2022-2023學(xué)年新教材高中物理第一章分子動(dòng)理論學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)新人教版選擇性必修第三冊(cè)

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！第一章學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)本卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。滿(mǎn)分100分，時(shí)間90分鐘。第Ⅰ卷(選擇題共40分)一、選擇題(共10小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～6小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，第7～10小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分)1．(2021·黑龍江省哈爾濱六中高二下學(xué)期期中)已知地球半徑約為6.4×106m，水的摩爾質(zhì)量為18g/mol，阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023mol－1。設(shè)想將1g水均勻分布在地球表面上，可估算1cm2表面上的水分子數(shù)約為(A)A．6×103個(gè) B．6×105個(gè)C．6×107個(gè) D．6×1011個(gè)解析：1g水所含分子數(shù)為：n＝eq\f(m,M)NA,1cm2所含分子數(shù)為：n′＝eq\f(n,4πR2)≈6×103個(gè)，故A正確，BCD錯(cuò)誤。2．如圖所示，把一塊鉛和一塊金的接觸面磨平磨光后緊緊壓在一起，五年后發(fā)現(xiàn)金中有鉛，鉛中有金，對(duì)此現(xiàn)象說(shuō)法正確的是(B)A．屬擴(kuò)散現(xiàn)象，原因是金分子和鉛分子的相互吸引B．屬擴(kuò)散現(xiàn)象，原因是金分子和鉛分子的運(yùn)動(dòng)C．屬布朗運(yùn)動(dòng)，小金粒進(jìn)入鉛塊中，小鉛粒進(jìn)入金塊中D．屬布朗運(yùn)動(dòng)，由于外界壓力使小金粒、小鉛粒彼此進(jìn)入對(duì)方中解析：屬擴(kuò)散現(xiàn)象，是由于兩種不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)引起的，B對(duì)。3．空調(diào)在制冷過(guò)程中，室內(nèi)空氣中的水蒸氣接觸蒸發(fā)器(銅管)液化成水，經(jīng)排水管排走，空氣中水分越來(lái)越少，人會(huì)感覺(jué)干燥。某空調(diào)工作一段時(shí)間后，排出液化水的體積為V，水的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則液化水中分子的總數(shù)N和水分子的直徑d分別為(C)A．N＝eq\f(M,ρVNA)，d＝eq\r(3,\f(6M,πρNA)) B．N＝eq\f(ρVNA,M)，d＝eq\r(3,\f(πρNA,6M))C．N＝eq\f(ρVNA,M)，d＝eq\r(3,\f(6M,πρNA)) D．N＝eq\f(M,ρVNA)，d＝eq\r(3,\f(πρNA,6M))解析：水的摩爾體積Vmol＝eq\f(M,ρ)；水分子數(shù)N＝eq\f(V,Vmol)NA＝eq\f(ρVNA,M)；將水分子看成球形，由eq\f(Vmol,NA)＝eq\f(1,6)πd3，解得水分子直徑為d＝eq\r(3,\f(6M,πρNA))，故選C。4．(2021·寧夏石嘴山三中高二下月考)如圖所示，玻璃瓶A、B中裝有質(zhì)量相等、溫度分別為60℃的熱水和0℃的冷水，下列說(shuō)法正確的是(A)A．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以A瓶中水分子的平均動(dòng)能比B瓶中水分子的平均動(dòng)能大B．溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)愈顯著，所以A瓶中水分子的布朗運(yùn)動(dòng)比B瓶中水分子的布朗運(yùn)動(dòng)更顯著C．因質(zhì)量相等，故A瓶中水的內(nèi)能與B瓶中水的內(nèi)能一樣大D．A瓶中水的體積跟B中水的體積一樣大解析：溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，A瓶的溫度高，故A瓶中水分子的平均動(dòng)能大，故選項(xiàng)A正確；布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是水分子的運(yùn)動(dòng)，兩瓶中不存在布朗運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，而質(zhì)量相等，A瓶中水分子的平均動(dòng)能大，所以A瓶中水的內(nèi)能比B瓶中水的內(nèi)能大，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；分子平均距離與溫度有關(guān)，質(zhì)量相等的60℃的熱水和0℃的冷水相比，60℃的熱水體積比較大，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5．如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線(xiàn)所示。F＞0為斥力，F(xiàn)<0為引力。A、B、C、D為x軸上四個(gè)特定的位置。現(xiàn)把乙分子從A處由靜止釋放，下圖中A、B、C、D四個(gè)圖分別表示乙分子的速度、加速度、勢(shì)能、動(dòng)能與兩分子間距離的關(guān)系，其中大致正確的是(B)解析：乙分子的運(yùn)動(dòng)方向始終不變，故A錯(cuò)誤；加速度的大小與力的大小成正比，方向與力的方向相同，故B正確；乙分子從A處由靜止釋放，分子勢(shì)能不可能增大到正值，故C錯(cuò)誤；分子動(dòng)能不可能為負(fù)值，故D錯(cuò)誤。6．(2021·北京豐臺(tái)區(qū)一模)負(fù)壓病房是收治傳染性極強(qiáng)的呼吸道疾病病人所用的醫(yī)療設(shè)施，可以大大減少醫(yī)務(wù)人員被感染的機(jī)會(huì)，病房中氣壓小于外界環(huán)境的大氣壓。若負(fù)壓病房的溫度和外界溫度相同，負(fù)壓病房?jī)?nèi)氣體和外界環(huán)境中氣體都可以看成理想氣體，則以下說(shuō)法正確的是(C)A．負(fù)壓病房?jī)?nèi)氣體分子的平均動(dòng)能小于外界環(huán)境中氣體分子的平均動(dòng)能B．負(fù)壓病房?jī)?nèi)每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率都小于外界環(huán)境中每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率C．負(fù)壓病房?jī)?nèi)單位體積氣體分子的個(gè)數(shù)小于外界環(huán)境中單位體積氣體分子的個(gè)數(shù)D．相同面積下，負(fù)壓病房?jī)?nèi)壁受到的氣體壓力等于外壁受到的氣體壓力解析：負(fù)壓病房的溫度和外界溫度相同，故負(fù)壓病房?jī)?nèi)氣體分子的平均動(dòng)能等于外界環(huán)境中氣體分子的平均動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；負(fù)壓病房?jī)?nèi)氣體分子的平均運(yùn)動(dòng)速率相等，故不可能負(fù)壓病房?jī)?nèi)每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率都小于外界環(huán)境中每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率，故B錯(cuò)誤；決定氣體壓強(qiáng)的微觀(guān)因素：?jiǎn)挝惑w積氣體分子數(shù)和氣體分子的平均速率，現(xiàn)內(nèi)外溫度相等，即氣體分子平均速率相等，壓強(qiáng)要減小形成負(fù)壓，則要求負(fù)壓病房?jī)?nèi)單位體積氣體分子的個(gè)數(shù)小于外界環(huán)境中單位體積氣體分子的個(gè)數(shù)，故C正確；壓力F＝pS，內(nèi)外壓強(qiáng)不等，相同面積下，負(fù)壓病房?jī)?nèi)壁受到的氣體壓力小于外壁受到的氣體壓力，故D錯(cuò)誤。7．(2020·山東省威海市高三一模)霧霾天氣是對(duì)大氣中各種懸浮顆粒物含量超標(biāo)的籠統(tǒng)表述，是特定氣候條件與人類(lèi)活動(dòng)相互作用的結(jié)果。霧霾中，各種懸浮顆粒物形狀不規(guī)則，但可視為密度相同、直徑不同的球體，并用PM10、PM2.5分別表示直徑小于或等于10μm、2.5μm的顆粒物(PM是顆粒物的英文縮寫(xiě))。某科研機(jī)構(gòu)對(duì)北京地區(qū)的檢測(cè)結(jié)果表明，在靜穩(wěn)的霧霾天氣中，近地面高度百米的范圍內(nèi)，PM10的濃度隨高度的增加略有減小，大于PM10的大懸浮顆粒物的濃度隨高度的增加明顯減小，且兩種濃度分布基本不隨時(shí)間變化。據(jù)此材料，以下敘述正確的是(AC)A．PM10表示直徑小于或等于1.0×10－5m的懸浮顆粒物B．PM10受到的空氣分子作用力的合力始終大于其受到的重力C．PM10和大懸浮顆粒物都在做布朗運(yùn)動(dòng)D．PM2.5濃度隨高度的增加逐漸增大解析：PM10表示直徑小于或等于1.0×10－5m的懸浮顆粒物，A項(xiàng)正確；PM10懸浮在空氣中，受到的空氣分子作用力的合力等于其所受到的重力，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由題意推斷，D項(xiàng)錯(cuò)誤；懸浮的PM10和大顆粒物由于空氣分子的撞擊，它們都在做布朗運(yùn)動(dòng)，C項(xiàng)正確。8．(2021·新疆建設(shè)兵團(tuán)華山中學(xué)高二下學(xué)期期中)分子甲固定在O點(diǎn)，分子乙從無(wú)限遠(yuǎn)處向甲運(yùn)動(dòng)，兩分子間的分子力F與分子間距離r的關(guān)系圖線(xiàn)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(AD)A．當(dāng)r大于r2時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力B．當(dāng)r小于r2時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力C．當(dāng)r等于r2時(shí)，分子乙的勢(shì)能最小D．當(dāng)r等于r1時(shí)，分子乙的動(dòng)能最大解析：由圖像可知：當(dāng)r大于r2時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，故A正確；當(dāng)r小于r1時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，r大于r1小于r2時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，故B錯(cuò)誤；當(dāng)r＝r1時(shí)，分子勢(shì)能最小，分子動(dòng)能最大，故C錯(cuò)誤，D正確。9．(2021·湖北省宜昌市葛洲壩中學(xué)高二下學(xué)期期中)關(guān)于分子動(dòng)理論和物體的內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是(BDE)A．某種物體的溫度為0℃，說(shuō)明該物體中分子的平均動(dòng)能為零B．物體的溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定增大，但內(nèi)能不一定增大C．當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力都增大但引力增大得更快，所以分子力表現(xiàn)為引力D．10g100℃水的內(nèi)能小于10g100℃水蒸氣的內(nèi)能E．兩個(gè)鋁塊擠壓后能緊連在一起，說(shuō)明分子間有引力解析：某種物體的溫度是0℃熱力學(xué)溫標(biāo)是273.5k，不是絕對(duì)零度，不是物體中分子的平均動(dòng)能為零，故A錯(cuò)誤；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，故物體的溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定增大，內(nèi)能的多少還與物質(zhì)的量及體積有關(guān)，所以?xún)?nèi)能不一定增大，故B正確；當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力均減小，斥力減小得快，故表現(xiàn)為引力，故C錯(cuò)誤；同樣溫度的水變?yōu)橥瑯訙囟鹊乃魵庖諢崃?，所?00℃的水的內(nèi)能小于100℃相同質(zhì)量的水蒸氣的內(nèi)能，故D正確；兩個(gè)鉛塊相互緊壓后，它們會(huì)黏在一起，是分子力作用的結(jié)果，說(shuō)明了分子間有引力，故E正確；故選BDE。10．氧氣分子在0℃和100℃溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線(xiàn)所示。下列說(shuō)法正確的是(ABC)A．圖中兩條曲線(xiàn)下面積相等B．圖中虛線(xiàn)對(duì)應(yīng)于氧氣分子平均動(dòng)能較小的情形C．圖中實(shí)線(xiàn)對(duì)應(yīng)于氧氣分子在100℃時(shí)的情形D．圖中曲線(xiàn)給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目解析：面積數(shù)值為1，二者相等，A正確；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子的平均動(dòng)能越大，虛線(xiàn)為氧氣分子在0℃時(shí)的情形，分子平均動(dòng)能較小，B正確；實(shí)線(xiàn)為氧氣分子在100℃時(shí)的情形，C正確；曲線(xiàn)給出的是分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，D錯(cuò)誤。第Ⅱ卷(非選擇題共60分)二、填空題(2小題，共14分。把答案直接填在橫線(xiàn)上)11．(6分)在粗測(cè)油酸分子大小的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶?jī)?nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到250mL的刻度為止，搖動(dòng)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，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.00mL為止，恰好共滴了100滴。③在水盤(pán)內(nèi)注入蒸餾水，靜置后用滴管吸取油酸酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開(kāi)，形成一層油膜。④測(cè)得此油膜面積為3.60×103cm2。(1)這種粗測(cè)方法是將每個(gè)分子視為_(kāi)_球形__，讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi)，則形成的油膜面積可視為_(kāi)_單分子油膜__，這層油膜的厚度可視為油分子的__直徑__。(2)利用數(shù)據(jù)可求得油酸分子的直徑為_(kāi)_1.1×10－10__m。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)解析：(1)這種粗測(cè)方法是將每個(gè)分子視為球形，讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi)，則形成的油膜面積可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的直徑。(2)1滴溶液中純油酸的體積V＝eq\f(1mL,100)×eq\f(1mL,250mL)＝4×10－5mL，油酸分子的直徑d＝eq\f(V,S)＝eq\f(4×10－5cm3,3.60×103cm2)＝1.1×10－8cm＝1.1×10－10m。12．(8分)水的相對(duì)分子質(zhì)量是18，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.02×1023mol－1，則：(1)水的摩爾質(zhì)量M＝__18__g·mol－1或M＝__1.8×10－2__kg·mol－1。(2)水的摩爾體積V＝__1.8×10－5__m3·mol－1。(3)一個(gè)水分子的質(zhì)量m0＝__3×10－26__kg。(4)一個(gè)水分子的體積V0＝__3×10－29__m3。解析：(1)某種物質(zhì)的摩爾質(zhì)量用“g·mol－1”作單位時(shí)，其數(shù)值與該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量相同，所以水的摩爾質(zhì)量為18g·mol－1或1.8×10－2kg·mol－1。(2)水的摩爾體積V＝eq\f(M,ρ)＝eq\f(1.8×10－2,1.0×103)m3·mol－1＝1.8×10－5m3·mol－1。(3)一個(gè)水分子的質(zhì)量m0＝eq\f(M,NA)＝eq\f(1.8×10－2,6.02×1023)kg≈3×10－26kg。(4)一個(gè)水分子的體積V0＝eq\f(V,NA)＝eq\f(1.8×10－5,6.02×1023)m3≈3×10－29m3。三、論述、計(jì)算題(本題共4小題，共46分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫(xiě)出最后答案不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位)13．(10分)目前，瓶裝純凈水已經(jīng)占領(lǐng)柜臺(tái)，瓶裝純凈空氣也可能上市。設(shè)瓶子的容積為500mL，空氣的摩爾質(zhì)量M＝29×10－3kg/mol。按標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)算，NA＝6.0×1023mol－1，試估算：(1)一瓶純凈空氣的質(zhì)量是多少？(2)一瓶純凈空氣中約有多少個(gè)氣體分子？答案：(1)6.5×10－4kg(2)1.3×1022個(gè)解析：(1)一瓶純凈空氣的質(zhì)量m空＝ρV瓶＝eq\f(MV瓶,Vm)＝eq\f(29×10－3×500×10－6,22.4×10－3)kg≈6.5×10－4kg。(2)一瓶純凈空氣中氣體分子數(shù)N＝nNA＝eq\f(V瓶,Vm)NA＝eq\f(500×10－6×6.0×1023,22.4×10－3)個(gè)≈1.3×1022個(gè)。14．(12分)將甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲、乙分子間作用力與距離間關(guān)系如圖所示。若質(zhì)量為m＝1×10－26kg的乙分子從r3(r3＝12d，d為分子直徑)處以v＝100m/s的速度沿x軸負(fù)方向向甲分子飛來(lái)，僅在分子力作用下，則乙分子在運(yùn)動(dòng)中能達(dá)到的最大分子勢(shì)能為多大？答案：5×10－23J解析：在乙分子靠近甲分子過(guò)程中，分子力先做正功，后做負(fù)功，分子勢(shì)能先減小，后增大；動(dòng)能和勢(shì)能之和不變且開(kāi)始距離r3＝12d＞10d，分子力忽略不計(jì)，此時(shí)分子勢(shì)能為零；當(dāng)速度為零時(shí)，分子勢(shì)能最大，Epm＝ΔE減＝eq\f(1,2)mv2＝eq\f(1,2)×10－26×104J＝5×10－23J。15．(12分)(1)圖中甲和乙圖是某同學(xué)從資料中查到的兩張記錄水中炭粒運(yùn)動(dòng)位置連線(xiàn)的圖片，記錄炭粒位置的時(shí)間間隔均為30s，兩方格紙每格表示的長(zhǎng)度相同。比較兩張圖片可知：若水溫相同，__甲__(選填“甲”或“乙”)中炭粒的顆粒較大；若炭粒大小相同，__乙__(選填“甲”或“乙”)中水分子的熱運(yùn)動(dòng)較劇烈。(2)科學(xué)家可以運(yùn)用無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來(lái)研究生物蛋白分子。資料顯示，某種蛋白的摩爾質(zhì)量為66kg/mol，其分子可視為半徑為3×10－9m的球，已知阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023mol－1。請(qǐng)估算該蛋白的密度。(計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)解析：(1)影響布朗運(yùn)動(dòng)快慢的因素有兩個(gè)，即懸浮顆粒的大小和液體溫度，顆粒越小布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，液體溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，從題圖可以看出，乙中炭粒的布朗運(yùn)動(dòng)明顯，因此溫度相同時(shí)，甲中炭粒的顆粒大；顆粒相同時(shí)，乙中水的溫度高，水分子的熱運(yùn)動(dòng)較劇