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單元測評(píng)(一)分子動(dòng)理論(時(shí)間:90分鐘滿分:100分)第Ⅰ卷(選擇題,共48分)一、選擇題(本題有12小題,每小題4分,共48分.)1.阿伏加德羅常數(shù)是NAmol-1,銅的摩爾質(zhì)量是μkg/mol,銅的密度是ρkg/m3,則下列說法不正確的是()A.1m3銅中所含的原子數(shù)為eq\f(ρNA,μ)B.一個(gè)銅原子的質(zhì)量是eq\f(μ,NA)C.一個(gè)銅原子所占的體積是eq\f(μ,ρNA)D.1kg銅所含有的原子數(shù)目是ρNA解析:1m3銅所含有的原子數(shù)為n=eq\f(m,μ)·NA=eq\f(ρ·V′,μ)NA=eq\f(ρNA,μ),A正確.一個(gè)銅原子的質(zhì)量為m0=eq\f(μ,NA),B正確.一個(gè)銅原子所占的體積為V0=eq\f(V,NA)=eq\f(μ,ρNA),C正確.1kg銅所含原子數(shù)目為n=eq\f(1,μ)·NA=eq\f(NA,μ),D錯(cuò)誤.答案:D2.下列說法中正確的是()A.熱的物體中的分子有熱運(yùn)動(dòng),冷的物體中的分子無熱運(yùn)動(dòng)B.氣體分子有熱運(yùn)動(dòng),固體分子無熱運(yùn)動(dòng)C.高溫物體的分子熱運(yùn)動(dòng)比低溫物體的分子熱運(yùn)動(dòng)激烈D.運(yùn)動(dòng)物體中的分子熱運(yùn)動(dòng)比靜止物體中的分子熱運(yùn)動(dòng)激烈解析:不論物體處于何種狀態(tài)以及溫度高低,分子都是不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),只是劇烈程度與溫度有關(guān).答案:C3.甲、乙兩杯水,水中均有顆粒在做布朗運(yùn)動(dòng),經(jīng)顯微鏡觀察后,發(fā)現(xiàn)甲杯中的布朗運(yùn)動(dòng)比乙杯中的布朗運(yùn)動(dòng)激烈,則下列說法中正確的是()A.甲杯中的水溫高于乙杯中的水溫B.甲杯中的水溫等于乙杯中的水溫C.甲杯中的水溫低于乙杯中的水溫D.條件不足,無法確定解析:布朗運(yùn)動(dòng)的激烈程度跟溫度和顆粒大小有關(guān)系,故無法判斷.答案:D4.一般情況下,分子間同時(shí)存在分子引力和分子斥力;若在外力作用下兩分子的間距達(dá)到不能再靠近為止,且甲分子固定不動(dòng),乙分子可自由移動(dòng),則去掉外力后,當(dāng)乙分子運(yùn)動(dòng)到相距很遠(yuǎn)時(shí),速度為v,則在乙分子的運(yùn)動(dòng)過程中(乙分子的質(zhì)量為m)下列說法錯(cuò)誤的是()A.乙分子的動(dòng)能變化量為eq\f(1,2)mv2B.分子力對(duì)乙分子做的功為eq\f(1,2)mv2C.分子引力比分子斥力多做了eq\f(1,2)mv2的功D.分子斥力比分子引力多做了eq\f(1,2)mv2的功解析:由動(dòng)能定理可知A、B正確,乙分子遠(yuǎn)離過程中,分子斥力做正功,引力做負(fù)功,動(dòng)能增加eq\f(1,2)mv2,故斥力比引力多做eq\f(1,2)mv2的功,C錯(cuò)誤,D正確.答案:C5.一定質(zhì)量的0℃的水在凝結(jié)成0A.分子平均動(dòng)能增加,分子勢能減少B.分子平均動(dòng)能減小,分子勢能增加C.分子平均動(dòng)能不變,分子勢能增加D.分子平均動(dòng)能不變,分子勢能減少解析:溫度相同,分子的平均動(dòng)能相同,體積改變,分子勢能發(fā)生了變化.由于不清楚由水變成冰分子力做功的情況,不能從做功上來判斷.從水變成冰是放出熱量的過程,因此說勢能減少,D對(duì).答案:D6.(多選題)兩個(gè)原來處于熱平衡狀態(tài)的系統(tǒng)分開后,由于外界的影響,其中一個(gè)系統(tǒng)的溫度升高了5K,另一個(gè)系統(tǒng)溫度升高了5℃A.兩個(gè)系統(tǒng)不再是熱平衡系統(tǒng)了B.兩個(gè)系統(tǒng)此時(shí)仍是熱平衡狀態(tài)C.兩個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)都發(fā)生了變化D.兩個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)沒有變化解析:兩個(gè)系統(tǒng)原來溫度相同而處于熱平衡狀態(tài),分開后,由于升高的溫度相同,兩者仍處于熱平衡狀態(tài),新的熱平衡狀態(tài)下溫度比以前升高了,兩個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)都發(fā)生變化.答案:BC7.容器中盛有冰水混合物,冰的質(zhì)量和水的質(zhì)量相等且保持不變,則容器內(nèi)()A.冰的分子平均動(dòng)能大于水的分子平均動(dòng)能B.水的分子平均動(dòng)能大于冰的分子平均動(dòng)能C.水的內(nèi)能大于冰的內(nèi)能D.冰的內(nèi)能大于水的內(nèi)能解析:冰水混合物溫度為0℃答案:C8.甲分子固定于坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子從遠(yuǎn)處靜止釋放,在分子力作用下靠近甲.圖中b點(diǎn)是引力最大處,d點(diǎn)是分子靠得最近處,則乙分子加速度最大處可能是()A.a(chǎn)點(diǎn) B.b點(diǎn)C.c點(diǎn) D.d點(diǎn)解析:a點(diǎn)和c點(diǎn)處分子間的作用力為零,乙分子的加速度為零.從a點(diǎn)到c點(diǎn)分子間的作用力表現(xiàn)為引力,分子間的作用力做正功,速度增加,從c點(diǎn)到d點(diǎn)分子間的作用力表現(xiàn)為斥力,分子間的作用力做負(fù)功.由于到d點(diǎn)分子的速度為零,因分子引力做的功與分子斥力做的功相等,即eq\x\to(F)cd·Lcd=eq\x\to(F)ac·Lac,所以Fd>Fb.故分子在d點(diǎn)加速度最大.正確選項(xiàng)為D.答案:D9.實(shí)驗(yàn)室有一支讀數(shù)不準(zhǔn)確的溫度計(jì),在測冰水混合物的溫度時(shí),其讀數(shù)為20℃;在測一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度時(shí),其讀數(shù)為80℃.下面分別是溫度計(jì)示數(shù)為41℃A.41℃60℃ B.21C.35℃56℃ D.35解析:此溫度計(jì)每一刻度表示的實(shí)際溫度為eq\f(100,80-20)℃=eq\f(5,3)℃,當(dāng)它的示數(shù)為41℃時(shí),它上升的格數(shù)為41-20=21(格),對(duì)應(yīng)的實(shí)際溫度應(yīng)為21×eq\f(5,3)℃=35℃;同理,當(dāng)實(shí)際溫度為60℃時(shí),此溫度計(jì)應(yīng)從20開始上升格數(shù)eq\f(60,\f(5,3))=36(格),它的示數(shù)應(yīng)為(36+20)℃=56℃.答案:C10.(多選題)如圖所示,把一塊洗凈的玻璃板吊在測力計(jì)的下端,使玻璃板水平地接觸水面,用手緩慢豎直向上拉測力計(jì),則玻璃板在拉離水面的過程中()A.測力計(jì)示數(shù)始終等于玻璃板的重力B.測力計(jì)示數(shù)會(huì)出現(xiàn)大于玻璃板重力的情況C.因?yàn)椴AО迳媳砻媸艿酱髿鈮毫?,所以拉力大于玻璃板的重力D.因?yàn)槔饡r(shí)需要克服水分子的吸力,所以拉力大于玻璃板的重力解析:玻璃板被拉起時(shí),要受到水分子的引力,所以拉力大于玻璃板的重力,與大氣壓無關(guān),所以選B、D.答案:BD11.下列說法中正確的是()A.狀態(tài)參量是描述系統(tǒng)狀態(tài)的物理量,系統(tǒng)處于非平衡狀態(tài)時(shí)各部分的參量不發(fā)生變化B.當(dāng)系統(tǒng)不受外界影響,且經(jīng)過足夠長的時(shí)間,其內(nèi)部各部分狀態(tài)參量將會(huì)相同C.只有處于平衡狀態(tài)的系統(tǒng)才有狀態(tài)參量D.兩物體發(fā)生熱傳遞時(shí),它們組成的系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)解析:處于非平衡狀態(tài)的系統(tǒng)也有狀態(tài)參量,而且參量會(huì)發(fā)生變化.經(jīng)過足夠長的時(shí)間,系統(tǒng)若不受外界影響就會(huì)達(dá)到平衡狀態(tài),各部分狀態(tài)參量將會(huì)相同,故B項(xiàng)正確,A、C項(xiàng)錯(cuò)誤,而處于熱傳遞時(shí)系統(tǒng)處于非平衡狀態(tài),故D項(xiàng)錯(cuò)誤.答案:B12.(多選題)有關(guān)溫標(biāo)的說法正確的是()A.溫標(biāo)不同,測量時(shí)得到同一系統(tǒng)的溫度數(shù)值可能是不同的B.不同溫標(biāo)表示的溫度數(shù)值不同,則說明溫度不同C.溫標(biāo)的規(guī)定都是人為的,沒有什么理論依據(jù)D.熱力學(xué)溫標(biāo)是從理論上規(guī)定的解析:溫標(biāo)是溫度的測量方法,不同溫標(biāo)下,同一溫度在數(shù)值表示上可能不同,A正確,B錯(cuò)誤;熱力學(xué)溫標(biāo)是從理論上做出的規(guī)定,C錯(cuò)誤,D正確.答案:AD第Ⅱ卷(非選擇題,共52分)二、實(shí)驗(yàn)題(本題有2小題,共14分.請(qǐng)按題目要求作答)13.(6分)為保護(hù)環(huán)境和生態(tài)平衡,在各種生產(chǎn)活動(dòng)中都應(yīng)嚴(yán)禁污染水源.在某一水庫中,一艘年久失修的快艇在水面上違規(guī)快速行駛,速度為8m/s,導(dǎo)致油箱突然破裂,柴油迅速流入水中,從漏油開始到船員堵住漏油處共用分鐘.測量時(shí),漏出的油已在水面上形成寬約為a=100m的長方形厚油層.已知快艇勻速運(yùn)動(dòng),漏出油的體積V=×10-3m(1)該厚油層的平均厚度D=__________;(2)該厚油層的厚度D約為分子直徑d的________倍?(已知油分子的直徑約為10-10m解析:(1)油層長度L=vt=8×90m=720m油層厚度D=eq\f(V,La)=eq\f×10-3,720×100)m=2×10-8m(2)n=eq\f(D,d)=eq\f(2×10-8,10-10)=200(倍).答案:(1)2×10-8m14.(8分)在“用單分子油膜估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中,(1)某同學(xué)操作步驟如下:①取一定量的無水酒精和油酸,制成一定濃度的油酸酒精溶液;②在量筒中滴入一滴該溶液,測出它的體積;③在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散開穩(wěn)定;④在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃,描出油膜形狀,用透明方格紙測量油膜的面積.改正其中的錯(cuò)誤:_______________________________________________________________________________________________.(2)若油酸酒精溶液體積濃度為%,一滴溶液的體積為×10-3mL,其形成的油膜面積為40cm2,則估測出油酸分子的直徑為________m.解析:(1)②由于一滴溶液的體積太小,直接測量時(shí)相對(duì)誤差太大,應(yīng)用微小量累積法減小測量誤差.③液面上不撒痱子粉時(shí),滴入的油酸酒精溶液在酒精揮發(fā)后剩余的油膜不能形成一塊完整的油膜,油膜間的縫隙會(huì)造成測量誤差增大甚至實(shí)驗(yàn)失敗.(2)由油膜的體積等于一滴油酸酒精溶液內(nèi)純油酸的體積可得:d=eq\f(V,S)=eq\f×10-3×10-6×%,40×10-4)m=×10-9m.答案:(1)②在量筒中滴入N滴溶液(2分)③在水面上先撒上痱子粉(2分)(2)×10-9(4分)三、計(jì)算題(本題有3小題,共38分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)15.(10分)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=×1023mol-1.若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù).(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)解析:設(shè)空氣的摩爾質(zhì)量為M,在海底和岸上的密度分別為ρ2和ρ1,一次吸入空氣的體積為V,則有Δn=eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ρ2-ρ1))V,M)NA,代入數(shù)據(jù)得Δn=3×1022.(10分)答案:3×1022個(gè)16.(12分)已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為1.29kg/m3,平均摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol.阿伏加德羅常數(shù)NA=×1023mol-1,取氣體分子的平均直徑為2×10-10m解析:設(shè)氣體體積為V0,液體體積為V1氣體分子數(shù)n=eq\f(ρV0,m)NA,V1=neq\f(πd3,6)(或V1=nd3),(4分)則eq\f(V1,V0)=eq\f(ρ,6m)πd3NA(或eq\f(V1,V0)=eq\f(ρ,m)d3NA),(4分)解得eq\f(V1,V0)=1×10-4(9×10-5~2×10-4均可).(4分)答案:1×10-4(9×10-5~2×10-4均可)17.(16分)利用油膜法可以粗略測出阿伏加德羅常數(shù),把密度ρ=×103kg/m3的某種油,用滴管滴出一滴在水面上形成油膜,已知這滴油的體積為V=×10-3cm3,形成的油膜面積為S=0.7m2.油的摩爾質(zhì)量(1)該油分子的直徑是多少?(2)由以上數(shù)據(jù)可粗略測出阿
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