(江苏专版)2019年高考物理总复习课时作业四十七实验十用油膜法估测分子的大小

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2019届高考物理(人教版)第一轮复习课时作业实验用油膜法估测分子的大小

实验用油膜法估测分子的大小1．在用“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①往边长约为40 cm 的浅盘里倒入约 2 cm 深的水．待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。

②用注射器将事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定。

③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。

④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。

⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。

完成下列填空：(1)上述步骤中，正确的顺序是____________。

(填写步骤前面的数字)3 的油酸溶于酒精，制成300 cm3 的油酸酒精溶液；测得1 cm3 的油酸(2)将1 cm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0.13 m2。

由此估算出油酸分子的直径为________m。

(结果保留一位有效数字)解析(2)根据纯油酸的体积V 和油膜面积S，可计算出油膜的厚度d，把油膜V厚度d 视为油酸分子的直径，则d＝S，每滴油酸酒精溶液的体积是1350 cm，而3 1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm 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V＝1×3001350 cm，则根据题目要求保留一位有效数字可知油酸分子的直径为5×10－10 m。

－10答案(1)④①②⑤③(2)5×102．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用 a mL 的纯油酸配制成 b mL 的油酸酒精溶液，再用滴管取 1 mL 油酸酒精溶液，让其自然滴出，共n 滴。

现在让2 其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为S cm，则：(1)估算油酸分子的直径大小是________cm。

(2)用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油滴的________。

(江苏专用)2019高考物理总复习优编题型增分练：实验题增分练(二)

实验题增分练(二)11．(8分)(2018·南通市等七市三模)用图1甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．气垫导轨上A处安装了一个光电门，滑块上固定一遮光条，滑块用绕过气垫导轨左端定滑轮的细线与钩码相连，每次滑块都从同一位置由静止释放，释放时遮光条位于气垫导轨上B位置的上方．图1(1)某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d＝________ mm.(2)实验中，接通气源，滑块静止释放后，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间为t，测得滑块(包括遮光条)质量为M，钩码质量为m，A、B间的距离为L.在实验误差允许范围内，钩码减小的重力势能mgL与__________(用直接测量的物理量符号表示)相等，则机械能守恒．(3)下列不必要的一项实验要求是________(请填写选项前对应的字母)．A．滑块必须由静止释放B．应使滑块(包括遮光条)的质量远大于钩码的质量C．已知当地重力加速度D ．应使牵引滑块的细线与气垫导轨平行(4)分析实验数据后发现，系统增加的动能明显大于钩码减小的重力势能，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 答案 (1)2.75 (2)(m ＋M )d22t2(3)B (4)气垫导轨右端偏高 12．(10分)(2018·江苏学校联盟模拟)某物理兴趣小组在学习了电流的磁效应后，得知通电长直导线周围某点磁场的磁感应强度B 的大小与长直导线中的电流大小I 成正比，与该点离长直导线的距离r 成反比．该小组欲利用如图2甲所示的实验装置验证此结论是否正确，所用的器材有：长直导线、学生电源、直流电流表(量程为0～3 A)、滑动变阻器、小磁针(置于刻有360°刻度的盘面上)、开关及导线若干．图2实验步骤如下：a ．将小磁针放置在水平桌面上，等小磁针静止后，在小磁针上方沿小磁针静止时的指向水平放置长直导线，如图2甲所示；b ．该小组测出多组小磁针与通电长直导线间的竖直距离r 、长直导线中电流的大小I 及小磁针的偏转角度θ；c ．根据测量结果进行分析，得出结论．回答下列问题：(1)某次测量时，电路中电流表的示数如图乙所示，则该电流表的读数为________ A. (2)在某次测量中，该小组发现长直导线通电后小磁针偏离南北方向的角度为30°(如图3所示)，已知实验所在处的地磁场水平分量大小为B 0＝3×10－5T ，则此时长直导线中的电流在小磁针处产生的磁感应强度B 的大小为________ T(结果保留两位小数)．图3 图4(3)该小组通过对所测数据的分析，作出了小磁针偏转角度的正切值tan θ与Ir之间的图象如图4所示，据此得出了通电长直导线周围磁场的磁感应强度B 与通电电流I 成正比，与离长直导线的距离r 成反比的结论，其依据是__________________________．(4)通过查找资料，该小组得知通电长直导线周围某点的磁感应强度B 与电流I 及距离r 之间的数学关系为B ＝μ02π·Ir ，其中μ0为介质的磁导率．根据题给数据和测量结果，可计算出μ0＝________ T·m/A.答案 (1)2.00 (2)1.73×10－5T (3)电流产生的磁感应强度B ＝B 0tan θ，而偏角的正切值与I r成正比 (4)4π×10－7解析 (1)电流表量程为3 A ，则最小分度为0.1 A ，由指针示数可知电流为2.00 A ； (2)小磁针N 极指向地磁场分量和电流磁场的合磁场方向，如图所示；则有：tan 30°＝B B 0，解得：B ＝3×10－5×33T≈1.73×10－5T ； (3)由题图可知，偏角的正切值与Ir成正比，而根据(2)中分析可知，B ＝B 0tan θ，则可知B 与I r成正比，故说明通电长直导线周围磁场的磁感应强度B 与通电电流I 成正比，与离长直导线的距离r 成反比；(4)tan θ－I r 图线的斜率为k ，由公式B ＝B 0tan θ＝B 0k I r ＝μ02π·I r 可知，μ02π＝B 0k ，解得：μ0＝4π×10－7T·m/A.。

2019版高考物理一轮复习实验增分专题13用油膜法估测分子的大形件

编后语
做笔记不是要将所有东西都写下，我们需要的只是“详略得当“的笔记。做笔记究竟应该完整到什么程度，才能算详略得当呢？对此很难作出简单回答。课堂笔记，最祥可逐字逐句，有言必录；最略则廖廖数笔，提纲挈领。做笔记的详略要依下面这些条件而定。
讲课内容——对实际材料的讲解课可能需要做大量的笔记。最讲授的主题是否熟悉——越不熟悉的学科，笔记就越需要完整。所讲授的知识材料在教科书或别的书刊上是否能够很容易看到——如果很难从别的来源得到这些知识，那么就必须做完整的笔记。有的同学一味追求课堂笔记做得“漂亮”，把主要精力放在做笔记上，常常为看不清黑板上一个字或一句话，不断向四周同学询问。特意把笔记做得很
(3)根据题意可得5x01×0－1100－6＝0.22，解得 x＝0.001 1，所以千分比为 1.1‰．
• 考点2 实验数据处理
• [例2]油酸酒精溶液的浓度为每10 000 mL油酸酒精溶液中有油酸6 用滴管向量筒内滴75滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1 mL.若滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面稳定后形成的单分子油膜的形状如图所示．
2019/6/12
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谢谢欣赏！
2019/6/12
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• 三、误差分析 • (1)纯油酸体积的计算引起误差； • (2)油膜形状的画线误差； • (3)数格子法本身是一种估算的方法，自然会带来误差．
核心考点 ·分层突破
• 考点1 原验原理
• [例1]在“用油膜法估测分子的大小”实验中，
• (1)(多选)该实验中的理想化假设是(ABD
)
• A．将油膜看成单分子层油膜
• B．不考虑各油酸分子间的间隙

(江苏专版)2019年高考物理总复习课时作业六十动量及其守恒定律碰撞

课时作业六十动量及其守恒定律碰撞(限时：45分钟)(班级________ 姓名________)1．如图所示，小车与木箱紧挨着静止放在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱．关于上述过程，下列说法中正确的是( )第1题图A．男孩和木箱组成的系统动量守恒B．小车与木箱组成的系统动量守恒C．男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒D．木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同2．(多选)如图所示，甲、乙两人静止在光滑的冰面上，甲沿水平方向推了乙一下，结果两人向相反方向滑去．已知甲的质量为45 kg，乙的质量为50 kg.则下列判断正确的是( )第2题图A．甲的速率与乙的速率之比为10∶9B．甲的加速度大小与乙的加速度大小之比为9∶10C．甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为1∶1D．甲的动能与乙的动能之比为1∶13．质量为1 kg的物体做直线运动，其速度图象如图所示．则物体在前10 s内和后10 s内所受外力的冲量分别是( )第3题图A．10 N·s，10 N·s B．10 N·s，－10 N·sC．0，10 N·s D．0，－10 N·s4．某研究小组通过实验测得两滑块碰撞前后运动的实验数据，得到如图所示的位移－时间图象．图中的线段a、b、c分别表示沿光滑水平面上同一条直线运动的滑块Ⅰ、Ⅱ和它们发生正碰后结合体的位移变化关系．已知相互作用时间极短．由图象给出的信息可知( )第4题图A ．碰前滑块Ⅰ与滑块Ⅱ速度之比为7∶2B ．碰前滑块Ⅰ的动量比滑块Ⅱ的动量大C ．碰前滑块Ⅰ的动能比滑块Ⅱ的动能小D ．滑块Ⅰ的质量是滑块Ⅱ的质量的16倍5．将静置在地面上，质量为M (含燃料)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v 0竖直向下喷出质量为m 的炽热气体．忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是( )A.m M v 0B.M m v 0C.MM －m v 0 D.mM －mv 0 6．(多选)如图所示，光滑绝缘的水平面上M 、N 两点各放一带电荷量分别为＋q 和＋2q 的完全相同的刚性金属球A 和B ，给A 和B 以大小相等的初动能E 0 (此时初动量的大小均为p 0)，使其相向运动一段距离后发生弹性正碰，碰后返回M 、N 两点的动能分别为E 1和E 2，动量的大小分别为p 1和p 2，则( )第6题图A ．E 1＝E 2＝E 0，p 1＝p 2＝p 0B ．E 1＝E 2>E 0，p 1＝p 2>p 0C ．碰撞发生在MN 连线的中点D ．碰撞发生在MN 连线中点的左侧7．如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A 球在水平面上静止放置，B 球向左运动与A 球发生正碰，B 球碰撞前、后的速率之比为3∶1，A 球垂直撞向挡板，碰后原速率返回，两球刚好不发生碰撞，AB 两球的质量之比为______，AB 碰撞前、后两球总动能之比为______．第7题图8．两小孩在冰面上乘坐“碰碰车”相向运动．A 车总质量为50 kg ，以2 m/s 的速度向右运动；B 车总质量为70 kg ，以3 m/s 的速度向左运动；碰撞后，A 以1.5 m/s 的速度向左运动，则B 的速度大小为______m/s ，方向向______(选填“左”或“右”)．9．如图所示，质量为2 m 的小滑块P 和质量为m 的小滑块Q 都视作质点，与轻质弹簧相连的Q 静止在光滑水平面上．P 以某一初速度v 向Q 运动并与弹簧发生碰撞，当弹簧的弹性势能最大时，P 的速度大小是______，此时弹簧的最大弹性势能为______________．第9题图10．(17年苏北四市联考)在某次短道速滑接力赛中，运动员甲以7 m/s的速度在前面滑行，运动员乙以8 m/s的速度从后面追上，并迅速将甲向前推出，完成接力过程．设甲、乙两运动员的质量均为50 kg，推后运动员乙的速度变为5 m/s，方向向前，若甲、乙接力前后在同一直线上运动，求接力后甲的速度大小．11．在足够长的水平光滑直导轨上，静止放着三个质量均为m＝1 kg的相同小球A、B、C，现让A球以v0＝2 m/s 的速度正对着B球运动，A、B两球碰撞后粘在一起，两球继续向右运动并与C球发生正碰，C球的最终速度v C＝1 m/s.求：(1)A、B两球与C球相碰前的共同速度多大？(2)两次碰撞过程中一共损失了多少动能？第11题图12．如图所示，一质量为m1＝0.45 kg的平板小车静止在光滑的水平轨道上．车顶右端放一质量为m2＝0.2 kg的小物块，小物块可视为质点．现有一质量为m0＝0.05 kg的子弹以水平速度v0＝100 m/s射中小车左端，并留在车中，最终小物块以5 m/s的速度与小车脱离．子弹与车相互作用时间很短．g取10 m/s2.求：(1)子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小；(2)小物块脱离小车时，小车的速度大小．第12题图课时作业(六十) 动量及其守恒定律碰撞1.C 【解析】如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零，那么这个系统的总动量保持不变．选项A 中，男孩和木箱组成的系统受到小车对系统的摩擦力的作用；选项B 中，小车与木箱组成的系统受到男孩对系统的摩擦力的作用；动量、动量的改变量均为矢量，选项D 中，木箱的动量增量与男孩和小车总动量的增量大小相等方向相反．2．AC 【解析】 A 项，设甲的运动方向为正方向，甲乙两人组成的系统满足动量守恒，动量守恒定律有m 甲v 甲－m 乙v 乙＝0，故速率之比为10∶9，故A 项正确．B 项，甲与乙间的作用力为作用力与反作用力，大小相等，由牛顿第二定律可得加速度之比为10∶9，故B 项错误．C 项，甲乙两人组成的系统动量守恒，所以分离后二者动量大小相等，方向相反．根据动量定理得I ＝m Δv ＝ΔP 可知甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为1∶1，故C 项正确．D项，根据动能的表达式E k ＝P 22m，故动能之比等于甲乙质量之比为10∶9，故D 项错误．3．D 【解析】由图像可知，在前10 s 内初、末状态的动量相等，p 1＝p 2＝5 kg ·m/s ，由动量定理知I 1＝0；在后10 s 内p 3＝－5 kg ·m/s ，I 2＝p 3－p 2＝－10 N ·s ，故选D.4．D 【解析】 A ．根据x t 图象的斜率等于速度，则得：碰撞前滑块I 速度为v 1＝－2 m/s ，滑块Ⅱ速度v 2＝－0.8 m/s ，则碰前速度之比为5∶2，A 错；碰撞后动量为正，故碰撞前总动量也为正，故碰撞前滑块I 的动量比滑块Ⅱ小，B 错；碰撞后的共同速度为v ＝0.4 m/s ；可以知道，碰前滑块Ⅰ比滑块Ⅱ速度大，C 错．根据动量守恒定律，得出m 2＝6 m 1，D 对．5．D 【解析】根据动量守恒定律mv 0＝(M －m )v ，得v ＝mM －mv 0，选项D 正确． 6．BC 【解析】由动量观点看，系统动量守恒，两球的速度始终等值反向，也可得出结论：两球必将同时返回各自的出发点，且两球末动量大小和末动能一定相等．从能量观点看，两球接触后的电荷量都变为1.5q ，在相同距离上的库仑斥力增大，返回过程中电场力做的正功大于接近过程中克服电场力做的功，系统机械能必然增大，即末动能增大．故A 错误，B 正确. 由牛顿定律的观点看，两球的加速度大小始终相同，相同时间内的位移大小一定相同，必然在连线中点相遇，又同时返回出发点．所以C 选项是正确的，D 错误.7．4∶1 9∶5 【解析】因两球刚好不发生碰撞，说明AB 碰撞后速率大小相同，规定向左为正方向，由动量守恒定律可知m B v B ＝m A v －m B v ，而v B ∶v ＝3∶1，解得m A ∶m B ＝4∶1；碰撞前后总动能之比为E 1∶E 2＝12m B v B 212（m A ＋m B ）v 2＝9∶5.8．0.5 左【解析】由动量守恒定律得：规定向右为正方向，m A v A －m B v B ＝－m A v A ′＋m B v B ′，解得：v B ＝－0.5 m/s ，所以B 的速度大小是0.5 m/s ，方向向左．9.23v 13mv 2 【解析】当弹簧的弹性势能最大时，二者共速，系统动量守恒，则2mv ＝3mv P ，v P ＝23v ；根据能量守恒，E p ＝122mv 2－123mv 2P ＝13mv 2. 10．10 m/s 【解析】以甲、乙组成的系统为研究对象，以甲的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得： m 甲v 甲＋m 乙v 乙＝m 甲v 甲，＋m 乙v 乙，代入数据计算得出10 m/s.11．1 m/s 1.25 J 【解析】 (1) A 、B 构成的系统动量守恒，设碰撞后A 、B 的共同速度为v 1，据动量守恒定律有：mv 0＝2mv 1，可求得：v 1＝1 m/s.(2)A 、B 两球作为一个整体与C 碰撞，设碰后A 和B 、C 的速度分别为v 2、v 3，据动量守恒定律有：mv 0＝2mv 2＋mv 3，解得两球碰后的速度v 2＝0.5 m/s.两次碰撞过程中一共损失的动能ΔE k ＝12mv 02－⎝ ⎛⎭⎪⎫122mv 22＋12mv 23解得ΔE k ＝1.25 J.12．10 m/s 8 m/s 【解析】(1)子弹刚刚射入小车时，子弹与小车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得m0v0＝(m0＋m1)v1，解得v1＝10 m/s.(2)小物块脱离小车时，子弹、小车和物块三物体组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得(m0＋m1)v1＝(m0＋m1)v2＋m2v3解得v2＝8 m/s.。

2019版高考物理总复习实验十二用油膜法估测分子的大小课堂检测.doc

2019版高考物理总复习实验十二用油膜法估测分子的大小课堂检测1．[多选]“用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据是( )A ．将油酸形成的膜看成单分子油膜B ．不考虑各油酸分子间的间隙C ．考虑了各油酸分子间的间隙D ．将油酸分子看成球形解析：“用油膜法估测分子的大小”的原理是将一滴油酸(体积为V )滴入水中，使之形成一层单分子油膜，成为一个一个单层排列的球形体．显然，球形体的直径即为单分子油膜的厚度d .假设单分子油膜的面积为S ，必然有d ＝V S .所以，“用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据是A 、B 、D.答案：ABD2．利用单分子油膜法估测分子的直径，需要测量的物理量是( )A ．一滴油的体积和它的密度B ．一滴油的体积和它散成油膜的最大面积C ．一滴油的质量和它的密度D ．一滴油形成油膜的厚度和它的密度解析：利用单分子油膜法估测分子的直径时，油应在水面上尽可能散成单分子油膜，只有单分子油膜的厚度才是分子的直径，因此d ＝V S 中，S 应为油散成的油膜的最大面积，所以只有B 正确．答案：B3．把V 1 mL 的油酸倒入适量的酒精中，稀释成V 2 mL 的油酸酒精溶液，测出1 mL 油酸酒精溶液共有N 滴．取一滴溶液滴入水中，最终在水中形成S cm 2的单分子油膜．则该油酸分子的直径大约为( )A.V 1NV 2S m B.NV 2V 1S m C.V 2NV 1S cm D.V 1NV 2Scm 答案：D4．[多选]同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于( )A ．油酸未完全散开B ．油酸中含有大量酒精C ．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D ．求每滴体积时，1 mL 溶液的滴数误多记了10滴解析：本题主要考查油膜法估测分子直径的实验原理、方法及注意事项等．如果油酸未完全散开，形成的油膜的厚度大于分子直径，结果会偏大，选A.油酸中含有大量酒精会很快挥发或溶于水，酒精有助于形成单分子膜，使测量更准确，不选B.如果舍去了所有不足一格的方格，油膜的面积变小，由d ＝V S 计算出的直径偏大，选C.滴数误多记了10滴，会使每滴的体积减小，由d ＝V S 计算出的直径偏小，不选D.答案：AC5.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①往边长约为40 cm 的浅盘里倒入约2 cm 深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上．②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定．③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小．④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上．完成下列填空：(1)上述步骤中，正确的顺序是________．(填写步骤前面的数字)(2)将1 cm 3的油酸溶于酒精，制成300 cm 3的油酸酒精溶液；测得1 cm 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0.13 m 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)解析：(1)在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先配制油酸酒精溶液；再往盘中倒入水，并撒痱子粉；然后用注射器将配好的溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定，再将玻璃板放于盘上，用彩笔描绘在玻璃上，由d ＝V S 计算．(2)一滴溶液中含油酸体积V ＝1×10－650×1300m 3，故d ＝5×10－10(m)答案：(1)④①②⑤③(如果④放在③之前的其他位置，同样给分) (2)5×10－106.油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL 油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL ，现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加了1 mL ，若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的油膜的形状如图所示．若每一小方格的边长为25 mm ，试问：(1)这种估测方法是将每个油酸分子视为________模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为________油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的________．图中油酸膜的面积为________ m 2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是________ m 3；根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________ m ．(结果保留两位有效数字)(2)某同学在实验过程中，在距水面约2 cm 的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜，实验时观察到，油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，这是为什么呢？请写出你分析的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析：油膜面积约占70小格，面积约为S ＝70×25×25×10－6 m 2≈4.4×10－2 m 2，一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为V ＝150×0.61 000×10－6 m 3＝1.2×10－11 m 3，油酸分子的直径约等于油膜的厚度 d ＝V S ＝1.2×10－114.4×10－2 m≈2.7×10－10 m. 答案：(1)球体单分子直径 4.4×10－2 1.2×10－11 2.7×10－10(2)主要有两个原因：①水面受到落下油滴的冲击，先陷下后又恢复水平，因此油膜的面积扩张；②油酸酒精溶液中的酒精挥发，使液面收缩。

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综合检测考生注意： 1．本试卷共4页．2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上．3．本次考试时间90分钟，满分100分．4．请在密封线内作答，保持试卷清洁完整．一、单项选择题(本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意)1．(2018·盐城中学阶段性测试)一束带电粒子以同一速度v 0从同一位置进入匀强磁场，在磁场中它们的轨迹如图1所示．若粒子A 的轨迹半径为r 1，粒子B 的轨迹半径为r 2，且r 2＝2r 1，q 1、q 2分别是它们的带电荷量，m 1、m 2分别是它们的质量．则下列分析正确的是( )图1A ．A 带负电、B 带正电，比荷之比为q 1m 1∶q 2m 2＝1∶1B ．A 带正电、B 带负电，比荷之比为q 1m 1∶q 2m 2＝1∶1C ．A 带正电、B 带负电，比荷之比为q 1m 1∶q 2m 2＝2∶1D ．A 带负电、B 带正电，比荷之比为q 1m 1∶q 2m 2＝1∶22．(2018·无锡市暨阳地区联考)如图2所示，物块A 从滑槽某一不变高度滑下后又滑上粗糙的水平传送带，传送带静止不动时，A 滑至传送带最右端的速度为v 1，需时间t 1，若传送带逆时针转动，A 滑至传送带最右端速度为v 2，需时间t 2，则( )图2A ．v 1＞v 2，t 1＜t 2B ．v 1＜v 2，t 1＜t 2C ．v 1＞v 2，t 1＞t 2D ．v 1＝v 2，t 1＝t 23．(2017·扬州中学12月考)图3中K 、L 、M 为静电场中的3个相距很近的等势面(K 、M 之间无电荷)．一带电粒子射入此静电场中后，沿abcde 轨迹运动．已知电势φK <φL <φM ，且粒子在ab段做减速运动．下列说法中正确的是( )图3A．粒子带负电B．粒子在bc段也做减速运动C．粒子在a点的速率大于在e点的速率D．粒子从c点到d点的过程中电场力做负功4．(2017·小海中学期中)如图4所示，水平细杆上套一细环A，环A与球B间用一轻质绳相连，质量分别为m A、m B(m A>m B)，由于B球受到水平风力作用，A环与B球一起向右匀速运动．已知细绳与竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是( )图4A．杆对A环的支持力随着风力的增加而不变B．风力增大时，轻质绳对B球的拉力保持不变C．B球受到的风力F为m A g tanθD．A环与水平细杆间的动摩擦因数为m Bm A＋m B5．(2018·泰州中学调研)A、B、C、D四个质量均为2kg的物体，在光滑的水平面上做直线运动，它们运动的x－t、v－t、a－t、F－t图象分别如图所示，已知物体在t＝0时的速度均为零，其中0～4s内物体运动位移最大的是( )二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共计16分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分)6．(2018·如皋市质检)如图5所示，理想变压器初级线圈接一交变电流，交变电流的电压有效值恒定不变．副线圈接有光敏电阻R(光敏电阻阻值随光照强度增大而减小)、R2和R3，则下列说法中正确的是( )图5A．只将S1从2拨向1时，电流表示数变小B．只将S2从4拨向3时，电流表示数变小C．只将S3从闭合变为断开，电阻R2两端电压增大D．仅增大光照强度，原线圈的输入功率增大7．(2018·黄桥中学第三次段考)如图6所示，A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线所悬挂，B放在粗糙的水平桌面上．滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点，O′是三根细线的结点，细线bO′水平拉着物体B，cO′沿竖直方向拉着弹簧．弹簧、细线、小滑轮的重力不计，细线与滑轮之间的摩擦力可忽略，整个装置处于静止状态．若悬挂小滑轮的斜线中的拉力是F＝203N，∠cO′a＝120°，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是( )图6A．弹簧的弹力为20NB．重物A的质量为2kgC．桌面对物体B的摩擦力为103ND．细线OP与竖直方向的夹角为60°8.(2017·海州高级中学第五次检测)如图7所示，水平放置的两平行导轨左侧连接电阻R，其他电阻不计，导体杆MN放在导轨上，在水平恒力F的作用下，沿导轨向右运动，并穿过方向竖直向下的有界匀强磁场，磁场边界PQ与MN平行，从MN进入磁场开始计时，通过MN的感应电流i随时间t变化的图象可能是图中的( )图79．“嫦娥三号”探测器在西昌卫星发射中心成功发射，携带“玉兔号”月球车实现月球软着陆和月面巡视勘察，并开展月表形貌与地质构造调查等科学探测．“玉兔号”在地球表面的重力为G 1，在月球表面的重力为G 2；地球与月球均视为球体，其半径分别为R 1、R 2；地球表面重力加速度为g ，则( )A ．月球表面的重力加速度为G 1g G 2B ．月球与地球的质量之比为G 2R 22G 1R 12C ．月球卫星与地球卫星分别绕月球表面与地球表面运行的速率之比为G 2R 2G 1R 1 D ．“嫦娥三号”环绕月球表面做匀速圆周运动的周期为2πG 2R 2G 1g三、非选择题(本题共6小题，共计69分)10．(5分)(2017·徐州市考前模拟)某同学查阅电动车使用说明书知道自家电动车的电源是铅蓄电池，他通过以下操作测量该电池的电动势和内阻．(1)先用多用电表粗测电池的电动势．把电表的选择开关拨到直流电压50V 挡，将两只表笔与电池两极接触，此时多用电表的指针位置如图8所示，读出该电池的电动势为________V.图8(2)再用图9所示装置进一步测量．多用电表的选择开关拨向合适的直流电流挡，与黑表笔连接的是电池的________极(选填“正”或“负”)．闭合开关，改变电阻箱的阻值R ，得到不同的电流值I ，根据实验数据作出1I－R 图象如图10所示．已知图中直线的斜率为k ，纵轴截距为b ，则此电池的电动势E ＝________，内阻r ＝________.(结果用字母k 、b 表示)图9图10(3)他发现两次测得电动势的数值非常接近，请你对此做出合理的解释：________________ ________________________________________________________________________. 11．(6分)(2018·高邮中学阶段检测)某同学利用小球在竖直平面内做圆周运动来验证机械能守恒定律．如图11甲所示，力传感器A固定在水平面上，细线的一端系着小球B，另一端系在传感器A上．将小球B拉至与传感器A等高处且细线刚好伸直，将小球由静止释放，传感器记录出小球在摆动过程中细线中的拉力F随时间t的变化图象如图乙所示．图11(1)实验室有小木球和小铁球，实验时应该选择________；现用游标卡尺测得小球的直径如图丙所示，则小球的直径为______cm.(2)实验中必须测量的物理量有________．A．小球的质量m B．传感器下端到小球球心的距离lC．小球运动的时间t D．当地的重力加速度g(3)若实验中测得传感器下端到小球球心的距离l＝0.30m，小球的质量为0.05kg，F0＝1.46N，已知当地的重力加速度g＝9.8m/s2，则小球减少的重力势能为________J，小球增加的动能为________J．(结果均保留三位有效数字)(4)写出(3)中计算出动能的增加量小于重力势能减小量的一个原因___________________．12．【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答．若多做，则按A、B两小题评分．A．[选修3－3](12分)(1)下列说法正确的是________．A．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力B．布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的不规则性C．给自行车打气时气筒压下后反弹，是由分子斥力造成的D．单晶体的某些物理性质具有各向异性，而多晶体和非晶体是各向同性的(2)(2018·徐州市考前模拟打靶卷)一定质量的理想气体，由状态A 通过如图12所示的箭头方向变化到状态C .则气体由状态A 到状态B 的过程中，气体的内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)，气体由状态A 到状态C 的过程中，气体与外界总的热交换情况是________(选填“吸热”“放热”或“无法确定”)图12(3)(2017·镇江市一模)某种油酸密度为ρ、摩尔质量为M 、油酸分子直径为d ，将该油酸稀释为体积浓度为1n的油酸酒精溶液，用滴管取一滴油酸酒精溶液滴在洒有痱子粉的水面上形成油膜，已知一滴油酸酒精溶液的体积为V .若把油膜看成是单分子层，每个油酸分子看成球形，则油酸分子的体积为πd 36，求： ①一滴油酸酒精溶液在水面上形成的面积；②阿伏加德罗常数N A 的表达式．B ．[选修3－4](12分)(1)(2018·兴化一中调研)下列说法中正确的是________．A ．X 射线穿透物质的本领比γ射线更强B ．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调谐C ．根据宇宙大爆炸学说，遥远星球发出的红光被地球接收到时可能是红外线D ．爱因斯坦狭义相对论指出：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的(2)(2017·扬州市期末考试)如图13所示，直角三角形ABC 为一棱镜的横截面，∠A ＝30°，棱镜材料的折射率n ＝ 3.在此截面所在的平面内，空气中的一条光线平行于底边AB 从AC 边上的M 点射入棱镜，经折射射到AB 边．光线从AC 边进入棱镜时的折射角为________，试判断光线能否从AB 边射出，________(填“能”或“不能”)．图13(3)一列简谐横波由P 点向Q 点沿直线传播，P 、Q 两点相距1m ．图14甲、乙分别为P 、Q 两质点的振动图象，如果波长λ＞1m ，则波的传播速度为多少？图14C．[选修3－5](12分)(1)(2018·苏州市调研)一个质子以1.0×107m/s的速度撞入一个静止的铝原子核后被俘获，铝原子核变为硅原子核，已知铝核的质量是质子的27倍，硅核的质量是质子的28倍，则下列判断中正确的是________．A．核反应方程为2713Al＋11H→2814SiB．核反应方程为2713Al＋10n→2814SiC．硅原子核速度的数量级为107m/s，方向跟质子的初速度方向一致D．硅原子核速度的数量级为105m/s，方向跟质子的初速度方向一致(2)(2018·高邮中学阶段检测)目前，日本的“核危机”引起了全世界的瞩目，核辐射放出的三种射线超过了一定的剂量会对人体产生伤害．三种射线穿透物质的本领由弱到强的排列是________．A．α射线，β射线，γ射线B．β射线，α射线，γ射线C．γ射线，α射线，β射线D．γ射线，β射线，α射线(3)太阳能量来源于太阳内部氢核的聚变，设每次聚变反应可以看做是4个氢核(11H)结合成1个氦核(42He)，同时释放出正电子(01e)．已知氢核的质量为m p，氦核的质量为mα，正电子的质量为m e，真空中光速为c.计算每次核反应中的质量亏损及氦核的比结合能．13.(8分)(2017·涟水中学第三次检测)如图15为俯视图，虚线MN右侧存在一个竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场，电阻为R、质量为m、边长为L的正方形单匝金属线框abcd放在光滑水平面上，ab边在磁场外侧紧靠MN虚线边界．当线框以初速度v0穿出磁场过程中，安培力对线框所做的功为W，求：图15(1)初速度v0时刻，线框中感应电流I的大小和方向；(2)线框cd边穿出磁场时的速度v大小；(3)线框穿出磁场一半过程中，通过线框横截面的电荷量q .14．(12分)(2018·海安中学段考)如图16所示，在某竖直平面内，光滑曲面AB 与水平面BC 平滑连接于B 点，BC 右端连接内壁光滑、半径r ＝0.2m 的四分之一细圆管CD ，管口D 端正下方直立一根劲度系数为k ＝100N/m 的轻弹簧，弹簧一端固定，另一端恰好与管口D 端平齐．一个质量为1 kg 的小球放在曲面AB 上，现从距BC 的高度为h ＝0.6 m 处静止释放小球，它与BC 间的动摩擦因数μ＝0.5，小球进入管口C 端时，它对上管壁有F N ＝2.5mg 的相互作用力，通过CD 后，在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势能为E p ＝0.5 J ．取重力加速度g ＝10 m/s 2.求：图16(1)小球在C 处的向心力大小；(2)在压缩弹簧过程中小球的最大动能E km;(3)小球最终停止的位置．15．(14分)(2017·宿迁市上学期期末)在科学研究中，可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制．如图17甲所示，M 、N 为间距足够大的水平极板，紧靠极板右侧放置竖直的荧光屏PQ ，在MN 间加上如图乙所示的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里，图中E 0、B 0、k 均为已知量．t ＝0时刻，比荷q m ＝k 的正粒子以一定的初速度从O 点沿水平方向射入极板间，在0～t 1(t 1＝1kB 0)时间内粒子恰好沿直线运动，t ＝5kB 0时刻粒子打到荧光屏上．不计粒子的重力，涉及图象中时间间隔时取0.8＝π4，1.4＝2，求：图17(1)在t 2＝2kB 0时刻粒子的运动速度v ；(2)在t 3＝2.8kB 0时刻粒子偏离O 点的竖直距离y ；(3)水平极板的长度L .综合检测答案精析 1．C [A 向左偏，B 向右偏，根据左手定则知，A 带正电，B 带负电．根据半径公式r ＝mv qB ，知荷质比q m ＝v Br ，v 与B 相同，所以比荷之比等于半径的反比，所以q 1m 1∶q 2m 2＝2∶1.故C 正确，A 、B 、D 错误．]2．D [传送带静止时，物块滑到传送带上受到的摩擦力大小为F f ＝μF N ，方向水平向左，当传送带逆时针转动时，物块与传送带间的正压力大小不变，而动摩擦因数也不变，所以受到的摩擦力大小仍为F f ＝μF N ，方向水平向左，即物块在两种情况下受力相同，所以两次运动情况相同，即v 1＝v 2，t 1＝t 2，D 正确．]3．B [已知电势φK <φL <φM ，则电场线方向大体向左，由轨迹弯曲方向知，粒子所受的电场力方向大体向左，故粒子带正电，故A 错误；由电势φL <φM ，b →c 电场力对正电荷做负功，动能减小，做减速运动，故B 正确；a 与e 处于同一等势面上，电势相等，电势能相等，根据能量守恒，速度大小也相等，故C 错误；粒子从c 点到d 点的过程中，电势降低，正电荷的电势能减小，电场力做正功，故D 错误．]4．A5．A [由x －t 图象可知，物体A 在4s 末到达位置为－1m 处，总位移大小为2m ；由v －t 图象可知，物体B 前2s 内沿正方向运动，2～4s 沿负方向运动，方向改变，4s 内总位移为零；由a －t 图象可知：物体在第1s 内向正方向做匀加速运动，第2s 内向正方向做匀减速运动，2s 末速度减为0，然后在2～3s 向负方向做匀加速运动，在3～4s 向负方向做匀减速直线运动，4s 末速度为零，并回到出发点，总位移为零，其v －t 图象如图甲所示：F －t 图象转化成a －t 图象，如图乙所示：由图象可知：物体在第1s 内做匀加速运动，位移x 1＝12at 2＝14m ，第1～2s 内做匀减速运动，2s 末速度减为0，位移x 2＝14m ，第2～4s 内重复前面的过程，故0～4s 内总位移x ＝1m ，综上所述，A 的位移最大，故选A.]6．BD [只将S 1从2拨向1时，n 1变小，根据变压比公式，输出电压变大，故输出电流变大，输出功率变大；输入功率等于输出功率，故输入功率变大，输入电流变大，A 错误；只将S 2从4拨向3时，n 2变小，根据变压比公式，输出电压变小，故输出电流变小，输出功率变小；输入功率等于输出功率，故输入功率变小，输入电流变小，B 正确；只将S 3从闭合变为断开，少一个支路，但电阻R 2与R 3串联的支路的电压不变，故通过电阻R 2的电流不变，R 2两端电压也不变，C 错误；仅增大光照强度，负载总电阻变小，故输出电流变大，输出功率变大；输入功率等于输出功率，故输入功率增大，D 正确；故选B 、D.]7．BC [由于动滑轮两侧绳子的拉力大小相等，根据对称性可知，细线OP 与竖直方向的夹角为30°，D 错误；设悬挂小滑轮的斜线中的拉力与O ′a 绳的拉力分别为F 和F T ，受力分析如图甲，则有2F T cos30°＝F ，得F T ＝20N ，以结点O ′为研究对象，受力分析如图乙，根据平衡条件得，弹簧的弹力为F 1＝F T cos60°＝10N ，A 错误；重物A 的质量m A ＝F T g＝2kg ，B 正确；绳O ′b 的拉力F 2＝F T sin60°＝20×32N ＝103N ，由平衡条件可知，C 正确．]8．ACD [MN 进入磁场时，若F 与安培力大小相等，MN 将做匀速运动，产生的感应电动势和感应电流不变，A 图是可能的，故A 正确；MN 进入磁场时，若F 大于安培力，MN 将做加速运动，随着速度的增大，由F 安＝B 2L 2vR，知安培力增大，合力减小，加速度减小，则MN 将做加速度减小的变加速运动，由i ＝BLvR知，i 逐渐增大，但i 的变化率减小，图线切线的斜率减小，当MN 匀速运动时，产生的感应电流不变，故B 错误，D 正确；MN 进入磁场时，若F 小于安培力，MN 将做减速运动，随着速度的减小，由F 安＝B 2L 2vR，知安培力减小，合力减小，加速度减小，则MN 将做加速度减小的变减速运动．由i ＝BLvR知，i 逐渐减小，i 的变化率减小，图线切线斜率的绝对值减小，当MN 匀速运动时，产生的感应电流不变，故C 正确．]9．BC [“玉兔号”的质量m ＝G 1g ，月球表面的重力加速度g 月＝G 2m ＝G 2gG 1，故A 错误；根据mg ＝G Mm R 2，得M ＝gR 2G ，M 月M 地＝g 月R 月2g 地R 地2＝G 2R 22G 1R 12，故B 正确；根据v ＝GM R ＝gR ，v 月v 地＝g 月R 月g 地R 地＝G 2R 2G 1R 1，故C 正确；根据T 月＝4π2R 月3GM 月，根据m ′g 月＝G M 月m ′R 月2得GM 月＝g 月R 月2，联立得T 月＝4π2R 月g 月＝2πG 1R 2G 2g，故D 错误．] 10．(1)12.0 (2)负 1k bk(3)铅蓄电池的内阻远小于多用电表电压挡的内阻，因此直接用表笔接在蓄电池的两极时，电表的读数非常接近电池的电动势．解析 (1)电压挡量程为50V ，则最小分度为1V ，则指针对应的读数为12.0V ；(2)作为电流表使用时，应保证电流由红表笔流进电表，黑表笔流出电表，故黑表笔连接的是电池的负极；由闭合电路欧姆定律可得：I ＝Er ＋R ，变形可得：1I ＝r E ＋1E·R则由题图可知：r E＝b ；1E＝k ，则可解得：E ＝1k，r ＝bk(3)因铅蓄电池的内阻远小于多用电表电压挡的内阻，因此直接用表笔接在蓄电池的两极时，电表的读数非常接近电池的电动势.11．(1)小铁球 1.145 (2)ABD (3)0.147 0.146 (4)小球在下摆过程中受到空气阻力12．A.(1)AD (2)不变放热 (3)①V nd ②6Mπρd3解析 (1)雨水在布料上形成一层薄膜，使雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，故A 正确；布朗运动是悬浮微粒的运动，反映了液体分子的无规则运动，故B 错误；打气时会反弹是因为气体压强的原因，不是分子斥力的作用，故C 错误；单晶体的某些物理性质是各向异性的，多晶体和非晶体的物理性质是各向同性的，故D 正确．(2)理想气体从状态A 变化到状态B ，斜率k ＝pV 保持不变，所以做等温变化，故气体的内能不变；理想气体从状态A 变化到状态B ，气体体积减小，内能不变，W ＞0，从B 到C ，体积不变，压强减小，所以温度降低，内能减小，气体由状态A 到状态C 的过程中，ΔU <0，W >0，由ΔU ＝Q ＋W ，气体与外界总的热交换情况是，Q ＜0，则气体放热． (3)①一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为Vn，水面上的面积S ＝V nd②油酸的摩尔体积为V A ＝M ρ阿伏加德罗常数为N A ＝V A V 0＝6Mπρd 3B ．(1)CD (2)30° 不能 (3)5m/s解析 (1)X 射线的频率小于γ射线的频率，所以γ射线的穿透能力更强，故A 错误；在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制，故B 错误；根据宇宙大爆炸学说，由于星球在远离地球，根据多普勒效应，接收到的频率小于发出的频率，遥远星球发出的红光被地球接收到可能是红外线，故C正确；爱因斯坦狭义相对论指出：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，这是光速不变原理，故D正确．(2)设光线在M 点的入射角为i 、折射角为r ，由折射定律有：n ＝sin isin r由题意知i ＝60°，所以sin r ＝sin i n ＝sin60°3＝0.5，r ＝30°由几何关系可知，光线在AB 面上P 点的入射角为i ′＝60°设发生全反射的临界角为C ，则有sin C ＝1n ＝33<32，C <60°，则光线在P 点发生全反射，不能从AB 边射出，光路图如图所示．(3)波的周期等于质点的振动周期，为T ＝0.8s.当P 质点在正向最大位移处时，Q 质点在平衡位置向上振动，波由P 向Q 传播，波长λ＞1m ，则有：λ4＝1m ，所以：λ＝4m ，波速：v ＝λT ＝5m/sC ．(1)AD (2)A (3)4m p －m α－2m e4m p －m α－2m e c24解析 (1)由质量数守恒，电荷数守恒可知：核反应方程为2713Al ＋11H→2814Si，故A 正确，B 错误；由动量守恒可知，mv ＝28mv ′，解得v ′＝1.0×10728m/s ，故数量级约为105 m/s ，故C 错误，D 正确．(2)核辐射中的三种射线穿透物质的本领由弱到强的排列是α射线，β射线，γ射线，故选A.(3)由题意可知，质量亏损为：Δm ＝4m p －m α－2m e由E ＝Δmc 2可知氦核的比结合能为：E 0＝4m p －m α－2m e c24.13．(1)BLv 0R，方向为逆时针方向 (2)v 02＋2W m (3)BL 22R解析 (1)感应电动势为：E ＝BLv 0；线框中感应电流为I ＝E R ＝BLv 0R根据楞次定律可知，电流方向为逆时针方向 (2)由动能定理可知，W ＝12mv 2－12mv 02解得：v ＝v 02＋2Wm(3)由q ＝I ·Δt ，再由法拉第电磁感应定律可知：E ＝ΔΦΔt ＝BL22Δt，再由欧姆定律可知：I ＝E R联立解得：q ＝BL 22R14．(1)35N (2)6J (3)距离B 端0.2m 处解析 (1)小球进入管口C 端时它与圆管上管壁有大小为F N ＝2.5mg 的相互作用力，故小球的向心力为：F 向＝2.5mg ＋mg ＝3.5mg ＝3.5×1×10N＝35N(2)在压缩弹簧过程中速度最大时，合力为零．设此时小球离D 端的距离为x 0，则有kx 0＝mg 解得x 0＝mg k＝0.1m在C 点，由F 向＝mv 2Cr代入数据得：v C ＝7m/s从C 点到速度最大时，由机械能守恒定律有mg (r ＋x 0)＋12mv C 2＝E km ＋E p得E km ＝mg (r ＋x 0)＋12mv C 2－E p ＝3J ＋3.5J －0.5J ＝6J(3)小球从A 点运动到C 点过程，由动能定理得mgh －μmgs ＝12mv C 2解得BC 间距离s ＝0.5m小球与弹簧作用后返回C 处动能不变，小球的动能最终消耗在与BC 水平面相互作用的过程中．设小球第一次到达C 点后在BC 上的运动总路程为s ′，由动能定理有0－12mv C 2＝－μmgs ′，解得s ′＝0.7m故最终小球在距离B 为0.7m －0.5m ＝0.2m 处停下． 15．见解析解析 (1)在0～t 1时间内，粒子在电磁场中做匀速直线运动，由qv 0B 0＝qE 0，得v 0＝E 0B 0在t 1～t 2时间内，粒子在电场中做类平抛运动，v y ＝a (t 2－t 1)＝qE 0m ·1kB 0＝E 0B 0，则v ＝2v 0＝2E 0B 0由tan θ＝v yv 0＝1得θ＝45°，即v 与水平方向成45°角向下 (2)在t 1～t 2时间内粒子在电场中运动：y 1＝v y 2(t 2－t 1)＝E 02kB 02在t 2～t 3时间内，粒子在磁场中做匀速圆周运动，运动周期T ＝2πm qB 0＝2πkB 0在磁场中运动时间t ＝π4kB 0＝18T ，即圆周运动的圆心角为α＝45°，此时速度恰好沿水平方向在磁场中：由qvB 0＝m v 2r 1得r 1＝2E 0kB 02y 2＝r 1(1－cos45°)＝(2－1)E 0kB 02在t 3时刻偏离O 点的竖直距离y ＝y 1＋y 2＝(2－12)E 0kB 20(3)在t 3时刻进入电场时以初速度v ＝2v 0＝2E 0B 0做类平抛运动，v y ′＝a (t 4－t 3)＝qE 0m ·2kB 0＝2E 0B 0t 4时刻进入磁场时，v ′＝2v 0＝2E 0B 0由tan θ′＝v y ′v＝1得θ′＝45°，即v ′与水平方向成45°角向下，由 qv ′B 0＝m v ′2r 2得r 2＝2E 0kB 02综上可得：水平极板的长度L ＝v 0·2kB 0＋r 1sin45°＋2v 0·2kB 0＋r 2sin45°＝5＋2E 0kB 02。

江苏专版2019年高考物理总复习第47讲实验十探究动能定理讲义

第47讲实验十：用油膜法估测分子的大小实验储备一、实验目的用单分子油膜法测分子大小．二、实验原理将一滴体积已知的小油滴，滴在水面上，在水面上尽可能的散开形成一层极薄的油膜．我们把分子看成一个个的小球、油酸分子一个紧挨一个整齐排列，此时油膜可看成单分子油膜，油膜的厚度看成是油酸分子的直径，所以只要再测定出这层油膜的面积，就可求出油分子直径的大小．设一定体积V 的油酸滴在水面上形成单分子层油膜，测出油膜的面积S ，根据V ＝Sd 可求d(d 为膜厚度)，d 可以认为是分子直径．用单分子油膜法估算分子大小(直径)的方法根据油酸分子直径d ＝VS 可知，我们要计算出油酸分子d 就需要已知实验中形成油膜的纯油酸的体积V 、形成的单分子油膜面积S.1．纯油酸体积V 的计算方法 (1)配置油酸酒精溶液在实验前配置一定浓度的油酸酒精溶液时，若向1 mL 的油酸中加酒精，配置成500 mL 的油酸酒精溶液，则1 mL 的油酸酒精溶液含有1500mL 的油酸．(2)取1滴油酸酒精溶液用注射器取油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒内，若100滴油酸酒精溶液的体积为1 mL ，那么一滴油酸酒精溶液的体积就是1100mL .通过以上两步，所用一滴的油酸酒精溶液中纯油酸的体积为1500×1100 mL ＝2×10－5mL .更一般的求法，设体积为x mL 的油酸，配置成y mL 的油酸酒精溶液．若M mL 的油酸酒精溶液为N 滴，则一滴的油酸酒精溶液纯油酸的体积V ＝x y ×MN.2．单分子油膜面积S 的计算方法将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内坐标纸正方形的个数．多于半个的算一个，不足半个的舍去．若总个数为k 个，坐标纸上每一正方形小格的面积为要S 0，则油酸薄膜的面积S ＝k·S 0.单分子油膜实验测得的分子直径数量级大约是10－10m ，实验的结论有力的说明了物体是由体积很小的分子组成的．三、实验器材1．滴管；2.浅水盘；3.玻璃板；4.彩笔；5.坐标纸；6.量筒；7.酒精油酸溶液；8.水；9.痱子粉．四、实验步骤1．用注射器或滴管将老师先配制好的酒精油酸溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内增加一定体积(例如1 mL )时的滴数．2．实验时先往边长为30 cm ～40 cm 的浅盘里倒入约2 cm 深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上，再用注射器或滴管将老师事先配制好的酒精油酸溶液滴在水面上一滴，形成如图所示的形状，待油酸薄膜的形状稳定后，将事先准备好的玻璃板(或有机玻璃板)放在浅盘上，在玻璃板上描下油酸膜的形状．3．将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S.求面积时以坐标纸上边长为1 cm 的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个．4．根据老师配制的酒精油酸溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V ，根据油酸的体积V 和薄膜的面积S 即可算出油酸薄膜的厚度d ＝VS ，即油酸分子直径的大小．五、注意事项1．油酸酒精溶液的浓度应较小且配制后不要长时间放置，以免酒精挥发改变溶液浓度产生实验误差．2．痱子粉的用量不要太大，并从盘中央加入，使粉自动扩散至均匀．3．测1滴油酸酒精溶液的体积时，滴入量筒中的油酸酒精溶液的体积应为整毫升数，应多滴几毫升，数出对应滴数，这样求平均值误差较小．4．待测油酸面扩散后又收缩，要在稳定后再画轮廓，扩散后又收缩有两个原因：第一是水面受油酸滴冲击凹陷后恢复；第二是酒精挥发后液面收缩．5．浅盘里水离盘口面的距离应较小，并要水平放置，以便准确地画出薄膜的形状，画线时视线应与板面垂直．6．本实验只要求估算分子大小，实验结果数量级符合要求即可．7．在计算体积和面积时要注意单位的换算.1 mL ＝10－6 m 3，1 cm 2＝10－4 m 2.8．做完实验后，把水从盘的一侧边缘倒出，并用少量酒精清洗，然后用脱脂棉擦去酒精，最后用水冲洗，以保持盘的清洁．六、误差分析1．纯油酸体积的计算误差． 2．油膜面积的测量误差主要是： (1)油膜形状的画线误差；(2)数格子法本身是一种估算的方法，自然会带来误差．技能优化【典型例题1】利用油膜法估测油酸分子的大小，实验器材有：浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1 mL 的量筒、盛有适量清水的规格为30 cm×40 cm 的浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸．(1)下面是实验步骤，请填写所缺的步骤C .A ．用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1 mL 油酸酒精溶液时的滴数N ；B ．将痱子粉均匀地撒在浅盘内的水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，从靠近水面处向浅盘中央一滴一滴地滴入油酸酒精溶液，直到油酸薄膜有足够大的面积且不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n ；C ．________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________；D ．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1 cm 的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S.(2)用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子的大小________(单位：cm )．1.测量分子大小的方法有很多，如油膜法、显微法等．(1)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，用移液管量取0.25 mL 油酸，倒入标注250 mL 的容量瓶中，再加入酒精后得到250 mL 的溶液．然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1 mL 的刻度，再用滴管取配好的油酸酒精溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图甲所示．坐标格的正方形大小为2 cm ×2 cm .由图可以估算出油膜的面积是________cm 2(保留两位有效数字)，由此估算出油酸分子的直径是________m (保留一位有效数字)．甲乙(2)如图乙是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片．这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面排列成直径为1.43×10－8m 的圆周而组成的．由此可以估算出铁原子的直径约为________m (结果保留两位有效数字)．【典型例题2】某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前，查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量M ＝0.283 kg ·mol －1，密度ρ＝0.895×103 kg ·m －3.若100滴油酸的体积为1 mL ，则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少？(取N A ＝6.02×1023mol－1.球的体积V 与直径D 的关系为V ＝16πD 3，结果保留一位有效数字)2.(17年苏北六市联考)在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将V0＝1 ml的油酸溶于酒精，制成V＝600 ml的油酸酒精溶液，测得1 ml的油酸酒精有75滴，现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成稳定的油膜面积S＝0.04 m2，由此估算油酸分子的直径为多大？(结果保留一位有效数字)【学习建议】弄清一滴油酸酒精溶液的体积和一滴油酸酒精溶液体积中纯油酸的体积，再除以油膜面积，即求得油酸分子直径．当堂检测 1.将1 cm 3油酸溶于酒精中，制成200 cm 3油酸酒精溶液．已知1 cm 3溶液中有50滴．现取一滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水后，油酸在水面上形成一单分子薄层．已测出这薄层的面积为0.2 m 2，由此估测油酸分子的直径为( )A ．2×10－10 mB ．5×10－10mC ．2×10－9 mD ．5×10－9m2．(多选)关于“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验，下列说法中正确的是( ) A ．单分子油膜的厚度被认为等于油酸分子的直径B ．实验时先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉撒在水面上C ．实验中数油膜轮廓内的正方形格数时，不足半格的舍去，超过半格的算一格D ．处理数据时将一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径 3．(多选)某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于( )A ．油酸未完全散开B ．油酸中含有大量的酒精C ．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D ．求每滴体积时，1 mL 的溶液的滴数错误地多记了10滴4．某种油酸密度为ρ、摩尔质量为M 、油酸分子直径为d ，将该油酸稀释为体积浓度为1n 的油酸酒精溶液，用滴管取一滴油酸酒精溶液滴在水面上形成油膜，已知一滴油酸酒精溶液的体积为V.若把油膜看成是单分子层，每个油分子看成球形，则油分子的体积为16πD 3，求：(1)一滴油酸酒精溶液在水面上形成的面积； (2)阿伏加德罗常数N A 的表达式． 5．(1)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，已经准备的器材有：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔，要完成本实验，还欠缺的器材有____________________．(2)本实验，在哪些方面作了理想化的假设____________________________________；实验中滴在水面的是油酸酒精溶液而不是纯油酸，且只能滴一滴，这是因为__________________________________；在将油酸酒精溶液滴向水面前，要先在水面上均匀撒些痱子粉，这样做是为了__________________．(3)下面4个图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作的先后顺序排列应是________(用符号表示)．(4)在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为A，又用滴管测得N滴这种油酸酒精的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上，如图所示，测得油膜占有的小正方形个数为X.第5题图①用以上字母表示油酸分子直径的大小d＝________．②从图中数得油膜占有的小正方形个数为X＝________．第47讲实验十：用油膜法估测分子的大小技能优化·典型例题1·待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上0.05%nNS【解析】 (1)待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上；(2)每滴油酸酒精溶液的体积为1Ncm 3，n 滴油酸精溶液所含纯油酸的体积为V ＝n N×0.05% cm 3，所以单个油酸分子的大小d ＝V S ＝0.05%nNScm.·变式训练1·(1)2.6×1028×10－10(2)9.4×10－10【解析】 (1)数油膜覆盖的正方形格数，大于半格的算一格，小于半格的舍去，得到估算出油膜的面积是S ＝格数×2 cm ×2 cm ≈2.6×102 cm 2.溶液浓度为11000，每滴溶液体积为1100 mL ，2滴溶液中所含油酸体积为V ＝2×10－5cm 3.油膜厚度即油酸分子的直径是d ＝VS≈8×10－10m ．(2)直径为1.43×10－8m 的圆周周长为πd ＝4.49×10－8m ，可以估算出铁原子的直径约为4.49×10－8m ÷48≈9.4×10－10m.·典型例题2·1×101m 2【解析】一个油酸分子的体积V 0＝MρN A，由球的体积与直径的关系得油酸分子直径D ＝36M πρN A .最大面积S ＝V D ＝1×10－8D，解得S ＝1×101 m 2. ·变式训练2·6×10－10 m 【解析】根据纯油酸的体积V 和油膜面积S ，可计算出油膜的厚度L, 把油膜厚度L 视为油酸分子的直径，则d ＝V S，那么每滴油酸酒精溶液的体积是175mL, 而1 mL 的油酸溶于酒精，制成600 mL 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V ＝1600×175×10－6 m 3，则根据题目要求保留一位有效数字可以知道油酸分子的直径为6×10－10m.当堂检测1．B 【解析】 1滴油酸酒精溶液中含有的油酸体积为1200×50×10－6m 2＝10－10 m 3，油膜分子是单分子油膜，根据d ＝V S＝5×10－10m ，所以B 项正确．2．AC 【解析】单分子油膜的厚度被认为等于油酸分子的直径，选项A 正确；实验时先把痱子粉撒在水面上，再将一滴油酸酒精溶液滴入水面，选项B 错误；实验中数油膜轮廓内的正方形格数时，不足半格的舍去，超过半格的算一格，选项C 正确；处理数据时将一滴油酸酒精溶液含有的纯油酸体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径，选项D 错误．3．AC 【解析】由公式d ＝V S可知，计算结果偏大，是V 的测量值偏大或S 偏小，AC 选项会引起油膜面积的测量值偏小，B 选项不影响，D 选项会引起一滴油酸的体积V 偏小．4．(1)V nd (2)N A ＝6M πρd 3 【解析】(1)一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积Vn，水面上的面积S ＝V nd ；(2)油酸的摩尔体积为V A ＝M ρ阿伏加德罗常数为N A ＝V A V 0＝6Mπρd 3.5．(1)量筒、痱子粉、坐标纸 (2)将油膜看成单分子膜、将油酸分子看作球形、认为油酸分子是一个紧挨一个的纯油酸黏滞力较大，直接测量体积时误差太大容易界定油膜大小的边界 (3)dacb (4)①AVNXa 2②55 【解析】 (1)量筒、痱子粉、坐标纸(2)将油膜看成单分子膜、将油酸分子看作球形、认为油酸分子是一个紧挨一个的纯油酸黏滞力较大，直接测量体积时误差太大容易界定油膜大小的边界(3)dacb (4)①一滴纯油酸的体积为AV N，这滴油酸在水面上散开的面积为Xa 2，则d ＝AVNXa 2② 55.。

(江苏专版)2019年高考物理总复习课时作业十七万有引力定律与航天

课时作业十七万有引力定律与航天(限时：45分钟)(班级________ 姓名________)1．(多选)下面说法中正确的是( )A．海王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的B．天王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的C．天王星的运动轨道偏离是根据万有引力定律计算出来的，其原因是由于天王星受到轨道外面其他行星的引力作用D．冥王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的2．科学家们推测，太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上，从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”．由以上信息我们可能推知( )A．这颗行星的公转周期与地球相等B．这颗行星的自转周期与地球相等C．这颗行星质量等于地球的质量D．这颗行星的密度等于地球的密度3．(多选)2012年12月27日，我国自行研制的“北斗导航卫星系统”(BDS)正式组网投入商用.2012年9月采用一箭双星的方式发射了该系统中的两颗轨道半径均21332 km的“北斗－M5”和“北斗－M6”卫星，其轨道如图所示．关于这两颗卫星，下列说法正确的是( )第3题图A．两颗卫星的向心加速度大小相同B．两颗卫星速度大小均大于7.9 km/sC．北斗－M6的速率大于同步卫星的速率D．北斗－M5的运行周期大于地球自转周期4．(多选)马航客机失联牵动全世界人的心．现初步确定失事地点位于南纬31°52′东经115°52′的澳大利亚西南城市附近的海域．有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，每天上午同一时刻在该区域的正上方对海面照相，则( )A．该卫星可能通过地球两极上方的轨道B．该卫星平面可能与南纬31°52′所确定的平面共面C．该卫星平面一定与东经115°52′所确定的平面共面D．地球自转周期一定是该卫星运行周期的整数倍5．过去几千年来，人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内，行星“51 peg b”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕．“51 peg b ”绕其中心恒星做匀速圆周运动，周期约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径的120.该中心恒星与太阳的质量比约为( )A.110B ．1C ．5D ．106．我国“80后”女航天员王亚平在“天宫一号”里给全国的中小学生们上一堂实实在在的“太空物理课”．在火箭发射、飞船运行和回收过程中，王亚平要承受超重或失重的考验，下列说法正确是( )A ．飞船在降落时需要打开降落伞进行减速，王亚平处于超重状态B ．飞船在降落时需要打开降落伞进行减速，王亚平处于失重状态C ．飞船在绕地球匀速运行时，王亚平处于超重状态D ．火箭加速上升时，王亚平处于失重状态7．2014年5月10日天文爱好者迎来了“土星冲日”的美丽天象．“土星冲日”是指土星和太阳正好分处地球的两侧，二者几乎成一条直线．该天象每378天发生一次，土星和地球绕太阳公转的方向相同，公转轨迹都近似为圆，地球绕太阳公转周期和半径以及引力常量均已知，根据以上信息可求出( )第7题图A ．土星质量B ．地球质量C ．土星公转周期D ．土星和地球绕太阳公转速度之比8．如图所示，甲、乙、丙是位于同一直线上的离其他恒星较远的三颗恒星，甲、丙围绕乙在半径为R 的圆轨道上运行，若三颗星质量均为M ，万有引力常量为G ，则( )第8题图A ．甲星所受合外力为5GM2R2B ．乙星所受合外力为GM 2R2C ．甲星和丙星的线速度相同D ．甲星和丙星的角速度相同 9．(多选)绳系卫星是由一根绳索栓在一个航天器上的卫星，可以在这个航天器的下方或上方一起绕地球运行．如图所示，绳系卫星系在航天器上方，当它们一起在赤道上空绕地球作匀速圆周运动时(绳长不可忽略)．下列说法正确的是( )第9题图A ．绳系卫星在航天器的正上方B．绳系卫星在航天器的后上方C．绳系卫星的加速度比航天器的大D．绳系卫星的加速度比航天器的小10．发射地球同步卫星时，先将卫星发射到距地面高度为h1的近地圆轨道上，在卫星经过A点时点火实施变轨进入椭圆轨道，最后在椭圆轨道的远地点B点再次点火将卫星送入同步轨道，如图所示．已知同步卫星的运行周期为T，地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，忽略地球自转的影响．求：(1)卫星在近地点A的加速度大小；(2)远地点B距地面的高度．第10题图课时作业(十七) 万有引力定律与航天1.ACD 【解析】人们通过望远镜发现了天王星，经过仔细的观测发现，天王星的运行轨道与根据万有引力定律计算出来的轨道总有一些偏差，于是认为天王星轨道外面还有一颗未发现的行星，它对天王星的吸引使其轨道产生了偏差．英国的亚当斯和法国的勒维耶根据天王星的观测资料，独立地利用万有引力定律计算出这颗新行星的轨道，后来用类似的方法发现了冥王星．故A 、C 、D 正确，B 错误．2．A 【解析】由题意知，该行星的公转周期应与地球的公转周期相等，这样，从地球上看，它才能永远在太阳的背面．3．AC 【解析】 A ．根据GMmr 2＝ma 知，轨道半径相等，则向心加速度大小相等．故A 正确．B.根据v ＝GMr知，轨道半径越大，线速度越小，第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径，是做匀速圆周运动的最大速度，所以两颗卫星的速度均小于7.9 km/s.故B 错误．C.北斗－M6的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则线速度大于同步卫星的速率．故C 正确．D.因为北斗－M6的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，根据T ＝2πr 3GM知，北斗－M6的周期小于同步卫星的周期，即小于地球自转的周期．故D 错误．故选AC.4．AD 【解析】卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供圆周运动的向心力，地心必在轨道平面内，故该卫星的轨道可能通过两极的上方，A 正确；若卫星平面与南纬31°52′所确定的平面共面，则地心不在轨道平面内，不能满足万有引力提供圆周运动向心力的要求，故B 错误；由于地球自转作用，该卫星平面一定与东经115°51′所确定的平面不共面，故C 错误；由于卫星每天上午同一时刻在该区域的正上方海面照相，故知地球自转一周，则该卫星绕地球做圆周运动N 周，即地球自转周期一定是该卫星运行周期的整数倍，故D 正确．5．B 【解析】行星绕中心恒星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得G Mm r 2＝m 4π2T 2r ，则M 1M 2＝(r 1r 2)3·(T 1T 2)2≈1，选项B 正确．6．A 【解析】飞船在降落时需要打开降落伞进行减速时，加速度方向向上，王亚平处于超重状态．故A 正确，B 错误．C.飞船在绕地球匀速运行时，万有引力定律提供向心力，加速度方向向下，王亚平处于失重状态，故C 错误．D.火箭加速上升时，加速度方向向上，王亚平处于超重状态，故D 错误．故选A.7．CD 【解析】土星、地球都以太阳为中心体做匀速圆周运动，利用已知条件无法求出二者质量，A 、B 错误；如图所示，A 、B 作为第一次“相遇”位置，由于地球比土星运动快，地球运动一周365天又到B 处，再经过378－365＝13天到B ′处，这时土星由A 运动到A ′处刚好第二次“相遇”，所以土星周期为T ＝378×36513天≈10613天，C 正确；对于土星和地球，由万有引力提供向心力G Mm r 2＝mr ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2，用已知地球公转的周期和半径以及土星的周期，可以解得土星半径，代入速度公式v ＝2πr T ，即可求得v Av B，D 正确．第7题图8．D 【解析】甲星所受合外力为乙、丙对甲星的万有引力的合力：F 甲＝GM 2R 2＋GM 2()2R 2＝5GM24R 2，A 错误；由对称性可知，甲、丙对乙星的万有引力等大反向，乙星所受合外力为0，B 错误；由甲、乙、丙位于同一直线上可知，甲星和丙星的角速度相同，由v ＝ωR 可知，甲星和丙星的线速度大小相同，但方向相反，故C 错误，D 正确．9．AC 【解析】航天器与绳系卫星都是绕地球做圆周运动，绳系卫星所需的向心力由万有引力和绳子的拉力共同提供，所以拉力沿万有引力方向，从而可知绳系卫星在航天器的正上方．故A 正确、B 错误．航天器和绳系卫星的角速度相同，根据公式a ＝r ω2知绳系卫星的轨道半径大，所以加速度大．故C 正确，D 错误．故选AC.10．(1)R 2g（R ＋h 1）2 (2)3gR 2T 24π2－R【解析】 (1)设地球质量为M ，卫星质量为m ，万有引力常量为G ，卫星在A 点的加速度为a ，根据牛顿第二定律有GMm（R ＋h 1）2＝ma ，设质量为m ′的物体在地球赤道表面上受到的万有引力等于重力，有G Mm ′R 2＝m ′g ，由以上两式得a ＝R 2g （R ＋h 1）2. (2)设远地点B 距地面的高度为h 2，卫星受到的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律有：G Mm （R ＋h 2）＝m 4π2T2(R ＋h 2) 解得：h 2＝3gR 2T 24π2－R .。

(江苏专版)2019年高考物理总复习课时作业三十九法拉第电磁感应定律

课时作业三十九法拉第电磁感应定律(限时：45分钟)(班级________ 姓名________)1．(多选)穿过一个电阻为1 Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒钟均匀地减少4 Wb ，则( )A ．线圈中感应电动势一定是每秒减少4 VB ．线圈中感应电动势一定是4 VC ．线圈中感应电流一定是每秒减少4 AD ．线圈中感应电流一定是4 A2．如图所示，将一直导线AC 折成ABC 形状，AB BC ＝12，且AB ⊥BC ，将导线ABC 放在纸面内，匀强磁场垂直纸面向里，使导线ABC 以相同的速度分别垂直AB 、BC 、AC 在纸面内做匀速直线运动，AC 两端电压分别为U 1、U 2、U 3，三者之比正确的是( )第2题图A ．U 1∶U 2∶U 3＝1∶1∶1B ．U 1∶U 2∶U 3＝1∶2∶2C ．U 1∶U 2∶U 3＝1∶2∶3D ．U 1∶U 2∶U 3＝1∶2∶ 53．如图所示，一正方形线圈的匝数为n ，边长为a ，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中．在Δt 时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B 均匀地增大到2B .在此过程中，线圈中产生的感应电动势为( )第3题图A.Ba 22ΔtB.nBa 22ΔtC.nBa 2ΔtD.2nBa 2Δt4．(多选)法拉第圆盘发电机的示意图如图所示．铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P 、Q 分别与圆盘的边缘和铜轴接触．圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B 中．圆盘旋转时，关于流过电阻R 的电流，下列说法正确的是( )第4题图A ．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定B ．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a 到b 的方向流动C ．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化D ．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R 上的热功率也变为原来的2倍 5．(多选)如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B ，方向相反且垂直纸面，MN 、PQ 为其边界，OO ′为其对称轴．一导线折成边长为l 的正方形闭合回路abcd ，回路在纸面内以恒定速度v 0向右运动，当运动到关于OO ′对称的位置时( )第5题图A ．穿过回路的磁通量为零B ．回路中感应电动势大小为2Blv 0C ．回路中感应电流的方向为顺时针方向D ．回路中ab 边与cd 边所受安培力方向相同6．两块水平放置的金属板间的距离为d ，用导线与一个n 匝线圈相连，线圈电阻为r ，线圈中有竖直方向的磁场，电阻R 与金属板连接，如图所示，两板间有一个质量为m 、电荷量为＋q 的油滴恰好处于静止，则线圈中的磁感应强度B 的变化情况和磁通量的变化率分别是( )第6题图A ．磁感应强度B 竖直向上且正增强，ΔΦΔt ＝dmgnqB ．磁感应强度B 竖直向下且正增强，ΔΦΔt ＝dmgnqC ．磁感应强度B 竖直向上且正减弱，ΔΦΔt ＝dmg （R ＋r ）nqRD ．磁感应强度B 竖直向下且正减弱，ΔΦΔt ＝dmg （R ＋r ）nq7．如图所示，两根同种金属材料、同一粗细、长度的导线，一根直接折成正方形闭合线框(甲)，另一根先拉长为原来的2倍再折成正方形闭合线框(乙)．磁场垂直纸面向里均匀变化，将两线框一起垂直磁场摆放，求：(1)二者感应电动势之比； (2)二者感应电流之比； (3)二者热功率之比．甲乙第7题图8．如图(a)所示，平行长直金属导轨水平放置，间距L ＝0.4 m ．导轨右端接有阻值R ＝1 Ω的电阻．导体棒垂直放置在导轨上，且接触良好，导体棒及导轨的电阻均不计，导轨间正方形区域abcd 内有方向竖直向下的匀强磁场，bd 连线与导轨垂直，长度也为L .从0时刻开始，磁感应强度B 的大小随时间t 变化，规律如图(b)所示；同一时刻，棒从导轨左端开始向右匀速运动，1 s 后刚好进入磁场，若使棒在导轨上始终以速度v ＝1 m/s 做直线运动，求：(1)棒进入磁场前，回路中的电动势E ； (2)棒在运动过程中受到的最大安培力F ，以及棒通过三角形abd 区域时电流i 与时间t 的关系式．第8题图课时作业(三十九) 法拉第电磁感应定律1.BD 【解析】感应电动势的大小跟穿过这一回路的磁通量的变化率成正比，与磁通量是增是减无关，由法拉第电磁感应定律E ＝nΔφΔt 得E ＝4 V ，线圈中电流I ＝ER＝4 A ，故B 、D 正确． 2．D 【解析】部分导线切割磁感线时E ＝BLv ，其中L 为导体切割磁感线的有效长度，依题意可知U 1∶U 2∶U 3＝1∶2∶5，故D 选项正确．3．B 【解析】当磁场增强时线圈中产生感应电动势：E ＝n ΔφΔt ＝n ΔB Δt S ＝n ΔB Δt a 2，B项正确．4．AB 【解析】由右手定则知，圆盘按如题图所示的方向转动时，感应电流沿a 到b 的方向流动，选项B 正确；由感应电动势E ＝12Bl 2ω知，角速度恒定，则感应电动势恒定，电流大小恒定，选项A 正确；角速度大小变化，感应电动势大小变化，但感应电流方向不变，选项C 错误；若ω变为原来的2倍，则感应电动势变为原来的2倍，电流变为原来的2倍，由P ＝I 2R 知，电流在R 上的热功率变为原来的4倍，选项D 错误．5．ABD 【解析】由题意知，穿过闭合回路的磁通量Φ＝0，A 正确；由右手定则判知ab 边与cd 边切割磁感线产生的感应电动势相当于两个电源串联，回路中的感应电动势E ＝Bl ab v 0＋Bl cd v 0＝2Blv 0，B 正确；由右手定则可知感应电流的方向为逆时针方向，C 错误；由左手定则可知ab 边与cd 边所受的安培力方向均向左，D 正确．6．C 【解析】由题意电荷量＋q 的油滴恰好静止金属板间，受到的电场力与重力平衡，由平衡条件得知，油滴受到的电场力竖直向上，则金属板上板带负电，下板带正电．A 、C.若磁感应强度B 竖直向上，B 正在增强时，根据楞次定律得知，线圈中产生的感应电动势是下负上正，金属板下板带负电，上板带正电，油滴不能平衡，故A 错误．若磁感应强度B 竖直向上且B 正在减弱时，油滴能保持平衡．根据法拉第电磁感应定律得：E ＝n ΔΦΔt ①，金属板间的电压：U ＝ER R ＋r②，要使油滴平衡，则有q U d ＝mg ③，联立①②③得：ΔΦΔt＝dmg （R ＋r ）nqR.故C 正确．同理可知，磁感应强度B 竖直向下且正增强时，线圈中产生的感应电动势是上负下正，金属板下板带正电，上板带负电，油滴能平衡，且有ΔΦΔt ＝dmg （R ＋r ）nqR ，故B 错误．磁感应强度B 竖直向下减弱时，线圈中产生的感应电动势是下负上正，金属板下板带负电，上板带正电，油滴不能平衡．故D 错误．7．(1)1∶4 (2)1∶1 (3)1∶4【解析】此题解题关键是要注意拉长导线的同时对导线截面积亦有影响．设甲导线长为4l 电阻率为ρ横截面积为S ，则乙导线长为8l 横截面积为S2，根据题中所给条件，结合电阻定律公式可得：两线框所围面积之比S 1S 2＝14①，两线框电阻之比R 1R 2＝14②，根据法拉第电磁感应定律E ＝ΔΦΔt ＝S ΔB Δt ③，而电流I ＝E R ④，电功率P ＝E2R ⑤，综合①②③④⑤可得：(1)电动势之比E 1E 2＝14 (2)电流之比I 1I 2＝11 (3)功率之比P 1P 2＝14.8．(1)0.04 V (2)0.04 N i ＝(t －1)A(1 s ≤t ≤1.2 s)【解析】 (1)正方形磁场的面积为S ，则S ＝L 22＝0.08 m 2.在棒进入磁场前，回路中的感应电动势是由于磁场的变化而产生的．由B t 图象可知ΔB Δt ＝0.5 T/s ，根据E ＝n ΔΦΔt ，得回路中的感应电动势E ＝ΔBΔtS ＝0.5×0.08 V ＝0.04 V. (2)当导体棒通过bd 位置时感应电动势、感应电流最大，导体棒受到的安培力最大．此时感应电动势E ′＝BLv ＝0.5×0.4×1 V ＝0.2 V ；回路中感应电流I ′＝E ′R ＝0.21A ＝0.2 A 导体棒受到的安培力F ＝BI ′L ＝0.5×0.2×0.4 N ＝0.04 N当导体棒通过三角形abd 区域时，导体棒切割磁感线的有效长度 l ＝2v (t －1) (1 s ≤t ≤1.2 s)感应电动势e ＝Blv ＝2Bv 2(t －1)＝(t －1) V 感应电流i ＝e R＝(t －1)A(1 s ≤t ≤1.2 s)．。

2019年高考物理江苏专版总复习课时作业：五十一热力学第一定律能量守恒定律

最新中小学教学设计、试题、试卷课时作业五十一热力学第必定律能量守恒定律(限时： 45 分钟 )(班级 ________姓名________)1．木箱静止于水平川面上，此刻用一个80 N 的水平推力推进木箱行进10 m，木箱遇到的摩擦力为60 N，则转变为木箱与地面系统的内能U 和转变为木箱的动能E k分别是 ()A．U ＝ 200 J， E k＝ 600 J C． U＝ 600 J， E k＝ 800 J B ．U ＝ 600 J， E k＝ 200 J D ．U ＝ 800 J， E k＝ 200 J2．关于在一个大气压下100 ℃的水变为100 ℃的水蒸气的过程中，以下说法正确的选项是()A．水的内能增添，对外界做功，必定是吸热B．水的内能不变，对外界做功，从外界吸热C．水的内能减少，对外界不做功，向外界放热D．水的内能增添，对外界做功，向外界放热3．在温度均匀的液体中，一个吝啬泡由液体的基层迟缓地升到液面，上涨过程中气泡的体积不停地增大，如将泡内气体看作理想气体，则气泡在浮起的过程中()A ．放出热量B．汲取热量C．不吸热也不放热D．没法判断4．如下图，必定质量的理想气体从状态 a 变化到状态b，在这一过程中，以下说法正确的是()第4题图A ．气体体积变小B．气体温度降低C．气体从外界汲取热量D．气体的内能不变5．(多项选择 )如下图，气垫床是一种能够注入空气的床垫，睡在气垫床上能够让肌肉获得放松，是许多人舒缓神经的不错选择．当人从床上起身下床时，假定床垫内气体与外界无热互换，且密封性优秀，则相关床垫内气体以下说法正确的选项是()第5题图A．体积增大，内能减小B．体积减小，压强减小C．对外界做负功，分子均匀动能增大D．对外界做正功，压强减小6． (多项选择 )如下图， a、 b、 c、 d 表示必定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中 ad 平行于横坐标轴，ab 的延伸线过原点，dc 平行于纵轴，以下说法正确的选项是()第6题图A ．从状态 d 到 c，气体不吸热也不放热B ．从状态 c 到 b，气体放热C．从状态 a 到 d，气体对外做功D ．从状态 b 到 a，气体吸热7．用隔板将一绝热容器隔成 A 和 B 两部分， A 中盛有必定质量的理想气体， B 为真空 (如图① )．现把隔板抽去， A 中的气体自动充满整个容器(如图② )，这个过程称为气体的自由膨胀．以下说法正确的选项是()第7题图A．自由膨胀过程中，气体分子只作定向运动B．自由膨胀前后，气体的压强不变D．自由膨胀前后，气体的温度降低8 ．如下图，必定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热互换)气缸 (含活塞中．今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞迟缓向下挪动一段距离．则被密封的气体() )第8题图A ．温度高升，内能减少B．温度降低，内能减少C．温度高升，内能增添D．温度降低，内能增添9．如下图，内壁圆滑的气缸水平搁置，必定质量的理想气体被活塞密封在气缸内，外界大气压强为 p0.现对气缸迟缓加热，气体汲取热量 Q 后，体积由 V1增大为 V2.则在此过程中，气体分子均匀动能 ________( 选填“增大”、“不变”或“减小” ) ，气体内能变化了________．第9题图10．必定质量的理想气体由状态A→ B→C 变化，其相关数据如下图．已知状态A、 C 的温度均为27 ℃，求：(1) 该气体在状态 B 的温度；(2) 上述过程气体从外界汲取的热量．第 10题图11． (17 年盐城三模 )如下图，必定质量的理想气体从状态 A 经等压过程到状态B，此过程中，气体压强 p＝ 2.0× 105Pa，放出的热量Q＝ 300 J，求气体在：(1)状态 B 时的体积；(2)此过程中内能的变化．第 11题图12． (16 年江苏模拟 )如下图，向来立的气缸用一质量为m 的活塞关闭必定质量的理想气体，活塞横截面积为S，气缸内壁圆滑且缸壁是导热的，开始活塞被固定，翻开固定螺栓K 后活塞迟缓着落，经过足够长时间后，活塞停在 B 点，已知 AB＝ h，大气压强为 p0，重力加快度为 g，求：(1)活塞停在 B 点时缸内关闭气体的压强；(2)设四周环境温度保持不变，求整个过程中经过缸壁传达的热量 Q(必定质量理想气体的内能仅由温度决定 )．第 12题图课时作业 (五十一 ) 热力学第必定律能量守恒定律 1.B【分析】因为木箱在推进中遇到滑动摩擦力，其与相对位移的乘积为系统的内能增量，即 U＝ 60× 10 J＝ 600 J，由能量守恒定律可得E k＝ W 总－ U＝ 80× 10 J－ 600 J＝ 200 J．故正确答案为 B.2． A【分析】在一个大气压下100 ℃的水变为 100 ℃的水蒸气的过程中，温度不变但要汲取热量，体积增大，对外做功；因为温度不变，体积增大，所以分子的动能不变，分子势能增添，内能增添．故 A 正确．3．B【分析】由热力学第必定律U＝ Q＋ W，因为吝啬泡体积不停增大，外界对气体做负功，又因为是恒温液体中，所以U＝ 0，Q＞ 0，应当汲取热量，应选 B.4． C【分析】察看图象得理想气体从状态 a 到状态 b 温度高升理想气体从状态 a 到状态 b 温度高升、压强不变，依据理想气体状态方程知道体积增大，AB 错误．温度高升理想气体内能增添，即U 为正，气体体积增大，即气体对外做功，则W 为负，所以依据热力学第必定律U＝ W＋ Q 得悉 Q 必然为正，即气体必定从外界汲取热量，故 C 项正确．5． AD【分析】当人从床上起身下床时，床将渐渐恢还原状，气体的体积增大，即气体对外界做正功，依据热力学第必定律能够知道内能减小，温度降低，依据理想气体状态pV方程T＝ C 能够判断压强减小，所以AD正确．6．BCD【分析】从状态 d 到 c，温度不变，理想气体内能不变，可是因为压强减小，所以体积增大，对外做功，要保持内能不变，必定要汲取热量，故 A 错误；气体从状态 c 到b 是一个降压、降温过程，同时体积减小，外界对气体做功，而气体的内能还要减小(降温 )，就必定要陪伴放热的过程，故 B 正确；气体从状态 a 到 d 是一个等压、升温的过程，同时体积增大，所以气体要对外做功， C 正确；气体从状态 b 到 a 是个等容变化过程，随压强的增大，气体的温度高升，内能增大，而在这个过程中气体体积没有变化，所以就没有做功，气体内能的增大是因为气体吸热的结果，故 D 正确．7．C【分析】 A 项，气体分子时辰在做无规则的热运动，宏观上气体向 B 扩散，但单个分子不会做定向运动，故 A 项错误． B 项，自由膨胀后，因为等温过程中体积增大，则压强会减小，故 B 项错误． C 项，因为 B 为真空，自由膨胀过程中不受阻力作用，所以气体不做功，即W＝ 0，因为容器绝热，所以Q＝0，由U＝ W＋ Q 可知，气体内能不变，所以温度也不变，故 C 项正确．8． C【分析】绝热过程，气体的体积减小，外界对气体做功，W＞ 0.绝热过程，气体不对外放出热量也不汲取热量，Q＝ 0.依据热力学第必定律U＝ W＋ Q，可知U＞ 0，所以理想气体的内能增添、温度高升，分子均匀动能增大．9．增大Q－ p0(V2－ V1)【分析】温度是分子热运动均匀动能的标记，温度高升，气体分子均匀动能增大．依据热力学第必定律得：U＝ Q＋W，而 W＝－ p0S L ＝－ p0 V ＝－ p0( V2－V1)，所以气体内能变化了U＝ Q－ p0(V2－ V1)．10．－153 ℃ 3× 105 J【分析】(1)状态 A、 C 的温度均为27 ℃， T A＝T C＝ 273＋27＝ 300 K ，状态 A 到状态 B 为等容变化P A＝P B代入数据得 T B＝ 120 K 即为 t B＝－ 153 ℃ .(2) T A T B状态 A 到状态 B 为等容过程，外界对气体不做功；状态 B 到状态 C，W＝－ P B(V C－ V B) ＝－3× 105J; T A＝ T C，U ＝ 0，由热力学第必定律U＝ Q＋W，代入数据得 Q＝3× 105J 即气体从外界汲取热量为3× 105 J.－ 3500 J【分析】气体从状态 A 到状态 B 发生等压变化，依据等压变11． 6× 10 m3化有V A V B－33＝T B，代入数据得： V B＝ 6× 10m ；气体从 A 到 B 外界对气体做的功 W＝ P(V A－ V B) T A＝800 J依据热力学第必定律ΔU＝ W＋Q＝ 800＋ (－ 300)＝ 500 J.12． p0＋ mg(p【分析】(1)设活塞停在 B 点时缸内关闭气体的压强为p，S0S＋mg)h对活塞依据共点力均衡有：p0S＋ mg＝ pS解得：p＝p0＋mgS(2) 因为四周环境温度保持不变，且气缸缸壁是导热的，所以整个过程中关闭理想气体的温度不变，即其内能不变，有：U ＝ 0，整个过程中，气体被压缩，外界对气体做功为：W＝ (p0S＋ mg)h依据热力学第必定律可知，整个过程中经过缸壁传达的热量为：Q＝ W＝ (p0S＋ mg)h.END。

2019届高考物理江苏专版一轮复习课时检测(四十) 分子动理论内能 Word版含解析

课时跟踪检测（四十）分子动理论内能对点训练:微观量的估算1．[多选](2018·苏州模拟)关于实验“用油膜法估测分子大小”,以下说法正确的是()A．为了防止酒精的挥发,配置的油酸酒精溶液不能长时间放置B．用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液后,应立即将油膜的形状描下来C．处理数据时将一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就得到了油酸分子的直径D．若实验中撒的痱子粉过多,则计算得到的油酸分子的直径将偏大解析:选AD为了防止酒精的挥发,配置的油酸酒精溶液不能长时间放置,故A正确；实验中滴入油酸酒精溶液,等油膜的形状稳定之后再描绘其形状,故B错误；根据公式d＝VS求出油酸分子的直径,实验前必须设法弄清一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积,故C错误；实验时先将痱子粉均匀洒在水面上适量即可,不能太多,为了看清油酸薄膜的形状,若撒的痱子粉过多,则计算得到的油膜的面积偏小,那么油酸分子的直径将偏大,故D正确。

2．[多选]已知阿伏加德罗常数为N,铝的摩尔质量为M,铝的密度为ρ,则下列说法正确的是()A．1 kg铝所含原子数为ρNB．1个铝原子的质量为M NC．1 m3铝所含原子数为NρMD．1个铝原子所占的体积为M ρN解析:选BD 1 kg铝所含的原子数目为N′＝1M·N,故A错误；1个铝原子的质量为MN,故B正确；1 m3铝的物质的量n＝1 m3×ρM,原子数目为N′＝n·N,联立以上各式解得1 m3铝的原子数为ρNM,故C错误；1个铝原子所占的体积为MρN,故D正确。

3．(2018·宿迁模拟)成年人在正常状态下1分钟呼吸18次,每次吸入的空气约为500 mL,空气中氧气的含量约为21%,氧气的密度约为 1.4 kg/m3、摩尔质量为 3.2×10－2kg/mol,阿伏加德罗常数N A取6.0×1023 mol－1。

求一个成年人在一昼夜的时间内:(1)吸入氧气的质量；(2)吸入氧气的分子数。

2019版高考物理(全国通用)大一轮复习讲义文档：实验十三用油膜法估测分子的大小 Word版含答案

实验十三用油膜法估测分子的大小1．实验原理实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子的大小．当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水，并很快挥发，在水面上形成如图1甲所示形状的一层纯油酸薄膜．如果算出一定体积的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积，即可算出油酸分子的大小．用V 表示一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积，用S 表示单分子油膜的面积，用d 表示分子的直径，如图乙所示，则d ＝VS.图12．实验器材盛水浅盘、注射器(或滴管)、容量瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉(或细石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩笔． 3．实验步骤(1)用稀酒精溶液及清水清洗浅盘，充分洗去油污、粉尘，以免给实验带来误差．(2)配制油酸酒精溶液，取纯油酸1 mL ，注入500 mL 的容量瓶中，然后向容量瓶内注入酒精，直到液面达到500 mL 刻度线为止，摇动容量瓶，使油酸充分溶解在酒精中，这样就得到了500 mL 含1 mL 纯油酸的油酸酒精溶液． (3)用注射器(或滴管)将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并记下量筒内增加一定体积V n 时的滴数n. (4)根据V 0＝V nn算出每滴油酸酒精溶液的体积V 0.(5)向浅盘里倒入约2 cm 深的水，并将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上． (6)用注射器(或滴管)将一滴油酸酒精溶液滴在水面上．(7)待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，并将油酸膜的形状用彩笔画在玻璃板上．(8)将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S(求面积时以坐标纸上边长为1 cm 的正方形为单位计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个)．(9)根据油酸酒精溶液的配制比例，算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V ，并代入公式d ＝VS 算出油酸薄膜的厚度d.(10)重复以上实验步骤，多测几次油酸薄膜的厚度，并求平均值，即为油酸分子的大小．1．数据处理根据上面记录的数据，完成以下表格内容.2.注意事项(1)注射器针头高出水面的高度应在1 cm之内，当针头靠水面很近(油酸未滴下之前)时，会发现针头下方的粉层已被排开，这是针头中酒精挥发所致，不影响实验效果．(2)待测油酸薄膜扩散后又会收缩，要在油酸薄膜的形状稳定后再画轮廓．扩散后又收缩有两个原因：①水面受油酸液滴冲击凹陷后又恢复；②酒精挥发后液面收缩．(3)当重做实验时，将水从浅盘的一侧边缘倒出，在这侧边缘会残留油酸，可用少量酒精清洗，并用脱脂棉擦去再用清水冲洗，这样做可保持浅盘的清洁．(4)本实验只要求估测分子的大小，实验结果的数量级符合要求即可．例1 在用单分子油膜估测分子大小的实验中，(1)某同学计算出的结果明显偏大，可能是由于( )A．油酸未完全散开B．油酸中含有大量酒精C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1 mL溶液的滴数多记了10滴(2)在做实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL溶液中有纯油酸1 mL，用注射器测得1 mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油膜的近似轮廓如图2所示．图中正方形小方格的边长为1 cm，根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________ nm.图2答案 (1)AC (2)0.4解析 (1)分子直径d ＝VS ，计算出的结果明显偏大，若油酸未完全散开，面积减小，直径偏大，A 正确；若油酸中含有大量酒精，会使油膜面积偏大，直径偏小，B 错误；若计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，会使油膜面积偏小，直径偏大，C 正确；求每滴溶液中纯油酸的体积时，1 mL 溶液的滴数多记了10滴，会使液滴体积变小，直径偏小，D 错误．(2)油酸酒精溶液的浓度为11 000，一滴溶液中含有纯油酸的体积为1200×11 000 mL ，形成油膜约占125个小格，即S ＝125×10－4 m 2，则油酸分子的直径d ＝V S＝4×10－10m ＝0.4 nm.1．“用油膜法估测分子的大小”实验的简要步骤如下：A ．将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去，多于半个的算一个)，再根据方格的边长求出油酸膜的面积S.B ．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上C ．用浅盘装入约2 cm 深的水．D ．用公式d ＝VS ，求出薄膜厚度，即油酸分子直径的大小．E ．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V. 上述步骤中有步骤遗漏或不完整的，请指出：(1)________________________________________________________________________ (2)________________________________________________________________________ 上述实验步骤的合理顺序是________．某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是________．A ．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算B ．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理C ．计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数D ．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开答案见解析解析 (1)C 步骤中，要在水面上撒上痱子粉或细石膏粉．(2)实验时，还需要：F.用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时液滴的数目．实验步骤的合理顺序是CFBAED.由d＝VS可知，测量结果偏大有两个原因，一是体积比正常值偏大，二是面积比正常值偏小，故正确的说法是A、C、D.2．在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，(1)①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积．改正其中的错误： ____________________________________________________________________________________________.(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10－3 mL，其形成的油膜面积为80 cm2，则估测出油酸分子的直径为________ m.答案(1)见解析(2)6.0×10－10解析(1)②由于一滴溶液的体积太小，直接测量时相对误差太大，应用微小量累积法减小测量误差，故可在量筒内滴入N滴该溶液，测出它的体积．③液面上不撒痱子粉或细石膏粉时，滴入的油酸酒精溶液在酒精挥发后剩余的油膜不能形成一块完整的油膜，故应先在液面上撒痱子粉或细石膏粉．(2)由油膜的体积等于一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积可得d＝VS＝4.8×10－3×10－6×0.10%80×10m＝6.0×10－10 m.3．在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每104 mL溶液中有6 mL油酸．用注射器测得1 mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油酸膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和大小如图3所示，坐标中正方形方格的边长为1 cm，试求：图3(1)油酸膜的面积是________；(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是________；(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径是________．答案(1)131 cm2(2)8×10－6 mL (3)6.1×10－10 m解析(1)根据题图，数得格子数(多于半个的算一个，不足半个的舍去)为131个，那么油膜面积是S＝131×1 cm2＝131 cm2.(2)根据已知条件可知，1 mL溶液中有75滴，1滴溶液的体积是175mL.又已知每104 mL溶液中有纯油酸6 mL，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积是 V ＝6×175104 mL ＝8×10－6mL. (3)油酸分子的直径为d ＝V S ＝8×10－6131 cm≈6.1×10－10 m.例2 测量分子大小的方法有很多，如油膜法、显微法．(1)在“用油膜法估测分子大小”的实验中，用移液管量取0.25 mL 油酸，倒入标注250 mL 的容量瓶中，再加入酒精后得到250 mL 的溶液．然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1 mL 的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图4甲所示．坐标中每个小正方形方格的大小为 2 cm×2 cm.由图可以估算出油膜的面积是______ cm 2，由此估算出油酸分子的直径是______ m(保留一位有效数字)．图4(2)如图乙是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片．这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面排列成直径为1.43×10－8m 的圆周而组成的．由此可以估算出铁原子的直径约为________ m(结果保留两位有效数字)．答案 (1)256 8×10－10 (2)9.4×10－10解析 (1)数油膜的正方形格数，大于半格的算一格，小于半格的舍去，得到油膜的面积S ＝64×2 cm×2 cm＝256 cm 2.溶液浓度为11 000，每滴溶液体积为1100 mL,2滴溶液中所含油酸体积为V ＝2×10－5 cm 3.油膜厚度即油酸分子的直径是d ＝V S≈8×10－10m.(2)直径为1.43×10－8m 的圆周周长为D ＝πd≈4.49×10－8m ，可以估算出铁原子的直径约为 d′＝4.49×10－848 m≈9.4×10－10m.。

(江苏专用)2019高考物理总复习优编题型增分练：计算题规范练(一)

计算题规范练(一)四、计算题(本题共3小题，共计47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．)14．(15分)(2018·江苏一模)如图1所示，匝数为N ＝100、边长为L ＝0.5 m 、阻值为r ＝1.5 Ω的正方形导线框与间距为d ＝0.5 m 的竖直导轨相连，正方形线框的上半部分处在水平向外的磁场B 1中，导轨的下部存在着水平向里的磁感应强度为B 2＝1 T 的匀强磁场．质量为m ＝0.2 kg 、电阻为R ＝0.5 Ω的导体棒ab 可以沿竖直导轨无摩擦地滑动，导体棒始终与导轨接触良好．当磁场B 1发生变化时，导体棒ab 刚好能处于静止状态．重力加速度g 取10 m/s 2，试求：图1(1)此时通过ab 棒的电流I 的大小和方向； (2)此过程中磁场B 1的变化率；(3)开始的5 s 内回路中产生的焦耳热Q .答案 (1)4 A 方向由a 到b (2)0.64 T/s (3)160 J 解析 (1)导体棒ab 静止，所以有： mg ＝B 2IL 可得：I ＝mg B 2L ＝0.2×101×0.5A ＝4 A 由左手定则判断知，电流方向由a 到b . (2)根据法拉第电磁感应定律得：E ＝NΔB 1ΔtS 式中S ＝L 22由闭合电路欧姆定律得：E ＝I (R ＋r )代入数据解得： ΔB 1Δt＝0.64 T/s (3)开始的5 s 内回路中产生的焦耳热为： Q ＝I 2(R ＋r )t ＝42×(0.5＋1.5)×5 J＝160 J.15．(16分)(2018·南通市等七市三模)如图2所示，两根不可伸长的细绳A 、B 端分别固定在水平天花板上，O 端系有一质量m ＝ 3 kg 的物体，ABO 组成一边长为L ＝5 3 m 的正三角形．物体受到方向水平向左的风力作用，绳BO 能承受的最大拉力F m ＝20 N ，绳AO 不会被拉断，取g ＝10 m/s 2.图2(1)水平风力F 1＝5 N 时，物体处于静止状态，求绳BO 中的拉力大小F B ；(2)水平风力为F 2时，绳BO 刚好被拉断，求F 2和绳BO 被拉断时物体的加速度大小a ；(3)在(2)的情况下，求物体运动过程中的最大速度v m 和物体运动到最高点时与初始位置的高度差h . 答案 (1)15 N (2)10 m/s 2(3)10 m/s 7.5 m 解析 (1)设此时绳AO 中的拉力大小为F A ，由平衡条件有F 1＋F A cos 60°－F B cos 60°＝0 F A sin 60°＋F B sin 60°－mg ＝0代入数据解得F B ＝15 N.(2)设绳BO 被拉断时，物体仍在原来位置，则拉断前瞬间绳BO 的拉力在水平和竖直方向的分力分别为：F m x ＝F m cos 60°＝10 N F m y ＝F m sin 60°＝10 3 N由于F m y ＝mg ，说明物体仍在原来位置，此时绳AO 中的拉力大小为0. 水平方向由平衡条件有F 2＝F m x ＝10 N绳BO 被拉断后，物体做圆周运动，拉断时加速度方向沿圆切线方向，则F 2sin 60°＋mg cos 60°＝ma解得a ＝10 m/s 2.(3)设绳AO 向左摆到与水平方向的夹角为θ时，物体运动的速度最大，则F 2sin θ－mg cos θ＝0F 2(L cos 60°＋L cos θ)＋mg (L sin θ－L sin 60°)＝12mv m 2解得v m ＝10 m/s设绳AO 向左摆到与水平方向的夹角为α时，物体到达最高点，则F 2(L cos 60 °＋L cos α)＋mg (L sin α－L s in 60°)＝0 h ＝L sin 60°－L sin α联立解得h ＝7.5 m.16．(16分)(2018·盐城市三模)如图3所示，两个相同的等腰直角三角形区域CDE 和FGH 中均有垂直纸面向里的匀强磁场，E 、F 、G 处在同一水平直线上，D 、C 、H 也处于同一水平直线上．平行四边形区域EFHC 间存在匀强电场．一个重力不计的带正电的粒子从边界ED 上的P 点射入磁场，速度v 的方向与EC 边平行，再从EC 边沿水平方向射出，已知图3(1)求区域CDE 内磁感应强度的大小；(2)若电场方向竖直向下，粒子到达电场边界FH 时，速度方向恰好与其平行，求粒子在电场中运动的时间； (3)若电场方向水平向右，要使粒子从GF 边界射出磁场，求电场强度大小满足的条件．答案 (1)(2－1)v kd (2)2d v (3)0<E ≤(23－162)v22kd解析 (1) 粒子在区域CDE 内做匀速圆周运动的轨迹如图甲．设轨道半径为R 1，则22R 1＋22d ＝R 1 qvB 1＝m v 2R 1解得B 1＝(2－1)vkd(2)粒子到达FH 时v y ＝vx ＝vt y ＝12v y t由几何关系得x ＝d ＋y 解得t ＝2d v(3) 设EFHC 间电场强度大小为E 时，粒子以大小为v 1的速度进入FGH 区域，在FGH 内运动的半径为R ，则qEd ＝12mv 12－12mv 2qv 1B 2＝m v 12R粒子到达FH 边界时距GF 和DC 的距离分别为2＋22d 和d ，如图乙，若粒子运动到边界GF 时速度恰好沿GF 方向，则轨道半径R 2＝2＋24d若粒子运动到边界GH 时速度恰好沿HG 方向，则轨道半径R 3＝d 要使粒子从GF 边界射出磁场，其轨道半径须满足R 2<R ≤R 3 解得0<E ≤(23－162)v22kd.。

2019高考物理一轮复习课时作业(四十六)实验探究用油膜法估测分子的大小(无答案)

哈哈哈哈哈哈哈哈你好课时作业 ( 四十六 )实验、研究：用油膜法估测分子的大小班级： ____________姓名：____________1.( 多项选择 ) 对于用“油膜法”估测分子大小的实验，以下说法正确的选项是()A．单分子油膜的厚度被以为是油分子的直径B．丈量结果表示，分子直径的数目级是10－12 mC．实验时先将痱子粉平均洒在水面上，再把一滴油酸酒精溶液滴在水面上D．办理数据时将一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径V2．在用公式d＝S计算油膜分子大小时，式中V的物理意义是()A．指 1mL的油酸溶液的体积B．指一滴油酸溶液的体积C．指一滴油酸溶液中所含纯油酸的体积D．指一滴油酸溶液中酒精的体积3．在“油膜法估测分子直径”的实验中，以下对于油膜法实验的说法中正确的选项是() A．能够直接将油酸滴到浅水盆中进行实验B．实验中撒痱子粉应当越多越好C．该实验中的理想化假定是将油膜当作单分子层油膜D．实验中使用到油酸酒精溶液，此中酒精溶液的作用是可使油酸和痱子粉之间形成清晰的界限轮廓4．在“油膜法估测分子直径”的实验中：(1)该实验中的理想化假定是 ________．A．将油膜当作单分子层油膜B．不考虑各油分子间的空隙C．不考虑各油分子间的互相作使劲D．将油分子当作球形(2)实验中使用到油酸酒精溶液，此中酒精溶液的作用是________．A．可使油酸和痱子粉之间形成清楚的界限轮廓B．对油酸溶液起到稀释作用C．有助于丈量一滴油酸的体积D．有助于油酸的颜色更透明便于辨别5．在用“油膜法估测分子的大小”的实验中，备有以下器械：用酒精稀释过的油酸、滴管、痱子粉、浅水盘及水、玻璃板、坐标纸、彩笔．还缺乏的器械有：________________________________________________________________________.6．在“用油膜法估测分子大小”的实验中，用移液管量取0.25 mL油酸，倒入标明250 mL的容量瓶中，再加入酒精后获得250 mL的溶液 .而后用滴管汲取这类溶液，向小量筒中滴入 100 滴溶液，溶液的液面达到量筒中 1 mL 的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下 2 滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳固后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下察看油膜，以下图.坐标格的正方形大小为 2 cm× 2 cm.由图可以估量出油膜的面积是__________cm2( 保存两位有效数字) ，由此估量出油酸分子的直径是__________m(保存一位有效数字).哈哈哈哈哈哈哈哈你好第6题图7．在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，(1)某同学操作步骤以下：①取必定量的无水酒精和油酸，制成必定浓度的油酸酒精溶液；②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；③在蒸发皿内盛必定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳固；④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸丈量油膜的面积．改正其中的错误：________________________________________________________________________.(2) 若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为－ 3mL，其形成的油4.8 ×10膜面积为 40cm2，则估测出油酸分子的直径为________m.8．在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有以下实验步骤：①往边长约为 40cm的浅盘里倒入约 2cm 深的水，待水面稳固后将适当的痱子粉平均地撒在水面上．②用注射器将预先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳固．③将画有油膜形状的玻璃板平放在座标纸上，计算出油膜的面积，依据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小．④用注射器将预先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增添必定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．⑤将玻璃板放在浅盘上，而后将油膜的形状用彩笔描述在玻璃板上．达成以下填空：(1) 上述步骤中，正确的次序是________． ( 填写步骤前面的数字)(2) 3 3 3 的油酸酒精溶液将 1cm 的油酸溶于酒精，制成300cm 的油酸酒精溶液；测得1cm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0.13m2. 由此估算出油酸分子的直径为 ________m． ( 结果保存 1 位有效数字 )。

【物理试题】江苏专版2019年高考物理总复习课时作业四实验一速度随时间变化的规律.doc

课时作业四实验一：速度随时间变化的规律(限时：45分钟)(班级________ 姓名________)1．某同学利用如图所示装置研究小车的匀变速直线运动．(1)实验中，必需的措施是________．A．细线必须与长木板平行B．先接通电源再释放小车C．小车的质量远大于钩码的质量D．平衡小车与长木板间的摩擦力(2)他实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出)．s1＝3．59 cm，s2＝4.41 cm，s3＝5.19 cm，s4＝5.97 cm，s5＝6.78 cm，s6＝7.64 cm.则小车的加速度a＝________m/s2(要求充分利用测量的数据)，打点计时器在打B点时小车的速度v B＝________m/s.(结果均保留两位有效数字)第1题图2．研究小车匀变速直线运动的实验装置如图甲所示，其中斜面倾角θ可调．打点计时器的工作频率为50 Hz.纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出．甲乙第2题图(1)部分实验步骤如下：A．测量完毕，关闭电源，取出纸带．B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车．C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连．D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔．上述实验步骤的正确顺序是：________(用字母填写)．(2)图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝______s.(3)计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5＝______．(4)为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝____________．3．图甲是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上6个计数点．加速度大小用a表示．甲(1)OD间的距离为________cm.(2)图乙是根据实验数据绘出的st2图线(s为各计数点至同一起点的距离)，斜率表示____，其大小为______m/s2(保留3位有效数字)．乙第3题图4．某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况，下图甲所示为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点(后面计数点未画出)，相邻计数点间有4个点迹未画出(打点计时器每隔0.02 s打出一个点)．甲(1)为研究小车的运动，该同学用剪刀沿虚线方向把纸带上OB，BD，DF等各段纸带剪下，将剪下的纸带一端对齐，按顺序贴好，如图乙所示．简要说明怎样判断此小车是否做匀加速直线运动．乙第4题图(2)在上图中x1＝7.05 cm，x2＝7.68 cm，x3＝8.31 cm，x4＝8.94 cm，x5＝9.57 cm，x＝10.20 cm，则打下点迹A时，小车运动的速度大小是______m/s，小车运动的加速度6大小是______m/s2.(计算结果均保留2位有效数字)5．利用如图甲所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度．一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动．当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t.改变光电门甲的位置进行多次测量．每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离s，记下相应的t值；所得数据如下表所示．甲完成下列填空和作图：(1)若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v t、测量值s和t四个物理量之间所满足的关系式是________________________________________________________________________；(2)根据表中给出的数据，在图乙给出的坐标纸上画出stt图线；乙第5题图(3)由所画出的stt图线，得出滑块加速度的大小为a＝______m/s2.(保留2位有效数字)课时作业(四) 实验一：速度随时间变化的规律1.(1)AB (2)0.80 0.40【解析】 (1)利用打点计时器研究小车的匀变速直线运动时，为顺利完成实验，保证实验效果，细线与长木板要平行，否则小车受力会发生变化，选项A 正确；为打的点尽量多些，需先接通电源，再释放小车，选项B 正确；本题中只要保证小车做匀变速运动即可，无需保证小车质量远大于钩码的质量，选项C 错误；同理，小车与长木板间可以有不变的摩擦力，无需平衡摩擦力，选项D 错误。

高三物理总复习精品练习：专题13 实验十三用油膜法估测分子的大小

实验十三用油膜法估测分子的大小一、单项选择题1．下列哪个选项不是“用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据( )A.将油膜看成单分子油膜B.不考虑各油酸分子间的间隙C.考虑了各油酸分子间的间隙D.将油膜分子看成球形2．用油膜法测出分子直径后，要测出阿伏加德罗常数，只需知道油滴的( )A ．摩尔质量B ．摩尔体积C ．体积D ．密度3．关于油膜面积的测量方法，下列说法中正确的是( )A ．油酸滴入水中后，要立刻用刻度尺去量油膜的面积B ．油酸滴入水中后，要让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去测量油膜的面积C ．油酸滴入水中后，要立即将油膜的轮廓画在玻璃板上，再利用坐标纸去计算油膜的面积D ．油酸滴入水中后，要让油膜尽可能散开，等收缩到稳定状态后，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，用坐标纸去计算油膜的面积4．某种油剂的密度为8×102 kg/m 3，取这种油剂0.8 g 滴在平静的水面上，最后形成的油膜最大面积约为( )A ．10－10 m 2B ．104 m 2C ．1010 cm 2D ．104 cm 2二、双项选择题5．某学生在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，计算结果偏大，可能是由于( )A.油酸未完全散开B.油酸溶液浓度低于实际值C.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D.求每滴体积时，1 mL 的溶液的滴数多记了10滴6．利用油膜法测出了分子直径D 后，若滴在液面上一滴油酸的体积为V ，水面上形成的油膜面积为S ，这滴油酸中的油酸分子数为N ，阿伏加德罗常数为N A ，则下述表达式近似正确的是( )A ．V ＝16N πD 3B ．S ＝14N πD 2 C ．V ＝N A DS D ．S ＝N A πD 2三、非选择题7．在做“用油膜法估测分子直径的大小”的实验时，实验简要步骤如下：A ．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去，多于半个的算一个)，再根据方格的边长求出油膜的面积SB ．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上C ．用浅盘装入约2 cm 深的水，然后把痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上D ．用公式L ＝V S，求出薄膜厚度，即油酸分子直径的大小 E ．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积VF ．用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数上述实验步骤的合理顺序是________________．8．在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为1000 mL 溶液中有纯油酸0.6 mL ，用注射器测得1 mL 上述溶液为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，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图K13-1所示，图中正方形方格的边长为1 cm，试求：图K13-1(1)油酸膜的面积是________cm2.(2)实验测出油酸分子的直径是________m．(结果保留两位有效数字)(3)实验中为什么要让油膜尽可能散开？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.9．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，若用直径为0.5 m的浅圆盘盛水要让油酸在水面上形成单分子油酸膜，若用纯油酸，而不配制溶液，那么油酸滴的体积的数量级不能大于多少立方米？实验十三用油膜法估测分子的大小1．C 2.B 3.D 4.B5．AC 解析：由d ＝V S知，选项A 、C 会导致油膜面积偏小，会使d 偏大；选项B 、D 会使油酸体积偏小，分子直径d 偏小．6．AB 解析：油酸分子的体积V 0＝16πD 3.所以这滴油酸(共有N 个分子)的体积V ＝NV 0＝16N πD 3，故A 正确，C 错误；油酸分子所占面积S 0＝14πD 2.所以含有N 个分子的这滴油酸油膜的面积S ＝NS 0＝14N πD 2，故B 正确、D 错误． 7．CFBAED8．(1)113～115均可(2)6.5×10－10～6.6×10－10均可(3)这样做的目的是为了让油膜在水平面上形成单分子油膜解析：(1)求油膜面积时，先数出“整”方格的个数，对剩余小方格的处理方法是：不足半个的舍去，多于半个的等于一个，数一下共有113～115个，下面以113个为例进行计算．一个小方格的面积S 0＝L 2＝1 cm 2，所以面积S ＝113×1 cm 2＝113 cm 2.(2)一滴溶液中纯油酸的体积V ＝0.61000×180mL ＝7.5×10－12 m 3 油酸分子直径d ＝V S ＝7.5×10－12113×10－4 m ＝6.5×10－10 m. 9．解：分子直径的数量级为10－10 m.油滴滴在浅圆盘中形成油膜的最大面积为圆盘的面积S max ＝πr 2＝3.14×⎝⎛⎭⎫0.522 m 2＝0.2m 2油滴的最大体积V max ＝S max d ＝2×10－11 m 3所以油滴体积的数量级不能大于10－11 m 3.。

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