2016-2017學年高中物理第1章分子動理論章末綜合測評魯科版選修.docx

第1章 分子動理論(時間：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括7小題，每小題6分在每小題給出的五個選項中有三項符合題目要求，選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分；選錯1個扣3分，最低得分為0分)1關(guān)于氣體分子，下列說法正確的是()A氣體分子可以做布朗運動B氣體分子的運動是無規(guī)則的熱運動C氣體分子的動能是變化的D相互作用力十分微弱，氣體分子可以自由運動E相互作用力十分微弱，氣體分子間的距離都一樣大【解析】布朗運動是指懸浮顆粒因受分子作用力不平衡而引起的懸浮顆粒的無規(guī)則運動，選項A錯誤；氣體分子因不斷相互碰撞其動能瞬息萬變，選項B、C正確；氣體分子不停地做無規(guī)則熱運動，其分子間的距離大于10r0，因此氣體分子間除相互碰撞的短暫時間外，相互作用力十分微弱，分子的運動是相對自由的，可以充滿所能達到的整個空間，選項D正確；氣體分子在不停地做無規(guī)則運動，分子間距離不斷變化，選項E錯誤【答案】BCD2有一門窗敞開的房間，上午8點的溫度為10 ，下午1點的溫度為20 .假定大氣壓強無變化，則上午8點與下午1點相比較，房間內(nèi)()A每個空氣分子的速率都小B空氣分子的平均動能較小C空氣分子的個數(shù)不相同D空氣分子的分布密度相同E某個分子的速率可能變大【解析】溫度是分子平均動能的標志，8點時10 ，空氣分子平均動能小，故B正確分子永不停息做無規(guī)則運動，溫度降低平均動能減小，某個分子的速率有可能增大，有可能減小，有可能不變，故A錯E對溫度高時，質(zhì)量不變時，壓強增大，由于門窗敞開，內(nèi)部氣體向外流出，20 時分子個數(shù)少，分子密度減小，故C對、D錯【答案】BCE3下列有關(guān)物體內(nèi)能的說法正確的是()【導學號：30110017】A橡皮筋被拉伸時，分子間勢能增加B1 kg 0 的水內(nèi)能比1 kg 0 的冰內(nèi)能大C靜止的物體其分子的平均動能不為零D物體被舉得越高，其分子勢能越大E物體的速度增大，其內(nèi)能也增大【解析】橡皮筋被拉伸時，要克服分子力做功，故其分子勢能增加，A對；1 kg 0 的水變成0 的冰要放出熱量，故1 kg 0 的水內(nèi)能大，B對；靜止的物體動能為零，但分子在永不停息地運動，其平均動能不為零，同理被舉高的物體，重力勢能增加，但其體積不變，分子勢能不變，故C對，D錯；動能與內(nèi)能沒有聯(lián)系，E錯【答案】ABC4已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M(kg/mol)，該物質(zhì)的密度為(kg/m3)，則下列敘述中正確的是()A1 kg該物質(zhì)所含的分子個數(shù)是NAB1 kg該物質(zhì)所含的分子個數(shù)是NAC該物質(zhì)1個分子的質(zhì)量是(kg)D該物質(zhì)1個分子占有的空間是(m3)E該物質(zhì)的摩爾體積是【解析】1 kg該物質(zhì)所含的分子個數(shù)是NA，A錯、B對；該物質(zhì)1個分子的質(zhì)量是，C錯；該物體的摩爾體積為，故1個分子占有的體積為，D、E正確【答案】BDE5下列哪些現(xiàn)象屬于熱運動()A把一塊平滑的鉛板疊放在平滑的鋁板上，經(jīng)相當長的一段時間把它們再分開，會看到它們相接觸的面都是灰蒙蒙的B把胡椒粉末放入菜湯中，最后胡椒粉末會沉在湯碗底，而我們喝湯時嘗到了胡椒的味道C含有泥沙的水經(jīng)一定時間會澄清D用砂輪打磨而使零件的溫度升高E汽車駛過后揚起灰塵【解析】熱運動在微觀上是指分子的運動，如擴散現(xiàn)象；在宏觀上表現(xiàn)為溫度的變化，如“摩擦生熱”、物體的熱傳遞等，而水的澄清過程是由于泥沙在重力作用下的沉淀，不是熱運動，C錯誤，A、B、D正確；灰塵不屬于微觀粒子，不能說明分子的運動情況，E錯誤【答案】ABD6關(guān)于分子間相互作用力與分子間勢能，下列說法正確的是()A在10r0距離范圍內(nèi)，分子間總存在著相互作用的引力B分子間作用力為零時，分子間的勢能一定是零C當分子間作用力表現(xiàn)為引力時，分子間的距離越大，分子勢能越小D分子間距離越大，分子間的斥力越小E兩個分子間的距離變大的過程中，分子間引力變化總是比斥力變化慢【解析】在10r0距離范圍內(nèi)，分子間總存在著相互作用的引力和斥力，選項A正確；分子間作用力為零時，分子間的勢能最小，但不是零，選項B錯誤；當分子間作用力表現(xiàn)為引力時，隨分子間的距離增大，克服分子力做功，故分子勢能增大，選項C錯誤；分子間距離越大，分子間的引力和斥力都是越小的，選項D正確；兩個分子間的距離變大的過程中，分子間引力變化總是比斥力變化慢，選項E正確【答案】ADE7.分子力比重力、引力等要復雜得多，分子勢能跟分子間的距離的關(guān)系也比較復雜圖示為分子勢能與分子間距離的關(guān)系圖象，用r0表示分子引力與分子斥力平衡時的分子間距，設(shè)r時，Ep0，則下列說法正確的是()圖1A當rr0時，分子力為零，Ep0B當rr0時，分子力為零，Ep為最小C當r0r10r0時，Ep隨著r的增大而增大D當r0r10r0時，Ep隨著r的增大而減小E當rr0時，Ep隨著r的減小而增大【解析】由Epr圖象可知，rr0時，Ep最小，再結(jié)合Fr圖象知此時分子力為0，則A項錯誤，B項正確；結(jié)合Fr圖象可知，在r0r10ro內(nèi)分子力表現(xiàn)為引力，當間距增大過程中，分子引力做負功分子勢能增大，則C項正確，D項錯誤；結(jié)合Fr圖象可知，在rr0內(nèi)分子力表現(xiàn)為斥力，當間距減小過程中，分子斥力做負功，分子勢能增大，則E項正確【答案】BCE二、非選擇題(本題共5小題，共58分按題目要求作答)8(11分)在做“用油膜法估測分子的大小”的實驗中：(1)關(guān)于油膜面積的測量方法，下列說法中正確的是_(填字母代號) 【導學號：30110018】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積B油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能地散開，再用刻度尺去量油膜的面積C油酸酒精溶液滴入水中后，要立即將油膜的輪廓畫在玻璃板上，再利用坐標紙去計算油膜的面積D油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能散開，等到狀態(tài)穩(wěn)定后，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，用坐標紙去計算油膜的面積(2)實驗中，將1 cm3的油酸溶于酒精，制成200 cm3的油酸酒精溶液，又測得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴，現(xiàn)將1滴溶液滴到水面上，水面上形成0.2 m2的單分子薄層由此可估算油酸分子的直徑d_m.【解析】(1)在做“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，油酸酒精溶液滴在水面上，油膜會散開，待穩(wěn)定后，再在玻璃上畫下油膜的輪廓，用坐標紙計算油膜面積，故選D.(2)一滴油酸酒精溶液里含油酸的體積：Vcm31010m3油酸分子的直徑dm51010m.【答案】(1)D(2)510109(11分)在用“油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上用注射器將事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定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(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大小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(nèi)每增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積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(shù)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(xiàn)取一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(jié)果保留一位有效數(shù)字)【解析】根據(jù)純油酸的體積V和油膜面積S，可計算出油膜的厚度L，把油膜厚度L視為油酸分子的直徑，則d，每滴油酸酒精溶液的體積是cm3，而1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液，則一滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積是Vcm3，則根據(jù)題目要求保留一位有效數(shù)字，可知油酸分子的直徑為51010m.【答案】(1)(2)5101010(12分)已知水的密度1.0103kg/m3、摩爾質(zhì)量M1.8102 kg/mol，阿伏伽德羅常數(shù)NA6.01023mol1.試求體積V360mL的水中含有水分子的總數(shù)N和水分子的直徑d(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)【解析】水的質(zhì)量為 V，故水的摩爾數(shù)為，故水中含有水分子的總數(shù)NNA1.21025；設(shè)水分子間沒有間隙，則一個水分子的體積為V0，因為V0D3，故水分子的直徑D2109m.【答案】1.210252109m11(12分)銀是電阻率很小的導電體，假設(shè)銀導線中50%的銀原子的最外層電子脫離原子核的束縛而成為自由電子求銀導線中自由電子數(shù)的密度(即單位體積內(nèi)銀導線中自由電子的個數(shù))計算時取銀的密度1.0104kg/m3，銀的摩爾質(zhì)量M0.10kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA6.01023mol1.(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)【解析】1m3銀導線的質(zhì)量mV1.0104kg這些銀的物質(zhì)的量n1.0105 mol含有銀原子的數(shù)目NnNA6.01028個銀導線中自由電子數(shù)的密度為e3.01028m3.【答案】3.01028m312(12分)在標準狀況下，有體積為V的水和體積為V的水蒸氣，已知水的密度為，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，水的摩爾質(zhì)量為MA，在標準狀況下水蒸氣的摩爾體積為VA，求： 【導學號：30110019】(1)說明標準狀況下水分子與水蒸氣分子的平均動能的大小關(guān)系；(2)它們中各有多少水分子？(3)它們中相鄰兩個水分子之間的平均距離【解析】(1)分子的平均動