高中物理单元测评一分子动理论新人教版选修Word文件下载.docx
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A．乙分子的动能变化量为
mv2
B．分子力对乙分子做的功为
C．分子引力比分子斥力多做了
mv2的功
D．分子斥力比分子引力多做了
由动能定理可知A、B正确，乙分子远离过程中，分子斥力做正功，引力做负功，动能增加
mv2，故斥力比引力多做
mv2的功，C错误，D正确．
5．一定质量的0℃的水在凝结成0℃的冰的过程中，体积变大，它内能的变化是（ ）
A．分子平均动能增加，分子势能减少
B．分子平均动能减小，分子势能增加
C．分子平均动能不变，分子势能增加
D．分子平均动能不变，分子势能减少
温度相同，分子的平均动能相同，体积改变，分子势能发生了变化．由于不清楚由水变成冰分子力做功的情况，不能从做功上来判断．从水变成冰是放出热量的过程，因此说势能减少，D对．
6．（多选题）两个原来处于热平衡状态的系统分开后，由于外界的影响，其中一个系统的温度升高了5K，另一个系统温度升高了5℃，则下列说法正确的是（ ）
A．两个系统不再是热平衡系统了
B．两个系统此时仍是热平衡状态
C．两个系统的状态都发生了变化
D．两个系统的状态没有变化
两个系统原来温度相同而处于热平衡状态，分开后，由于升高的温度相同，两者仍处于热平衡状态，新的热平衡状态下温度比以前升高了，两个系统的状态都发生变化．
BC
7．容器中盛有冰水混合物，冰的质量和水的质量相等且保持不变，则容器内（ ）
A．冰的分子平均动能大于水的分子平均动能
B．水的分子平均动能大于冰的分子平均动能
C．水的内能大于冰的内能
D．冰的内能大于水的内能
冰水混合物温度为0℃，冰、水温度相同，故二者分子平均动能相同，A、B错；
水分子势能大于冰分子势能，故等质量的冰、水内能相比较，水的内能大于冰的内能，C对，D错．
8．甲分子固定于坐标原点O，乙分子从远处静止释放，在分子力作用下靠近甲．图中b点是引力最大处，d点是分子靠得最近处，则乙分子加速度最大处可能是（ ）
A．a点 B．b点
C．c点D．d点
a点和c点处分子间的作用力为零，乙分子的加速度为零．从a点到c点分子间的作用力表现为引力，分子间的作用力做正功，速度增加，从c点到d点分子间的作用力表现为斥力，分子间的作用力做负功．由于到d点分子的速度为零，因分子引力做的功与分子斥力做的功相等，即
cd·
Lcd＝
ac·
Lac，所以Fd>
Fb.故分子在d点加速度最大．正确选项为D.
9．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℃；
在测一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℃
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
＝36（格），它的示数应为（36＋20）℃＝56℃.
10．（多选题）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，则玻璃板在拉离水面的过程中（ ）
A．测力计示数始终等于玻璃板的重力
B．测力计示数会出现大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的吸力，所以拉力大于玻璃板的重力
玻璃板被拉起时，要受到水分子的引力，所以拉力大于玻璃板的重力，与大气压无关，所以选B、D.
BD
11．下列说法中正确的是（ ）
A．状态参量是描述系统状态的物理量，系统处于非平衡状态时各部分的参量不发生变化
B．当系统不受外界影响，且经过足够长的时间，其内部各部分状态参量将会相同
C．只有处于平衡状态的系统才有状态参量
D．两物体发生热传递时，它们组成的系统处于平衡状态
处于非平衡状态的系统也有状态参量，而且参量会发生变化．经过足够长的时间，系统若不受外界影响就会达到平衡状态，各部分状态参量将会相同，故B项正确，A、C项错误，而处于热传递时系统处于非平衡状态，故D项错误．
B
12．（多选题）有关温标的说法正确的是（ ）
A．温标不同，测量时得到同一系统的温度数值可能是不同的
B．不同温标表示的温度数值不同，则说明温度不同
C．温标的规定都是人为的，没有什么理论依据
D．热力学温标是从理论上规定的
温标是温度的测量方法，不同温标下，同一温度在数值表示上可能不同，A正确，B错误；
热力学温标是从理论上做出的规定，C错误，D正确．
AD
第Ⅱ卷（非选择题，共52分）
二、实验题（本题有2小题，共14分．请按题目要求作答）
13．（6分）为保护环境和生态平衡，在各种生产活动中都应严禁污染水源．在某一水库中，一艘年久失修的快艇在水面上违规快速行驶，速度为8m/s，导致油箱突然破裂，柴油迅速流入水中，从漏油开始到船员堵住漏油处共用1.5分钟．测量时，漏出的油已在水面上形成宽约为a＝100m的长方形厚油层．已知快艇匀速运动，漏出油的体积V＝1.44×
10－3m3.
（1）该厚油层的平均厚度D＝__________；
（2）该厚油层的厚度D约为分子直径d的________倍？
（已知油分子的直径约为10－10m）
（1）油层长度L＝vt＝8×
90m＝720m
油层厚度D＝
m＝2×
10－8m
（2）n＝
＝200（倍）．
（1）2×
10－8m（3分）
（2）200倍（3分）
14．（8分）在“用单分子油膜估测分子大小”的实验中，
（1）某同学操作步骤如下：
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×
10－3mL，其形成的油膜面积为40cm2，则估测出油酸分子的直径为________m.
（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．
③液面上不撒痱子粉时，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，油膜间的缝隙会造成测量误差增大甚至实验失败．
（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＝
m＝1.2×
10－9m.
（1）②在量筒中滴入N滴溶液（2分）
③在水面上先撒上痱子粉（2分）
（2）1.2×
10－9（4分）
三、计算题（本题有3小题，共38分．解答应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）
15．（10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）
设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为ρ2和ρ1，一次吸入空气的体积为V，则有Δn＝
NA，代入数据得Δn＝3×
1022.（10分）
3×
1022个
16．（12分）已知气泡内气体的密度为1.29kg/m3，平均摩尔质量为0.029kg/mol.阿伏加德罗常数NA＝6.02×
1023mol－1，取气体分子的平均直径为2×
10－10m．若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值．（结果保留一位有效数字）
设气体体积为V0，液体体积为V1
气体分子数n＝
NA，V1＝n
（或V1＝nd3），（4分）
则
πd3NA（或
d3NA），（4分）
解得
＝1×
10－4（9×
10－5～2×
10－4均可）．（4分）
1×
10－4均可）
17．（16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＝0.09kg/mol.若把油膜看成是单分子层，每个油分子看成球形，只需要保留一位有效数字，那么：
（1）该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的值是多少？
（先列出计算式，再代入数据计算）
（1）由d＝
可得：
m≈7×
10－10m（4分）
（2）每个油分子的体积V0＝
πd3（3分）
油的摩尔体积Vmol＝
（3分）
假设油是由油分子紧密排列而成的，有：
代入数据可得NA≈6×
1023mol－1.（3分）
（1）7×
10－10m
（2）见解析
2019-2020年高中物理单元测评一动量守恒定律新人教版选修
1．在下列几种现象中，所选系统动量守恒的有（ ）
A．原来静止在光滑水平面上的车，从水平方向跳上一个人，人车为一系统
B．运动员将铅球从肩窝开始加速推出，以运动员和铅球为一系统
C．从高空自由落下的重物落在静止于地面上的车厢中，以重物和车厢为一系统
D．光滑水平面上放一斜面，斜面也光滑，一个物体沿斜面滑下，以重物和斜面为一系统
判断动量是否守恒的方法有两种：
第一种，从动量守恒的条件判定，动量守恒定律成立的条件是系统受到的合外力为零，故分析系统受到的外力是关键．第二种，从动量的定义判定．B选项叙述的系统，初动量为零，末动量不为零．C选项末动量为零而初动量不为零．D选项，在物体沿斜面下滑时，向下的动量增大等．
A
2．一物体竖直向下匀加速运动一段距离，对于这一运动过程，下列说法正确的是（ ）
A．物体的机械能一定增加
B．物体的机械能一定减少
C．相同时间内，物体动量的增量一定相等
D．相同时间内，物体动能的增量一定相等
不知力做功情况，A、B项错；
由Δp＝F合·
t＝mat知C项正确；
由ΔEk＝F合·
x＝max知，相同时间内动能增量不同，D错误．
3．（多选题）如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同，那么这个物体的运动（ ）
A．运动方向不可能改变
B．可能是匀速圆周运动
C．可能是匀变速曲线运动
D．可能是匀变速直线运动
由题意可知，物体受到的合外力为恒力，物体不可能做匀速圆周运动，B项错误；
物体的加速度不变，可能做匀变速直线运动，其运动方向可能反向，也可能做匀变速曲线运动，A项错误，C、D项正确．
CD
4．（多选题）质量为m的物体以初速度v0开始做平抛运动，经过时间t，下降的高度为h，速率变为v，在这段时间内物体动量变化量的大小为（ ）
A．m（v－v0） B．mgt
C．m
D．m
平抛运动的合外力是重力，是恒力，所以动量变化量的大小可以用合外力的冲量计算，也可以用初末动量的矢量差计算．
5．质量M＝100kg的小船静止在水面上，船头站着质量m甲＝40kg的游泳者甲，船尾站着质量m乙＝60kg的游泳者乙，船头指向左方．若甲、乙两游泳者同时在同一水平线上甲朝左、乙朝右以3m/s的速率跃入水中，则（ ）
A．小船向左运动，速率为1m/s
B．小船向左运动，速率为0.6m/s
C．小船向右运动，速率大于1m/s
D．小船仍静止
选向左的方向为正方向，由动量守恒定律得m甲v－m乙v＋Mv′＝0，船的速度为
v′＝
m/s＝0.6m/s，船的速度向左，故选项B正确．
6．如图所示，两带电的金属球在绝缘的光滑水平桌面上，沿同一直线相向运动，A带电－q，B带电＋2q，下列说法正确的是（ ）
A．相碰前两球运动中动量不守恒
B．相碰前两球的总动量随距离减小而增大
C．两球相碰分离后的总动量不等于相碰前的总动量，因为碰前作用力为引力，碰后为斥力
D．两球相碰分离后的总动量等于碰前的总动量，因为两球组成的系统合外力为零
两球组成的系统，碰撞前后相互作用力，无论是引力还是斥力，合外力总为零，动量守恒，故D选项对，A、B、C选项错．
7．在光滑的水平面的同一直线上，自左向右地依次排列质量均为m的一系列小球，另一质量为m的小球A以水平向右的速度v运动，依次与上述小球相碰，碰后即粘合在一起，碰撞n次后，剩余的总动能为原来的
，则n为（ ）
A．5 B．6
C．7 D．8
整个过程动量守恒，则碰撞n次后的整体速度为v＝
，对应的总动能为：
Ek＝
（n＋1）mv2＝
，由题可知Ek＝
×
mv
，解得：
n＝7，所以C选项正确.
8．两名质量相等的滑冰人甲和乙都静止在光滑的水平冰面上．现在，其中一人向另一人抛出一个篮球，另一人接球后再抛回．如此反复进行几次后，甲和乙最后速率关系是（ ）
A．若甲最先抛球，则一定是v甲＞v乙
B．若乙最后接球，则一定是v甲＞v乙
C．只有甲先抛球，乙最后接球，才有v甲＞v乙
D．无论怎样抛球和接球，都是v甲＞v乙
将甲、乙、篮球视为系统，则满足系统动量守恒，系统动量之和为零，若乙最后接球，即（m乙＋m篮）v乙＝m甲v甲，则
，由于m甲＝m乙，所以v甲＞v乙．
9．（多选题）如图所示，一根足够长的水平滑杆SS′上套有一质量为m的光滑金属圆环，在滑杆的正下方与其平行放置一足够长的光滑水平的绝缘轨道PP′，PP′穿过金属环的圆心．现使质量为M的条形磁铁以水平速度v0沿绝缘轨道向右运动，则（ ）
A．磁铁穿过金属环后，两者将先后停下来
B．磁铁将不会穿越滑环运动
C．磁铁与圆环的最终速度为
D．整个过程最多能产生热量
v
磁铁向右运动时，金属环中产生感应电流，由楞次定律可知磁铁与金属环间存在阻碍相对运动的作用力，且整个过程中动量守恒，最终二者相对静止．
Mv0＝（M＋m）v，v＝
；
ΔE损＝
Mv
－
（M＋m）v2＝
C、D项正确，A、B项错误．
10．如图所示，在光滑的水平地面上有一辆平板车，车的两端分别站着人A和B，A的质量为mA，B的质量为mB，mA＞mB.最初人和车都处于静止状态．现在，两人同时由静止开始相向而行，A和B对地面的速度大小相等，则车（ ）
A．静止不动B．左右往返运动
C．向右运动D．向左运动
两人与车为一系统，水平方向不受力，竖直方向合外力为零，所以系统在整个过程中动量守恒．开始总动量为零，运动时A和B对地面的速度大小相等，mA＞mB，所以AB的合动量向右，要想使人车系统合动量为零，则车的动量必向左，即车向左运动．
11．如图所示，质量为0.5kg的小球在距离车底面高20m处以一定的初速度向左平抛，落在以7.5m/s速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中，车底涂有一层油泥，车与油泥的总质量为4kg，设小球在落到车底前瞬时速度是25m/s，g取10m/s2，则当小球与小车相对静止时，小车的速度是（ ）
A．5m/sB．4m/s
C．8.5m/sD．9.5m/s
对小球落入小车前的过程，平抛的初速度设为v0，落入车中的速度设为v，下落的高度设为h，由机械能守恒得：
mv
＋mgh＝
mv2，解得v0＝15m/s，车的速度在小球落入前为v1＝7.5m/s，落入后相对静止时的速度为v2，车的质量为M，设向左为正方向，由水平方向动量守恒得：
mv0－Mv1＝（m＋M）v2，代入数据可得：
v2＝－5m/s，说明小车最后以5m/s的速度向右运动．
12．如图所示，小车AB放在光滑水平面上，A端固定一个轻弹簧，B端粘有油泥，AB总质量为M，质量为m的木块C放在小车上，用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩，开始时AB和C都静止，当突然烧断细绳时，C被释放，C离开弹簧向B端冲去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下说法正确的是（ ）
A．弹簧伸长过程中C向右运动，同时AB也向右运动
B．C与B碰前，C与AB的速率之比为m∶M
C．C与油泥粘在一起后，AB立即停止运动
D．C与油泥粘在一起后，AB继续向右运动
依据系统动量守恒，C向右运动时，A、B向左运动，或由牛顿运动定律判断，AB受向左的弹力作用而向左运动，故A项错；
又MvAB＝mvC，得
，即B项错；
根据动量守恒得：
0＝（M＋m）v′，所以v′＝0，故选C.
13．（5分）某同学利用计算机模拟A、B两球碰撞来验证动量守恒，已知A、B两球质量之比为2∶3，用A作入射球，初速度为v1＝1.2m/s，让A球与静止的B球相碰，若规定以v1的方向为正，则该同学记录碰后的数据中，肯定不合理的是________.
次数
v1′
0.48
0.60
－1.20
－0.24
v2′
0.40
1.60
0.96
根据碰撞特点：
动量守恒、碰撞后机械能不增加、碰后速度特点可以判断不合理的是BC.
BC（5分）
14．（9分）气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来探究碰撞中的不变量，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：
a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB.
b．调整气垫导轨，使导轨处于水平．
c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止地放置在气垫导轨上．
d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1.
e．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.
（1）实验中还应测量的物理量是______________________________．
（2）利用上述测量的实验数据，得出关系式________成立，即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因是________________________．
（1）本实验要测量滑块B的速度，由公式v＝
可知，应先测出滑块B的位移和发生该位移所用的时间t，而滑块B到达D端所用时间t2已知，故只需测出B的右端至D板的距离L2.
（2）碰前两物体均静止，即系统总动量为零．则由动量守恒可知
0＝mA·
－mB·
即mA
＝mB
产生误差的原因有：
测量距离、测量时间不准确；
由于阻力、气垫导轨不水平等造成误差．
（1）测出B的右端至D板的距离L2（3分）
（2）mA
（3分） 测量距离、测量时间不准确；
由于阻力、气垫导轨不水平等造成误差（3分）
15．（10分）课外科技小组制作一只“水火箭”，用压缩空气压出水流使火箭运动．假如喷出的水流流量保持为2×
10－4m3/s，喷出速度保持为对地10m/s.启动前火箭总质量为1.4kg，则启动2s末火箭的速度可以达到多少？
已知火箭沿水平轨道运动阻力不计，水的密度是1.0×
103kg/m3.
“水火箭”喷出水流做反冲运动．设火箭原来总质量为M，喷出水流的流量为Q，水的密度为ρ，水流的喷出速度为v，火箭的反冲速度为v′，由动量守恒定律得（M－ρQt）v′＝ρQtv（6分）
代入数据解得火箭启动后2s末的速度为
m/s＝4m/s.（4分）
4m/s
16．（12分）如图所示，有A、B两质量均为M＝100kg的小车，在光滑水平面上以相同的速率v0＝2m/s在同一直线上相对运动，A车上有一质量为m＝50kg的人至少要以多大的速度（对地）从A车跳到B车上，才能避免两车相撞？
要使两车避免相撞，则人从A车跳到B车上后，B车的速度必须大于或等于A车的速度，设人以速度v人从A车跳离，人跳到B车后，A车和B车的共同速度为v，人跳离A车前后，以A车和人为系统，由动量守恒定律：
（M＋m）v0＝Mv＋mv人（5分）
人跳上B车后，以人和B车为系统，由动量守恒定律：
mv人－Mv0＝（m＋M）v（5分）
联立以上两式，代入数据得：
v人＝5.2m/s.（2分）
5.2m/s
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