高考物理一輪復(fù)習(xí) 專題47 分子動理論 油膜法估測分子大?。y）（含解析）1

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專題47 分子動理論 油膜法估測分子大小（測） 【滿分：60分 時間：45分鐘】 一、選擇題（本大題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中．1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求； 9~12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。） 1．下列說法中正確的是（ ） A．物體溫度降低，其分子熱運(yùn)動的平均動能增大 B．物體溫度升高，其分子熱運(yùn)動的平均動能增大 C．物體溫度降低，其內(nèi)能一定增大 D．物體溫度不變，其內(nèi)能一定不變 【答案】B 【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握溫度的微觀意義，知道溫度是分子熱平均動能的標(biāo)志．明確內(nèi)能與物體的體積、溫度、摩爾數(shù)等因素有關(guān)。 2．做布朗運(yùn)動實(shí)驗(yàn)，得到某個觀測記錄如圖．圖中記錄的是 （ ） A．分子無規(guī)則運(yùn)動的情況 B．某個微粒做布朗運(yùn)動的軌跡 C．某個微粒做布朗運(yùn)動的速度﹣﹣時間圖線 D．按等時間間隔依次記錄的某個運(yùn)動微粒位置的連線 【答案】D 【解析】A．布朗運(yùn)動是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，而非分子的運(yùn)動，故A項(xiàng)錯誤． B．布朗運(yùn)動既然是無規(guī)則運(yùn)動，所以微粒沒有固定的運(yùn)動軌跡，故B項(xiàng)錯誤． C．對于某個微粒而言在不同時刻的速度大小和方向均是不確定的，所以無法確定其在某一個時刻的速度，故也就無法描繪其速度﹣時間圖線，故C項(xiàng)錯誤． D．任意兩點(diǎn)間的位置的連線，故D對． 【名師點(diǎn)睛】布朗運(yùn)動是固體微粒的無規(guī)則運(yùn)動，在任意時刻微粒的位置，而不是運(yùn)動軌跡，而只是按時間間隔依次記錄位置的連線． 3．如圖所示，縱坐標(biāo)表示兩個分子間引力、斥力的大小，橫坐標(biāo)表示兩個分子的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間分子引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系，e為兩曲線的交點(diǎn)，則下列說法正確的是（ ） A．a(chǎn)b為斥力曲線，cd為引力曲線，e點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)量級為10-10m B．a(chǎn)b為引力曲線，cd為斥力曲線，e點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)量級為10-10m C．若兩個分子間距離大于e點(diǎn)的橫坐標(biāo)，則分子間作用力表現(xiàn)為斥力 D．若兩個分子間距離越來越大，則分子勢能亦越大 【答案】B 【名師點(diǎn)睛】本題主要考查分子間的作用力，要明確F-r圖象的含義；在F-r圖象中，隨著距離的增大斥力比引力變化的快，當(dāng)分子間的距離等于分子直徑數(shù)量級時，引力等于斥力。 4．下列說法正確的是 A．布朗運(yùn)動是懸浮在液體中固定顆粒的分子無規(guī)則運(yùn)動的反映 B．可以從單一熱源吸熱并全部轉(zhuǎn)化為有用功 C．知道物體的摩爾質(zhì)量和密度可求出阿伏伽德羅常數(shù) D．內(nèi)能不同的物體，它們分子熱運(yùn)動的平均動能可能相同 【答案】D 【解析】布朗運(yùn)動是液體分子無規(guī)則運(yùn)動的反映，A錯誤；根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知：氣體不可能從單一熱源吸熱，并全部用來對外做功，而不引起其它變化，B錯誤；知道某物體的摩爾質(zhì)量和密度可求出摩爾體積，不能求出阿伏伽德羅常數(shù)，C錯誤；內(nèi)能與溫度、體積、物質(zhì)的多少等因素有關(guān)，而分子平均動能只與溫度有關(guān)，故內(nèi)能不同的物體，它們分子熱運(yùn)動的平均分子動能可能相同，D正確； 【名師點(diǎn)睛】布朗運(yùn)動是懸浮在液體中的小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動，溫度越高、顆粒越小則布朗運(yùn)動越明顯．本題考查了布朗運(yùn)動、阿伏伽德羅常數(shù)的運(yùn)算、熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第二定律和與物體的內(nèi)能相關(guān)的因素等知識點(diǎn)的內(nèi)容，容易出現(xiàn)錯誤的地方是對熱力學(xué)第二定律的幾種不同說法的理解，要牢記． 5．．設(shè)兩分子a、b間距離為時分子間的引力和斥力大小相等，現(xiàn)固定a，將b從與a相距處由靜止釋放，在b遠(yuǎn)離a的過程中，下列表述不正確的是（ ） A．和均減小，但減小較快 B．當(dāng)a、b間距離為時，a、b間的分子勢能最小 C．a(chǎn)對b一直做正功 D．當(dāng)b運(yùn)動最快時，a對b的作用力為零 【答案】C 【名師點(diǎn)睛】當(dāng)分子間距離等于平衡距離時，分子力為零，分子勢能最??；當(dāng)分子間距離小于平衡距離時，分子力表現(xiàn)為斥力；根據(jù)圖象分析答題。 6．只要知道下列哪一組物理量，就可以估算出氣體分子間的平均距離（ ） A．阿伏加德羅常數(shù)，該氣體的摩爾質(zhì)量和體積 B．阿伏加德羅常數(shù)，該氣體的摩爾質(zhì)量和密度 C．阿伏加德羅常數(shù)，該氣體的質(zhì)量和體積 D．該氣體的密度、摩爾質(zhì)量和體積 【答案】B 【解析】A．知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體摩爾質(zhì)量和質(zhì)量，可以求出分子質(zhì)量，但求不出分子體積，求不出分子間的平均距離，故A錯誤； B．已知?dú)怏w的密度，可以求出單位體積氣體的質(zhì)量，知道氣體摩爾質(zhì)量可以求出單位體積氣體物質(zhì)的量，知道阿伏加德羅常數(shù)可以求出單位體積分子個數(shù)，可以求出分子體積，可以進(jìn)一步求出分子間的平均距離，故B正確； C．知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體質(zhì)量與體積，可以求出氣體的密度，求不出氣體分子體積，求不出氣體分子間的平均距離，故C錯誤； D．知道該氣體的密度、體積和摩爾質(zhì)量，可以求出該體積氣體物質(zhì)的量，求不出氣體分子體積，求不出分子間的平均距離，故D錯誤；故選：B． 【名師點(diǎn)睛】氣體分子的體積（氣體分子所占據(jù)的空間）看成球體，氣體分子間的平均距離等于球體的直徑；求出分子體積即可以求出分子間的平均距離． 7．下列說法中正確的是（ ） A．懸浮在水中的花粉微粒的布朗運(yùn)動反映了花粉分子的熱運(yùn)動 B．液體分子的無規(guī)則運(yùn)動稱為布朗運(yùn)動 C．?dāng)U散現(xiàn)象是不同物質(zhì)間的一種化學(xué)反應(yīng) D．?dāng)U散現(xiàn)象在氣體、液體和固定中都能發(fā)生 【答案】D 【名師點(diǎn)睛】布朗運(yùn)動既是固體分子的運(yùn)動，也不是液體分子的運(yùn)動，而是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動的反映，擴(kuò)散現(xiàn)象是分子的遷移現(xiàn)象．從微觀上分析是大量分子做無規(guī)則熱運(yùn)動時，分子之間發(fā)生相互碰撞的結(jié)果．由于不同空間區(qū)域的分子密度分布不均勻，分子發(fā)生碰撞的情況也不同．這種碰撞迫使密度大的區(qū)域的分子向密度小的區(qū)域轉(zhuǎn)移，最后達(dá)到均勻的密度分布． 8．銅的摩爾質(zhì)量為μ（kg/mol），密度為ρ（kg/m3），若阿伏加徳羅常數(shù)為NA，則下列說法中哪個是錯誤的（ ） A．1m3銅所含的原子數(shù)目是 B．1kg銅所含的原子數(shù)目是ρNA C．一個銅原子的質(zhì)量是kg D．一個銅原子占有的體積是m3 【答案】B 【解析】A．1m3銅的質(zhì)量為ρ，故物質(zhì)量為：n=，所含的原子數(shù)目是：N=n?NA=，故A正確； B．銅的摩爾質(zhì)量為μ，1kg銅的物質(zhì)量為：n=；故1kg銅所含的原子數(shù)目是：N=nNA=；故B錯誤； C．銅的摩爾質(zhì)量為μ，故1個銅原子的質(zhì)量是，故C正確； D．銅的摩爾體積為：V=；故1個銅原子占有的體積是V0=，故D正確； 本題選錯誤的，故選：B 【名師點(diǎn)睛】阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀與微觀的橋梁，一摩爾的任何物質(zhì)所含有的該物質(zhì)的單位微粒數(shù)叫阿伏伽德羅常數(shù)，NA值為6．021023． 9．如圖為兩分子間的勢能與兩分子間距離r的關(guān)系曲線，下列說法正確的是 A．當(dāng)r大于時，分子間的作用力表現(xiàn)為引力 B．當(dāng)r小于時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力 C．當(dāng)r等于時，分子間的作用力為零 D．在r由變到的過程中，分子間的作用力做負(fù)功 【答案】BC 【名師點(diǎn)睛】正確理解分子力、分子勢能與分子之間距離的變化關(guān)系，注意分子力與分子勢能變化的一個臨界點(diǎn)為，注意將分子力與分子之間距離和分子勢能與分子之間距離的圖象比較進(jìn)行學(xué)習(xí)． 10．下列說法正確的是 A．具有各向異性的固定一定是晶體 B．懸浮在液體中的小顆粒越大，布朗運(yùn)動越劇烈 C．露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用 D．兩個分子間的引力或斥力均隨分子間距的增大而減小，但斥力比引力減小得更快 E．把兩塊純凈的鉛壓緊，它們會“粘”在一起，說明分子間只存在分子引力 【答案】ACD 【解析】單晶體具有各向異性，而多晶體則各向同性，所以具有各向異性的固定一定是晶體，A正確；懸浮在液體中的微粒越小，液體溫度越高，布朗運(yùn)動越顯著，B錯誤；液體的表面張力有使液體的表面積減小到最小的趨勢，如露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用，故C正確；兩分子之間同時存在著引力和斥力，引力和斥力都隨分子間的距離增大而減小，但斥力比引力減小得更快，故D正確；分子間引力和斥力是同時存在的，E錯誤； 【名師點(diǎn)睛】布朗運(yùn)動是固體微粒的運(yùn)動，是液體分子無規(guī)則熱運(yùn)動的反應(yīng)，固體微粒越大布朗運(yùn)動越不明顯，溫度越高運(yùn)動越明顯；熱學(xué)這一塊知識點(diǎn)比較碎，所以在平時的學(xué)習(xí)中多注意積累和記憶． 11．氣體的分子都在做無規(guī)則的運(yùn)動，但大量分子的速率分布卻有一定的規(guī)律性，如圖所示，下列說法正確的是： A．在一定溫度下，大多數(shù)分子的速率都接近某個數(shù)值，其余少數(shù)分子的速率都小于該數(shù)值 B．高溫狀態(tài)下每個分子的速率大于低溫狀態(tài)下所有分子的速率 C．高溫狀態(tài)下分子速率大小的分布范圍相對較大 D．高溫狀態(tài)下最多數(shù)分子對應(yīng)的速率大于低溫狀態(tài)下最多數(shù)分子對應(yīng)的速率 【答案】CD 【名師點(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是結(jié)合不同溫度下的分子速率分布曲線理解溫度是分子平均動能的標(biāo)志的含義;對于物理學(xué)中的基本概念和規(guī)律要深入理解，理解其實(shí)質(zhì)，不能只是停留在表面上，同時要通過練習(xí)加強(qiáng)理解． 12．下列說法正確的是 A．飽和汽壓隨溫度降低而減小，與飽和汽的體積無關(guān) B．能量耗散反映了與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程具有不可逆性 C．液體表面層分子間距離較大，這些液體分子間作用力表現(xiàn)為引力 D．若某氣體摩爾體積為V，阿伏加德羅常數(shù)用NA表示，則該氣體的分子體積為 E．用“油膜法”估測分子直徑時，滴在水面的油酸酒精溶液體積為V，鋪開的油膜面積為S，則可估算出油酸分子直徑為 【答案】ABC 【解析】飽和汽壓隨溫度降低而減小，與飽和汽的體積無關(guān)，選項(xiàng)A正確；能量耗散反映了與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程具有不可逆性，選項(xiàng)B正確；液體表面層分子間距離較大，這些液體分子間作用力表現(xiàn)為引力，這也是表面張力產(chǎn)生的原因，選項(xiàng)C正確；若某氣體摩爾體積為V，阿伏加德羅常數(shù)用NA表示，則該氣體的分子運(yùn)動占據(jù)的空間是，此值不是分子的體積，選項(xiàng)D錯誤；用“油膜法”估測分子直徑時，若滴在水面的油酸酒精溶液中油酸的體積為V，鋪開的油膜面積為S，則可估算出油酸分子直徑為，選項(xiàng)E錯誤；故選ABC． 【名師點(diǎn)睛】此題考查了3-3中的幾個簡單知識點(diǎn)，包括飽和汽壓、表面張力、阿伏加德羅常數(shù)以及“油膜法”估測分子直徑，關(guān)鍵是加強(qiáng)記憶，理解概念，都是比較簡單的知識．