第1章1 分子动理论 达标检测（word版含答案）

人教版选择性必修3物理 第1章1 分子动理论 达标检测
一、单项选择题（共9小题；共36分）
1. 一定质量的理想气体在等温变化的过程中，气体的体积发生变化时，下列各量中发生变化的是
A. 分子的平均速率 B. 单位体积内的分子数
C. 分子的平均动能 D. 分子总数
2. 关于分子动理论，下列说法中正确的是
A. 布朗运动就是液体或者气体分子的无规则运动
B. 两个邻近分子间不可能同时存在斥力和引力
C. 在扩散现象中，温度越高，扩散得越快
D. 温度是分子平均速率的标志
3. 下列关于热运动的说法中，正确的是
A. 分子热运动是指扩散现象和布朗运动
B. 分子热运动是物体被加热后的分子运动
C. 分子热运动是单个分子做永不停息的无规则运动
D. 分子热运动是大量分子做永不停息的无规则运动
E. 热运动与物体的宏观运动实质是相同的
4. 已知阿伏加德罗常数为 ，某物质的摩尔质量为 ，则该物质的分子质量和 水中所含氢原子数分别是
A. ， B. ，
C. ， D. ，
5. 一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度升高，体积增大，从分子动理论的观点来分析，正确的是
A. 此过程中分子的平均速率不变，所以压强保持不变
B. 此过程中每个气体分子碰撞器壁的平均冲击力不变，所以压强保持不变
C. 此过程中单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数不变，所以压强保持不变
D. 以上说法都不对
6. 下列关于布朗运动和扩散现象的说法中不正确的是
A. 布朗运动是固体微粒的运动，反映了液体分子的无规则运动
B. 布朗运动和扩散现象都需要在重力的作用下才能进行
C. 布朗运动和扩散现象在没有重力的作用下也能进行
D. 扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明
7. 根据分子动理论，则以下关于分子力和分子势能的说法中正确的是
A. 当分子间距离为平衡距离 时，分子具有最大势能
B. 当分子间距离为平衡距离 时，分子具有最小势能
C. 当分子间距离为平衡距离 时，引力和斥力都是最大值
D. 当分子间距离为平衡距离 时，引力和斥力都是零
8. 分子间作用力 、分子势能 与分子间距离 的关系图线如图所示（取无穷远处分子势能 ）。若甲分子固定于坐标原点 ，乙分子从某处（分子间的距离大于 小于 ）静止释放，在分子间作用力的作用下沿 正半轴靠近甲，则下列说法错误的是
A. 乙分子所受甲分子的引力逐渐增大
B. 乙分子在靠近甲分子的过程中乙分子的动能逐渐增大
C. 当乙分子距甲分子为 时，乙分子的速度最大
D. 当乙分子距甲分子为 时，乙分子的势能最小
9. 下列四幅图中，能正确反映分子间作用力 和分子势能 随分子间距离 变化关系的图线是
A. B.
C. D.
二、双项选择题（共2小题；共8分）
10. 如图所示为一定质量的氧气分子在 和 两种不同情况下的速率分布情况，由图可以判断以下说法中正确的是
A. 温度升高，所有分子的运动速率均变大
B. 温度越高，分子的平均速率越小
C. 和 时氧气分子的速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点
D. 的氧气与 的氧气相比，速率大的分子所占比例较大
11. 下列说法正确的是
A. 在 时，一个氧气分子的分子动能为 ，当温度升高到 时，这个分子的分子动能为 ，则
B. 在 时，每一个氧气分子的温度都是
C. 在 时，氧气分子平均速率为 ，氢气分子平均速率为 ，则
D. 在任何温度下，各种气体分子的平均速度都相同
三、多项选择题（共1小题；共4分）
12. 用 表示两分子间的距离， 表示两个分子间相互作用的势能，当 时，两个分子间引力等于斥力，设两分子间距离很远时，，则
A. 当 时， 随 的增大而增大
B. 当 时， 随 的减小而增大
C. 当 时， 最小
D. 当 时，
四、解答题（共1小题；共13分）
13. 某种物质的摩尔质量为 ，密度是 ，用 表示阿伏加德罗常数。求：
（1）每立方米中这种物质包含的分子数目；
（2）平均每个分子所占据的空间。
五、实验题（共2小题；共16分）
14. 在用油膜法估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸 注入 的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到 的刻度，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒内溶液达到 ，恰好共滴了 滴；
③在边长约 的浅盘内注入约 深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；
④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状；
⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为 的方格纸上，算出完整的方格有 个，大于半格的有 个，小于半格的有 个。
（1）这种估测方法是将每个分子视为 ，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为 ，这层油膜的厚度可视为油酸分子的 。
（2）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为 ，求得的油酸分子的直径为 。（结果全部保留一位有效数字）
15. 用油膜法估测分子的大小时有如下步骤：
A．向浅盘中倒入约 深的水；
B．向浅盘中的水面均匀地撒入石膏粉（或痱子粉）；
C．将油酸和酒精按一定比例配制好；
D．把酒精油酸溶液一滴一滴滴入量筒中，当体积达到 时记下滴入的滴数，算出每滴液滴的体积；
E．把一滴酒精油酸溶液滴在水面上，直到薄膜形态稳定；
F．将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形态用彩笔画在玻璃板上；
G．把玻璃板放在方格纸上，数出薄膜所占面积；
H．计算出油膜的厚度 。
若所用油酸酒精溶液的浓度为每 溶液中含有纯油酸 ，上述溶液为 滴，把 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，用笔在玻璃板上描绘出油酸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，坐标纸中正方形方格的边长为 ，试求：
（1）油酸膜的面积是 ；
（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 ；（保留一位有效数字）
（3）按以上实验数据估测出油酸分子的直径是 。（保留一位有效数字）
答案
第一部分
1. B
【解析】气体的质量不变，则分子总数不变，故D错。温度不变，则分子的平均动能不变，平均速率不变，故A 、C均错。体积变化而分子总数不变，故单位体积内的分子数变化，B正确。
2. C
【解析】布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，反映了液体或者气体分子的无规则运动，A错误；根据分子动理论，分子间同时存在着斥力和引力，B错误；扩散现象是由分子的无规则运动产生的，温度越高，扩散得越快，C正确；温度是分子平均动能的标志，不是平均速率的标志，D错误。
3. D
【解析】分子热运动是指大量分子做无规则运动，不是单个分子做无规则运动，物体被加热、不被加热，其分子都在进行着热运动，故B、C错误，D正确。
扩散现象和布朗运动证实了分子的热运动，但热运动不是指扩散现象和布朗运动，A错误.
热运动描述的是组成物质的分子永不停息的无规则运动，这种运动具有无规则性，与温度有关，温度升高，分子热运动的剧烈程度增加，而物体的宏观运动描述的是组成物体的分子集体的宏观运动情况，描述的是物体的机械运动，与热运动无关，E错误.
4. A
【解析】某物质的摩尔质量为 ，故其分子质量为 ； 水的物质的量为 ，故氢原子数为 ，故A选项正确。
5. D
6. B
7. B
【解析】当分子间距离 时，分子力表现为引力，分子之间的距离增大时，分子力做负功，分子势能增大；相反 时，分子力表现为斥力，分子间距离减小时，分子力做负功，分子势能增大，故可知当分子间距离为 时，分子具有最小势能，选项A错误，B正确。当分子间距离为平衡距离 时，引力和斥力大小相等，不是最大值，也不是零，选项C、D错误。
8. B
【解析】乙分子到达 点前，随分子间距离的减小，乙分子所受甲分子的引力逐渐增大，选项A正确；
乙分子到达 点前，分子间作用力先做正功后做负功，分子动能先增加后减小，选项B错误；
当乙分子距甲分子为 时，分子间作用力表现为引力，则当乙分子从某处运动到 时，分子间作用力一直做正功，此时乙分子的速度最大，势能最小，选项C、D正确。
9. B
【解析】分子间距离 时，分子之间引力和斥力大小相等，分子间作用力为零；当 时，分子间作用力表现为斥力，作用力随 减小而增大；当 时，分子间作用力表现为引力，作用力随 增大而增大，当 时，作用力又趋近于零。分子势能的变化与分子间作用力做功有关。
第二部分
10. C， D
【解析】从题图上可以看出C项正确、A项错误。温度越高，分子平均速率越大，故B项错误。温度升高，速率大的分子所占比例变大，故D项正确。
11. C， D
第三部分
12. A， B， C
【解析】
由分子势能图象可知，当 时 随 增大而增大，故A正确；
当 时， 随 的减小而增大，B正确；
当 时， 最小，故C正确；
注意区分“分子势能最小”和“分子势能为零”是两个不同的概念，“最小”不一定是“等于零”；反之，“等于零”也不一定是“最小”，自然，由于分子势能数值的相对性，也可以取“分子势能最小”的位置作为“分子势能为零”的位置，如图，故D错误。
第四部分
13. （1）
（2）
第五部分
14. （1） 球体；单分子油膜；直径
【解析】这种估测方法是将每个分子视为球体，让油酸尽可能在水面散开，形成的油膜可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径。
（2） ；
【解析】一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为 。超过半格的方格个数为 （个），则油膜的面积为 。油酸在水面上形成单分子油膜，则油酸分子的直径为 。
15. （1）
【解析】由图示可知，油酸薄膜轮廓内的正方形个数为 个，则油酸膜的面积是 ；
（2）
【解析】 溶液中含有纯油酸的体积为 ，则 滴该液中含有纯油酸的体积为 ；
（3）
【解析】 。
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