深圳华南中英文学校高中物理选修三第一章《分子动理论》测试题(答案解析)

一、选择题
1．(0分)[ID ：129744]如图是氧气分子在不同温度下的速率分布规律图横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百比由图可知（ ）
A ．同一温度下氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律
B ．随着温度的升高每一个氧气分子的速率都增大
C ．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增大
D ．①状态的温度比②状态的温度高
2．(0分)[ID ：129740]关于布朗运动，下列说法中正确的是（ ）
A ．布朗运动是微观粒子的运动，牛顿运动定律不再适用
B ．布朗运动是微粒内分子无规则运动的反映
C ．固体微粒越小，温度越高，布朗运动就越明显
D ．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫作热运动
3．(0分)[ID ：129736]2020年3月3日，国家卫健委、国家中医药管理局印发《关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）的通知》，指出新型冠状病毒的传播途径：经呼吸道飞沫和密切接触传播是主要的传播途径，在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能。

气溶胶微粒是悬浮在大气中的肉眼不可见的微小颗粒。

关于封闭环境中的气溶胶微粒，下列说法正确的是（ ）
A ．温度升高，气溶胶微粒运动会减慢
B ．气溶胶微粒在空气中的无规则运动可以看作布朗运动
C ．气溶胶微粒受到的空气分子作用力的合力始终为零
D ．气溶胶微粒越大，运动越明显
4．(0分)[ID ：129728]若以M 表示水的摩尔质量，V 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状况下水蒸气的质量密度，N A 为阿伏加德罗常数，m 、V 0分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式：其中（ ） ①A V N m
ρ= ②A N M ρ= ③A M m N = ④ 0A V V N = A ．①和②都是正确的
B ．①和③都是正确的
C ．③和④都是正确的
D ．①和④都是正确的
5．(0分)[ID ：129715]根据分子动理论,物质分子之间的距离为某一个值0r 时,分子所受的斥力和引力相等,则此时( )
A ．分子具有最大势能
B ．分子具有最小势能
C ．引力和斥力都是最大值
D ．引力和斥力都是最小值
6．(0分)[ID ：129705]如图所示，甲分子固定在坐标原点O ，乙分子位于x 轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间的距离的关系如图中曲线所示．F ＞0为斥力，F ＜0为引力．a 、b 、c 、d 为x 轴上四个特定的位置．现把乙分子从a 处由静止释放，则（ ）
A ．乙分子由a 到b 做加速运动，由b 到c 做减速运动
B ．乙分子由a 到d 的运动过程中，加速度先减小后增大
C ．乙分子由a 到b 的过程中，两分子间的分子势能一直减小
D ．乙分子由b 到d 的过程中，两分子间的分子势能一直增大
7．(0分)[ID ：129699]关于分子间的引力和斥力，下列说法正确的是（ ）
A ．分子间的引力总是大于斥力
B ．分子间的斥力随分子间距离增大而增大
C ．分子间的引力随分子间距离增大而减小
D ．分子间的引力和斥力不随分子间距离变化而变化
8．(0分)[ID ：129695]关于分子动理论，下列说法中正确的是（ ）
A ．布朗运动就是液体分子的无规则运动
B ．扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的
C ．当r =r 0时，分子间的引力和斥力均为零
D ．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力均增大
9．(0分)[ID ：129694]已知阿伏伽德罗常数为N A ，水的摩尔质量为M ，密度为ρ，则一个水分子的质量可表示为
A ．
A M N
B ．A N M
C ．A M
N ρ D ．A N M ρ
10．(0分)[ID ：129668]通常把萝卜腌成成菜需要几天，而把萝卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味，只需几分钟，造成这种差别的主要原因是（ ）
A ．萝卜分子间有间隙，易扩散
B ．盐分子太小，很容易进入萝卜中
C ．炒菜时温度高，分子热运动剧烈
D ．萝卜分子和盐分之子间在温度高时吸引力大
11．(0分)[ID ：129666]对气体压强的描述，下列说法正确的是（ ）
A ．若气体分子的密集程度变大，则气体压强一定变大
B ．若气体分子的平均动能变大，则气体压强一定变大
C ．在完全失重状态下，气体压强一定为零
D ．气体压强是由大量气体分子对器壁频繁的碰撞而产生的
12．(0分)[ID ：129679]关于布朗运动，下列说法正确的是（ ）
A ．布朗运动就是分子运动，布朗运动停止了，分子运动也会暂时停止
B ．微粒做布朗运动，充分说明了微粒内部分子是不停地做无规则运动的
C ．布朗运动反应了液体分子的无规则运动
D ．温度越高布朗运动越剧烈，微粒越大布朗运动越剧烈
二、填空题
13．(0分)[ID ：129853]金刚石的密度为333.510kg/m ⨯。

请估算一个碳原子的质量约为___________kg ，每个碳原子的直径约为__________m 。

14．(0分)[ID ：129847]严寒的冬天，“泼水成冰”。

洒向空中的热水迅速降温并结冰。

热水在降温过程中，水分子热运动的平均动能_______（填“增大”或“减小”）：一定质量的0C ︒ 水变成0C ︒冰的过程中，内能________（“增大”或“减小”），分子平均间距________（填“增大”或“减小”），请结合自然现象或所学知识，简要说出分子平均间距变化的判断依据_________。

15．(0分)[ID ：129840]思考判断（正确的打“√”，错误的打“×”）
（1）物体的温度升高时，物体每个分子的动能都增大。

（______）
（2）当分子力做正功时，分子势能一定减小。

（______）
（3）当分子间距离为r <r 0时，分子力为斥力，这时减小分子间的距离，分子势能增大。

（______）
（4）物体的温度和体积变化时，内能一般会发生改变。

（______）
16．(0分)[ID ：129812]油膜法测定分子直径的实验中，首先对纯油酸进行稀释。

现将1mL 油酸滴入量筒中，加入酒精至总体积为2000mL ，用滴管测定每50滴该溶液体积为1mL 。

则每滴该溶液中含有的纯油酸体积为_______m 3，现将1滴该溶液滴入放有痱子粉的水槽中，测得油酸薄膜的表面积为0.1m 2，则计算可知油酸分子的直径为_______m 。

17．(0分)[ID ：129809]“分子之间存在相互作用力”，要知道分子间同时存在斥力和引力作用，实际表现出来的分子力是斥力和引力的合力。

分子间相互作用力跟分子之间的距离有关。

当分子间距离等于某一数值r 0时（r 0约为几个埃，1埃=10-10m ），斥力和引力相等；当分子间距离小于r 0时，斥力和引力都_________，（选填“增大”、“减小”或“不变”）但_________增加得多（选填“斥力”或“引力”）。

18．(0分)[ID ：129799]在用油膜法粗测分子直径的实验中，将1cm 3的油酸溶于酒精，制成300cm 3的油酸酒精溶液，测得1cm 3的油酸酒精溶液有50滴。

现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m 2由此估算出油酸分子的直径为________m （结果保留1位有效数字）。

19．(0分)[ID ：129796]在高倍显微镜下观察布朗运动实验如图甲所示。

每隔30s 记录一次悬浮微粒的位置。

按时间顺序作出位置连线如图乙所示，连线 ____（选填“是”或“不是”）
微粒的轨迹。

它直接呈现微粒运动是无规则的。

间接反映 ____作永不停息的无规则运动。

20．(0分)[ID ：129793]在“用油膜法估测分子大小”实验中，油酸酒精溶液浓度为A ，记下N 滴溶液总体积为V ，则一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V 油酸=____；在透明方格纸板上数得一滴油酸酒精溶液形成的油膜占有的正方形小格个数为X ，已知小格的边长为a ，则油酸分子直径D =____．
三、解答题
21．(0分)[ID ：129951]肺活量指一次尽力吸气后，再尽力呼出的气体量。

高中生男子肺活量约为3500毫升，在呼出的气体中水蒸气大约占总体积的6%。

已知正常大气压下水蒸气的密度ρ=0.6kg/m 3，水蒸气摩尔质量M =18g/mol ，阿伏加德罗常数N A =6×1023mol -1.试估算高中生男子一次呼出的气体中含有的水分子的数量。

22．(0分)[ID ：129947]一定质量的气体，当温度保持不变时，压强随体积的减小而增大；当体积保持不变时，压强随温度的升高而增大。

从微观角度看，使压强增大的这两个过程有何区别？
23．(0分)[ID ：129945]堵住打气筒的出气口，缓慢推压活塞使气体体积减小，你会感到越来越费力。

请解释出现这种现象的原因。

24．(0分)[ID ：129935]配制好的油酸酒精溶液为每1000mL 油酸酒精溶液中有油酸0.6mL 。

用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1mL 。

若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。

(1)若每一小方格的边长为30mm ，则油酸薄膜的面积为多少平方米？
(2)每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为多少立方米？
(3)根据上述数据，估算出油酸分子的直径为多少米。

25．(0分)[ID ：129869]举世瞩目的国家游泳中心“水立方”是第29届北京奥运会游泳、跳水、花样游泳的比赛场馆，该中心拥有长50m 宽25m 、水深3m 水温保持27~28℃，共10条泳道的国际标准比赛用游泳池.已知水的摩尔质量21.810kg/mol M -=⨯，密度为331.010kg/m ⨯，阿伏加德罗常数为23-1610mol ⨯，当游泳池注满水时，估算池中水分子数目.（结果保留两位有效数字）
26．(0分)[ID ：129913]PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm 的颗粒物，它能较长时间
悬浮在空气中，其在空气中的含量（浓度）越高，就代表空气污染越严重，PM2.5也是雾霾天气的主因。

某地区曾经出现严重雾霾，PM2.5指标数高达3003μg/m 。

已知该颗粒物的平均摩尔质量为40g/mol ，试估算该地区31m 空气中含有这种颗粒物的数目。

（阿伏加德罗常数取2316.010mol -⨯，结果保留1位有效数字）
【参考答案】
2016-2017年度第*次考试试卷 参考答案
**科目模拟测试
一、选择题
1．A
2．C
3．B
4．B
5．B
6．C
7．C
8．B
9．A
10．C
11．D
12．C
二、填空题
13．
14．减小减小增大冰可以漂浮在水中说明冰的密度比水要小分子间距比水大
15．×√√√
16．1×10-111×10-10
17．增大斥力
18．5×10-1
19．不是液体分子
20．
三、解答题
21．
22．
23．
24．
25．
26．
2016-2017年度第*次考试试卷参考解析
【参考解析】
**科目模拟测试
一、选择题
1．A
解析：A
A．由图可知，同一温度下氧气分子都是呈现出“中间多，两头少”的分布规律，A正确；B．随着温度的升高，绝大多数的氧气分子的速率增加，它满足统计规律，但个别分子的速率也可能减小，B错误；
C ．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例减小，C 错误；
D ．①状态的温度比②状态的温度低，D 错误。

故选A 。

2．C
解析：C
A ．布朗运动是悬浮在液体中粒子的运动，这些粒子不是微观粒子，牛顿定律仍适用，故A 错误；
B ．固体小颗粒做布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动，故B 错误；
C ．固体微粒越小，温度越高，分子运动越剧烈，则布朗运动越明显，故C 正确；
D ．布朗运动反映的是分子的热运动，其本身不是分子的热运动，故D 错误。

故选C 。

3．B
解析：B
气溶胶微粒在空气中的无规则运动，可以看作布朗运动，温度越高，布朗运动越剧烈；气溶胶微粒越大，布朗运动越不明显；产生布朗运动的原因是，大量气体分子无规则运动，撞击气溶胶微粒，使气溶胶受力不平衡产生的，因此B 正确，ACD 错误。

故选B 。

4．B
解析：B
摩尔质量等于分子质量乘以阿伏伽德罗常数，也等于等于摩尔体积乘以密度，即
A mN V ρ=
变形后可得
A V N m
ρ=
故①正确； 气体的摩尔质量等于摩尔体积乘以密度，所以
V M ρ=
所以
M V
ρ=
故②错误；
摩尔质量=分子质量⨯阿伏伽德罗常数，即 A
M m N =
故③正确；
④由于气体分子间距远大于分子直径，因此 0A
V V N <
故④错误。

综上所述，故ACD 错误，B 正确。

故选B 。

5．B
解析：B
AB.r ＞r 0，分子力表现为引力，r ＜r 0，分子力表现为斥力，当r 从无穷大开始减小，分子力做正功，分子势能减小，当r 减小到r 0继续减小，分子力做负功，分子势能增加，所以在r 0处有最小势能，故A 错误，B 正确；
CD.分子的引力和斥力都随着距离的增大而变小，故CD 错误．
6．C
解析：C
A ．从a 到b ，分子力为引力，分子力做正功，做加速运动，由b 到c 为引力做加速运动，故A 错误；
B ．乙分子由a 到d 的运动过程中，先是吸引力先增后减，后来是斥力逐渐变大，则加速度先是先增后减，后来又逐渐变大，选项B 错误；
C ．乙分子由a 到b 的过程中，分子力一直做正功，故分子势能一直减小，故C 正确；
D ．由b 到c 为引力做正功，由b 到d 的过程中，分子力做负功，故两分子间的分子势能先减小后增大，故D 错误。

故选C 。

【点睛】
该题考查分子之间的相互作用，分子间的势能要根据分子间作用力做功进行分析，可以类比重力做功进行理解记忆。

7．C
解析：C
A 项：当0r r 时，分子间的引力小于斥力，故A 错误；
B 项：分子间的斥力随分子间距离增大而减小，故B 错误；
C 、
D 项：分子间的引力随分子间距离增大而减小，故C 正确，D 错误．
【点晴】
分子间有间隙，存在着相互作用的引力和斥力，当分子间距离增大时，通常表现为引力，当分子间距离减小时，通常表现为斥力，当分子间距等于平衡距离时，引力等于斥力，即分子力等于零．
8．B
解析：B
A ．布朗运动是悬浮于液体中的固体小颗粒的运动，故A 错误；
B ．扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的，故B 正确；
C ．当r =r 0时，分子间的引力和斥力大小相等，方向相反，但两力均不为零，故C 错误；
D ．当分子间距增大时，分子间的引力和斥力均减小，故D 错误。

故选B 。

9．A
解析：A
AB ．分子的质量等于摩尔质量除以阿伏加德罗常数，则有A
M m N =，A 正确B 错误； CD ．由于水分子间隙小，所以分子的体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数，则有0mol A A
V M V N N ρ==，故CD 错误。

故选Ａ。

10．C
解析：C
A ．萝卜分子间存在空隙，与分子的运动速度无关，不影响扩散的快慢， A 错误；
B ．盐分子是否容易进入萝卜中，与盐分子的大小无关，B 错误；
C ．分子热运动加快，炒菜时，温度升高，盐分子的动能增大，分子热运动就加快了，扩散加快，C 正确；
D ．盐分子与萝卜分子间存在相互作用的引力，与分子的运动速度无关，不影响扩散的快慢，D 错误。

故选C 。

11．D
解析：D
AB ．气体压强大小由气体分子的密集程度和气体分子的平均动能两个因素共同决定的，如果密集程度大而平均动能小，气体压强不一定大；而平均动能大而密集程度小，气体压强也不一定大，因此AB 错误；
CD ．气体产生压强的原因是大量分子频繁碰撞容器壁而产生的，与重力无关，因此完全失重状态下，气体压强可能不为零，C 错误，D 正确。

故选D 。

12．C
解析：C
A ．布朗运动不是分子运动，布朗运动在做永不停息的无规则运动，所以A 错误； BC ．微粒做布朗运动，说明了液体或气体内部分子是不停地做无规则运动的，所以
B 错误；
C 正确；
D ．温度越高布朗运动越剧烈，微粒越小布朗运动越剧烈，所以D 错误；
故选C 。

二、填空题
13．
262.010-⨯ 102.210-⨯
[1]一个碳原子的质量约为
3
260231210=2.010kg 6.0210
M m N --⨯==⨯⨯ [2]金刚石的摩尓体积为
3
6331210 3.410m 3.510M
V ρ--⨯===⨯⨯ 每个碳原子的体积为
6
3030233.410 5.6510m 6.0210
V V N --⨯===⨯⨯ 每个碳原子的直径约为
102.210m d -=≈⨯14．减小减小增大冰可以漂浮在水中说明冰的密度比水
要小分子间距比水大
解析：减小 减小 增大 冰可以漂浮在水中，说明冰的密度比水要小，分子间距比水大
[1] 温度是分子平均动能的标志，热水在降温过程中，水分子热运动的平均动能减小。

[2] 0C ︒的水变成0C ︒的冰的过程是凝固过程，凝固放热，所以水放出热量，温度不变，内能减小。

[3] 0C ︒的水变成0C ︒冰的过程中，体积要变大，则分子平均间距增大。

[4] 冰可以漂浮在水中，说明冰的密度比水要小，质量不变，体积变大，分子间距比水大。

15．×√√√
解析：× √ √ √
(1)[1]物体的温度升高时，分子平均动能增大，但并不是每个分子的动能都增大，故错误；
(2)[2]根据功能关系可知，当分子力做正功时，分子势能增大，故正确；
(3)[3]当分子间距离为r <r 0时，分子力表现为斥力，减小分子间的距离，斥力做负功，则分子势能增大，故正确；
(4)[4]影响物体内能的宏观因素是温度和体积，所以物体的温度和体积变化时，内能一般会发生改变，故正确。

16．1×10-111×10-10
解析：1×10-11 1×10-10
[1]每滴该溶液中含有的纯油酸体积
631131110m 110m 200050
V --=
⨯⨯=⨯ [2]根据 V d S =
可得分子直径
11
1010m 110m 0.1
d --==⨯17．增大斥力 解析：增大 斥力
[1][2]．分子间相互作用力跟分子之间的距离有关．当分子间距离等于某一数值r 0时，斥力和引力相等；当分子间距离小于r 0时，斥力和引力都增大，但斥力增加得多，所以整体表现为斥力．
18．5×10-1
解析：5×10-1
因为31cm 的油酸酒精溶液有50滴，所以每滴油酸酒精溶液的体积是31cm 50
，而31cm 的油酸溶于酒精，制成3300cm 的油酸酒精溶液，则一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积是
631110m 50300
V -=
⨯⨯ 所以油酸分子的直径为 61011110m 510m 50300V d S --==⨯⨯⨯≈⨯0.13
19．不是液体分子 解析：不是 液体分子
[1]布朗运动图象是固体微粒的无规则运动在每隔一定时间的位置，而不是微粒的运动轨迹，只是按时间间隔依次记录位置的连线；
[2]由图可以看出微粒在不停地做无规则运动，间接反映液体分子作永不停息的无规则运动。

20．
AV N 2AV NXa [1]．一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积
V AV N
=
油酸 [2]．油膜的面积为 S=Xa 2
则油酸分子直径
2
V AV d S NXa =
=油酸
三、解答题
21．
2×1021个
一次呼出的水蒸气的体积 V =3500×10-6×6%m 3
A V n N M ρ=
解得 n =4.2×1021个
22．
见解析
从微观角度看，当温度保持不变时，气体分子的平均动能不变，体积减小时，气体分子的密集程度增大，单位时间内撞击器壁单位面积的分子数增多，使压强增大；当体积保持不变时，气体分子的密集程度不变，温度升高，气体分子的平均动能增大，气体分子每次对器壁撞击的作用力增大，单位时间内撞击器壁单位面积的分子数也增多，因此压强增大。

23．
见解析
堵住打气筒的出气口，下压活塞使气体体积减小，气体的密度增大，单位体积内的分子数增多，使得在相同时间内撞击活塞的气体分子数目增多，气体的压强增大，需要的用的外力增大， 所以会感到越来越费力。

24．
(1)7.65×10－2m 2；(2)1.2×10－11m 3；(3)1.57×10－10m
【分析】
思路点拨：
(1)数出在油膜范围内的格数（面积大于半个方格的算一个，不足半个的舍去）为85个，油膜面积约为
S ＝85×（3.0×10－2）2m 2＝7.65×10-2m 2
(2)因50滴油酸酒精溶液的体积为1mL ，且溶液含纯油酸的浓度为ρ＝0.06%，故每滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积为
V 0＝V
N ρ＝0.06%50
×1×10－6m 3＝1.2×10－11m 3 (3)把油酸薄膜的厚度视为油酸分子的直径，可估算出油酸分子的直径为
d ＝0V S ＝1121.2107.6510
--⨯⨯m≈1.57×10－10m 25．
321.310⨯个
设水的密度为ρ，游泳池中水的质量为m ，阿伏加德罗常数为N A ，游泳池中水的总体积为：
V =50×25×3m 3=3.75×103m 3．
则游泳池中水的物质的量为：
m V n M M
ρ=
= 所含的水分子数为：
332332121.010 3.7510 6.0210 1.3101.810
A
A VN N nN M ρ-⨯⨯⨯⨯⨯====⨯⨯个 26．
18510⨯个
31m 空气中含有颗粒物的数目
6231830010 6.01051040A M n N m -⨯=⨯=⨯⨯≈⨯个个。