2019-2020年高中物理 第一章 分子動理論 內能章末測評 新人教版選修1-2.doc

2019-2020年高中物理 第一章 分子動理論 內能章末測評 新人教版選修1-2一、選擇題(本題共10小題,每小題5分,共50分;在每小題給出的四個選項中,至少有一個選項正確;全部選對得5分,選不全得3分,有選錯或不答的得0分)1.下面所列舉的現象,哪些能說明分子是不斷運動著的()A.將香水瓶蓋打開后能聞到香味B.汽車開過后,公路上塵土飛揚C.灑在地上的水,過一段時間就干了D.懸浮在水中的花粉做無規(guī)則的運動解析:擴散現象和布朗運動都能說明分子在不停地做無規(guī)則運動。香水的擴散、水分子在空氣中的擴散以及懸浮在水中的花粉的運動都說明了分子是不斷運動的,故A、C、D均正確;而塵土不是單個分子,是顆粒,塵土飛揚不是分子的運動,B錯誤。答案:ACD2.下述哪些現象說明分子之間有斥力()A.油桶內的油能從筒壁滲出B.液體很難被壓縮C.固體很難被壓縮D.破碎的玻璃不能拼連在一起解析:油桶內的油能從筒壁滲出,說明分子間有間隙;兩塊碎玻璃拼連時不能被擠壓到分子力作用的范圍內,所以只有B、C正確。答案:BC3.在溫度相同的條件下,下列有關氧氣分子、氫氣分子說法正確的是()A.每一個氧氣分子和每一個氫氣分子的動能相同B.1克氧氣分子動能總和與1克氫氣分子動能總和相等C.1摩爾氧氣分子動能總和與1摩爾氫氣分子動能總和相等D.1毫升氧氣分子動能總和與1毫升氫氣分子動能總和相等解析:溫度相同,表明氧氣和氫氣分子平均動能相等,若質量相同,則氫氣分子數多,氫氣分子總動能大,故B錯;每個氧分子和每個氫分子動能無法比較,分子平均動能是對系統(tǒng)而言的,對單個分子無意義,故A錯;在相同溫度、壓強條件下,體積相等的氣體物質的量相同,故C正確、D錯誤,應選C。答案:C4.若以表示水的摩爾質量,V表示在標準狀況下水蒸氣的摩爾體積,為標準狀況下水蒸氣的密度,NA為阿伏加德羅常數,m,分別表示每個水分子的質量和體積,下面是四個關系式:NA=,=,m=,=。其中正確的是()A.和都是正確的B.和都是正確的C.和都是正確的D.和都是正確的解析:對于氣體,宏觀量,V,之間的關系式仍適用,有=V,宏觀量與微觀量之間的質量關系也適用,有NA=,所以m=,式正確,NA=,式正確。由于氣體的分子間有較大的距離,因此求出的是一個氣體分子平均占有的空間,一個氣體分子的體積遠遠小于該空間,所以式不正確,而式是將式代入式得出的,也不正確。答案:B5.有一塊長方體的銅條,下列說法正確的是()A.這是一塊晶體,因為它有規(guī)則的幾何外形B.這是一塊晶體,因為它有固定的熔點C.這是一塊多晶體,因為它是由許多晶粒雜亂無章地排列而成的D.這是一塊非晶體,因為它的物理性質表現為各向同性解析:判斷物體是否為晶體,不能以物體是否有規(guī)則的幾何外形為標志,物體是否有固定的熔點可以作為區(qū)分晶體和非晶體的標志,A錯,B對;由多晶體的定義可知C對;多晶體的物理性質也表現為各向同性,屬于晶體,D錯。答案:BC6.人類對物質屬性的認識是從宏觀到微觀不斷深入的過程。下列說法正確的是()A.液體的分子勢能與體積有關B.晶體的物理性質都是各向異性的C.溫度升高,每個分子的動能都增大D.露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用解析:液體的分子勢能與分子之間的距離有關,而分子之間的距離影響物體的體積,因而分子勢能與體積有關,A正確;多晶體在某些物理性質上表現為各向同性,B錯誤;溫度升高,分子的平均動能增大,但并非每個分子的動能都增大,C錯誤;由于液體表面張力的作用,液體的表面有收縮到最小的趨勢,因同等體積的物體,以球面的面積最小,所以露珠呈球狀,D正確。答案:AD7.對以下物理現象的正確分析是()從窗外射來的陽光中,可以看到空氣中的塵埃在上下飛舞;上升的水蒸氣的運動;用顯微鏡觀察懸浮在水中的小炭粒,小炭粒不停地做無規(guī)則運動;向一杯清水中滴入幾滴紅墨水,紅墨水向周圍運動。A.屬于布朗運動B.屬于擴散現象C.只有屬于布朗運動D.以上結論均不正確解析:空氣中的塵埃的運動不是布朗運動,它的運動主要是由于重力作用和空氣的對流引起的;而上升的水蒸氣也是由對流引起的;懸浮在水中的小炭粒的無規(guī)則運動是布朗運動;清水中滴入幾滴紅墨水,紅墨水向周圍運動,是擴散現象,所以BC正確。答案:BC8.如圖為兩分子系統(tǒng)的勢能Ep與兩分子間距離r的關系曲線。下列說法正確的是()A.當r大于r1時,分子間的作用力表現為引力B.當r小于r1時,分子間的作用力表現為斥力C.當r等于r2時,分子間的作用力為零D.在r由r1變到r2的過程中,分子間的作用力做負功解析:分子間距離為r0(即分子力為零)時分子勢能最低,由題圖可知r2=r0,所以r<r2時表現為斥力,選項A錯誤、B正確;當r=r2時分子間作用力為零,選項C正確;在r由r1變到r2的過程中,分子力(表現為斥力)做正功,選項D錯誤。答案:BC9.下列選項中說法正確的是()A.在20 時,一個氧氣分子的動能為Ek,當溫度升高到30 時,這個分子的動能為Ek,則Ek<EkB.在20 時,一個氧氣分子的速率為v,一個氫氣分子的速率為u,則v<uC.在20 時,每一個氧氣分子都是20 D.在任何溫度下,各種氣體分子的平均速度都相同解析:單個分子的動能、速率是隨時變化、難以捉摸的,因而比較單個分子的動能、速率是沒有意義的。溫度是大量分子做熱運動平均動能的標志,對個別分子也是沒有意義的。速度是矢量,氣體分子向各個方向運動的機會均等,故任何溫度下,氣體分子的平均速度都為零。答案:D10.如圖所示為一定質量的氧氣分子在0 和100 兩種不同情況下的速率分布情況,由圖可以判斷以下說法中正確的是()氧氣分子的速率分布圖象A.溫度升高,所有分子的運動速率均變大B.溫度越高,分子的平均速率越小C.0 和100 氧氣分子的速率都呈現“中間多,兩頭少”的分布特點D.100 的氧氣與0 的氧氣相比,速率大的分子所占比例較大解析:當溫度升高時,分子的平均速率變大,但并不是所有分子的運動速率都變大,A、B錯誤;0 和100 氧氣分子的速率都呈現“中間多,兩頭少”的分布特點,但100 的氧氣與0 的氧氣相比,速率大的分子所占比例較大,所以C、D正確。答案:CD二、填空題(本題共2小題,共16分。把答案填在題中的橫線上)11.已知水銀的摩爾質量為M,密度為,阿伏加德羅常數為NA,則水銀分子的直徑是。解析:水銀的摩爾體積V=,水銀分子的體積V0=。把水銀分子看成球形,據V0=d3,得水銀分子直徑d=(=(。答案:(12.在“用單分子油膜法估測分子大小”實驗中,(1)某同學操作步驟如下: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;在量筒中滴入一滴該溶液,測出它的體積;在蒸發(fā)皿內盛一定量的水,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散開穩(wěn)定;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。改正其中的錯誤:。(2)若油酸酒精溶液體積濃度為0.10%,一滴溶液的體積為4.810-3 mL,其形成的油膜面積為40 cm2,則估測出油酸分子的直徑為 m。解析:(1)在量筒中直接測量一滴油酸酒精溶液體積的誤差太大,應先用累積法測出n滴溶液體積,再求出一滴的體積。油酸酒精溶液在水面形成的油膜形狀不易觀察,可在水面上先撒上痱子粉,再滴油酸酒精溶液,穩(wěn)定后就呈現出清晰輪廓。(2)一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V=4.810-30.10% mL,由d= m=1.210-9 m。答案:(1)在量筒中滴入n滴溶液,在水面上先撒上痱子粉(2)1.210-9三、解答題(本題共3小題,共34分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,有數值計算的題,答案中必須明確寫出數值和單位)13.(10分)曬干的衣服穿在身上很舒服,當衣服濕了的時候,會粘在身上。這是為什么?解析:干衣服穿在身上很舒服,是因為衣服與皮膚間凹凸不平,不能使較多的分子接近到10-10 m的數量級,分子力無法起作用(短程力),因此衣服不會粘在身上,所以感覺很舒服。當衣服濕了以后,由于水的流動性,會填補凹凸不平的空隙,使衣服有較多部分與皮膚距離接近10-10 m 的數量級,分子力表現為引力,使衣服粘在身上,感覺很不舒服。答案:見解析14.(12分)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3 kg/m3和2.1 kg/m3,空氣的摩爾質量為0. 029 kg/mol,阿伏加德羅常數NA=6.021023 mol-1。若潛水員呼吸一次吸入2 L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。(結果保留一位有效數字)解析:設空氣的摩爾質量為M,在海底和岸上的密度分別為海和岸,一次吸入空氣的體積為V,則有n= NA,代入數據得n=31022。答案:3102215.(12分)在“”形鐵絲框架上有一可自由滑動的細鐵絲AB,如圖所示,鐵絲長L=20 cm,框上分布著液膜。若使液膜表面積增加S=200 cm2,需要做多少功(液膜在單位長度上的表面張力=2710-3 N,摩擦可以不計)。解析:液膜形成表面張力,使液膜有收縮趨勢,要使液膜增大,必須是外力克服表面張力做功。由于液膜是兩個液面,所以作用在AB桿上的表面張力F=2710-3L2=0.054L,克服表面張力做功W=Fs=0.054Ls=0.054S=1.0810-3 J。答案:1.0810-3 J