第一章《分子动理论》高分必刷巩固达标检测卷(基础版)-2023-2024学年高二物理精讲与精练高分突

第一章《分子动理论》高分必刷巩固达标检测卷（基础版）
一：单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．下列选项不正确的是（）
A．物质由大量的分子组成，分子间有间隙
B．所有分子永不停息地做无规则运动
C．分子间存在着相互作用的引力和斥力
D．布朗运动就是分子的运动
2．分子间存在着分子力，并且分子力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能。

如图所示为分子势能E p随分子间距离r变化的图像，取r趋近于无穷大时E p为零。

通过功能关系可以从此图像中得到有关分子力的信息，若仅考虑这两个分子间的作用，下述说法中正确的是（）
A．图中r1是分子间作用力为零的位置
B．假设将两个分子从r=r2处释放，它们将相互靠近
C．假设将两个分子从r=r1处释放，当r=r2时它们的加速度最大
D．假设将两个分子从r=r1处释放，当r=r2时它们的速度最大
3．概率统计的方法是科学研究中的重要方法之一，以下是某一定质量的氧气（可看成理想气体）在0C︒和100C︒时统计出的速率分布图像，结合图像分析以下说法正确的是（）
︒时的速率一定比0C︒时要大
A．其中某个分子，100C
︒时图线下对应的面积比0C︒时要小
B．100C
︒时单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数比0C︒时多C．如果两种情况下气体的体积相同，则100C
︒时单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数比0C︒时多D．如果两种情况下气体的压强相同，则100C
4．在“用油膜法估测分子的大小”的活动中，规范正确操作后，画出如图所示的油膜形状。

已知油酸酒精溶液的浓度为η，n滴溶液的体积为V，油膜面积为S，则（）
A．油酸分子的大小（直径）为V S
B．活动中，应先滴一滴油酸酒精溶液后再均匀地撒上适量的爽身粉
C．若爽身粉撒的过厚，会导致分子直径测量值偏大
D．估测油膜面积时，将不足一格都当作一格计入面积，将导致所测分子直径偏大
5．以下为教材中的四幅图，下列相关叙述正确的是（）
A．甲图是LC振荡电路，当电路中电容器的电容C一定时，线圈L的自感系数越大，振荡电路的频率越大B．乙图氧气分子的速率分布图像，图中温度1T小于温度2T
C．丙图是每隔30s记录了小炭粒在水中的位置，小炭粒做无规则运动的原因是组成小炭粒的固体分子始终在做无规则运动
D．丁图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量，从而冶炼金属
6．分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质，据此可判断下列说法中正确的是（）A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了炭粒分子运动的无规则性
B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大
C．氧气的温度升高，则某一个氧气分子的速率一定增大
D．1g液氮沸腾变为氮气，内能增大
7．甲分子固定在坐标原点0，乙分子位于r 轴上，甲、乙两分子间分子力与分子间距离关系图像如图所示。

现把乙分子从3r 处由静止释放，则下列说法中正确的是（ ）
A ．乙分子从3r 到1r 过程中，先加速后减速
B ．乙分子从3r 到2r 过程中两分子间的分子力表现为引力，从2r 到1r 过程中两分子间的分子力表现为斥力
C ．乙分子从3r 到1r 过程中，两分子间的分子势能先增大后减小
D ．乙分子从3r 到距离甲最近的位置过程中，两分子间的分子力先做正功后做负功
8．下列关于热学说法正确的是（ ）
A ．若气体摩尔体积为V ，气体分子体积为0v ，则阿伏伽德罗常数为
0V v B ．随着分子间距增大，分子引力增大，分子斥力减小
C ．布朗运动不是分子运动，但是反应了分子做无规则永不停息的运动
D ．温度升高，每个分子的动能将增大
部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9．对于液体和固体（不计分子间的空隙），若用M 表示摩尔质量，0m 表示分子质量，ρ表示物质密度，mol V 表示摩尔体积，0V 表示单个分子的体积，A N 表示阿伏加德罗常数，则下列关系中正确的是（ ）
A ．mol A 0V N V =
B ．mol A 0V N m ρ=
C ．A mol M N V ρ=
D ．mol M V ρ=
10．用r 表示分子间的距离，p E 表示分子势能，用0r 表示分子引力与斥力平衡时的分子间距，设r =∞时，p 0E =，则（ ）
A ．当0010r r r >>时，p E 随着r 的增加而增大
B ．当0r r <时，p E 随着r 的减小而增大
C ．当0010r r r >>时，p E 不随r 的变化而变化
D ．当r =∞时，p
E 最小且p E 最小值为0
11．以下说法中正确的是（ ）
A ．气体温度升高时，气体热运动变得剧烈，气体的压强一定增大
B ．悬浮在空气中做布朗运动的PM2.5微粒，气温越高，运动越剧烈
C ．封闭容器中的理想气体，若温度不变，体积减半，则单位时间内气体分子在容器壁单位面积上碰撞的次数加倍，气体的压强加倍
D ．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，说明此时分子间只存在引力而不存在斥力
12．分子间作用力F 与分子间距离r 的关系如图所示。

下列对图线的理解，说法正确的是（ ）
A ．分子间距离等于r 1时，分子势能最小
B ．分子间距离等于r 2时，分子间作用力最小
C ．分子间距离等于r 1时，分子间作用力最小
D ．分子间距离小于r 2时，减小分子间距离分子势能一定增大
三：实验题:本题共2小题，第一小题小题5分，第二小题7分，共12分。

13．油酸酒精溶液的浓度为每1000mL 油酸酒精溶液中有油酸0.3mL 。

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。

（结果保留两位有效数字）
(1)若每一小方格的边长为10mm，则油酸薄膜的面积为m2。

(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为m3。

(3)根据上述数据，估算出油酸分子的直径为m。

(4)为了尽可能准确地估测出油酸分子的大小，下列措施可行的是___________。

A．油酸浓度适当大一些
B．油酸浓度适当小一些
C．油酸扩散后立即绘出轮廓图
D．油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图
14．“用油膜法估测分子的大小”的实验方法及步骤如下：
①向1mL的油酸中加酒精，直至总量达到500mL；
②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入100滴时，测得其体积恰好是1mL；
③先往边长为30cm40cm的浅盘里倒入2cm深的水，然后将爽身粉均匀地撒在水面上；
④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状；
⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，小方格的边长为20mm，数出轮廓范围内小方格的个数N。

根据以上信息，回答下列问题：
（1）油酸分子直径是m。

（结果保留两位有效数字）
（2）在实验中，认为油酸分子在水面上形成的是单分子层，这体现的物理思想方法是
A．等效替代法B．类比法C．理想模型法D．控制变量法
（3）若某学生计算油酸分子直径的结果偏大，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，1mL的溶液的滴数多记了10滴
四：解答题:本题共4小题,第一小题小题6分，第二小题8分，第三小题10分，第四小题12分，共36分。

15．如图所示为食盐晶体结构示意图，食盐的晶体是由钠离子和氯离子组成的，这两种离子在空间中三个互相垂直的方向上，都是等距离地交错排列的。

已知食盐的摩尔质量是58.5g/mol，食盐的密度是2.2g/cm3，阿伏加德罗常数为6.0 × 1023mol−1，求：
（1）食盐的摩尔体积多大（结果保留3位有效数字）；
（2）试估算食盐晶体中两个最近的钠离子中心间的距离（结果保留1位有效数字）。

16．目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术，实验发现，在水深300m处，二氧化碳将变成凝胶状态，当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体，设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N A，将二氧化碳分子看作直径为D的球，则
（1）在该状态下体积为V的二氧化碳气体所含分子数为多少?
（2）变成硬胶体后体积约为多少﹖
17．拒绝烟草，洁身自好，是一个中学生时刻要提醒自己的行为准则。

试估算一个高约2.8 m、面积约10 m2的两人办公室，若只有一人吸了一根烟，在标准状况下，空气的摩尔体积为22.4×10－3 m3/mol，可认为吸入气体的体积等于呼出气体的体积，阿伏加德罗常数为N A＝6.02×1023 mol－1，求：（结果均保留两位有效数字，人正常呼吸一次吸入气体的体积约为300 cm3，一根烟大约吸10次）
（1）估算被污染的空气分子间的平均距离；
（2）另一不吸烟者呼吸一次大约吸入多少个被污染过的空气分子．
18．阅读材料，完成下列各题：
物态，学名聚集态，是物质在一定条件下所处的相对稳定的状态，通常指固态、液态和气态。

除了上述三种状态以外，当气体中分子运动更加剧烈，成为离子、电子的混合体时，称为等离子态。

(1)布朗运动是指悬浮在液体中的花粉颗粒所做的无规则的运动，这表明（ ）
A ．分子间有引力
B ．分子间有斥力
C ．花粉颗粒有热运动
D ．液体分子有热运动
(2)从冰箱中拿出的空瓶，一段时间后瓶塞弹出，其原因是（ ）
A ．瓶内气体分子数增加
B ．瓶内所有气体分子的运动都更剧烈
C ．瓶塞所受合外力变小
D ．瓶塞受瓶内气体分子的作用力变大
(3)某气体的摩尔质量和摩尔体积分别为M 和V m ，每个气体分子的质量和体积分别为m 和V 0，则阿伏加德罗常数N A 可表示为（ ）
A ．m A 0V N V =
B ．0A m V N V =
C ．A m N M =
D ．A M N m
= (4)关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A ．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉
B ．图乙为水中炭粒运动位置的连线图，连线表示炭粒做布朗运动的轨迹
C ．图丙为分子力与分子间距离关系图，分子间距从r 0增大时，分子力先变小后变大
D ．图丁为同种大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高
(5)用细线将一块玻璃片水平地悬挂在弹簧测力计下端，并使玻璃片贴在水面上，如右图所示。

缓慢提起弹簧测力计，在玻璃片脱离水面的瞬间，弹簧测力计的示数大于玻璃片的重力，其主要原因是（ ）
A．玻璃片分子做无规则热运动
B．玻璃片受到大气压力作用
C．玻璃片和水间存在万有引力作用
D．玻璃片分子与水分子间存在引力作用
(6)在“用单分子油膜法估测分子的大小”实验中，通过测量出的数据计算分子直径时，发现计算结果比实际值偏小，其原因可能是（）
A．油酸未充分散开
B．已知的油酸溶液浓度高于真实值
C．计算油膜面积时，少数了一个格子
D．计算每滴溶液体积时，将1mL的溶液的滴数多记了10滴
(7)如图，通过橡皮球将烟雾吸入镶有玻璃的透明小盒中，在强光照射下通过显微镜观察，可以观察到烟雾颗粒在做运动；烟雾颗粒做这样运动的原因是：。