（新教材適用）高中物理第一章分子動理論測評新人教版選擇性

第一章測評(時間:90分鐘滿分:100分)一、單項選擇題(本題共8小題,每小題3分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)1.關于分子動理論,下列說法正確的是()A.布朗運動就是液體或者氣體分子的無規(guī)則運動B.兩個鄰近分子間不可能同時存在斥力和引力C.達到熱平衡的兩個系統(tǒng)具有相同的溫度D.溫度是分子平均速率的標志答案:C解析:布朗運動是懸浮微粒的無規(guī)則運動,反映了液體或者氣體分子的無規(guī)則運動,A錯誤。根據分子動理論表述,分子間同時存在著斥力和引力,B錯誤。達到熱平衡的兩個系統(tǒng),共同的熱學特征就是溫度,所以達到熱平衡的兩個系統(tǒng)具有相同的溫度,C正確。溫度是分子平均動能的標志,不是平均速率的標志,D錯誤。2.以下關于熱運動的說法正確的是()A.水流速度越大,水分子的熱運動越劇烈B.水凝結成冰后,水分子的熱運動停止C.水的溫度越高,水分子的熱運動越劇烈D.水的溫度升高,每一個水分子的運動速率都會增大答案:C解析:水流的速度是機械運動的速度,不同于水分子熱運動的速度,A項錯誤。分子永不停息地做無規(guī)則運動,B項錯誤。溫度是分子平均動能的標志,溫度越高,分子的熱運動越劇烈,故C項正確。水的溫度升高,水分子的平均動能增大,即水分子的平均運動速率增大,但不是每一個水分子的運動速率都增大,D項錯誤。3.下列現象中不能說明分子無規(guī)則運動的是()A.香水瓶打開蓋,香味充滿房間B.汽車駛過后揚起灰塵C.糖放入水中,一會兒整杯水變甜了D.衣箱里衛(wèi)生球不斷變小,衣服上有衛(wèi)生球味答案:B解析:房間充滿香味說明含有香味的分子是不斷運動的,A可以?；覊m不屬于微觀粒子,不能說明微粒的運動情況,B不可以。糖放入水中,一會兒整杯水變甜了說明分子是不斷運動的,C可以。衣服上有衛(wèi)生球味說明衛(wèi)生球中的分子是不斷運動的,D可以。故選B。4.下列說法正確的是()A.分子間的平均距離增大時,其分子勢能一定增大B.分子間的平均距離增大時,其分子勢能一定減小C.物體的體積增大時,其分子勢能一定增大D.0℃的水變成0℃的冰時,體積增大,分子勢能減小答案:D解析:若分子間的平均距離在大于r0(r0約為1010m)的范圍內增大,由于分子間的作用力表現為引力,分子間平均距離增大時,分子力對分子做負功,分子勢能將增大;若分子間的平均距離在小于r0的范圍內增大,由于分子間的作用力表現為斥力,分子間平均距離增大時,分子力對分子做正功,分子勢能將減小,選項A、B錯誤。由于物體的體積隨分子間的平均距離的增大而增大,所以其分子勢能隨分子距離的變化,與分子勢能隨物體的體積的變化規(guī)律相同,選項C錯誤。水在0~4℃的范圍內溫度升高時,表現出反常膨脹的特性,溫度升高,體積反而減小,0℃的冰體積最大,0℃的水變成0℃的冰時,由于要放熱,而且溫度不變,所以水的分子勢能減小,選項D正確。5.下列關于布朗運動的說法正確的是()A.布朗運動是指在顯微鏡中看到的液體分子的無規(guī)則運動B.花粉顆粒的布朗運動反映了花粉分子在永不停息地做無規(guī)則運動C.懸浮顆粒越大,同一時刻與它碰撞的液體分子越多,布朗運動越不明顯D.當液體溫度達到0℃時,布朗運動就會停止答案:C解析:布朗運動是懸浮在液體中的花粉顆粒,在液體分子的撞擊下所做的無規(guī)則運動,顆粒越大,布朗運動越不明顯,故A錯誤,C正確。布朗運動反映了液體分子的無規(guī)則熱運動,它不會停止,B、D錯誤。6.關于組成物體的分子,下列說法正確的是()A.分子是球形的,就像我們平時的乒乓球有彈性,只不過分子非常非常小B.所有分子的直徑都相同C.不同分子的直徑一般不同,但數量級基本一致D.測定分子大小的方法只有油膜法一種答案:C解析:分子的形狀非常復雜,為了研究和學習方便,把分子簡化為球形,實際上不是真正的球形,故A錯誤。不同分子的直徑一般不同,但數量級基本一致,為1010m,故B錯誤、C正確。油膜法只是測定分子大小的一種方法,還有其他方法,如掃描隧道顯微鏡觀察法等,故D錯誤。7.下列關于物體的溫度、內能和熱量的說法正確的是()A.物體的溫度越高,所含熱量越多B.物體的內能越大,所含熱量越多C.物體的溫度越高,它的分子熱運動的平均動能越大D.物體的溫度不變,其內能就不變答案:C解析:分子熱運動的平均動能與溫度有關,溫度越高,分子熱運動的平均動能越大,內能由物體的質量、溫度和體積共同決定,并且內能是狀態(tài)量,而熱量是過程量,它表示由于熱傳遞而引起的內能變化過程中轉移的能量。8.關于物體的內能,下列說法正確的是()A.水分子的內能比冰分子的內能大B.物體所處的位置越高,分子勢能就越大,內能越大C.一定質量的0℃的水結成0℃的冰,內能一定減少D.相同質量的兩個同種物體,運動物體的內能一定大于靜止物體的內能答案:C解析:內能是指組成物體的所有分子的熱運動的動能與分子勢能的總和,說單個分子的內能沒有意義,故選項A錯誤。內能與機械能是兩種不同性質的能,它們之間無直接聯系,內能與“位置”高低、“運動”還是“靜止”沒有關系,故選項B、D錯誤。一定質量的0℃的水結成0℃的冰,放出熱量,使得內能減小,故選項C正確。二、多項選擇題(本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個選項中,有多項符合題目要求。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)9.用r表示兩個分子間的距離,Ep表示兩個分子間相互作用的勢能,當r=r0時,兩分子間的斥力大小等于引力大小,設兩分子相距很遠時Ep=0,則()A.當r>r0時,Ep隨著r的增大而減小B.當r<r0時,Ep隨著r的減小而增大C.當r>r0時,Ep不隨著r的變化而變化D.當r=r0時,分子勢能Ep最小答案:BD解析:當r=r0時,分子勢能最小,D正確。當r>r0時,隨著r的增大,分子力做負功,Ep增大,A、C錯誤。當r<r0時,隨著r的減小,分子力做負功,Ep增大,B正確。10.關于分子間距與分子力的下列說法正確的是()A.水和酒精混合后的體積小于原來的體積之和,說明分子間存在引力B.實際上水很難被壓縮,這是由于水分子間距稍微變小時,分子間的作用就表現為斥力C.一般情況下,當分子間距r<r0(平衡距離)時,分子力表現為斥力;當r=r0時,分子力為零;當r>r0時,分子力為引力D.彈簧被拉伸或被壓縮時表現的彈力,正是分子引力和斥力的對應表現答案:BC解析:水和酒精混合后體積減小,說明分子間有空隙,A錯誤。水很難被壓縮,說明分子力表現為斥力,B正確。由分子力與分子間距離的關系可知C正確。彈簧的彈力是由于彈簧發(fā)生彈性形變而產生的,與分子力是兩種不同性質的力,D錯誤。11.兩個相距較遠的分子僅在分子力作用下由靜止開始運動,直到不能再靠近,在此過程中,下列說法正確的是()A.分子力先增大,后一直減小B.分子力先做正功,后做負功C.分子動能先增大,后減小D.分子勢能先增大,后減小答案:BC解析:當分子間距大于平衡間距時,分子力表現為引力,隨著距離的減小,分子間的作用力先增大,后減小,平衡位置時作用力為零;而小于平衡位置時,分子間為斥力,分子力一直增大,故A錯誤。兩個相距較遠的分子僅在分子力作用下由靜止開始運動,直至不能再靠近的過程中,分子力先是引力后是斥力,故先做正功后做負功,分子勢能先減小后增加,故B正確,D錯誤。只有分子力做功,先做正功后做負功,根據動能定理,動能先增加后減小,故C正確。12.對于實際的氣體,下列說法正確的是()A.氣體的內能包括氣體分子的重力勢能B.氣體的內能包括氣體分子之間相互作用的勢能C.氣體的內能包括氣體整體運動的動能D.氣體的體積變化時,其內能可能不變答案:BD解析:氣體的內能不考慮氣體自身重力的影響,故氣體的內能不包括氣體分子的重力勢能,A錯。實際氣體的內能包括氣體的分子動能和分子勢能兩部分,B對。氣體整體運動的動能屬于機械能,不是氣體的內能,C錯。氣體體積變化時,分子勢能發(fā)生變化,氣體溫度也可能發(fā)生變化,即分子勢能和分子動能的和可能不變,D對。三、非選擇題(本題共6小題,共60分)13.(6分)在用油膜法估測分子的大小實驗中所用的油酸酒精溶液每1000mL溶液中有純油酸0.6mL。用注射器測得1mL上述溶液為80滴,把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內,讓油膜在水面上盡可能散開,測得油膜的輪廓形狀如圖所示。圖中每個小正方形方格的邊長均為1cm,下列說法正確的是。

①實驗時將油酸分子看成球體②實驗時不考慮各油酸分子間的間隙③測出分子直徑后,就可以根據已知條件算出阿伏加德羅常數④該實驗測出油酸分子的直徑約是6.5×108m⑤使用油酸酒精溶液的目的是讓油酸在水面上形成單分子油膜答案:①②⑤解析:實驗時,把一滴油酸酒精溶液滴到水面上,油酸在水面上要盡可能地散開,形成單分子油膜,把分子看成球體,單分子油膜的厚度就可以認為等于油酸分子的直徑,故①②⑤正確。1滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積為V=180×0.61000mL=7.5×106mL,油膜所占格數約為115個,則面積S=115×1cm2,分子直徑d=VS=6.5×108cm=6.5×1010m,故④錯。而14.(8分)在油膜法估測油酸分子的大小的實驗中,有下列實驗步驟:①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水,待水面穩(wěn)定后將適量的爽身粉均勻地撒在水面上。②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴在水面上,待薄膜形狀穩(wěn)定。③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上,計算出油膜的面積,根據油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大小。④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,記下量筒內每增加一定體積時的滴數,由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積。⑤將玻璃板放在淺盤上,然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上。完成下列填空:(1)上述步驟中,正確的順序是(填寫步驟前面的數字)。

(2)將1cm3的油酸溶于酒精,制成300cm3的油酸酒精溶液,測得1cm3的油酸酒精溶液有50滴。現取1滴該油酸酒精溶液滴在水面上,測得所形成的油膜的面積是0.13m2。由此估算出油酸分子的直徑為m。(結果保留1位有效數字)

答案:(1)④①②⑤③(2)5×1010解析:(1)在油膜法估測油酸分子的大小實驗中,應先配制油酸酒精溶液,再往盤中倒入水,并撒爽身粉,然后用注射器將配好的溶液滴一滴在水面上,待油膜形狀穩(wěn)定,再將玻璃板放于盤上,用彩筆將油膜形狀描繪在玻璃板上,根據d=VS(2)一滴溶液中含油酸體積V=1×10-650×130015.(8分)已知水的摩爾質量M=18×103kg/mol,1mol水中含有6.0×1023個水分子,試估算水分子的直徑(保留1位有效數字)。答案:4×1010m解析:由水的摩爾質量M和密度ρ,可得水的摩爾體積VA=M把水分子看作是一個挨一個緊密地排列的小球,1個水分子的體積為V0=VANA=Mρ·NA每個水分子的直徑為d=36V0π=16.(8分)納米材料具有很多優(yōu)越性能,有著廣闊的應用前景。邊長為1nm的立方體可容納液態(tài)氫分子(其直徑約為1010m)的個數最接近多少?答案:103解析:1nm=109m,則邊長為1nm的立方體的體積為V=(109)3m3=1027m3。估算時,可將液態(tài)氫分子看作邊長為1010m的小立方體,則每個氫分子的體積V0=(1010)3m3=1030m3,所以可容納的液態(tài)氫分子個數N=VV0=1017.(14分)一艘油輪裝載著密度為9×102kg/m3的原油在海上航行,由于故障而發(fā)生原油泄漏。如果泄漏的原油有9t,海面上風平浪靜時,求這些原油造成污染的最大面積。答案:1011m2解析:泄漏的原油的體積為V=mρ=10m3,而油分子直徑的數量級為1010m,所以這些原油造成的污染總面積最大為S=Vd=1011m18.(16分)為保護環(huán)境和生態(tài)平衡,在各種生產活動中都應嚴禁污染水源。在某一水庫中