20182019学年粤教版高中物理选修33 第一章 分子动理论 单元测试

1、2019-2019学年粤教版高中物理选修3-3 第一章 分子动理论 单元测试一、单项选择题1.如图 ,Fr图象中两条曲线表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系 ,其中纵坐标F表示两分子间引力、斥力的大小 ,横坐标r表示两个分子间的距离 ,e为两曲线的交点 ,那么   A. ab为斥力曲线 ,cd为引力曲线                     

2、       B. 当rre时 ,分子间作用力的合力表现为斥力C. 当r=re时 ,分子势能为0                                  

3、60;  D. 当rre时 ,假设减小分子间的距离 ,分子势能将增大2.以下说法正确的选项是    A.布朗运动是固体小颗粒分子的无规那么运动的反映B.分子势能随分子间距离的增大而增大C.气体分子的平均动能越大 ,那么气体压强越大D.分子间相互作用的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小3.铜的密度为8.9×103kg/m3,原子量为64 ,通过估算可知每个铜原子所占的体积为  A. 7×10-6m3        &

4、#160;             B. 1×10-29m3                      C. 1×10-26m3       

5、;               D. 8×10-24m34.两个相近的分子间同时存在着引力和斥力 ,当分子间距离为r0时 ,分子间的引力和斥力大小相等 ,那么以下说法中正确的选项是() A. 当分子间距离由r0开始减小时 ,分子间的引力和斥力都在减小           B. 当分子间距离由r0开始

6、增大时 ,分子间的斥力在减小 ,引力在增大C. 当分子间的距离大于r0时 ,分子间相互作用力的合力为零           D. 当分子间的距离小于r0时 ,分子间相互作用力的合力表现为斥力5.如下图 ,一个内壁光滑与外界不发生热传递的气缸固定在地面上 ,缸内活塞下方封闭着空气活塞与外界也不发生热传递 ,假设突然用竖直向上的力F将活塞向上拉一些 ,缸内封闭着的气体  A. 分子平均动能增大B. 单位时间内缸壁单位面积上受到气体分子碰撞的

7、次数减少C. 每个分子对缸壁的冲力都减小了D. 假设活塞重力不计 ,拉力F对活塞做的功等于缸内气体的内能改变量6.只要知道以下哪一组物理量,就可以估算出大气体中分子平均距离(    ) A. 阿伏加德罗常数,该气体的摩尔质量和质量           B. 阿伏加德罗常数,该气体的摩尔质量和密度C. 阿伏加德罗常数,该气体的质量和体积     &#

8、160;            D. 该气体的密度,体积和摩尔质量7.地球半径约为 ,空气的摩尔质量约为 ,一个标准大气压约为.利用以上数据可估算出地球外表大气在标准状况下的体积为() A.                       &#

9、160;B.                        C.                        D.&#

10、160;二、多项选择题8.以下说法正确的选项是   A. 分子质量不同的两种气体 ,温度相同时其分子的平均动能相同B. 一定质量的气体 ,在体积膨胀的过程中 ,内能一定减小C. 布朗运动说明 ,悬浮微粒周围的液体分子在做无规那么运动D. 知道阿伏伽德罗常数、气体的摩尔质量和密度就可以估算出气体分子的大小E. 两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中 ,它们的分子势能先减小后增大9.如下图 ,甲分子固定在坐标原点O ,乙分子沿x轴运动 ,两分子间的分子势能 与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示 图中分子势能的最小值为

11、假设两分子所具有的总能量为0 ,那么以下说法中正确的选项是    A. 乙分子在P点 时 ,处于平衡状态             B. 乙分子在P点 时 ,加速度最大C. 乙分子在Q点 时 ,其动能为               D. 乙分子的运动范围为 10.关于分子

12、的热运动 ,以下说法中正确的选项是   A. 当温度升高时 ,物体内每一个分子热运动的速率都增大B. 当温度升高时 ,分子中速率小的分子所占的比例减小C. 当温度升高时 ,物体内分子热运动的平均动能必定增大D. 只要温度相同 ,任何物体的分子速率的平均值都相同三、填空题11.分子直径的数量级一般是_m 在两分子间的距离由r0此时分子间的引力和斥力相互平衡 ,分子力为零逐渐增大的过程中 ,分子力的变化情况是_填“逐渐增大、“逐渐减小、“先增大后减小、“先减小后增大 12.利用油膜法可粗略测写分子的大小和阿伏加德罗常数。假设n滴油的总体积

13、为v , 一滴油所形成的单分子油膜的面积为S , 这种油的摩尔质量为 , 密度为.那么可求出一个油分子的直径d= _；阿伏加德罗常数 = _。 四、解答题13.设想将1g水均匀分布在地球外表上 ,估算1cm2的外表上有多少个水分子？1mol水的质量为18g ,地球的外表积约为5×1014m2 , 结果保存一位有效数字 五、实验探究题14.油酸酒精溶液的浓度为每1000ml油酸酒精溶液中有油酸0.6ml ,用滴管向量筒内滴50滴上述溶液 ,量筒中的溶液体积增加1ml ,假设把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中 ,由于酒精溶于水 ,油酸在水面展开 ,稳定后形成单分子油膜的形状如下图。1假设每

14、一小方格的边长为20mm ,那么油酸薄膜的面积约为_m2；保存2位有效数字 2第一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为_m3； 3由以上数据 ,估算出油酸分子的直径_m。保存2位有效数字 六、综合题15.假设水汽在高空凝结成小水滴的直径为d ,水的密度为、摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数为NA 球的体积公式为V= d3d为球的直径求： 1一个小水滴包含的分子数n； 2水分子的直径d0 答案解析局部一、单项选择题1.【答案】D 【解析】【解答】解：A、在Fr图象中 ,随着距离的增大 ,斥力比引力减小得快 ,那么知ab为引力曲线 ,cd为斥力曲线故A错误B、当rre时 ,分子间作用力的合力表现为引力 ,

15、故B错误C、当r=re时 ,分子势能最小 ,但不一定为0 ,故C错误D、当rre时 ,分子力表现为斥力 ,假设减小分子间的距离 ,分子力做负功 ,分子势能将增大 ,故D正确故答案为：D【分析】当两分子靠得很近时 ,表现为斥力 ,离得比拟远时表现为引力 ,力与位移的夹角为锐角时 ,做正功 ,为钝角时 ,做负功。2.【答案】D 【解析】【解答】布朗运动是固体小颗粒的无规那么运动 ,是液体分子无规那么运动的反映 ,A不符合题意；只有当r>r0时 ,分子距离变大时 ,分子力做负功 ,分子势能增大 ,B不符合题意；气体分子的平均动能越大 ,气体的温度越高 ,气体压强不一定越大 ,C不符合题意；分子

16、间相互作用的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小 ,D符合题意；故答案为：D.【分析】需要注意的是布朗运动是微粒的运动 ,反映的是分子的运动 ,而不是指的分子的无规那么运动。3.【答案】B 【解析】【分析】根据原子量和密度计算出摩尔体积 ,然后根据阿伏加德罗常数计算出一个铜原子所占的体积。铜原子的摩尔体积：每个铜原子所占的体积：故答案选B。【点评】解此题的关键是固体分子是彼此紧密挨着的 ,计算出大量分子的总体积 ,根据分子个数就是一个铜原子的体积。4.【答案】D 【解析】【解答】分子间作用力随分子间距离变化图像如下图 ,当分子间距离由 开始减小时 ,分子间的引力和斥力都在增大 ,斥力增加的快

17、,A不符合题意；当分子间距离由 开始增大时 ,分子间的斥力引力都在减小 ,B不符合题意；当分子间的距离大于 时 ,分子间相互作用力表现为引力 ,合力不为零 ,C不符合题意；当分子间的距离小于 时 ,分子间相互作用力的合力表现为斥力 ,D符合题意故答案为：D【分析】根据分子间距离变化时分子力的变化规律来判断。5.【答案】B 【解析】【解答】A、向上拉活塞时 ,气体体积变大 ,气体对外做功 ,W0 ,由于气缸与活塞是绝热的 ,在此过程中气体既不吸热 ,也不放热 ,那么Q=0 ,由热力学第一定律可知 ,U=W+Q0 ,气体内能减小 ,温度降低 ,分子平均动能变小 ,故A错误；B、气体物质的量不变 ,

18、气体体积变大 ,分子数密度变小 ,单位时间内缸壁单位面积上受到气体分子碰撞的次数减少 ,故B正确；C、气体温度降低 ,分子平均动能减小 ,当并不是每一个分子动能都减小 ,因此并不是每个分子对缸壁的冲力都减小 ,故C错误；D、假设活塞重力不计 ,那么活塞质量不计 ,向上拉活塞时 ,活塞动能与重力势能均为零 ,拉力F与大气压力对活塞做的总功等于缸内气体的内能改变量 ,故D错误；应选B【分析】向上拉活塞 ,气体体积变大 ,压强变小 ,气体温度降低 ,分子平均动能减小；根据热力学第一定律判断气体内能的变化6.【答案】B 【解析】【分析】把气体分子看成正方体模型 ,气体分子间距较大 ,所以要计算出一个气

19、体分子的体积 ,要先知道摩尔体积除以阿伏加德罗常数。摩尔质量/密度=摩尔体积 ,根据摩尔体积/阿伏伽德罗常数=一个气体分子所占的体积 ,根据立方体的体积计算出两个气体分子间距。所以B对。【点评】熟悉气体分子间距计算方法要首先理解气体分子间距离很大 ,模型建立好 ,是解决这种问题的关键。7.【答案】B 【解析】【分析】大气压强 ,地球外表积那么地球周围空气质量为： ,由于标准状态下 ,一摩尔任何气体的体积都是22.4升 ,即摩尔体积为；故空气密度为： ,空气的总体积为 ；代入解得 ,应选B。【点评】此题要注意大气压强与容器中气体压强产生的原因不同 ,容器中气体压强是由于大量气体分子频繁碰撞容器壁

20、而产生的。二、多项选择题8.【答案】A,C,E 【解析】【解答】解：A、温度是分子平均动能的量度 ,故温宿相同 ,分子的平均动能相同 ,故A正确；B、一定质量的气体 ,在体积膨胀的过程中 ,温度可能升高 ,内能不一定减小 ,故B错误；C、布朗运动说明 ,悬浮微粒周围的液体分子在做无规那么运动 ,故C正确；D、知道阿伏伽德罗常数、气体的摩尔质量和密度就可以估算出气体分子所占空间的大小 ,但不能计算出分子的大小 ,故D错误；E、两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中 ,分子间表现出先斥力后引力 ,故分子力先做正功 ,后做负功 ,它们的分子势能先减小后增大 ,故E正确；应选：ACE【分析】布

21、朗运动是指在显微镜下观察到的固体颗粒的无规那么运动；温度是分子的平均动能的标志；分子之间的作用力与距离的关系 ,要掌握其变化的规律；根据热力学第一定律 ,物体在对外做功的同时 ,假设吸收热量 ,物体的内能可能增大9.【答案】A,D 【解析】【解答】AB、乙分子在P点时 ,分子力为零 ,故加速度为零 ,此时为平衡状态 ,A符合题意 ,B不符合题意；CD、当乙分子运动至Q点(x=x1)时 ,其分子势能为零 ,因总能量为零 ,那么其分子动能也为零 ,此时分子间距最小 ,而后向分子间距变大的方向运动 ,故乙分子的运动范围为xx1 , C不符合题意 ,D符合题意；故答案为：AD。【分析】根据分子势能的大

22、小变化分析分子受力情况和位置 ,从而可得运动情况。10.【答案】B,C 【解析】【解答】解：A、C、当温度升高时 ,分子热运动平均动能增加 ,故平均速度也增加 ,但不是每个分子的速度都增加 ,故A错误 ,C正确；B、温度是分子的平均动能的标志 ,当温度升高时 ,分子热运动平均动能增加 ,分子中速率小的分子所占的比例减小故B正确；D、某一温度下 ,速率都在某一数值附近 ,离开这个数值越远 ,分子越少 ,故D错误；应选：BC【分析】温度是分子热运动平均动能的标志 ,分子热运动的平均动能与热力学温度成正比；分子运动是无规那么的 ,分子速率统计规律表现为“中间多两头少 ,温度增加时 ,速率小的分子数减

23、小三、填空题11.【答案】1010；先增大后减小 【解析】【解答】 分子直径数量级一般是1010m , 当分子间距大于平衡位置时 ,假设间距增大 ,那么分子引力与斥力都在减小 ,但斥力减小得快 ,所以表达为引力 ,那么引力越来越大 ,随着间距增大一定值时 ,引力与斥力都变小 ,所以分子力也变小 ,故分子力先增大后减小故答案为：1010 , 先增大后减小【分析】物质是由大量分子组成的 ,分子在永不停息地做无规那么运动 ,分子间存在着相互作用的引力和斥力；分子直径的数量级为是1010m 根据分子动理论进行解答12.【答案】；【解析】【解答】每滴油的体积为 ,油膜的厚度及为油分子直径 ,即： ；1摩尔油的体积 ,那么1