2017-2018学年粤教版高中物理选修3-3：章末质量评估（一）+Word版含答案

章末质量评估(一)
(时间：90分钟　满分：100分)
一、单项选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得3分，选错或不答的得0分)
1．关于分子质量，下列说法正确的是(　　)
A．质量数相同的任何物质，分子数都相同
B．摩尔质量相同的物体，分子质量一定相同
C．分子质量之比一定不等于它们的摩尔质量之比
D．密度大的物质，分子质量一定大
解析：不同物质分子质量不同，质量数相同的不同物质，分子数不一定相同，A错；摩尔质量相同，分子量也相同，分子质量一定相同，B正确，C错误；密度大的物体，单位体积的质量大，但分子质量不一定大，D错误．
答案：B
2．分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，则(　　)
A．分子间引力随分子间距的增大而增大
B．分子间斥力随分子间距的减小而增大
C．分子间相互作用力随分子间距的增大而增大
D．分子间相互作用力随分子间距的减小而增大
解析：根据分子力和分子间距离的关系图象如图所示．故选B.
答案：B
3．下列关于布朗运动的说法中，正确的是(　　)
A．颗粒越小，布朗运动越明显
B．颗粒越大，与颗粒撞击的分子数越多，布朗运动越明显
C．如果没有外界的扰动，经过较长时间，布朗运动就观察不到了
D．温度高低对布朗运动没有影响
解析：布朗运动是由微粒周围的液体分子对微粒作用的不均衡性引起的，微粒越小，温度越高，布朗运动越显著，因此A正确，B、D错误；布朗运动永不停息，C错误．
答案：A
4．同学们一定都吃过味道鲜美的烤鸭，烤鸭的烤制过程没有添加任何调料，只是在烤制之前，把烤鸭放在腌制汤中腌制一定时间，盐就会进入肉里．则下列说法正确的是(　　)
A．如果让腌制汤温度升高，盐进入鸭肉的速度就会变慢
B．烤鸭的腌制过程说明分子之间有引力，把盐分子吸进鸭肉里
C．在腌制汤中，有的盐分子进入鸭肉，有的盐分子从鸭肉里面出来
D．把鸭肉放入腌制汤后立刻冷冻，将不会有盐分子进入鸭肉
解析：盐分子进入鸭肉是因为盐分子的扩散，温度越高扩散得越快，A错误；盐进入鸭肉是因为盐分子的无规则运动，并不是因为分子引力，B错误；盐分子永不停息的做无规则运动，有的进入鸭肉，有的离开鸭肉，C正确；冷冻后，仍然会有盐分子进入鸭肉，只不过速度慢一些，D错误．
答案：C
5．两块光滑、干燥的玻璃，紧贴在一起也不能相互吸住，原因是(　　)
A．两块玻璃分子间不存在作用力
B．两块玻璃分子间距离太小，分子间作用力表现为斥力
C．两块玻璃的分子间距离太大，作用力太小
D．两块玻璃的分子运动缓慢
解析：因为两块玻璃分子间的距离r≥10r0，引力和斥力都很小，分子力可以忽略不计．
答案：C
6．对以下物理现象的正确分析是(　　)
①从窗外射来的阳光中，可以看到空气中的微粒在上下飞舞　②上升的水蒸气的运动　③用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做无规则运动　④向一怀清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动
A．①②③属于布朗运动
B．只有④属于布朗运动
C．只有③属于布朗运动
D．以上结论均不正确
答案：C
7．以下说法正确的是(　　)
A．机械能为零、内能不为零是可能的
B．温度相同，质量相同的物体具有相同的内能
C．温度越高，物体运动速度越大，物体的内能越大
D．0
℃的冰的内能比等质量的0
℃的水的内能大
解析：A正确，因为机械能可以为零，但内能是分子动能和分子势能的总和，而分子动能又是分子无规则运动引起的．所以分子动能不可能为零．那么物体的内能当然也不可能为零．B不正确．因为物体的内能由物体的温度和体积来决定与物体运动的宏观速度无关．C也不正确，原因同上．由于0
℃的冰的体积比0
℃的水大，温度相同，有的同学错认为D正确，实际上有较为复杂的反常膨胀的现象，我们用体积来讨论其内能是不适合的，可以从能量角度来讨论，因为0
℃的冰熔化为0
℃的水要吸收热量或对它做功，所以冰溶化为水内能增加，所以0
℃的水的内能比等质量的0
℃的冰的内能大，该题正确的选项为A.
答案：A
8．若某种实际气体分子之间的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体的体积和温度的关系是(　　)
A．如果保持其体积不变，温度升高，内能不变
B．如果保持其体积不变，温度升高，内能减少
C．如果保持其温度不变，体积增大，内能增大
D．如果保持其温度不变，体积增大，内能减少
解析：对一定质量的某种实际气体，分子总数一定．①若保持体积不变，则分子间距离不变，分子势能不变；温度升高，则分子的平均动能增大，而分子总数一定，故所有分子的总动能增大，即内能增大．②若保持温度不变，则所有分子的总动能不变；体积增大，则分子间距离增大，分子引力做负功，分子势能增大，所以气体的内能增大．
答案：C
9.如图所示，当a、b两分子分别位于A、B两点时的距离等于r0，此时分子之间的吸引力和排斥力相等，合力为零．现将a分子固定在A点，用外力F作用于b分子，使其从非常接近A位置的C以很小的速度沿直线匀速向外侧D运动，如果取分子排斥(即向右)为正方向，那么在b分子运动的过程中，外力F随距离的变化情况的图象是(　　)
解析：设分子引力和分子斥力的合力(即分子力)为F，由于b分子从非常接近A位置的C以很小的速度沿直线匀速向外侧D运动，则其所受到的合外力为零，即b受到的外力F与分子力大小相等，方向相反，而分子力随距离的变化的图象如A图所示，所以外力F随距离的变化情况的图象应为B图所示．故选B.
答案：B
10．一定质量的某种气体，在不同温度下的气体热运动速率的统计分布图如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．状态①的温度高于状态②的温度
B．气体分子在高温状态时的平均速率大于低温状态时的平均速率
C．不计分子势能，气体在状态①时具有的内能较大
D．温度升高时每个分子运动的动能都增大
解析：密闭在钢瓶中的理想气体体积不变，温度升高时分子平均动能增大压强增大，温度升高时，速率大的分子所占比重较大T1＜T2，故A错误；由图可知，高温时速率大的分子百分比更多，因此气体分子在高温状态时的平均速率大于低温状态时的平均速率，故B正确；由于状态②时的温度高，故不计分子势能时，气体在状态①时具有的内能较小，故C错误；温度升高时，分子的平均动能增大，但并不是每个分子的动能都增大；故D错误．
答案：B
二、多项选择题(本大题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)
11．关于分子动理论，下述说法正确的是(　　)
A．分子是保持物质化学性质的最小微粒
B．物质是由大量分子组成的
C．分子永不停息地做无规则运动
D．分子间有相互作用的引力或斥力
解析：分子间同时存在相互作用的引力和斥力，D错误．
答案：ABC
12．关于布朗运动的剧烈程度，下面说法中正确的是(　　)
A．固体微粒越大，瞬间与固体微粒相碰撞的液体分子数目越多，布朗运动越显著
B．固体微粒越小，瞬间与固体微粒相碰撞的液体分子数目越少，布朗运动越显著
C．液体的温度越高，单位时间内与固体微粒相碰撞的液体分子数目越多，布朗运动越显著
D．液体的温度越高，单位时间内与固体微粒相碰撞的液体分子数目越少，布朗运动越显著
解析：本题考查对布朗运动本质的理解，撞击颗粒的作用力越不平衡，则颗粒的运动越剧烈，正确的说法应是B、C.
答案：BC
13．在显微镜下观察布朗运动时，布朗运动的剧烈程度(　　)
A．与悬浮颗粒的大小有关，颗粒越小，布朗运动越显著
B．与悬浮颗粒中分子的大小有关，分子越小，布朗运动越显著
C．与温度有关，温度越高，布朗运动越显著
D．与观察时间的长短有关，观察时间越长，布朗运动越趋平稳
解析：布朗运动是分子无规则碰撞悬浮颗粒引起的，温度一定，布朗运动的激烈程度就不变，与运动的时间无关．
答案：AC
14．用r表示两个分子间的距离，Ep表示两个分子间相互作用的势能，当r＝r0时两分子间斥力等于引力，设两分子相距很远时Ep＝0，则(　　)
A．当r＞r0时，Ep随r的增大而增加
B．当r＜r0时，Ep随r的减小而增加
C．当r＞r0时，Ep不随r而变
D．r＝r0时，Ep＝0
解析：当r＞r0时，分子力体现引力，当r增加时，分子力做负功，则Ep增加，故A正确，C错误；当r＜r0时，分子力体现斥力，当r减小时，分子力做负功，则Ep增加，故B正确；当r＝r0时，Ep最小，而不是零，故D错误．
答案：AB
三、非选择题(本大题共5小题，共54分．把答案填在题中的横线上或按照题目要求作答．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
15．(9分)在“用单分子油膜估测分子大小”实验中：
(1)某同学操作步骤如下：
①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；
②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；
③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；
④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积．
改正其中的错误：___________________________________；
______________________________________________________.
(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10－3
mL，其形成的油膜面积为40
cm2，则估测出油酸分子的直径为__________
m.
解析：(1)②由于一滴溶液的体积太小，直接测量时相对误差太大，应用微小量累积法减小测量误差．
③液面上不撒痱子粉时，滴入的油酸酒精溶液在酒精挥发后剩余的油膜不能形成一块完整的油膜，油膜间的缝隙会造成测量误差增大甚至实验失败．
(2)由油膜的体积等于一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积可得：d＝＝
m＝1.2×10－9
m.
答案：(1)②在量筒中滴入N滴溶液　③在水面上先撒上痱子粉　(2)1.2×10－9
16．(9分)在做“用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每2
000
mL溶液中有纯油酸1
mL.用注射器测得1
mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1
cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是________mL，油酸膜的面积是________
cm2.据上述数据，估测出油酸分子的直径是________
m.
解析：每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为
V＝×mL＝2.5×10－6mL，
由题图可知油酸膜的面积是41
cm2，
由公式d＝得d＝6.1×10－10m.
答案：2.5×10－6　41　6.1×10－10
17．(10分)已知铜的摩尔质量为6.4×10－2
kg/mol，密度为8.9×103
kg/m3，阿伏加德罗常数为6.0×1023
mol－1，试估算铜原子的直径(要求保留一位有效数字)．
解析：每一个铜原子的体积为
V0＝＝m3≈1.2×10－29m3，
每一个铜原子的直径为
d＝
＝
m≈3×10－10m.
答案：3×10－10m
18．(13分)2009年末，世界环境大会在哥本哈根召开，引起全球关注，环境问题越来越与我们的生活息息相关．比如说公共场所禁止吸烟，我们知道被动吸烟比主动吸烟害处更大．试估算一个高约2.8
m，面积约10
m2的办公室，若只有一人吸了一根烟．求(人正常呼吸一次吸入气体300
cm3，一根烟大约吸10次)：
(1)估算被污染的空气分子间的平均距离；
(2)另一不吸烟者一次呼吸大约吸入多少个被污染过的空气分子．
解析：(1)吸烟者抽一根烟吸入气体的总体积
10×300
cm3，含有空气分子数为
n＝×6.02×1023(个)＝8.1×1022(个)，
办公室单位体积空间内含被污染的空气分子数为
×2.8个/m3＝2.9×1021个/m3，
每个污染分子所占体积为V＝
m3，
所以平均距离为L＝＝7×10－8
m.
(2)被动吸烟者一次吸入被污染的空气分子数为2.9×1021×300×10－6个＝8.7×1017个．
答案：(1)7×10－8
m　(2)8.7×1017个
19．(13分)将甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙分子间作用力与距离间关系的函数图象如图所示．若质量为m＝1×10－26
kg的乙分子从r3(r3＝12d，d为分子直径)处以v＝100
m/s的速度沿x轴负方向向甲分子飞来，仅在分子力作用下，则乙分子在运动中能达到的最大分子势能为多大(选无穷远处分子势能为零)
解析：在乙分子靠近甲分子的过程中，分子力先做正功，后做负功，分子势能先减小，后增大．动能和势能之和不变．又因为无穷远处分子势能为零，当r＝r3时分子力为零，分子势能可认为为零，所以当速度为零时，分子势能最大．
即Epm＝ΔEk减＝mv2＝×10－26×1002J＝5×10－23J.
答案：5×10－23J