高中物理-分子动理论测试题(含答案)

高中物理-分子动理论测试题一、选择题（每小题4分，共40分。

在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确。

全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不答的得0分。

）1．根据分子动理论，物质分子间距离为r0时分子所受到的引力与斥力相等，以下关于分子势能的说法正确的是（）A．当分子间距离是r0时，分子具有最大势能，距离增大或减小时势能都变小B．当分子间距离是r0时，分子具有最小势能，距离增大或减小时势能都变大C．分子间距离越大，分子势能越大，分子距离越小，分子势能越小D．分子间距离越大，分子势能越小，分子距离越小，分子势能越大2．在下列叙述中，正确的是（）A．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大B．布朗运动就是液体分子的热运动C．一切达到热平衡的系统一定具有相同的温度D．分子间的距离r存在某一值r0，当r<r0时，斥力大于引力，当r>r0时，引力大于斥力3．下列说法中正确的是（）A．温度高的物体比温度低的物体热量多B．温度高的物体不一定比温度低的物体的内能多C．温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均速率大D．相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等4．从下列哪一组数据可以算出阿伏伽德罗常数（）A．水的密度和水的摩尔质量B．水的摩尔质量和水分子的体积C．水分子的体积和水分子的质量D．水分子的质量和水的摩尔质量5．关于分子间距与分子力的下列说法中，正确的是（）A．水和酒精混合后的体积小于原来的体积之和，说明分子间有空隙；正是由于分子间有空隙，才可以将物体压缩B．实际上水的体积很难被压缩，这是由于水分子间距稍微变小时，分子间的作用就表现为斥力C．一般情况下，当分子间距r<r0（平衡距离）时，分子力表现为斥力，r=r0时，分子力为零；当r>r0时分子力为引力D．弹簧被拉伸或被压缩时表现的弹力，正是分子引力和斥力的对应表现6．已知阿伏伽德罗常数为N ，某物质的摩尔质量为M （kg/mol ），该物质的密度为ρ（kg/m 3）， 则下列叙述中正确的是（ ）A ．1kg 该物质所含的分子个数是ρNB ．1kg 该物质所含的分子个数是MNρC ．该物质1个分子的质量是Nρ（kg ） D ．该物质1个分子占有的空间是NMρ（m 3） 7．如图所示．设有一分子位于图中的坐标原点O 处不动，另一分子可位于x 轴上不同位置处．图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小，两条曲 线分别表示斥力和引力的大小随两分子间距离变化的关 系，e 为两曲线的交点．则（ ） A ．ab 表示吸力，cd 表示斥力，e 点的横坐标可能 为 10－15mB ．ab 表示斥力，cd 表示吸力，e 点的横坐标可能为 10－10m C ．ab 表示吸力，cd 表示斥力，e 点的横坐标可能 为 10－10mD ．ab 表示斥力，cd 表示吸力，e 点的横坐标可能为10－15m8．下列事实中能说明分子间存在斥力的是（ ） A ．气体可以充满整个空间B ．给自行车车胎打气，最后气体很难被压缩C ．给热水瓶灌水时，瓶中水也很难被压缩D ．万吨水压机可使钢锭变形，但很难缩小其体积 9.下列关于布朗运动的说法中正确的是( )A.布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的固体分子的无规则运动；B.布朗运动是指在显微镜下观察到的悬浮固体颗粒的无规则运动；C.布朗运动是指液体分子的无规则运动；D.布朗运动是指在显微镜下直接观察到的液体分子的无规则运动。

10．当两个分子间的距离r =r 0时，分子处于平衡状态，设r 1＜r 0＜r 2，则当两个分子间的距离由r 1变到r 2的过程中（ ）A ．分子力先减小后增加B ．分子力先减小再增加最后再减小C ．分子势能先减小后增加D ．分子势能先增大后减小二、填空题（共26分，把正确答案填在题中的横线上）11．（6分）在用油膜法估测分子大小的实验中，已知纯油酸的摩尔质量为M ，密度为ρ，一滴油酸溶液中含纯油酸的质量为m ，一滴油酸溶液滴在水面上扩散后形成的纯油酸油膜最大面积为S ，阿伏加德罗常数为N A 。

以上各量均采用国际单位制，对于油酸分子的直径和分子数量有如下判断：①油酸分子直径d =S M ρ ②油酸分子直径d =Smρ ③一滴油酸溶液中所含油酸分子数n =A N m M④一滴油酸溶液中所含油酸分子数n =A N Mm以上判断正确的是______________12．（6分）分子间同时存在着引力和斥力，若分子间引力、斥力随分子间距离r 的变化规律分别为f 引=a rb ，f 斥=c rd，分子力表现为斥力时，r 满足的条件是_______. 13．（6分）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，若用直径为 0.5 m 的浅圆盘盛水，让油酸在水面上形成单分子油酸薄膜，那么油酸滴的体积的数量级不能大于________m 3.14．（8分）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸 酒精溶液的浓度为每 1000 ml 溶液中有纯油酸0.6 ml ，用注 射器测得 l ml 上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的 浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到油酸薄膜的轮廓 形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1 cm ，则可求得：（1）油酸薄膜的面积是_____________cm 2．（2）油酸分子的直径是______________ m ．（结果保留两位有 效数字）（3）利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数．如果已知体积为V 的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S ，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M ，则阿伏加德罗常数的表达式为_________三、计算题（共34分）要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位.15．（10分）根据水的密度为ρ=1.0×103kg/m 3和水的摩尔质量M =1.8×10－2kg ，利用阿伏加德罗常数N A =6.0×1023mol －1，估算水分子的质量和水分子的直径。

16．（10分）用长度放大600倍的显微镜观察布朗运动。

估计放大后的小颗粒（碳）体积为0.l ×10－9m 3，碳的密度是2.25×103kg ／m 3，摩尔质量是1.2×10－2kg ／mol ，阿伏加德罗常数为6.0×1023mol －1，则该小碳粒含分子数约为多少个？（取1位有效数字）17．（14分）利用油膜法可以粗略测出阿伏加德罗常数。

把密度 3108.0⨯=ρkg ／m 3的某种油，用滴管滴出一滴油在水面上形成油膜，已知这滴油的体积为 V=0.5×10－3cm 3，，形成的油膜面积为S=0.7m 2，油的摩尔质量M=9×10－2kg ／mol ，若把油膜看成是单分子层，每个油分子看成球形，那么：（1）油分子的直径是多少？（2）由以上数据可粗略测出阿伏加德罗常数N A 是多少（保留一位有效数字）18.如图所示是一种悬球式加速度仪，它可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度，金属球的质量为m，它系在金属球的下端，金属丝的上端悬挂在O点，AB是一根长为L的均匀电阻丝，其阻值为R，金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计。

电阻丝的中点C焊接一根导线，从O点也引出一根导线，两线之间接入一个电压表V（金属丝和导线电阻不计）。

图中虚线OC与AB垂直，且OC=h。

电阻丝AB接在电压为U的直流稳压电源上，整个装置固定在列车中且AB沿着车前进的方向，列车静止时金属丝呈竖直状态，当列车加速或前进时，金属丝将偏离竖直方向，从电压表V 的读数变化可以测出加速度的大小。

（1）当列车向右做匀加速直线运动时，试导出加速度a与电压表读数U‘的关系式（用U’、U、L、h及重力加速度g等表示）。

（2）用导出的a与U‘的关系式说明表盘上a的刻度是否均匀。

高二物理理倾周末自主学习反馈性诊断材料（三）答案1．B 2．ACD 3．B 4．D 5．ABC 6．D 7．C 8．CD 9．B10．BC11．（6分）② ④12．（6分）ca db r ->1)( 13．（6分）10－1114．（8分）（1）115～120都对（2分）；（2）6.3×10－10m ～6.5×10－10m （3分）；（3）336V MS πρ（3分）15．（10分）解：每个水分子的质量26232100.3100.6108.1--⨯=⨯⨯==A N M m （3分）水的摩尔体积ρMV =，（2分）则每个分子的体积为AN VV =0（2分）而根据球体积的计算公式，用d 表示水分子直径，634330d R V ππ==（2分）解得d=4×10－10 m （1分）16．（10分）解：小颗粒体积39600101.0-⨯=V m3（3分）所以，该小碳粒含分子数AN MVN ρ=（4分）带入数值解得10105⨯=N个（3分）17．（14分）解：（1）油分子的直径7.010105.063--⨯⨯==S V d m=7×10－10m （4分）（2）油的摩尔体积为ρMV A =（2分）每个油分子的体积为634330d R V ππ==（2分）所以，阿伏加德罗常数为V V N AA =（2分）联立以上各式解得ρπ36d M N A =（2分）带入数值解得23106⨯=A N mol－1（2分）18解：（1）对小球进行受力分析可知mgtg θ=ma ………………①由几何关系得L CD =htg θ，由分压原理可得：htg θ/L=U`/U … ②联立①、②解得a=gLU`/Uh 。

（7分）（2）由于加速度a 与电压表的示数U`成正比，可将电压表对应的刻度对应地改成加速度a 的刻度，所以加速度的刻度与电压表的刻度一样是均匀的。

（4分）。