2025年高考物理复习之小题狂练600题（实验题）：用油膜法估测油酸分子的大小（10题）

第1页（共1页）2025年高考物理复习之小题狂练600题（实验题）：用油膜法估测油酸分子的大小（10题）一．实验题（共10小题）1．（2024•内江模拟）用“油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤如下：A．把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油酸膜的轮廓B．向浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀地撒入痱子粉C．将1mL纯油酸加入酒精中，得到2×103mL的油酸酒精溶液D．把玻璃板放在坐标纸上，计算出薄膜的面积S（坐标纸中正方形小方格的边长为20mm）E.将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积（1）上述步骤中，正确的顺序是（填步骤前的字母）。（2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中，酒精的作用是。A．可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓B．有助于测量一滴油酸的体积C．有助于油酸的颜色更透明便于识别D．对油酸溶液起到稀释作用（3）如图，为描出的油酸膜轮廓，油酸膜的面积约为m2。（4）已知50滴溶液的体积为1mL，估算油酸分子的直径约为m（保留两位小数）。（5）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏小，可能是由。A．油酸未完全散开B．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴2．（2024•东城区一模）做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。（1）下列实验步骤的正确顺序是（填写实验步骤前的序号）。a.往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上b.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定c.将画有油酸膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油酸膜的面积。根据油酸的体积和油酸膜的面积计算出油酸分子直径的大小d.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积，再根据油酸酒精溶液的浓度计算出油酸的体积e.将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上（2）实验中，所用油酸酒精溶液每V1体积溶液中有纯油酸体积V2，用注射器和量筒测得体积为V0的上述溶液有n滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，如图中每个小正方形格的边长为a，则油酸薄膜的面积S＝；可求得油酸分子的直径为（用V1、V2、V0、n、S表示）。（3）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是因为。A.油膜中含有大量未溶解的酒精B.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格C.水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开D.用注射器和量筒测V0体积溶液滴数时多记录了几滴3．（2024•浙江模拟）有同学完成“用油膜法估测油酸分子的大小”实验。（1）在实验中油酸体积占油酸酒精溶液总体积的比例最为合适的是；A．1：50B．1：500C．1：5000（2）由于没有方格纸，该同学首先在一张透明胶片上描出油膜的轮廓，测量胶片的面积S0，并用高精度的电子天平称量出整张胶片的质量M，然后沿轮廓剪下对应的油膜形状的胶片，其质量为m，则油膜的面积为（用所给物理量符号来表示）；（3）下列操作有助于减小实验误差的是。A．撒粉时要尽量厚一些，覆盖整个浅盘B．滴油酸酒精溶液时，针头需远离液面C．滴油酸酒精溶液后需待油膜稳定后再测其面积4．（2024•上海二模）物质是由分子或原子组成，电子的发现揭开了人类探索物质微观世界的序幕，人们意识到原子并非是组成物质的最小粒子，原子内部还有复杂的结构，完成下列问题：（1）分子的运动：单个分子的运动是随机的，大量分子的运动符合统计规律。我们用来量度物体分子热运动的平均动能。物体内部所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的。（2）分子有大小：由于分子太小，人类无法直接测量。在“用单分子油膜估测分子大小”的实验中，我们把组成物质的分子视作是球形；把油膜看作是油酸分子一个紧挨着一个平铺开来而形成的单分子油膜。①这一处理方法在物理科学思维方法中与下列哪种方法最接近。A．控制变量B．积累法C．估测法D．科学建模②已知配置好的油酸酒精溶液浓度为c，测得n滴油酸酒精溶液的体积为V0。则一滴油酸酒精溶液中，油酸的体积V1＝。滴入一滴油酸酒精溶液至均匀撒有痱子粉的水面上，油膜充分散开后的面积为S。则可以估测出油酸分子的直径为。（3）（多选题）分子间相互作用：在液体与固体接触的地方，由于固体分子对附着层内液体分子的作用力和液体内部分子间作用力的大小不同，液体对固体表面有浸润和不浸润两种现象。对下列判断正确的是。A．水对玻璃是浸润的B．水对医用脱脂棉是不浸润的C．水银对玻璃是浸润的D．水对防水衣材料是不浸润的（4）原子的模型：玻尔在卢瑟福原子核式结构的基础上，引入了量子化概念，提出了玻尔原子理论。根据这一理论，原子从一个能量状态跃迁到另外一个能量状态，会吸收或发射一定频率的光子。①如果氢原子从某激发态跃迁到基态，则该氢原子。A．放出光子，能量增加B．放出光子，能量减少C．吸收光子，能量增加D．吸收光子，能量减少②如一束复色光a在图示平面内，经圆心O从空气中射入半圆形玻璃砖，出射光为b、c两束单色光。这是光的现象；玻璃砖对b、c两束光的折射率大小nbnc（填“等于”、“大于”或“小于”）。（5）原子核内部有结构：卢瑟福发现了质子以后，猜想在原子核内除质子外还存在着另一种粒子X，后来科学家用α粒子轰击铍核实验证实了这一猜想，该核反应方程为：24He+49A．X是中子，m＝1，n＝0B．X是电子，m＝1，n＝0C．X是中子，m＝0，n＝1D．X是电子，m＝0，n＝15．（2024•宁波模拟）某实验小组为完成“用油膜法估算油酸分子的大小”的实验，操作如下：①取1.0mL油酸配成500mL油酸酒精溶液；②用注射器吸取1.0mL油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，全部滴完共滴了50滴；③在浅盘内注入适量的水，将爽身粉均匀地撒在水面上，用注射器滴入一滴溶液；④待油膜形状稳定后，将绘有方格的玻璃板放在浅盘上，绘出油酸的轮廓（如图所示，每个方格的边长为1.0cm）。（1）“将油酸分子看成球形”所采用的方法是。A．理想模型法B．控制变量法C．等效替代法D．极限思维法（2）该实验中一滴油酸酒精溶液含mL油酸；由上述数据估算得到油酸分子的直径约为m（保留一位有效数字）。（3）若实验中最终测得的油酸分子直径偏大，可能原因是。A．爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开B．配置好的油酸酒精溶液放置时间过长C．计算油酸膜的面积时，将所有不完整方格作为完整方格处理D．用注射器测得50滴油酸酒精溶液为1mL时，不小心错记为40滴6．（2024•泸州模拟）在“油膜法估测分子直径”的实验中，我们可以通过宏观量的测量间接计算微观量。（i）本实验利用了油酸分子易在水面上形成（选填“单层”或“多层”）分子油膜的特性。（ii）实验中，若测量并计算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为2.4×10﹣11m3，测量并计算出油膜的面积为4.0×102cm2，则油酸分子的直径为m。（计算结果保留两位有效数字）（iii）某同学在测量一滴油酸酒精溶液的体积时，少数了2滴而自己不知，若只考虑这一因素对实验结果的影响，这种情况会导致分子直径的测量结果真实值。（选填“大于”“小于”或“等于”）7．（2023•凯里市校级三模）有两个学生实验，甲乙两组同学分组探究：甲组：学生进行“用油膜法测分子大小实验”实验中痱子粉不能撒太多的主要原因是：；甲组同学实验操作正确，成功形成单分子油膜，不过使用了一瓶久置在实验室中的油酸酒精溶液，则油酸分子直径的测量值（“偏大”、“不变”、“偏小”）；乙组：学生利用如图所示的压强传感器研究一定量的气体在等温变化中，压强与体积的关系，实验时学生用手握住注射器，快速推拉活塞，结果p﹣V图不为等温变化应该呈现的双曲线，其主要原因是：；发现问题后，在正确操作下为了研究方便，乙组制作了1V-p图，若实验中注射器发生漏气，则1V-p的斜率将8．（2023•海南模拟）实验所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中含有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标系中正方形方格的边长为1cm。①油酸膜的面积是cm2；②按以上实验数据估测油酸分子的直径为m（保留2位有效数字）；③利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为V的一滴油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为。9．（2023•濠江区校级模拟）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每V1体积溶液中有纯油酸体积V2，用注射器和量筒测得V0体积上述溶液有n滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形格的边长为a，则可求得：（1）油酸薄膜的面积S＝；（2）油酸分子的直径是；（用V1、V2、V0、n、S表示）（3）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是由于；A．油膜中含有大量未溶解的酒精B．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格C．用注射器和量筒测V0体积溶液滴数时多记录了几滴D．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开10．（2023•文昌模拟）某同学进行了“用油膜法估测油酸分子的大小”实验。已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为A，又用滴管测得N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上（如图所示），测得油膜占有的小正方形个数为X，用以上字母表示油酸分子的大小d＝；若实验时爽身粉撒得太厚，则所测的分子直径会（填“偏大”“偏小”或“不变”）。

2025年高考物理复习之小题狂练600题（实验题）：用油膜法估测油酸分子的大小（10题）参考答案与试题解析一．实验题（共10小题）1．（2024•内江模拟）用“油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤如下：A．把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油酸膜的轮廓B．向浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀地撒入痱子粉C．将1mL纯油酸加入酒精中，得到2×103mL的油酸酒精溶液D．把玻璃板放在坐标纸上，计算出薄膜的面积S（坐标纸中正方形小方格的边长为20mm）E.将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积（1）上述步骤中，正确的顺序是CEBAD（填步骤前的字母）。（2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中，酒精的作用是D。A．可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓B．有助于测量一滴油酸的体积C．有助于油酸的颜色更透明便于识别D．对油酸溶液起到稀释作用（3）如图，为描出的油酸膜轮廓，油酸膜的面积约为0.0244m2。（4）已知50滴溶液的体积为1mL，估算油酸分子的直径约为4.10×10﹣10m（保留两位小数）。（5）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏小，可能是由BD。A．油酸未完全散开B．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴【考点】用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；估算分子个数专题；实验能力．【答案】（1）CEBAD；（2）D；（3）0.0244；（4）4.10×10﹣10；（5）BD。【分析】（1）根据实验原理分析判断；（2）根据形成单层分子油膜方法分析判断；（3）数出油膜轮廓包含的方格数，计算油膜面积；（4）先根据浓度计算一滴溶液中含有纯油酸的体积，再根据体积公式计算油酸分子的直径；（5）分析一滴溶液中含有纯油酸的体积和油膜面积测量值的变化，结合体积公式判断。【解答】解：（1）实验步骤可按时间顺序、逻辑关系进行排序，首先是准备阶段：将1mL纯油酸加入酒精中，得到2×103mL的油酸酒精溶液（步骤C），将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积（步骤E）；其次是操作阶段：向浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀地撒入痱子粉（步骤B），把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油酸膜的轮廓（步骤A），把玻璃板放在坐标纸上，计算出薄膜的面积S（坐标纸中正方形小方格的边长为20mm）（步骤D），所以正确的顺序是CEBAD。（2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是对油酸起到稀释作用，酒精稀释油酸是为了进一步减小油酸的密度，使油酸分子尽可能的少在竖直方向上重叠，更能保证其形成单层分子油膜；故选：D。（3）根据描出的油膜轮廓，不足半格的舍去，超过半格的按一格计算，得出共有61格，则油膜面积为S＝61×202mm2＝24400mm2＝0.0244m2（4）1滴油酸酒精溶液中含油酸的体积为V=1油酸分子直径为d=V（5）A．油酸未完全散开，则会使S偏小，d偏大，故A错误；B．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多，油酸所占的比例变大，实验数据处理仍然按照挥发前的浓度计算，即算出的纯油酸体积偏小，则会使V偏小，d偏小，故B正确；D．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴，根据公式V=V总n可知，一滴油酸酒精溶液中的纯油酸体积会偏小，这将导致纯油酸体积的计算值小于实际值，则会使V偏小，dC．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，则会使S偏小，d偏大，故C错误；故选：BD。故答案为：（1）CEBAD；（2）D；（3）0.0244；（4）4.10×10﹣10；（5）BD。【点评】本题关键掌握“用油膜法估测油酸分子直径”的实验原理和误差分析。2．（2024•东城区一模）做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。（1）下列实验步骤的正确顺序是dabec（填写实验步骤前的序号）。a.往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上b.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定c.将画有油酸膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油酸膜的面积。根据油酸的体积和油酸膜的面积计算出油酸分子直径的大小d.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积，再根据油酸酒精溶液的浓度计算出油酸的体积e.将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上（2）实验中，所用油酸酒精溶液每V1体积溶液中有纯油酸体积V2，用注射器和量筒测得体积为V0的上述溶液有n滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，如图中每个小正方形格的边长为a，则油酸薄膜的面积S＝71a2；可求得油酸分子的直径为V2V0SV1n（用V1、V2、（3）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是因为BC。A.油膜中含有大量未溶解的酒精B.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格C.水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开D.用注射器和量筒测V0体积溶液滴数时多记录了几滴【考点】用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】定量思想；推理法；估算分子个数专题；实验能力．【答案】（1）dabec；（2）71a2；V2V0S【分析】（1）将配制好的油酸酒精溶液，通过量筒测出1滴此溶液的体积。然后将1滴此溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，等待形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔描绘出油酸膜的形状，将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，按不足半个舍去，多于半个的算一个，统计出油酸薄膜的面积。则用1滴此溶液的体积除以1滴此溶液的面积，恰好就是油酸分子的直径。根据实验的操作原理和方法安排实验步骤；（2）根据浓度按比例算出纯油酸的体积，再计算油膜的总体积；采用估算的方法求油膜的面积，通过数正方形的个数：面积超过正方形一半算一个，不足一半的不算，数出正方形的总个数乘以一个正方形的面积，近似算出油酸膜的面积；把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直径，进而求出油酸分子直径；（3）根据实验原理结合各实验操作分析误差。【解答】解：（1）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：准备油酸酒精溶液d→准备带水的浅盘及痱子粉a→形成油膜b→描绘油膜轮廓e→计算分子直径c。故正确的顺序为dabec；（2）不足半格的舍去，超过半格的按一格计算，共有71格，则面积为71a2；一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V'=油酸分子直径d=（3）A、油膜中含有大量未溶解的酒精，导致油膜面积偏大，根据d=V'S可知，若油膜中含有大量未溶解的酒精，则实验中最终得到的计算结果数据偏小，故B、计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，则S测量值偏小，则直径测量值偏小，故B正确；C、痱子粉撒得过多，油酸不能完全散开，导致S测量值偏小，则直径测量值偏大，故C正确；D、用注射器和量筒测V0体积溶液滴数时多记录了几滴，由V=V0n故选：BC。故答案为：（1）dabec；（2）71a2；V2V0S【点评】本题是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个靠着一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度。理解实验原理，掌握实验方法是关键，及注意保留有效数字。3．（2024•浙江模拟）有同学完成“用油膜法估测油酸分子的大小”实验。（1）在实验中油酸体积占油酸酒精溶液总体积的比例最为合适的是B；A．1：50B．1：500C．1：5000（2）由于没有方格纸，该同学首先在一张透明胶片上描出油膜的轮廓，测量胶片的面积S0，并用高精度的电子天平称量出整张胶片的质量M，然后沿轮廓剪下对应的油膜形状的胶片，其质量为m，则油膜的面积为S=S0（3）下列操作有助于减小实验误差的是C。A．撒粉时要尽量厚一些，覆盖整个浅盘B．滴油酸酒精溶液时，针头需远离液面C．滴油酸酒精溶液后需待油膜稳定后再测其面积【考点】用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；分子运动论专题；实验能力．【答案】（1）B；（2）S=S0Mm【分析】（1）在实验中油酸体积占油酸酒精溶液总体积的比例要适中，比例较小或较大均会使实验的误差较大；（2）根据胶片厚度相同时质量比等于面积比求解；（3）根据油膜的形成过程解答。【解答】解：（1）在实验中油酸体积占油酸酒精溶液总体积的比例要适中，比例较小溶液黏稠不易于形成单分子油膜，比例较大形成的油膜面积较小，或者油膜中含有的酒精较多，使实验的误差较大，故最为合适的比例是1：500，故B正确，AC错误。（2）胶片厚度相同，则质量比等于面积比，可得油膜面积为：S=（3）A.撒粉时若过厚，且覆盖整个浅盘，不利于油酸形成单分子油膜，故A错误；B.滴油酸酒精溶液时，若针头需远离液面，则油酸酒精溶液滴到水面上时可能会溅起，也不利于形成整片的油膜，故B错误；C.滴油酸酒精溶液后需待油膜稳定后再测其面积，这样面积的测量才能较为准确，故C正确。故答案为：（1）B；（2）S=S0Mm【点评】本题考查了“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，基础题目。掌握油膜法估测分子直径的原理、实验正确的操作步骤。4．（2024•上海二模）物质是由分子或原子组成，电子的发现揭开了人类探索物质微观世界的序幕，人们意识到原子并非是组成物质的最小粒子，原子内部还有复杂的结构，完成下列问题：（1）分子的运动：单个分子的运动是随机的，大量分子的运动符合统计规律。我们用温度来量度物体分子热运动的平均动能。物体内部所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的内能。（2）分子有大小：由于分子太小，人类无法直接测量。在“用单分子油膜估测分子大小”的实验中，我们把组成物质的分子视作是球形；把油膜看作是油酸分子一个紧挨着一个平铺开来而形成的单分子油膜。①这一处理方法在物理科学思维方法中与下列哪种方法最接近D。A．控制变量B．积累法C．估测法D．科学建模②已知配置好的油酸酒精溶液浓度为c，测得n滴油酸酒精溶液的体积为V0。则一滴油酸酒精溶液中，油酸的体积V1＝cV0n。滴入一滴油酸酒精溶液至均匀撒有痱子粉的水面上，油膜充分散开后的面积为S。则可以估测出油酸分子的直径为（3）（多选题）分子间相互作用：在液体与固体接触的地方，由于固体分子对附着层内液体分子的作用力和液体内部分子间作用力的大小不同，液体对固体表面有浸润和不浸润两种现象。对下列判断正确的是AD。A．水对玻璃是浸润的B．水对医用脱脂棉是不浸润的C．水银对玻璃是浸润的D．水对防水衣材料是不浸润的（4）原子的模型：玻尔在卢瑟福原子核式结构的基础上，引入了量子化概念，提出了玻尔原子理论。根据这一理论，原子从一个能量状态跃迁到另外一个能量状态，会吸收或发射一定频率的光子。①如果氢原子从某激发态跃迁到基态，则该氢原子B。A．放出光子，能量增加B．放出光子，能量减少C．吸收光子，能量增加D．吸收光子，能量减少②如一束复色光a在图示平面内，经圆心O从空气中射入半圆形玻璃砖，出射光为b、c两束单色光。这是光的折射现象；玻璃砖对b、c两束光的折射率大小nb大于nc（填“等于”、“大于”或“小于”）。（5）原子核内部有结构：卢瑟福发现了质子以后，猜想在原子核内除质子外还存在着另一种粒子X，后来科学家用α粒子轰击铍核实验证实了这一猜想，该核反应方程为：24He+49A．X是中子，m＝1，n＝0B．X是电子，m＝1，n＝0C．X是中子，m＝0，n＝1D．X是电子，m＝0，n＝1【考点】用油膜法估测油酸分子的大小；卢瑟福α粒子散射实验．【专题】定量思想；推理法；分子运动论专题；推理能力．【答案】（1）温度，内能；（2）①D；②cV0n；cV0nS；（3）AD；（4）①B；【分析】（1）温度的高低与分子无规则运动的剧烈程度直接相关，温度是分子平均动能的标志；根据内能的微观定义可知，物体内部所有分子热运动的动能和势能的总和叫做物体的内能；（2）①把组成物质的分子视作是球形采用的是物理建模的方法；②一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为一滴油酸酒精溶液的体积乘以浓度；油酸分子的直径为一滴纯油酸的体积除以油膜充分散开后的面积；（3）根据浸润和不浸润的定义判断；（4）①根据玻尔原子理论判断；②根据光的折射或者光的色散定义判断；根据折射定律判断a、b两单色光折射率的大小关系；（5）根据核反应方程遵循的电荷数和质量数守恒判断。【解答】解：（1）温度是分子平均动能的标志，所以我们用温度来量度物体分子热运动的平均动能；物体内部所有分子热运动的动能和势能的总和叫做物体的内能，这是分子动理论到内能的定义，即内能的微观定义；（2）①物理学中常常将复杂的问题进行简化、抽象，这个过程叫做物理建模，把组成物质的分子视作是球形或者正方体来处理正是采用了物理建模的方法，故D正确，ABC错误。故选：D；②根据题意，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为一滴油酸酒精溶液的体积乘以浓度，即V1油酸分子的直径为一滴纯油酸的体积除以油膜充分散开后的面积，即d=V（3）根据浸润和不浸润的定义可知，水到玻璃是浸润的，对医用脱脂棉和防水衣材料是不浸润的，水银对玻璃是不浸润的，故AD正确，BC错误。故选：AD；（4）①根据玻尔原子理论可知，氢原子从某激发态向基态跃迁，即从高能级向低能级跃迁，要放出光子，能量减少，故B正确，ACD错误。故选：B；②一束复色光a经圆心O从空气中射入半圆形玻璃砖，出射光为b、c两束单色光，这是光的折射现象或者叫光的色散；由图可知，两单色光的入射角相同，b光的折射角小于a光的折射角，根据折射定律可知，b光的折射率大于a光的折射率；（5）核反应方程遵循的电荷数和质量数守恒，故4+9＝12+m2+4＝6+n解得m＝1，n＝0即X为中子，故A正确，BCD错误。故选：A。故答案为：（1）温度，内能；（2）①D；②cV0n；cV0nS；（3）AD；（4）①B；【点评】本题考查分子动理论、α粒子散射实验等相关知识，要求学生熟练掌握这些基本的知识点及其应用。5．（2024•宁波模拟）某实验小组为完成“用油膜法估算油酸分子的大小”的实验，操作如下：①取1.0mL油酸配成500mL油酸酒精溶液；②用注射器吸取1.0mL油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，全部滴完共滴了50滴；③在浅盘内注入适量的水，将爽身粉均匀地撒在水面上，用注射器滴入一滴溶液；④待油膜形状稳定后，将绘有方格的玻璃板放在浅盘上，绘出油酸的轮廓（如图所示，每个方格的边长为1.0cm）。（1）“将油酸分子看成球形”所采用的方法是A。A．理想模型法B．控制变量法C．等效替代法D．极限思维法（2）该实验中一滴油酸酒精溶液含4×10﹣5mL油酸；由上述数据估算得到油酸分子的直径约为4×10﹣9m（保留一位有效数字）。（3）若实验中最终测得的油酸分子直径偏大，可能原因是AD。A．爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开B．配置好的油酸酒精溶液放置时间过长C．计算油酸膜的面积时，将所有不完整方格作为完整方格处理D．用注射器测得50滴油酸酒精溶液为1mL时，不小心错记为40滴【考点】用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】比较思想；实验分析法；分子运动论专题；实验能力．【答案】（1）A；（2）4×10﹣5，4×10﹣9；（3）AD。【分析】（1）本实验采用的方法是理想模型法。（2）先求出一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积V，再估算油膜面积S，由d=V（3）根据实验原理与实验操作分析解答。【解答】解：（1）“将油酸分子看成球形”采用的方法是理想模型法，故A正确，BCD错误。故选：A。（2）一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为V=1.0500×150mL＝4估算油膜面积：图中每小格面积1cm2，超过半个格子的算一个，不满半个的舍去，大约100个，油膜面积约为S＝100×1cm2＝100cm2所以分子直径为d=V（3）A、水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，致使水面上的油酸分子呈现多层，导致油膜面积变小，由d=VS知测得油酸分子直径变大，故B、配置好的油酸酒精溶液放置时间过长，由于酒精易挥发，使油酸酒精溶液的浓度偏大，因此实验时真实浓度偏大，计算取标准浓度，数据偏小，因此测量值偏小，故B错误；C、计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理，会使测得的油膜面积变大，估算得到油酸分子直径变小，故C错误；D、用注射器测得50滴油酸酒精溶液为1mL时，不小心错记为40滴，算出的油酸酒精溶液浓度偏大，得到一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积偏大，估算得到油酸分子直径变大，故D正确。故选：AD。故答案为：（1）A；（2）4×10﹣5，4×10﹣9；（3）AD。【点评】本题考查“用油膜法测油酸分子的大小”的实验，要求掌握实验原理、实验步骤、数据处理和误差分析。6．（2024•泸州模拟）在“油膜法估测分子直径”的实验中，我们可以通过宏观量的测量间接计算微观量。（i）本实验利用了油酸分子易在水面上形成单层（选填“单层”或“多层”）分子油膜的特性。（ii）实验中，若测量并计算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为2.4×10﹣11m3，测量并计算出油膜的面积为4.0×102cm2，则油酸分子的直径为6.0×10﹣10m。（计算结果保留两位有效数字）（iii）某同学在测量一滴油酸酒精溶液的体积时，少数了2滴而自己不知，若只考虑这一因素对实验结果的影响，这种情况会导致分子直径的测量结果大于真实值。（选填“大于”“小于”或“等于”）【考点】用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；估算分子个数专题；实验能力．【答案】见试题解答内容【分析】（i）根据实验原理分析作答；（ii）根据体积公式计算分子直径；（ii）根据V=V0n【解答】解：（i）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子分布的，②把油酸分子看成球形，③分子之间没有空隙，由上可知，在水面上要形成单层分子油膜；（ii）把油酸分子球形，测油酸分子的直径为d=（iii）测量一滴油酸酒精溶液的体积时少数了2滴，根据V=V根据公式d=V故答案为：（i）单层；（ii）6.0×10﹣10；（iii）大于。【点评】本题关键掌握实验原理、油酸分子直径的计算公式和实验误差分析。7．（2023•凯里市校级三模）有两个学生实验，甲乙两组同学分组探究：甲组：学生进行“用油膜法测分子大小实验”实验中痱子粉不能撒太多的主要原因是：撒太多痱子粉不易于形成单分子油膜；甲组同学实验操作正确，成功形成单分子油膜，不过使用了一瓶久置在实验室中的油酸酒精溶液，则油酸分子直径的测量值偏小（“偏大”、“不变”、“偏小”）；乙组：学生利用如图所示的压强传感器研究一定量的气体在等温变化中，压强与体积的关系，实验时学生用手握住注射器，快速推拉活塞，结果p﹣V图不为等温变化应该呈现的双曲线，其主要原因是：手握住注射器快速推拉活塞导致气体温度急剧变化，则与等温条件不符；发现问题后，在正确操作下为了研究方便，乙组制作了1V-p图，若实验中注射器发生漏气，则1V-p【考点】用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；估算分子个数专题；气体的状态参量和实验定律专题；实验能力．【答案】撒太多痱子粉不易于形成单分子油膜，偏小；手握住注射器快速推拉活塞导致气体温度急剧变化，则与等温条件不符，变大。【分析】根据形成单分子油膜要求分析判断；根据浓度变化，利用体积公式分析判断；根据等温条件要求分析判断；根据理想气体状态方程状态方程分析判断。【解答】解：如果痱子粉撒太多，会导致油酸堆积，难形成单分子油膜；久置在实验室中的油酸酒精溶液，酒精挥发较多，实际浓度c变大，但是实验时仍用之前标签上的浓度，由d=cV0住注射器与注射器内部气体发生热传，快速推拉活对注射器内部气体快速做功导致气体温度急剧变化，则与等温条件不符；由理想气体状态方程PV＝nRT知1漏气时n减小，则斜率变大。故答案为：撒太多痱子粉不易于形成单分子油膜，偏小；手握住注射器快速推拉活塞导致气体温度急剧变化，则与等温条件不符，变大。【点评】本题关键掌握油膜法测分子直径实验原理和气体在等温变化实验原理。8．（2023•海南模拟）实验所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中含有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标系中正方形方格的边长为1cm。①油酸膜的面积是115cm2；②按以上实验数据估测油酸分子的直径为6.5×10﹣10m（保留2位有效数字）；③利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为V的一滴油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为NA=6MS【考点】用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】实验题；定量思想；方程法；估算分子个数专题；实验能力．【答案】①115（或116）；②6.5×10﹣10；③NA=6M【分析】①采用估算的方法求油膜的面积，通过数正方形的个数：面积超过正方形一半算一个，不足一半的不算，数出正方形的总个数乘以一个正方形的面积，近似算出油酸膜的面积；②把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直径，由d=V③计算油酸的分子质量，根据摩尔质量，得出阿伏加德罗常数。【解答】解：①根据图中描绘的轮廓，不足半格舍去，大于半格算一格，共计115个方格，所以油膜的面积为：115×1cm×1cm＝115cm2。②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是：V=6104×180mL估测油酸分子的直径为：d=VS=7.5×10-6×10③单个油分子的直径为：d0=单个油分子的体积为：V0=摩尔体积为：Vmol=则阿伏加德罗常数为：NA=故答案为：①115（或116）；②6.5×10﹣10；③NA=6M【点评】本实验的模型是不考虑油酸分子间的空隙，采用估算的方法求面积，肯定存在误差，但本实验只要求估算分子大小，数量级符合要求就行了。9．（2023•濠江区校级模拟）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每V1体积溶液中有纯油酸体积V2，用注射器和量筒测得V0体积上述溶液有n滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形格的边长为a，则可求得：（1）油酸薄膜的面积S＝71a2；（2）油酸分子的直径是V0V2nSV1；（用V1、V2、V（3）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是由于BD；A．油膜中含有大量未溶解的酒精B．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格C．用注射器和量筒测V0体积溶液滴数时多记录了几滴D．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开【考点】用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】定量思想；推理法；分子运动论专题；理解能力．【答案】（1）71a2（69a2～73a2均正确）；（2）V0V2nSV【分析】（1）采用估算的方法求油膜的面积，通过数正方形的个数：面积超过正方形一半算一个，不足一半的不算，数出正方形的总个数乘以一个正方形的面积，近似算出油酸膜的面积；（2）把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直径，由d=V（3）根据推导出的直径表达式判断出错的原因。【解答】解：（1）轮廓包围方格约为71个，一个方格的面积为a2，故油酸薄膜的面积为S＝71a2（2）每滴溶液中含有纯油酸的体积为Vn=V0则油酸分子的直径为d=（3）A、如果油膜中含有大量未溶解的酒精，则油酸的实际面积比统计面积小，计算时采用统计的油酸面积S偏大，由d=VS可知，油酸分子直径d的计算值将比真实值偏小，故B、如果计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，导致统计的油膜面积偏小，计算结果将偏大，故B正确；C、用注射器和量筒测V0体积溶液滴数时多记录了几滴，则每一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积的测量值偏小，计算结果将偏小，故C错误；D、如果水面上痱子粉撒得较多，油酸没有充分展开，导致统计的油酸面积比充分展开的油酸面积小，计算结果将偏大，故D正确。故选：BD。故答案为：（1）71a2（69a2～73a2均正确）；（2）V0V2nSV【点评】本题考查了用“油膜法”估测分子直径大小的实验，实验中认为油酸分子是一个个紧挨着排列开的，注意本实验的模型是不考虑油酸分子间的空隙，采用估算的方法求面积。10．（2023•文昌模拟）某同学进行了“用油膜法估测油酸分子的大小”实验。已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为A，又用滴管测得N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上（如图所示），测得油膜占有的小正方形个数为X，用以上字母表示油酸分子的大小d＝VANXa2；若实验时爽身粉撒得太厚，则所测的分子直径会【考点】用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；估算分子个数专题；实验能力．【答案】（1）VANXa2【分析】根据浓度计算一滴纯油酸的体积，根据方格数和每格面积计算油膜的面积，根据体积公式计算油酸分子的直径并分析误差。【解答】解：由题意可知，一滴这种液体纯油酸的体积为V0每一滴所形成的油膜面积为S＝Xa2故油膜的厚度，即油酸分子的直径为d=V实验过程中，若爽身粉撒得太厚，会导致油膜不能完全散开，则油酸在水面上形成的油膜面积偏小，由d=V可知，实验测量的油酸分子的直径会偏大。故答案为：（1）VANXa2【点评】本题考查用油膜法估测油酸分子的大小实验，要求掌握实验原理、数据处理和误差分析。

考点卡片1．卢瑟福α粒子散射实验【知识点的认识】α粒子散射实验1.α粒子从放射性物质中发射出来的快速运动的粒子，质量为氢原子质量的4倍、电子质量的7300倍。2.装置如图所示，整个装置处于真空中。3.实验结果：大量α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子（约占18000）发生了大角度偏转，极少数偏转的角度甚大于904.实验意义：卢瑟福通过α粒子散射实验，否定了汤姆孙的原子模型，建立了原子的核式模型。【命题方向】卢瑟福利用α粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是（）A、B、C、D、分析：本题比较简单，正确理解α粒子散射实验的结果即可解答．解答：实验结果是：离金原子核远的α粒子偏转角度小，离金原子核近的α粒子偏转角度大，正对金原子核的α粒子被返回，故ABC错误，D正确。故选：D。点评：本题考查α粒子散射实验的结果，对于类似基础知识要熟练掌握．【解题思路点拨】1.α粒子散射实验中，大量α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子（约占1/8000）发生了大角度偏转，极少数偏转的角度甚大于90°。2.卢瑟福通过α粒子散射实验，否定了汤姆孙的原子模型，建立了原子的核式模型。2．用油膜法估测油酸分子的大小【知识点的认识】用油膜法估测分子的大小1．实验原理利用