人教版高中物理选修33《第七章分子动理论》B卷.docx
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人教版高中物理选修33《第七章分子动理论》B卷
高中物理学习材料
金戈铁骑整理制作
2013~2014学年度高中物理选修3-3模块单元卷
第七章分子动理论B卷
满分100分,时间90分钟
一、选择题（本题10小题，每小题4分，计40分。
每小题只有一个正确选项,多选、错选不得分。
）
1．下列说法中正确的是（ ）
A．分子的质量是很小的，其数量级为10－10kg
B．物体是由大量分子组成的
C．本节中所说的“分子”，只包含化学中的分子，不包括原子和离子
D．无论是无机物质的分子，还是有机物质的大分子，其分子大小的数量级都是10－10m
2．从下列数据组可以算出阿伏加德罗常数的是（ ）
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．水分子的质量和水的摩尔质量
D．水分子的体积和水分子的质量
3．如图所示，把一块铅和一块金的接触面磨平磨光后紧紧压在一起，五年后发现金中有铅，铅中有金，对此现象说法正确的是（ ）
A．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的运动
B．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的相互吸引
C．属布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中
D．属布朗运动，由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中
4．如图所示是用显微镜观察到的悬浮在水中的一花粉颗粒的布朗运动瞬间位置连线。
以微粒在A点开始计时，每隔30s记下一位置，得到B、C、D、E、F、G各点，则，对吗？
A．图线就是微粒运动的轨迹
B．布朗运动图线就是分子运动位置连线
C．DE间瞬时速度一定大于EF间瞬时速度
D．在第75s末时微粒所在位置不一定在CD连线上
5.如图所示，把一块洗净的玻璃板吊在测力计的下端，使玻璃板水平地接触水面，用手缓慢竖直向上拉测力计，则玻璃板在即将拉离水面的时刻（ ）
A．测力计示数等于玻璃板的重力
B．因为玻璃板，受到水的浮力，测力计示数会出现小于玻璃板重力的情况
C．因为玻璃板上表面受到大气压力，所以拉力大于玻璃板的重力
D．因为拉起时需要克服水分子间的吸力，所以拉力大于玻璃板的重力
6．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行间分子力的大小，两条曲线分别表示斥力和吸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10﹣15m
B．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10﹣10m
D．ab表示斥力，cd表示吸力，e点的横坐标可能为10﹣15m
7．实验室有一支读数不准确的温度计，在测冰水混合物的温度时，其读数为20℃；在测1标准大气压下沸水的温度时，其读数为80℃。
下面分别是温度计示数为41℃时对应的实际温度和实际温度为60℃时温度计的示数，其中正确的是（ ）
A．41℃，60℃B．21℃，40℃
C．35℃，56℃D．35℃，36℃
8．表示物体冷热程度的是温度，冬天，人在室外拿起铁棒和木头时，感觉到铁棒明显比木头凉。
对于人的感觉的产生原因，下列说法正确的是：
（）
A.铁棒比木头温度低
B．铁棒比木头内能少
C．铁棒比木头传热快
D．铁棒比木头比热小
9．对于物体的“热胀冷缩”现象，下列有关说法正确的是（ ）
A．物体受热后温度升高，分子的平均动能增大；降低温度后，分子的平均动能减小
B．受热后物体膨胀，体积增大，分子势能增大，收缩后，体积减小，分子势能减小，分子的平均动能不会改变
C．受热膨胀，温度升高，分子平均动能增大；体积增大，分子势能也增大。
遇冷收缩，温度降低，分子平均动能减小；体积减小；分子势能也减小
D．受热膨胀，分子平均动能增大，分子势能也增大；遇冷收缩，分子平均动能减小，但分子势能增大
10．一绝热容器内封闭着一些气体，容器在高速运输途中突然停下来，则（ ）
A．因气体温度与机械运动速度无关，故容器内气体温度不变
B．因容器是绝热的，故容器中气体内能不变
C．因容器突然停止运动，气体分子运动速度亦随之减小，故容器中气体温度降低
D．容器停止运动时，由于分子和容器壁的碰撞，容器中气体温度将升高
二、不定项选择题（本题4小题，每小题4分，计16分。
每小题有多个正确选项,有错选不得分,选不全的2分。
）
11．下列关于布朗运动、扩散现象和对流的说法正确的是（ ）
A．三种现象在月球表面都能进行
B．三种现象在宇宙飞船里都能进行
C．布朗运动、扩散现象在月球表面能够进行，而对流则不能进行
D．布朗运动、扩散现象在宇宙飞船里能够进行，而对流则不能
12．下列说法正确的是（ ）
A．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现
B．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现
C．两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空（马德堡半球），用力很难拉开，这是分子间存在吸引力的宏观表现
D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现
13
伽利略在1593年，制造了世界上第一个温度计——空气温度计，如图所示一个细长颈的球形瓶倒插在装有红色液体的槽中，细管中的液面清晰可见，如果不考虑外界大气压的变化，就能根据液面的变化测出温度的变化，则（ ）
A．该温度计的测温物质是槽中的液体
B．该温度计的测温物质是细管中的红色液体
C．该温度计的测温物质是球形瓶中的空气
D．该温度计是利用测温物质的热胀冷缩性质制造的
14．关于物体的内能，下列说法正确的是（ ）
A．热水的内能一定比冷水的大
B．当温度等于0℃时，相同质量的水和冰,水的内能大于冰的内能
C．分子间距离为r0时，分子势能为零
D．温度相等的氢气和氧气，它们的分子平均动能相等
三、实验题和填空题（共4小题，计19分=4分+5分+6分+4分）
15．首先在显微镜下研究悬浮在液体中的小颗粒总在不停地运动的科学家是英国植物学家________，他进行了下面的探究：
①把有生命的植物花粉悬浮在水中，观察到了花粉在不停地做无规则运动；②把保存了上百年的植物标本微粒悬浮在水中，观察到了微粒在不停地做无规则运动；③把没有生命的无机物粉末悬浮在水中，观察到了粉末在不停地做无规则运动；由此可说明__________________________。
16.如图所示，以冰点定作0℃，汽化点定作100℃，因此在这两个固定点之间共为100℃，即一百等份，每等份代表1度，用1℃表示，用摄氏温标表示的温度叫做摄氏温度。
摄氏温标用度作单位，常用t表示。
热力学温标由英国科学家威廉·汤姆逊
（开尔文）创立，把－273.15℃作为零度的温标，叫做热力学温标（或绝对温标）。
热力学温标用K表示单位，常用T表示。
试回答：
（1）如果可以粗略地取－273℃为绝对零度。
在一标准大气压下，冰的熔点为______℃，即为________K，水的沸点是________℃，即________K。
（2）如果物体的温度升高1℃，那么，物体的温度将升高________K。
17．用油膜法估测分子的大小时有如下步骤：
A．向浅盘中倒入约2cm深的水；
B．向浅盘中的水面均匀地撒入石膏粉（或痱子粉）；
C．将油酸和酒精按一定比例配制好；
D．把酒精油酸溶液一滴一滴滴入量筒中，当体积达到1mL时记下滴入的滴数，算出每滴液滴的体积；
E．把一滴酒精油酸溶液滴在水面上，直到薄膜形态稳定；
F．将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形态用彩笔画在玻璃板上；
G．把玻璃板放在方格纸上，数出薄膜所占面积；
H．计算出油膜的厚度L＝
若所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中含有纯油酸6mL，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，用笔在玻璃板上描绘出油酸膜的轮廓形状再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，试求：
（1）油酸膜的面积是________cm2；
（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL；
（3）按以上实验数据估测出油酸分子的直径________m。
[
（2），（3）两问答案保留一位有效数字]
18．如果取分子间距离r＝r0（r0＝10－10m）时为分子势能的零势能点，则rr0时，分子势能为________值。
并试着在图中画出Ep－r的图象。
（填“正”、“负”或“零”）
四、简答与计算题（共3个小题，计25分=7分+8分+10分）
19．（7分）已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol－1。
若潜水员呼吸一次吸入2L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数。
（结果保留一位有效数字）
20．（8分）根据水的密度为ρ=1.0×103kg/m3和水的摩尔质量M=1.8×10﹣2kg，利用阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1，估算水分子的质量和水分子的直径．
21．（10分）利用油膜法可以粗略测出阿伏加德罗常数．把密度ρ=0.8×103kg/m3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=0.5×10﹣3cm3，，形成的油膜面积为S=0.7m2，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NA是多少（先列出计算式，再代入数值计算，只要求保留一位有效数字）
2013~2014学年度高中物理选修3-3模块单元卷
第七章分子动理论B卷参考答案
一、选择题（本题10小题，每小题4分，计40分。
每小题只有一个正确选项,多选、错选不得分。
）
1答案：
B
解析：
物体是由大量分子组成的，故B项正确。
分子质量的数量级一般为10－26kg，故A项错误。
本节中把化学中的分子、原子、离子统称为分子，故C项错误。
一些有机物质的大分子大小的数量级超过10－10m，故D项错误。
2答案：
C
解析：
阿伏加德罗常数是指1mol任何物质所含的粒子数，对固体和液体，阿伏加德罗常数NA＝，或NA＝因此，正确的选项是C。
3答案：
A
解析：
属扩散现象，是由于两种不同物质分子运动引起的，A对。
4答案：
D
解析：
图中每个拐点记录的是微粒每隔一段时间（30s）的位置，两位置的连线是人为画上的，不是粒子的运动轨迹，在这30s内，微粒都做无规则运动，轨迹非常复杂，选项A错误，选项D正确；同时布朗运动是间接反映分子运动状况，而不是分子运动的直接反映，选项B错误；分子运动速度与温度相关，且速度分布是统计概率分布，速度无法确定，选项C错误；
5答案：
D
解析：
玻璃板被拉起时，要受到水分子间的引力，所以拉力大于玻璃板的重力，与大气压、浮力无关，所以选D。
6答案：
C
解析：
在f﹣r图象中，随着距离的增大斥力比引力变化的快，当分子间的距离等于分子直径数量级时，引力等于斥力．在f﹣r图象中，随着距离的增大斥力比引力变化的快，所以ab为引力曲线，cd为斥力曲线，当分子间的距离等于分子直径数量级时，引力等于斥力．所以e点的横坐标可能为10﹣10m．故选C．
7答案：
C
解析：
此温度计每一刻度表示的实际温度为℃＝℃，当它的示数为41℃时，它上升的格数为41－20＝21（格），对应的实际温度应为21×℃＝35℃；同理，当实际温度为60℃时，此温度计应从20开始上升格数为
＝36（格），它的示数为36℃＋20℃＝56℃，所以C正确。
8答案：
C。
解析：
由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡，故它们的温度是一样的。
感觉到铁棒特别凉，是因为人在单位时间内传递给铁棒的热量比传递给木头的热量多，所以选项C正确。
9答案：
A
解析：
温度升高，分子平均动能增加，反之，温度降低，分子平均动能减小，而体积与分子势能间关系复杂，因而选A。
10答案：
D
解析：
容器里的分子除做无规则的热运动外，还随容器做机械运动，当容器停止机械运动时，气体分子由于惯性与器壁或分子间的碰撞，使热运动加剧，气体的温度升高，故D选项正确。
二、不定项选择题（本题4小题，每小题4分，计16分。
每小题有多个正确选项,有错选不得分,选不全的2分。
）
11答案：
AD
解析：
布朗运动和扩散现象都是分子无规则热运动的结果，而对流需要在重力作用的条件下才能进行。
由于布朗运动、扩散现象是由于分子热运动而形成的，所以二者在月球表面、宇宙飞船中均能进行。
由于月球表面仍有重力存在，宇宙飞船内的微粒处于完全失重状态，故对流可在月球表面进行，而不能在宇宙飞船内进行，故选A、D两项。
12答案：
AD
解析：
当r＜r0，减小r0斥力增大得比引力更快，分子力表现为斥力，所以水的体积很难被压缩，A正确；气体总是很容易充满容器，是分子在不停地做无规则运动的体现，则B错误；两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空（马德堡半球），用力很难拉开，是大气压强的作用，C错误；用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，是由于分子间存在引力的宏观表现，D正确。
13答案：
CD
解析：
细管中的红色液体是用来显示球形瓶中空气的体积随温度变化情况的，测温物质是球形瓶中封闭的空气，该温度计是利用它的热胀冷缩的性质制造的，故A、B错，C、D正确。
14答案：
BD
解析：
物体内能的多少除了与温度有关之外，还与物体的质量、体积等因素有关，仅根据某一个方面不能比较两个物体内能的大小，因此热水的内能不一定比冷水大，选项A的说法错误。
可以根据水变成冰,要放热,又可以或略外界做功,所以此处冰的内能小,选项B正确。
分子势能是相对的，零势能点的选取是任意的，在理论分析和计算中都以无穷远为零势能点。
因此当分子间距离为r0时，分子势能不一定为零，选项C的说法错误。
选项D的说法是正确的，因为“温度是分子平均动能的标志”。
这个结论在中学的知识范围内还不能严格的证明，要把它作为一个结论记住，这是一个非常有用的结论，在很多问题中要利用它进行判断。
三、实验题和填空题（共4小题，计19分=4分+5分+6分+4分）
15答案：
布朗 微小颗粒的运动不是生命现象
16答案：
（1）0；273；100；373
（2）1
17答案：
（1）110
（2）8×10－6 （3）7×10－10
解析：
（1）由图示可知，油酸薄膜轮廓内的正方形个数为110个，则油酸膜的面积是S＝110×1×1cm2＝110cm2；
（2）1mL溶液中含有纯油酸的体积为mL，则1滴该液中含有纯油酸的体积为V＝×mL＝8×10－6mL；
（3）d＝＝≈7×10－10m。
18答案：
正 正 如图所示
四、简答与计算题（共3个小题，计25分7分+8分+10分）
19答案：
3×1022
解析：
设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为ρ海和ρ岸，一次吸入空气的体积为V，
则有Δn＝NA，5分
代入数据得Δn＝3×1022。
2分
20答案:
水分子的质量为3.0×10﹣26kg，水分子的直径为d=4×10﹣10m．
解答：
解：
每个水分子的质量：
kg2分
水的摩尔体积：
2分
把水分子看作一个挨一个紧密排列的小球，则每个分子的体积为：
2分
而根据球体积的计算公式，用d表示水分子直径，有：
2分
解得：
d=4×10﹣10m．
故水分子的质量为3.0×10﹣26kg，水分子的直径为d=4×10﹣10m．
21答案:
7×10﹣10m．NA=6×1023mol﹣1
解答：
解：
（1）油分子的直径：
m=7×10﹣10m4分
故油分子的直径是7×10﹣10m．
（2）油的摩尔体积为：
2分
每个油分子的体积为：
2分
所以，阿伏加德罗常数为：
联立以上各式解得：
2分
带入数值解得：
NA=6×1023mol﹣1．
故粗略测出阿伏加德罗常数NA是：
NA=6×1023mol﹣1．
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