新教材同步輔導(dǎo)2023年高中物理章末質(zhì)量評估一第一章分子動(dòng)理論粵教版選擇性必修第三冊

章末質(zhì)量評估(一)(時(shí)間：75分鐘分值：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本大題共7小題，每小題4分，共28分．每小題中只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的，選對得4分，錯(cuò)選、不選或多選不得分．)1．(2022·山東臨沂高二期末)某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，阿伏伽德羅常量NA＝6.02×1023mol－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)約為()A．3×1021 B．3×1022C．3×1023 D．3×1024解析：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ρ海和ρ岸，一次吸入空氣的體積為V，在海底和在岸上分別吸入的空氣分子個(gè)數(shù)為n海和n岸，則有n海＝eq\f(ρ海VNA,M)，n岸＝eq\f(ρ岸VNA,M).多吸入的空氣分子個(gè)數(shù)為Δn＝n海－n岸，代入數(shù)據(jù)解得Δn≈3×1022個(gè)．答案：B2．(2023·上海靜安統(tǒng)考模擬)一定質(zhì)量的乙醚液體全部蒸發(fā)，變?yōu)橥瑴囟鹊囊颐褮怏w，在這一過程中()A．分子間作用力增大 B．分子引力、分子斥力均減小C．分子平均動(dòng)能增大 D．分子勢能減小解析：乙醚液體在蒸發(fā)過程中，分子間的距離變大，分子間的作用力先增大，后減小，A錯(cuò)誤；乙醚液體在蒸發(fā)過程中，分子間的距離變大，分子引力和分子斥力都會(huì)減小，B正確；由于溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，乙醚液體在蒸發(fā)變?yōu)橐颐褮怏w時(shí)，溫度不變，所以分子平均動(dòng)能不變，C錯(cuò)誤；乙醚液體蒸發(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，D錯(cuò)誤．答案：B3．(2022·河北邯鄲第一中學(xué)高二階段練習(xí))下列有關(guān)自然現(xiàn)象的描述或判斷中，錯(cuò)誤的是()A．夏天，槐花飄香是花香分子運(yùn)動(dòng)的結(jié)果B．氣體可以被壓縮，但又不能無限的被壓縮，說明氣體分子間存在相互作用的斥力C．在陽光的照射下，經(jīng)?？匆娍諝庵袎m埃所做的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)D．水和酒精混合后的總體積小于兩者體積之和，說明分子間存在著間隙解析：夏天，槐花飄香是花香分子運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，選項(xiàng)A正確；氣體很容易被壓縮說明分子間有間隔，但不能無限制的壓縮，說明分子間存在相互作用的斥力，選項(xiàng)B正確；在陽光的照射下看見空氣中塵埃所做的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)是由于空氣的對流而形成的，不是布朗運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；水和酒精混合后的總體積小于兩者體積之和，說明分子間存在著間隙，選項(xiàng)D正確．答案：C4．(2022·河北晉州市第一中學(xué)高二階段練習(xí))兩相同容器a、b中裝有可視為理想氣體的氦氣，已知a中氦氣的溫度高于b中氦氣的溫度，a中氦氣壓強(qiáng)低于b中氦氣的壓強(qiáng)，由此可知()A．a(chǎn)中氦氣分子的平均動(dòng)能大于b中氦氣分子的平均動(dòng)能B．a(chǎn)中每個(gè)氦分子的動(dòng)能一定都大于b中每個(gè)氦分子的動(dòng)能C．a(chǎn)中氦氣分子間的距離較小D．a(chǎn)中氦氣的內(nèi)能一定大于b中氦氣的內(nèi)能解析：溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，a中氦氣的溫度高于b中氦氣的溫度，則a中氦氣分子的平均動(dòng)能一定大于b中氦氣分子的平均動(dòng)能，A正確；a中氦氣分子的平均動(dòng)能一定大于b中氦氣分子的平均動(dòng)能，由于分子的運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的，并不是每個(gè)分子的動(dòng)能都大，B錯(cuò)誤；a中氦氣壓強(qiáng)低于b中氦氣的壓強(qiáng)，a中氦氣分子間的距離較大，C錯(cuò)誤；a中氦氣的內(nèi)能不一定大于b中氦氣的內(nèi)能，D錯(cuò)誤．答案：A5．(2022·陜西師大附中高二期中)分子間存在著相互作用的引力和斥力，分子間實(shí)際表現(xiàn)出的作用力是引力與斥力的合力．圖甲是分子引力、分子斥力隨分子間距離r的變化圖像，圖乙是實(shí)際分子力F隨分子間距離r的變化圖像(斥力以正值表示，引力以負(fù)值表示)．將兩分子從相距r＝r2處由靜止釋放，僅考慮這兩個(gè)分子間的作用力，下列說法不正確的是()A．從r＝r2到r＝r1，分子間引力、斥力都在增大B．從r＝r2到r＝r0，分子勢能先減小后增大C．當(dāng)r<r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力D．從r＝r2到r＝r0，分子間的作用力一直做正功解析：根據(jù)圖甲可知，從r＝r2到r＝r1，分子間引力、斥力都在增大，A正確；根據(jù)圖乙可知，從r＝r2到r＝r0，分子力表現(xiàn)為引力，分子力一直做正功，分子勢能減小，B錯(cuò)誤，D正確；根據(jù)圖甲可知，當(dāng)r<r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，C正確．答案：B6．(2022·吉林長春高二實(shí)驗(yàn)階段練習(xí))如圖所示是氧氣分子在0℃和100℃兩種不同溫度下的速率分布情景圖像，下列說法錯(cuò)誤的是()A．圖像①是氧氣分子在0℃時(shí)的速率分布情景圖像B．兩種溫度下，氧氣分子的速率分布都呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律C．隨著溫度的升高，并不是每一個(gè)氧氣分子的速率都增大D．100℃的氧氣，速率大的分子比例較少，其分子的平均速率比0℃小解析：由圖可知，②中速率大分子占據(jù)的比例較大，則說明②對應(yīng)的平均動(dòng)能較大，故②對應(yīng)的溫度較高，所以①是氧氣分子在0℃時(shí)的速率分布情景圖像，故A正確；兩種溫度下，都是中等速率大的氧氣分子數(shù)所占的比例大，呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律，故B正確；溫度升高使得氧氣分子的平均速率增大，不是每一個(gè)氧氣分子的速率都增大，故C正確；隨著溫度的升高，氧氣分子中速率大的分子所占的比例增大，從而使分子平均速率增大，故D錯(cuò)誤．答案：D7．(2021·新余四中月考)當(dāng)某物質(zhì)處于狀態(tài)1，分子間距離為r＝r0時(shí)，分子間的作用力為零；當(dāng)它處于狀態(tài)2，分子間距離為r>10r0時(shí)，分子間的作用力也為零．則()A．狀態(tài)1和狀態(tài)2分子間相互作用情況完全一樣B．兩個(gè)狀態(tài)分子勢能相同，且都為零C．從狀態(tài)1變化到狀態(tài)2，分子的平均動(dòng)能一定增大D．從狀態(tài)1變化到狀態(tài)2，分子勢能一定增大解析：當(dāng)某物質(zhì)處于狀態(tài)1，分子間距離為r0時(shí)，分子間的作用力為零，是指引力和斥力的合力為零；處于狀態(tài)2，分子間距離r>10r0時(shí)，分子間的作用力也為零，是指分子間相互作用力很小，可以忽略，故兩個(gè)狀態(tài)的分子間相互作用情況不同，A錯(cuò)誤．分子間距離為r0時(shí)分子勢能最小，所以從此位置到其他任意位置，分子勢能都增大，B錯(cuò)誤，D正確．平均動(dòng)能由溫度決定，由于狀態(tài)1變化到狀態(tài)2的過程中溫度變化未知，故分子的平均動(dòng)能無法確定，C錯(cuò)誤．答案：D二、多項(xiàng)選擇題(本大題共3小題，每小題6分，共18分，每小題有多個(gè)選項(xiàng)是正確的，全選對得6分，少選得3分，選錯(cuò)、多選或不選不得分．)8．關(guān)于分子與阿伏伽德羅常量，下列說法正確的是()A．知道某物體的摩爾質(zhì)量和密度可求出阿伏伽德羅常量B．某固體的摩爾體積為V，每個(gè)分子的體積為V0，則阿伏伽德羅常量可表示為NA＝eq\f(V,V0)C．只要知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常量，就可以算出氣體分子的體積D．分子動(dòng)理論中所提到的分子包含原子和離子解析：知道某物體的摩爾質(zhì)量和密度可求出摩爾體積，不能求出阿伏伽德羅常量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；某固體或液體的摩爾體積為V，每個(gè)分子的體積為V0，則阿伏伽德羅常量可表示為NA＝eq\f(V,V0)，選項(xiàng)B正確；知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常量，可以算出每個(gè)氣體分子占據(jù)的空間體積，不能算出每個(gè)氣體分子的體積，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；分子動(dòng)理論中所提到的分子，包含分子、原子和離子等，選項(xiàng)D正確．答案：BD9．在冬季，我國多個(gè)城市的PM2.5數(shù)值曾經(jīng)突破警戒線，最嚴(yán)重的是京津冀地區(qū)，霧霾籠罩，大氣污染嚴(yán)重．PM2.5是指空氣中直徑小于等于2.5μm的懸浮顆粒物，其懸浮在空中做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，很難自然沉降到地面，吸入后對人體形成危害．礦物燃料燃燒排放的廢氣是形成PM2.5的主要原因．下列關(guān)于PM2.5的說法中正確的是()A．PM2.5的尺寸與空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級相當(dāng)B．PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)屬于布朗運(yùn)動(dòng)C．溫度越低，PM2.5活動(dòng)越劇烈D．倡導(dǎo)低碳生活、減少煤和石油等燃料的使用能有效降低PM2.5在空氣中的濃度解析：PM2.5是指直徑小于等于2.5μm的顆粒物，PM2.5的尺寸遠(yuǎn)大于空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)是固體顆粒的運(yùn)動(dòng)，屬于布朗運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)B正確；PM2.5受到大量空氣分子的無規(guī)則碰撞，溫度越高，空氣分子對顆粒的撞擊越劇烈，則PM2.5的運(yùn)動(dòng)越劇烈，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；導(dǎo)致PM2.5增多的主要原因是環(huán)境污染，故應(yīng)該倡導(dǎo)低碳生活，減少煤和石油等燃料的使用，從而有效降低PM2.5在空氣中的濃度，故選項(xiàng)D正確．答案：BD10．(2022·天津武清高三階段練習(xí))如圖是某種氣體在溫度分別為T1和T2時(shí)的分子速率分布圖像，下列選項(xiàng)中說法正確的是()A．兩條圖線的溫度關(guān)系為T1<T2B．溫度升高時(shí)，氣體分子中速率大的分子所占的比例會(huì)增加C．溫度升高時(shí)，所有氣體分子的速率都變大D．從圖中我們可以直觀地體會(huì)到溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈解析：溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，由圖可知，T2溫度下，分子速率較大的分子數(shù)比較多，則其分子平均動(dòng)能較大，溫度較高，故T1<T2，A、D符合題意；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，是大量分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，溫度升高時(shí)，氣體分子中速率大的分子所占的比例會(huì)增加，但不是每一個(gè)分子的速率都增大，B符合題意，C不符合題意．答案：ABD三、非選擇題(本大題共5小題，共54分．)11．(6分)如圖所示，在“小鋼珠連續(xù)撞擊磅秤模擬氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生機(jī)理”的演示實(shí)驗(yàn)中，將一杯鋼珠均勻地倒向磅秤秤盤，可觀察到磅秤表盤有一個(gè)______________(選填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”)示數(shù)．這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)M了氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生是______________________________________________________________________________________________的結(jié)果．解析：將一杯鋼珠均勻地倒向磅秤秤盤，相同時(shí)間內(nèi)有相同個(gè)數(shù)的鋼珠與磅秤秤盤相碰且相碰時(shí)的速度相同，則相同時(shí)間內(nèi)鋼球?qū)Π醭映颖P的作用力相同，所以可觀察到磅秤表盤有一個(gè)穩(wěn)定的示數(shù)．根據(jù)氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原理可知，這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)M了氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生是大量氣體分子撞擊器壁的結(jié)果．答案：穩(wěn)定大量氣體分子撞擊器壁12．(12分)(2022·河北石家莊精英中學(xué)高二階段練習(xí))在“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中：(1)與“將油酸分子看成球形”采用的方法相同的是________．A．引入質(zhì)點(diǎn)的概念 B．平均速度的定義C．引入重心的概念 D．研究加速度與力或質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)(2)有下列實(shí)驗(yàn)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)定后將適量的痱子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一滴在水面上，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(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和油膜的面積計(jì)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(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)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．上述步驟中，正確的順序是________________．(填寫步驟前面的數(shù)字)(3)實(shí)驗(yàn)中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是________．A．可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓B．對油酸溶液起到稀釋作用C．有助于測量一滴油酸的體積D．有助于油酸的顏色更透明便于識別(4)某老師將一滴油酸酒精溶液滴入事先灑有均勻痱子粉的水槽中，待油膜充分散開后，在玻璃板上描出油膜的輪廓，該油膜的面積是8.0×10－3m2，已知油酸酒精溶液中油酸濃度為0.2%，400滴油酸酒精溶液滴入量筒后的體積是1.2ml，則油酸分子直徑為______m．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(5)在實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理過程中，以下說法中正確的是________．A．為了防止酒精的揮發(fā)，配置的油酸酒精溶液不能長時(shí)間放置B．處理數(shù)據(jù)時(shí)將油酸分子看成單分子層且緊密排列C．處理數(shù)據(jù)時(shí)將一滴油酸酒精溶液的體積除以油膜面積就得到了油酸分子的直徑D．若實(shí)驗(yàn)中撒的痱子粉過多，則計(jì)算得到的油酸分子的直徑將偏小解析：(1)與“將油酸分子看成球形”采用的方法是建立理想模型法，引入質(zhì)點(diǎn)的概念是建立理想模型；平均速度和重心的概念用的是等效思想；研究加速度與力或質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)用的是控制變量法．(2)實(shí)驗(yàn)的順序應(yīng)該按照配制溶液→準(zhǔn)備淺盤→將溶液滴到水面上→描出輪廓→求出體積→根據(jù)公式計(jì)算出分子直徑的順序進(jìn)行，故順序?yàn)棰堍佗冖茛?(3)由于油酸不溶于水，無論是否有酒精，油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓，故A錯(cuò)誤；用酒精將油酸稀釋制成油酸酒精溶液，可以減少滴到水面上油酸的量，使更容易測量油酸的面積，并且當(dāng)?shù)蔚剿嫔蠒r(shí)，酒精迅速溶于水，很容易形成單分子油膜，因此酒精起到稀釋作用，故B正確；一滴油酸的體積和一滴溶液的體積測量方法相同，都是取50滴(或其他數(shù)量)等于1毫升，從而算出一滴的體積，故C錯(cuò)誤；油酸的顏色和油酸酒精溶液基本都是無色的，故D錯(cuò)誤．(4)一滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積V＝eq\f(1.2×10－6×0.2%,400)m3＝6×10－12m3，分子直徑d＝eq\f(V,S)＝eq\f(6×10－12,8.0×10－3)m＝7.5×10－10m.(5)為了防止酒精的揮發(fā)，配置的油酸酒精溶液不能長時(shí)間放置，防止溶液濃度發(fā)生變化，選項(xiàng)A正確；處理數(shù)據(jù)時(shí)將油酸分子看成單分子層且緊密排列，選項(xiàng)B正確；處理數(shù)據(jù)時(shí)將一滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積除以油膜面積就得到了油酸分子的直徑，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若實(shí)驗(yàn)中撒的痱子粉過多，則油酸油膜的面積會(huì)偏小，則計(jì)算得到的油酸分子的直徑將偏大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：(1)A(2)④①②⑤③(3)B(4)7.5×10－10(5)AB13．(9分)已知地球表面大氣壓強(qiáng)為p0，地球半徑為R，重力加速度為g，地球周圍大氣層的厚度為h，空氣的摩爾質(zhì)量為μ，阿伏伽德羅常量為NA，試估算地球大氣層內(nèi)氣體分子的平均距離．解析：地球表面空氣的質(zhì)量M＝eq\f(4πR2p0,g)，總分子數(shù)為n＝eq\f(MNA,μ)，大氣總體積V＝Sh＝4πR2h，則分子平均距離d＝eq\r(3,\f(V,n))，解得d＝eq\r(3,\f(ghμ,p0NA)).答案：eq\r(3,\f(ghμ,p0NA))14．(12分)(2022·湖南湘西高二校聯(lián)考期中)拒絕煙草，潔身自好，是一個(gè)中學(xué)生時(shí)刻要提醒自己的行為準(zhǔn)則．試估算一個(gè)高約2.5m、面積約10m2的廁所，若有兩人各吸了一根煙，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，空氣的摩爾體積為22.4×10－3m3/mol，可認(rèn)為吸入氣體的體積等于呼出氣體的體積，阿伏伽德羅常量為NA＝6.02×1023mol－1.求：(一個(gè)人呼吸一次吸入氣體的體積約為2×10－4m3，一根煙大約吸10次，假設(shè)抽煙者吸入的氣體分子均為未被污染的氣體，呼出的氣體分子均為被污染的氣體．)(1)兩人同時(shí)在廁所各吸完一支煙所被污染的空氣分子個(gè)數(shù)；(2)一段時(shí)間后被污染的氣體分子均勻分