第七章分子動理論測試題

1、第七章 分子動理論測試題 (A) 時間：90 分鐘 滿分： 100分班級 姓名 學號 成績 一單項選擇題 (本題共 10題 每小題 3分 共 30分)1. 下列說法正確的是 ( )A. 布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運動的反映B. 沒有摩擦的理想熱機可以把吸收的能量全部轉化為機械能C. 知道某物質的摩爾質量和密度可求出阿伏伽德羅常數(shù)D. 內能不同的物體 , 它們分子熱運動的平均動能可能相同2 . 如圖所示為懸浮在水中的一花粉微粒的布朗運動的情況在一段時間內從A點開始計時，每隔30 s記下一個位置，依次記為 B C、D E、F,則()A. 圖中的折線為此花粉的運動軌跡B2 min 內

2、，此花粉的位移大小是 AEC. 第15 s時，此花粉應在AB的中點D. 以上說法都不正確3. 當兩個分子間的距離為 r0 時，正好處于平衡狀態(tài)，下列關于分子間 作用力與分子間距離的關系的說法正確的是 ( )A. 當分子間的距離r<r0時，它們之間只有斥力作用B. 當分子間的距離r = rO時，分子處于平衡狀態(tài)，不受力C. 當分子間的距離從0.5r0增大到10r0的過程中，分子間的引力和斥力都在減小，且斥力比引力減小得快D. 當分子間的距離從0.5r0增大到10r0的過程中，分子間相互作用力 的合力在逐漸減小4. 關于分子間的作用力，下列說法中不正確的是（rO為分子間平衡位置之間的距離）（

3、）.A. 當分子間距離為rO時，它們之間既沒有引力，也沒有斥力B. 分子間的平衡距離rO可以看做分子直徑的大小，其數(shù)量級為10 引力D.兩個分子間距離由極小逐漸增大到r = rO的過程中，弓I力和斥力都同時減小，分子力為斥力5. 關于熱運動的說法中，正確的是（）A. 熱運動是物體受熱后所做的運動B. 溫度高的物體中的分子做無規(guī)則運動C. 單個分子做永不停息的無規(guī)則運動D. 大量分子做永不停息的無規(guī)則運動6. 已知地球半徑約為6.4 X 106 m,空氣的摩爾質量約為 29X 103 kg/mol, 個標準大氣壓10 m C.兩個分子間距離由較遠逐漸減小 到r = r0的過程中，分子力先增大后減

4、小，分子力為約為1.0 X 105 Pa.利用以上數(shù)據(jù)可估算出地球表面大氣在標準狀況下的體積為（）A. 4 X 1016 m3C. 4 X 1020 m3 B. 4 X 1018 m3 D. 4 X 1022 m3 7關于分子的動能和勢能，下列說法中正確的是 （ ）A. 同種物質的兩個物體，溫度高的物體中每個分子的動能都大于溫度低的物體中每個分子的動能B. 分子的勢能總是隨著分子間距離的減小而增大C. 當分子間斥力和引力大小相等時，分子的勢能最小D. 在相同溫度下，質量相同的同一種物質組成的兩個物體，體積大的物體中的分子勢能大于體積小的物體中的分子勢能8. 容器中盛有冰水混合物，冰的質量和水的

5、質量相等且保持不變，則 容器內（ ）A. 冰的分子平均動能大于水的分子平均動能B. 水的分子平均動能大于冰的分子平均動能C. 水的內能大于冰的內能D. 冰的內能大于水的內能9. （2014?浦東新區(qū)二模）一定質量的乙醚液體全部蒸發(fā)，變?yōu)橥瑴囟?的乙醚氣體，在這一過程中（ ）A. 分子引力增大，分子斥力減小B. 分子勢能減小C. 乙醚的內能不變D. 分子平均動能不變10. 一定質量的0 C的冰熔化成0 C的水時，其分子動能之和 Ek和分 子勢能之和Ep的變化情況為（）A. Ek變大，Ep變大B. Ek變小，Ep變小C. Ek不變，Ep變大D. Ek不變，Ep變小二.多項選擇題(本題共 4題 每小

6、題 4分 共 16分)11. 布朗運動是生物學家布朗首先發(fā)現(xiàn)的物理現(xiàn)象 , 后來成為分子動 理論和統(tǒng)計力學發(fā)展的基礎 , 下列關于布朗運動的說法中正確的是 ( )A. 布朗每隔 30 s 把小碳粒的位置記下 , 然后用直線依次連接起來 , 得到小碳粒的運動軌跡B. 懸浮在液體中的小顆粒不停地無規(guī)則互相碰撞是產生布朗運動的原C. 在盡量排除外界影響的情況下 ( 如振動、液體對流等 ), 布朗運動依 然存在D. 布朗運動的激烈程度與顆粒大小、溫度有關 , 布朗運動不是分子的 運動12. 下列說法中正確的是 ( )A. 分子力發(fā)生作用的范圍大約為10 - 10 mB. 分子體積大約為10C. 分子直

7、徑大約為10D. 分子質量大約為 10-23 10 cm3 m 27 26 kg 至 10kg13. 有兩個分子，它們之間的距離大于 10 r0 ，其中一個分子以一定的 初動能向另一個分子趨近，在兩個分子間的距離逐漸減小的過程中，下 列說法正確的是 ( )A. r > r0時，分子勢能不斷減小，分子動能不斷增大B. r = r0時，分子勢能為零，分子動能最大C. rv r0時，分子勢能增大，分子動能減小D. r 具有最小值時，分子動能最小，分子溫度最低14. 對于20 C的水和20 C的水銀，下列說法正確的是()A. 兩者的平均分子動能相同B. 水銀的分子平均動能比水的大C. 兩者的分子

8、平均速率相同D. 水銀分子的平均速率比水分子的平均速率小三、非選擇題 (本題共 6題，滿分 54 分)15. (本題滿分 8 分)(1) 如圖所示，把一塊潔凈的玻璃板吊在橡皮筋 的下端，使玻璃 板水平地接觸水面，如果你想使玻璃板離開水面，必 須用比玻璃板重力的拉力向上拉橡皮筋， 原因是水分子和玻璃的分子間存在 作用.(2) 往一杯清水中滴入一滴紅墨水，一段時間后， 整杯水都變成了紅色， 這一現(xiàn)象在物理學中稱為 現(xiàn)象，是由于分子的 而產 生的.16（本題滿分 10 分）“用油膜法估測分子的大小”實驗的簡要步驟 如下：A. 將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，數(shù)出輪廓內的方格數(shù)（不足 半個的舍去，

9、多于半個的算一個 ） ，再根據(jù)方格的邊長求出油膜的面積S.B. 將一滴酒精油酸溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻 璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜的形狀描畫在玻璃板上.C. 用淺盤裝入約2 cm深的水.VD用公式D= SE. 根據(jù)酒精油酸溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V.上述步驟中有步驟遺漏或步驟不完全，請指出：（1）（2） 上述實驗步驟的合理順序是17（ 本題滿分 4 分） 玻璃打碎以后，為什么不能把它們拼在一起，利 用分子力使其復原呢？18（本題滿分 10 分）用長度放大 600倍的顯微鏡觀察布朗運動，估計放大后的小顆粒（碳）體積為0.1 X 10 9 m3,碳的密度是2.2

10、5 X 103kg/m3,摩爾質量是1.2 X 102 kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)為6.02 X 1023 moll,貝V該小碳粒含分子約為多少個(取一位有效數(shù)字)19. (本題滿分 12 分) 天宮一號于 2011 年 9月 29 日 21 時 16 分 3 秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射 , 如圖是“天宮一號”衛(wèi)星順利升空的 情景 . 已知大氣壓強是由于大氣的重力而產生的 , 某學校興趣小組的 同學，通過查找資料知道:月球半徑R= 1.7 X 106 m,月球表面重力加 速度g= 1.6 m/s2.為開發(fā)月球的需要，設想在月球表面覆蓋一層大氣， 使月球表面附近的大氣壓達到p0= 1.0 X

11、 105 Pa,已知大氣層厚度 h =1.3X103 m, 比月球半徑小得多 , 假設月球表面開始沒有空氣 . 試估 算:(1) 應在月球表面覆蓋的大氣層的總質量 m;(2) 月球表面大氣層的分子數(shù) ;(3) 氣體分子間的距離 . ( 空氣的平均摩爾質量M= 2.9 X 1020. (本題滿分10分)某同學的臥室長 L1 = 7 m,寬L2= 5 m,高h =3.2 m.假設臥室內的空氣處于標準狀況，已知阿伏伽德羅常數(shù) N26.02X1023 mol(1) 求臥室內空氣分子數(shù) ;(2) 若臥室內溫度升高 , 臥室內空氣分子的平均動能如何變化？1. 2 kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù) N26.0

12、X 1023 mol - 1)第4/8頁第七章分子動理論測試題（A）答案一. 單項選擇題1. 答案D解析:該題綜合考查了熱學問題，布朗運動是懸浮在液體中的顆粒的運動，是液體分子的無規(guī)則運動的反映，但不是顆粒的分子運動的反 映,A錯.根據(jù)熱力學第二定律可知機械能可以全部轉化為內能，但是內能不可以全部轉化為機械能，而不引起其他變化,B錯知道物質的 摩爾質量和密度可以求出摩爾體積但不可以求出阿伏伽德羅常數(shù)，C錯.內能不同的物體溫度可能相同，分子平均動能可能相同，D對2. 答案：B3答案：C解析：選C.分子間相互作用的引力和斥力是同時存在的，當 r = rO時， F引=F斥，每個分子所受的合力為零，并

13、非不受力；當 r<r0 , F斥>F 引，合力為斥力，并非只受斥力，故A、B錯誤.當分子間的距離從0.5r0 增大到10r0的過程中，分子間的引力和斥力都減小，而且斥力比引力減小得快，分子間作用力的合力先減小到零，再增大再減小到零，故C正確，D錯誤.解析：可以借助圖像分析分子之間的作用力，如圖所示關于分子間的 作用力，必須明確分子之間的引力和斥力是同時存在的，r = r0時合力等于零，A錯誤.當r>r0時表現(xiàn)為引力，且r較大，即兩個分子間距較 遠時分子間相互作用力亦趨于零， 可知由較遠至r = r0的過程中，分子 力先增大后減小，即C項正確.而分子間距離由極小逐漸增大到r =

14、 rO時，分子間的引力和斥力都逐漸減小，分子力表現(xiàn)為斥力，故D選項正確.5.答案：D解析：熱運動是指物體內大量分子做無規(guī)則運動，不是單個分子做無 規(guī)則運動，故A、C項錯，D項正確.不僅高溫物體中的分子在做無規(guī)則 運動，低溫物體內的分子也同樣做無規(guī)則運動，只是其平均速率不同而 已，故B項錯誤.6.答案：B 解析:選B.設地球表面大氣的總質量為 M,則有Mg= p0 4 n R2.在標 準狀況下其體積為V562Mp4 n R2=X 22.4 X 10 m=X 22.4 X 10 mX 22.4 X 10-M0M0g2£ 10X 10 6.4 X 10 3-3331.0 X 10X4X 3

15、.14 X3 m3= 4X 1018m3 選 B.7答案：C解析：選C.溫度是分子平均動能大小的標志， 對單個分子沒有意義；同 種物質的兩個物體，體積大的分子勢能不一定大 （例如相同質量的0 °C 的冰和水）.8. 答案：C解析：冰水混合物溫度為0C,冰、水溫度相同，故二者分子平均動能 相同，A、B錯；水分子勢能大于冰分子勢能，故等質量的冰、水內能相 比較，水的內能大于冰的內能，C對，第5/8頁D錯。9. 答案：D解：A、乙醚液體蒸發(fā)過程，分子間的距離變大，分子間的引力和吃力都會減小，故A錯誤.B、蒸發(fā)過程中乙醚分子要克服分子間的引力做功，增加分子勢能，故B 錯誤.C、一定質量的乙醚

16、液體全部蒸發(fā)，變?yōu)橥瑴囟鹊囊颐褮怏w過程中，要 從外界吸收熱量，由于溫度不變，故分子平均動能不變，而蒸發(fā)過程中 乙醚分子要克服分子間的引力做功，分子勢能增加，故內能增加，故 C 錯誤D由于溫度是分子平均動能的標志，故分子平均動能不變，故D正確.故 選：D10 答案： C 解析：因為冰熔化時溫度不變，所以分子的平均動能不變，再考慮到分 子的總數(shù)不變，所以可以判斷 Ek不變；注意到熔化過程中要吸熱，同 時由于冰熔化為水時體積將減小， 外界對系統(tǒng)做功，做功和熱傳遞都使 內能增加，由此可以判斷 Ep必增大，故正確選項為C.二. 多項選擇題11 答案： CD解析: 小碳粒在 30 s 內的運動是很復雜的

17、, 其運動軌跡是毫無規(guī)則的 , 用直線連接起來的線段 , 是一段時間內的位移 , A 錯誤; 形成布朗運動 的原因是懸浮小顆粒受到周圍液體分子無規(guī)律的碰撞 , 使得來自各個 方向的碰撞效果不平衡所致 , 布朗運動間接地證明了液體分子的無規(guī) 則運動 , B 錯誤 ; 布朗運動與外界任何因素 , 如溫度差、壓強差、液體 振動等無關 , C正確 ; 布朗運動是懸浮的固體顆粒 （ 粒子數(shù)量級一般在 106m, 肉眼是 看不到 ）的運動 , 屬于宏觀物體的運動 , 不是單個分子的運動 , 單個分子用顯微鏡是看不見 的 , 溫度越高 , 液體分子無規(guī)則運動越劇烈 , 對固體顆粒撞擊的不平 衡性越明顯 ,

18、布朗運動也就越明顯 , D 正確. 12 答案： CD解析：選分子力的作用范圍大約為10r0 = 109 m以內，故A錯分 子的體積約為 (10103) mA 1024 cm3 B錯.分子的直徑數(shù)量級約為 1010 mC正確.除 一些有機物質的大分子外，分子質量數(shù)量級大約是 1026 kg至1027 kg , D對.13. 答案： AC解析：選AC.錯解：在r >r0這區(qū)間內，分子力表現(xiàn)為引力，做正功， 分子勢能減小，動能增大.當r = r0時，分子勢能為零，動能最大，A、 B兩項正確.在rv r0時，分子力為斥力，距離減小.分子力做負功， 分子勢能增大，動能減小，C項也正確.當分子間距

19、離最小時，分子動 能減小到最小，溫度最低.故本題的答案為A、 B、 C、 D. 本題最易錯的兩點是：r = r0時分子勢能最小與分子勢能為零不是一回事；對單個分 子，溫度是沒有意義的.故B、D兩項是錯的，錯解中對 A C兩項的分析是正確的.14. 答案： AD解析：溫度相同的任何物體，內部的分子平均動能都相等，所以A對B錯；分子平均動能相同，平均速率不一定相同，還與分子質量有關，水 銀的分子質量大，平均速率小，所以 C錯D對.三. 非選擇題15 答案： (1) 大 分子引力 (2) 擴散 無規(guī)則運動 (熱運動)解析： (1) 由于玻璃板除受豎直向下的重力外還受向下的水分子和玻璃 分子間的分子引

20、力，故向上的拉力應大于重力 (2) 題目中的現(xiàn)象是由 于分子無規(guī)則運動而引起的擴散現(xiàn)象16. 解析：在滴入油酸酒精溶液之前， 應將痱子粉或細石膏粉均勻地撒 在水面上，這樣第 6/8 頁 可以清楚地看出油酸的輪廓，另外，在實驗過程中，必須記下一滴油酸 的體積答案： (1)C 步驟中，要在水面上撒上痱子粉或石膏粉(2) 實驗時，還需要： F. 用注射器或滴管將事先配制好的酒精油酸溶液 一滴一滴地滴入量筒，記下量筒內增加一定體積時的滴數(shù)C 、F、B、A、E、D17. 解析：分子間的引力只有在距離小于109 m時才會比較顯著碎玻璃拼在一起，-由于接觸面錯落起伏，絕大多數(shù)的分子間距離遠大于109 m,所以，總的分子引力非常小， 根本不足以使它們連在一起.18.