2020-2021学年鲁科版高中物理选修3-3章末综合测评1

2020-2021学年鲁科版高中物理选修3-3章末综合测评1学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、多选题1．关于气体分子，下列说法正确的是（）A．气体分子可以做布朗运动B．气体分子的运动是无规则的热运动C．气体分子的动能是变化的D．相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动E.相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大2．有一门窗敞开的房间，上午8点的温度为10℃，下午1点的温度为20℃.假定大气压强无变化，则上午8点与下午1点相比较，房间内（）A．每个空气分子的速率都小B．空气分子的平均动能较小C．空气分子的个数不相同D．空气分子的分布密度相同E.某个分子的速率可能变大3．下列有关物体内能的说法正确的是A．橡皮筋被拉伸时，分子间势能增加B．1kg0℃的水内能比1kg0℃的冰内能大C．静止的物体其分子的平均动能不为零D．物体被举得越高，其分子势能越大E.物体的速度增大，其内能也增大4．已知阿伏伽德罗常数为NA，某物质的摩尔质量为M(kg/mol)，该物质的密度为ρ(kg/m3)，则下列叙述中正确的是（）A．1kg该物质所含的分子个数是ρNAB．1kg该物质所含的分子个数是C．该物质1个分子的质量是(kg)D．该物质1个分子占有的空间是(m3)E.该物质的摩尔体积是5．下列哪些现象属于热运动（）A．把一块平滑的铅板叠放在平滑的铝板上，经相当长的一段时间把它们再分开，会看到它们相接触的面都是灰蒙蒙的B．把胡椒粉末放入菜汤中，最后胡椒粉末会沉在汤碗底，而我们喝汤时尝到了胡椒的味道C．含有泥沙的水经一定时间会澄清D．用砂轮打磨而使零件的温度升高E.汽车驶过后扬起灰尘6．关于分子间相互作用力与分子间势能，下列说法正确的是（）A．在10r0距离范围内，分子间总存在着相互作用的引力B．分子间作用力为零时，分子间的势能一定是零C．当分子间作用力表现为引力时，分子间的距离越大，分子势能越小D．分子间距离越大，分子间的斥力越小E.两个分子间的距离变大的过程中，分子间引力变化总是比斥力变化慢7．分子力比重力、引力等要复杂得多，分子势能跟分子间的距离的关系也比较复杂．图示为分子势能与分子间距离的关系图象，用r0表示分子引力与分子斥力平衡时的分子间距，设r→∞时，Ep＝0，则下列说法正确的是（）A．当r＝r0时，分子力为零，Ep＝0B．当r＝r0时，分子力为零，Ep为最小C．当r0<r<10r0时，Ep随着r的增大而增大D．当r0<r<10r0时，Ep随着r的增大而减小E.当r<r0时，Ep随着r的减小而增大二、实验题8．在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中：(1)关于油膜面积的测量方法，下列说法中正确的是________．(填字母代号)A．油酸酒精溶液滴入水中后，要立刻用刻度尺去量油膜的面积B．油酸酒精溶液滴入水中后，要让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量油膜的面积C．油酸酒精溶液滴入水中后，要立即将油膜的轮廓画在玻璃板上，再利用坐标纸去计算油膜的面积D．油酸酒精溶液滴入水中后，要让油膜尽可能散开，等到状态稳定后，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，用坐标纸去计算油膜的面积(2)实验中，将1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液，又测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴，现将1滴溶液滴到水面上，水面上形成0.2m2的单分子薄层由此可估算油酸分子的直径d＝________m.9．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①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．②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定．③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小．④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．⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上．完成下列填空：(1)上述步骤中，正确的顺序是__________．(填写步骤前面的数字)(2)将1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；测得lcm3的油酸酒精溶液有50滴．现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m2．由此估算出油酸分子的直径为______m．(结果保留l位有效数字)三、解答题10．已知水的密度ρ＝1.0×103kg/m3、摩尔质量M＝1.8×10-2kg/mol，阿伏伽德罗常数NA＝6.0×1023mol－1.试求体积V＝360mL的水中含有水分子的总数N和水分子的直径d(结果保留一位有效数字)．11．银是电阻率很小的导电体，假设银导线中50%的银原子的最外层电子脱离原子核的束缚而成为自由电子．求银导线中自由电子数的密度(即单位体积内银导线中自由电子的个数)．计算时取银的密度ρ＝1.0×104kg/m3，银的摩尔质量M＝0.10kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023mol－1.(计算结果保留两位有效数字)12．在标准状况下，有体积为V的水和体积为V的可认为是理想气体的水蒸气．已知水的密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，水的摩尔质量为MA，在标准状况下水蒸气的摩尔体积为VA，求：（1）标准状况下水分子与水蒸气分子的平均动能的大小关系；（2）它们中各有多少水分子；（3）它们中相邻两个水分子之间的平均距离．参考答案1．BCD【解析】【详解】AB.布朗运动是悬浮在液体或气体中固体小颗粒的无规则运动，反映了液体分子或气体分子无规则的热运动，故A错误，B正确；C.气体分子的运动是杂乱无章的，表示气体分子的速度大小和方向具有不确定性，故气体分子的动能是变化的，故C正确；D.气体分子间的相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动造成气体没有固定形状，故D正确；E.气体分子间的相互作用力十分微弱，但是由于频繁撞击使得气体分子间的距离不是一样大，故E错误。故选BCD．2．BCE【解析】【分析】由于房间内的压强不变，当温度升高时，气体体积将增大，因此房间内的空气质量将减少，这是解本题的关键．同时注意“温度是分子平均动能标志”这一统计规律的应用．【详解】ABE．温度小，分子的平均动能小，平均速率小，某个分子的速率可能变大，也可能变小，也可能不变，故A错误，BE正确；C．当温度升高时，气体体积将增大，因此房间内的空气质量将减少，空气分子的个数减少，故C正确；D．压强不变，当温度升高时，气体体积增大，因此房间内的空气质量将减少，房间体积不变，则密度减小，故D错误．故选BCE．【点睛】注意理解“温度是分子平均动能的标志”这一统计规律，对于单个分子则不成立．3．ABC【解析】【分析】根据内能的概念分析答题；明确物体内能是所有分子热运动的动能和分子势能的总和；物体的内能由物质的量、温度和体积决定；温度是分子平均动能的标志是统计规律．【详解】A．橡皮筋被拉伸时，分子力做负功，分子间势能增加，故A正确；B．水凝固成冰时放出热量，所以1kg0℃的水内能比1kg0℃的冰内能大．故B正确；C．分子的运动是绝对的，分子处于永不停息的无规则的运动中，所以静止的物体其分子的平均动能不为零．故C正确；D．物体被举得越高，其重力势能越大，与微观的分子势能无关．故D错误．E．物体速度增大，则机械能能增大，内能不一定大，故E错误。故选ABC．【点睛】该题考查弹性势能、内能、分子势能、分子动能与宏观的动能、势能之间的关系，属于不同的概念，要注意区分．属于易错题目．4．BDE【详解】A、该物质的物质的量为：，所含分子数目为：，故A错误，B正确；C、每个分子的质量为：，故选项C错误；D、每个分子所占体积为：，故D正确．E、该物体的摩尔体积为，故选项E正确．点睛：本题考查了有关阿伏伽德罗常数的运算，要明确质量、摩尔质量、物质的量、以及阿伏伽德罗常数之间的关系．5．ABD【详解】A、把一块平滑的铅板叠放在平滑的铝板上，经相当长的一段时间把它们再分开，会看到它们相接触的面都是灰蒙蒙的是由于铝分子与铅分子做扩散运动，彼此进入对方的引起的，属于分子的扩散运动，也属于热运动，故A正确；

B、喝汤时尝到了胡椒的味道是由于胡椒分子在水中做扩散运动引起的，属于分子的热运动，故B正确；

C、含有泥沙的水经一定时间会澄清是由于泥沙颗粒的比重大于水的比重，在重力的作用下向下运动产生的结果，不属于分子的热运动，故C错误；

D、用砂轮打磨使零件温度升高的过程中是由于一部分分机械能转化为内能引起的，使温度升高，分子运动剧烈，故选项D正确；E、灰尘不属于微观粒子，不能说明分子的运动情况，故选项E错误．【点睛】该题考查学生等于分子的无规则的热运动的理解，要牢记分子的热运动是肉眼无法直接观察到的，但通过一些现象可以分析分子的热运动．6．ADE【详解】A．分子间同时存在引力和斥力，在平衡距离以内表现为斥力，在平衡距离以外表现为引力，在10r0距离范围内，分子间总存在着相互作用的引力．故A正确．BC．设分子平衡距离为r0，分子距离为r．当r＞r0，分子力表现为引力，分子距离越大，分子势能越大；当r＜r0，分子力表现为斥力，分子距离越小，分子势能越大；故当r=r0，分子力为0，分子势能最小；由于分子势能是相对的，其值与零势能点的选择有关，所以分子距离为平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，故B错误，C错误．DE．分子间同时存在引力和斥力，两个分子间的距离变大的过程中，分子斥力与分子引力都减小，分子间引力变化总是比斥力变化慢，故DE正确．故选ADE．【点睛】本题考查了分子力做功和分子势能的变化关系，掌握分子力与距离的关系，会分析分子力做功与分子势能的变化关系是解答的关键．7．BCE【分析】当分子间距离等于平衡距离时，分子力为零，分子势能最小；当分子间距离小于平衡距离时，分子力表现为斥力；根据图象分析答题．【详解】AB.分子之间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，分子斥力的变化快，当r=r0时分子引力等于分子斥力，所以，r0是分子的平衡距离，r＞r0时，分子力表现为引力，分子距离减小时，分子势能减小，当r＜r0时，分子间的作用力表现为斥力，分子距离增大时分子势能减小，所以r=r0时，分子力为零，为最小，故A错误，B正确．CD.当r0＜r＜10r0时，分子力表现为引力，分子距离增大时，分子力做负功，增大，故C正确，D错误．E.当r＜r0时，分子间的作用力表现为斥力，r减小，分子力做负功，增大，故E正确．故选BCE．【点睛】本题对分子力、分子势能与分子间距离的关系要熟悉，知道分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，掌握分子间作用力与分子间距离的关系、分子清楚图象，即可正确解题．8．D5×1010【分析】（1）明确用“油膜法”估测分子大小的实验原理：认为油酸分子是紧密排列的，而且形成的油膜为单分子油膜，然后用每滴油酸酒精溶液所含油酸体积除以油膜面积得出的油膜面积厚度即为油酸分子直径．液滴入水中后，应让油膜尽可能散开，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，然后用坐标纸计算油膜的面积．（2）在油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，估算出油膜面积，从而求出分子直径．【详解】（1）液滴入水中后，应让油膜尽可能散开，形成单分子油膜，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，然后用坐标纸计算油膜的面积，由于油膜不规则，无法用刻度尺去量油膜的面积．故ABC错误，D正确．（2）一滴油酸的体积为：，油酸分子的直径为：．【点睛】本题理解并掌握实验原理，建立模型：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．9．(1)④①②⑤③（2分）(2)5×10-10m（3分）【详解】实验得步骤时先配溶液，然后再将痱子粉放入水中，将液滴滴入水中，描绘轮廓，计算面积，因此是④①②⑤③；根据题意可得10．1.2×10252×10－9m【解析】试题分析：水的质量为ρV，故水的摩尔数为，故水中含有水分子的总数；设水分子间没有间隙，则一个水分子的体积为V0==，因为V0=πD3，故水分子的直径D==m．考点：阿伏加德罗常数．11．3.0×1028m－3【分析】根据，结合银的密度，可知，的质量，从而确定物质的量，求得含有原子的个数，再根据，即可求解．【详解】取银导线的质量这些银的物质的量含有银原子的数目个银导线中自由电子数的密度为【点睛】本题考查、和的应用，理解阿伏加德罗常数与摩尔质量的含义，掌握如何建立正确的物