第一章分子动理论（人教版选修第三册）-【人教版期末真题精选】安徽省高二下学期物理期末复习专题练习

第一章 分子动理论（人教版选修第三册）-【人教版期末真题精选】安徽省高二下学期物理期末复习专题练习

一、单选题

1．（2022春·安徽合肥·高二合肥一中期末）下列四幅图分别对应四种说法，其中错误的是（　　）

A．A图中油酸分子不是球形，但可以当做球形处理，这是一种估算方法

B．B图中显示的布朗运动，使得炭粒无规则运动的原因是炭粒内部分子的无规则热运动造成的

C．C图中当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等

D．D图中0 ℃和100℃氧气分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点

2．（2021春·安徽宿州·高二安徽省泗县第一中学校考期末）下列说法中正确的是（　　）

A．扩散现象就是布朗运动

B．扩散现象、布朗运动和分子热运动都随温度的升高而变得剧烈

C．布朗运动就是分子热运动

D．布朗运动是扩散现象的特例

3．（2021春·安徽宿州·高二安徽省泗县第一中学校考期末）某气体的摩尔质量是M，标准状态下的摩尔体积为V，阿伏伽德罗常数为NA，则关于该气体在标准状态下的叙述中正确的是（　　）

A．气体分子的质量为

B．气体分子的体积为

C．气体的密度为

D．气体单位体积内的分子数为

4．（2021春·安徽亳州·高二校考期末）快递公司用充气的塑料袋包裹物品，一个塑料袋内气体在标准状况下体积为448 mL，已知气体在标准状态下的摩尔体积V0=22.4 L/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023 mol-1，则塑料袋内气体分子数为（　　）

A．1.2×1021个 B．1.2×1022个 C．1.2×1023个 D．1.2×1024个

5．（2021春·安徽亳州·高二校考期末）如图所示的是描述分子引力与分子斥力随分子间距离r变化的关系曲线。根据曲线图，下列说法中正确的是（　　）

A．F引随r增大而增大 B．F斥随r增大而增大

C．r＝r0时，分子间的合力为零 D．r＝10r0时，分子力将趋于无穷大

6．（2021春·安徽亳州·高二校考期末）关于气体压强的说法，下列选项正确的是（　　）

A．气体对容器的压强源于气体分子的热运动

B．气体对容器的压强源于气体分子受到重力作用

C．气体分子密集程度增大，气体压强一定增大

D．气体分子平均动能增大，气体压强一定增大

7．（2021春·安徽亳州·高二校考期末）氧气分子在不同温度下的速率分布规律如图所示，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分比，由图可知（　　）

A．在①状态下，分子速率大小的分布范围相对较大

B．两种状态氧气分子的平均动能相等

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状态的温度低

8．（2021春·安徽亳州·高二期末）下列关于布朗运动的说法，正确的是（　　）

A．布朗运动是指在显微镜中看到的液体分子的无规则运动

B．悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越显著

C．布朗运动反映了分子在永不停息地做无规则运动

D．当物体温度达到0℃时，物体分子的热运动就会停止

9．（2020春·安徽亳州·高二亳州二中期末）关于分子动理论，下列说法正确的是（　　）

A．分子间同时存在着引力和斥力

B．分子间的引力总是随分子间距增大而增大

C．气体扩散的快慢与温度无关

D．布朗运动是液体分子的无规则运动

10．（2020春·安徽阜阳·高二安徽省太和中学期末）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正确的是（　　）

A．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素

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．当分子力为斥力时，分子势能随着分子间距离的增大而增大

D．在显微镜下可观察到墨水中的小炭粒分子在不停地做无规则运动

11．（2020春·安徽亳州·高二校考期末）下列可以算出阿伏伽德罗常数，并表示正确的一组数据是（　　）

A．由水的密度ρ和水的摩尔质量M，得NA=

B．由水的摩尔质量M和水分子的体积V0，得NA =

C．由水分子的质量m0和水的摩尔质量M，得NA=

D．由水分子的体积V0和水蒸气的摩尔体积V，得NA=

12．（2020春·安徽亳州·高二期末）如图所示为分子间作用力F和分子间距离r的关系图象，关于分子间作用力，下列说法正确的是（  ）

A．分子间同时存在着相互作用的引力和斥力

B．分子间的引力总是比分子间的斥力小

C．分子间的斥力随分子间距离的增大而增大

D．分子间的引力随分子间距离的增大而增大

二、多选题

13．（2021春·安徽滁州·高二期末）两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近，若两分子相距无穷远时分子势能为零，则下列说法正确的是（　　）

A．在有分子力的情况下，分子之间的引力和斥力都增大

B．在时，分子势能最小，动能最大

C．在时，分子力和分子势能均为零

D．在时，随r的减小，分子势能变大

14．（2021春·安徽宿州·高二安徽省泗县第一中学校考期末）物体体积变化时，分子间距离会随之变化，分子势能也会发生变化．如图为分子势能Ep与分子间距离r的关系曲线，以下判断正确的是(　　)

A．当r＝r1时，分子势能最小

B．当r＝r2时，分子引力与斥力大小相等

C．当r＞r2时，分子间作用力的合力表现为引力

D．在r由r2变到r1的过程中，分子间作用力的合力做正功

三、实验题

15．（2022春·安徽亳州·高二亳州二中期末）在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸，用注射器测得上述溶液有滴，把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，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为。

（1）下列有关该实验的说法正确的_________

A．本实验也可直接将纯油酸滴水面上测量

B．本实验将油膜看成单分子油膜

C．本实验忽略了分子的间隙

D．测量油膜面积时，由于不足一格的正方形面积无法估读，全部舍去

（2）按以上实验数据估测出油酸分子的直径为_______m（保留一位有效数字）。

（3）油酸酒精溶液滴入浅盘的水中后，迅速用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，然后根据测量的数据算出分子直径，结果将____________（偏大、偏小、不变）。

16．（2021春·安徽亳州·高二期末）（1）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，的溶液的滴数多记了10滴

（2）在做“用油膜法估测分子大小”实验中，油酸酒精溶液的浓度为每油酸酒精溶液中有油酸，用滴管向量筒内滴100滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加，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（以下结果均保留两位有效数字）。

①若每一小方格的边长为，则油酸薄膜的面积约为___________。

②一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为___________。

③由以上数据，估算出油酸分子的直径约为___________。

17．（2021春·安徽宿州·高二安徽省泗县第一中学校考期末）在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸，用注射器测得上述溶液为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膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为。

(1)油酸薄膜的面积为_____；

(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_____mL（计算结果保留一位有效数字）；

(3)按以上实验数据估算油酸分子直径约为_____m（计算结果保留一位有效数字）。

18．（2020春·安徽阜阳·高二安徽省太和中学校考期末）在“用油膜法估测分子的大小”的实验中：

(1)用a mL纯油酸配制成b mL的油酸酒精溶液，现已测得n滴溶液的体积为c mL，将一滴溶液滴入水中，油膜充分展开后面积为，每滴该溶液中油酸的体积为________mL，估算油酸分子的直径为______cm。

(2)用油膜法测出油酸分子直径后，要测定阿伏伽德罗常数，还需知道油滴的_____________。

A．摩尔质量    B．摩尔体积    C．质量    D．体积

19．（2020春·安徽亳州·高二校考期末）油酸酒精溶液的浓度为每1000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1 mL。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（计算结果保留两位有效数字）。

(1)若每一小方格的边长为30 mm，则油酸薄膜的面积为________ m2；

(2)每一滴油酸酒精溶液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。

参考答案：

1．B

【详解】A．A图中油酸分子不是球形，但可以当做球形处理，这是一种估算方法，故A正确，不符合题意；

B．B图中显示的布朗运动，使得炭粒无规则运动的原因是炭粒受到不同方向的液体分子无规则运动产生的撞击力不平衡引起的，故B错误，符合题意；

C．C图中当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等，故C正确，不符合题意；

D．D图中0℃和100℃氧气分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点，故D正确，不符合题意。

故选B。

2．B

【详解】布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的体现；扩散运动是分子无规则运动，所以扩散运动不是布朗运动，布朗运动不是扩散运动的特例，扩散现象、布朗运动和分子热运动都随温度的升高而变得剧烈。

故选B。

3．A

【详解】A．每个气体分子的质量为摩尔质量与阿伏伽德罗常数的比值，即，故A正确；

B．由于分子间距的存在，每个气体分子的体积远小于，故B错误；

C．摩尔质量除以摩尔体积等于密度，该气体密度为，故C错误；

D．分子数密度等于物质的量乘以阿伏伽德罗常数再除以标准状态的体积V，即

故D错误。

故选A。

4．B

【详解】由题意可知，塑料袋内气体的物质的量为

包含分子数为

联立代入数据可解得

ACD错误，B正确。

故选B。

5．C

【详解】AB．由图可知，分子引力与分子斥力都随分子距离的增大而减小，故AB错误；

C．r＝r0时，引力与斥力相等，分子间的合力为零，故C正确；

D．r＝10r0时，分子力将趋于0，故D错误。

故选C。

6．A

【详解】AB．气体对容器的压强就是分子的热运动对容器壁的碰撞产生的，所以A正确，B错误；

CD．气体的压强在微观上与两个因素有关：一是气体分子的平均动能，二是气体分子的密集程度，密集程度和平均动能增大，都只强调问题的一方面，故不能确定压强一定增大，所以CD错误。

故选A。

7．D

【详解】AD．由图可知，②中速率大分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，故②对应的温度较高，温度是分子平均动能的标志，温度高则分子速率大的占多数，即高温状态下分子速率大小的分布范围相对较大。故A错误D正确；

B．②对应的温度较高，②状态氧气分子的平均动能大，故B错误；

C．由图可知，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，故C错误；

故选D。

8．C

【详解】A．布朗运动是指在显微镜中看到的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的表现，选项A错误；

B．悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，颗粒的受力越趋近于平衡，则布朗运动越不明显，故B正确；

C．布朗运动反映了分子在永不停息地做无规则运动，选项C正确；

D．分子在永不停息的做无规则运动，即使当物体温度达到0℃时，物体分子的热运动也不会停止，选项D错误。

故选C。

9．A

【详解】A．分子间同时存在着引力和斥力，A正确；

B．分子间的引力总是随分子间距增大而减小，B错误；

C．气体扩散的快慢与温度有关，温度越高，扩散越快，C错误；

D．布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的具体表现，D错误。

故选A。

10．A

【详解】A．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素，A正确；

B．当r>r0时，分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，先增大后减小；当r<r0时，分子间的相互作用力随着分子间距离的增大逐渐减小，B错误；

C．当分子力为斥力时，分子距离增加时分子力做正功，分子势能减小，则分子势能随着分子间距离的增大而减小，C错误；

D．在显微镜下可观察到墨水中的小炭粒颗粒在不停地做无规则运动，不是炭粒分子的无规则运动，D错误。

故选A。

11．C

【详解】A．知道水的密度和水的摩尔质量可以求出其摩尔体积

故A错误；

B．根据水的摩尔质量M和水分子的体积V0，和水的密度ρ可得，阿伏伽德罗常数

故B错误；

C．根据水分子的质量m0和水的摩尔质量M，得阿伏伽德罗常数

故C项正确；

D．水分子的体积V0和水蒸气的摩尔体积V，因为水蒸气分子间间隙较大，水分子所占据空间比水分子的体积大的多，所以

故D错误。

故选C。

12．A

【详解】A．由图可知，分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，故A正确；

B．由图可知，时，分子引力比分子斥力大，时，分子斥力比分子引力大，故B错误；

CD．分子间的引力和斥力随分子间距离的增大而减小，故CD错误。

故选A。

13．ABD

【详解】A．为分子间的平衡距离，从相距很远到开始相互接近的过程中，在有分子力的情况下分子引力一直增大，分子斥力也一直增大，只是斥力增加的快，故A正确；

B．是分子的平衡距离，当r大于时，分子力表现为引力，分子力做正功，分子动能增加，分子势能减小；当r小于时，分子间的作用力表现为斥力，分子力做负功，分子动能减小，分子势能增加，所以在时，分子势能最小，动能最大，故B正确；

C．当r等于时，分子力等于零，由于分子势能的大小与零势能位置的选取有关，所以在 时，分子势能最小但不一定等于零，故C错误；

D．阶段，分子间的作用力表现为斥力，随r的减小，分子力做负功，分子动能减小，分子势能增加，故D正确。

故选ABD。

14．BC

【详解】AB．由图象可知：分子间距离为r2时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离；分子引力与斥力大小相等；故A错误，B正确；

C．当r＞r2时，分子间距离较大，分子间的作用力表现为引力，故C正确；

D．r小于r2时，分子间的作用力表现为斥力，距离减小的过程中做负功，故D错误。

故选BC。

【点睛】正确理解分子力、分子势能与分子之间距离的变化关系，注意分子力与分子势能变化的一个临界点为r=r0，注意将分子力与分子之间距离和分子势能与分子之间距离的图象比较进行学习．

15．     BC          偏大

【详解】（1）[1]A．本实验不可以直接将纯油酸滴水面上测量，如果不稀释，则在水面形成的油膜不是单分子油膜，故A错误；

BC．测量分子的直径时，假设的前提是将油分子看成球形分子，忽略分子的间隙，并且把油膜看成单分子油膜，故BC正确；

D．测量油膜面积时，由于不足一格的正方形面积无法估读，超过一半的算一格，不够半个的舍去，故D错误。

故选BC。

（2）[2]每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积

根据坐标纸可得油酸膜的面积是

则油酸分子的直径

（3）[3]油酸酒精溶液滴入浅盘的水中后，迅速用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，这样油酸可能没有完全展开，使得测得的面积偏小，根据测量的数据算出分子直径，结果将偏大。

16．     AC              

【详解】（1）[1]A．油酸未完全散开，则测量的面积减小，根据

可知，分子直径计算结果明显偏大，所以A正确；

B．油酸中含有大量的酒精，不影响测量结果，只需要在配制浓度时，与测n滴体积时正确操作，就不会影响测量结果，所以B错误；

C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，则测量的面积减小，根据

可知，分子直径计算结果明显偏大，所以C正确；

D．求每滴体积时，1mL 的溶液的滴数多记了10 滴，则测量的体积减小，根据

可知，分子直径计算结果明显偏小，所以D错误；

故选AC。

（2）①[2]油膜在坐标纸上约占70（68~72）个格。一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为

（4.3×10-2~4.5×10-2）

②[3]一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为

③[4]估算出油酸分子的直径约为

（4.7×10-10~4.4×10-10）

17．     115（111~119均可）          （）

【详解】(1)[1]面积超过正方形一半的正方形的个数为115个，则油酸膜的面积约为

S=115×12cm2=115cm2

(2)[2]每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积

V=×mL =8×10−6mL

(3)[3]油酸分子的直径为

18．               B

【详解】(1) [1][2]油酸酒精溶液的浓度为，1滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积

则油酸分子直径

(2)[3]因阿伏伽德罗常数等于摩尔体积除以一个分子的体积，则用油膜法测出油酸分子直径后，要测定阿伏伽德罗常数还需知道油酸的摩尔体积，故选B。

19．              

【详解】（1）[1]油膜的面积共计占据约55个小格子，而每一小格子的面积为0.0009 m2，油酸薄膜的面积约为S=4.95×10-2 m2；

（2）[2]每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为

m3；

（3）[3]估算出油酸分子的直径为