第一章 分子動理論（基礎夯實）-高二物理人教版（2019）選擇性必修三單元鞏固檢測

第一章分子動理論（基礎夯實）——高二物理人教版（2019）選擇性必修三單元鞏固檢測一、選擇題（本題共10小題，每小題5分，共50分）1.下列說法錯誤的是()A.懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了花粉分子的熱運動B.空氣的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結果C.彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質具有各向異性的特點D.對于一定量的氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱2.醫(yī)學上利用超聲波進行身體檢查，探頭發(fā)出一定頻率的超聲波，指向需要檢查的部位，超聲波射入人體后，在機體的組織器官形成反射波，回聲返回到探頭，經(jīng)過信號轉換之后形成影像，用于診斷。下列說法正確的是()A.超聲波在空氣中傳播時，質點的振動方向與傳播方向垂直B.為提高成像分辨力應使超聲波的波長比探測目標小的多C.若被檢界面向探頭運動，回聲頻率比發(fā)射頻率降低D.進行超聲探測時，探頭與人體表面間需留有空隙3.下列說法正確的是()A.布朗運動觀察到的是液體分子的無規(guī)則運動B.容器內氣體壓強是分子無規(guī)則運動撞擊器壁造成的，故與容器形狀有關C.隨著物體運動速度增大，其內能也一定增大D.方解石的雙折射現(xiàn)象說明其具有各向異性的屬性4.夜間由于氣溫降低，汽車輪胎內的氣體壓強變低。與白天相比，夜間輪胎內的氣體()A.分子的平均動能更小B.單位體積內分子的個數(shù)更少C.所有分子的運動速率都更小D.分子對輪胎內壁單位面積的平均作用力更大5.圖為某興趣小組發(fā)射的自制水火箭。發(fā)射前瓶內空氣的體積為1.2L，水的體積為0.8L，瓶內空氣壓強為3atm。打開噴嘴后水火箭發(fā)射升空，忽略瓶內空氣溫度的空氣變化，外界大氣壓強為1atm。在瓶內的水剛噴完瞬間，瓶內空氣的壓強為()A.1.8atm B.2.1atm C.2.5atm D.2.8atm6.關于分子間作用力，下列說法正確的是()A.碎玻璃不能拼在一起，是由于分子間距離太大，斥力大于引力B.固體很難被拉伸，說明分子間存在引力，很難被壓縮，說明分子間存在斥力C.車胎爆裂，是車胎內氣體溫度升高，氣體分子間斥力急劇增大的結果D.分子間作用力越大，分子的熱穩(wěn)定性就越大7.分子力F隨分子間距離的變化如圖所示。將兩分子從相距處釋放，僅考慮這兩個分子間的作用力，下列說法正確的是()A.從到分子間引力、斥力都在減小B.從到分子力的大小先減小后增大C.從到分子勢能先減小后增大D.從到分子動能先增大后減小8.關于分子動理論的規(guī)律，下列說法正確的是()A.在顯微鏡下可以觀察到水中花粉小顆粒的布朗運動，這說明水分子在做無規(guī)則運動B.一滴紅墨水滴入清水中不攪動，經(jīng)過一段時間后水變成紅色，這是重力引起的對流現(xiàn)象C.在一鍋水中撒一點胡椒粉，加熱時發(fā)現(xiàn)水中的胡椒粉在翻滾，這說明溫度越高布朗運動越激烈D.懸浮在液體中的微粒越大，某時刻與它相撞的液體分子數(shù)越多，布朗運動就越明顯9.用豆粒模擬氣體分子，可以模擬氣體壓強產(chǎn)生的原理。如圖所示，從距秤盤80cm高度把1000粒的豆粒連續(xù)均勻地倒在秤盤上，持續(xù)作用時間為1s，豆粒彈起時豎直方向的速度變?yōu)榕銮暗囊话?。若每個豆粒只與秤盤碰撞一次，且碰撞時間極短（在豆粒與秤盤碰撞極短時間內，碰撞力遠大于豆粒受到的重力），已知1000粒的豆粒的總質量為100g。則在碰撞過程中秤盤受到的壓力大小約為()A.0.2N B.0.6N C.1.0N D.1.6N10.1934年我國物理學家葛正權定量驗證了麥克斯韋的氣體分子速率分布規(guī)律.如圖所示為氧氣分子在不同溫度下的分子速率分布規(guī)律圖像，圖中實線1、2對應的溫度分別為、.則下列說法正確的是()A.溫度大于溫度B.、溫度下，某一速率區(qū)間的分子數(shù)占比可能相同C.將、溫度下的氧氣混合后，對應的分子速率分布規(guī)律曲線下方的面積為曲線1和曲線2下方的面積之和D.將、溫度下的氧氣混合后，對應的分子速率分布規(guī)律曲線可能是圖中的虛線二、多項選擇題（本題共5小題，每小題5分，共25分）11.夏天人們常在家中開電風扇來緩解炎熱感，下列相關說法正確的是()A.風扇提升空氣流經(jīng)人體表面的速度，幫助人體降溫B.在密閉的房間內開電風扇，室內空氣的溫度會升高C.風扇提升空氣流動的速度，使得室內空氣的溫度降低D.風扇提升空氣流動的速度，使得室內空氣分子熱運動的平均動能降低12.關于熱學中的一些基本概念，下列說法正確的是()A.氣體、液體、固體之間都可以發(fā)生擴散現(xiàn)象B.0℃的水變成0℃的冰時，分子勢能減小C.內能是物體中所有分子的勢能與所有分子熱運動所具有的動能的總和D.同溫度的氧氣和氮氣，因為分子的質量不相等，所以它們的分子平均動能不相等E.溫度越低，分子運動越劇烈，布朗運動越明顯13.夏天人們常在家中開電風扇來緩解炎熱感，下列相關說法正確的是()A.風扇提升空氣流經(jīng)人體表面的速度，幫助人體降溫B.在密閉的房間內開電風扇，室內空氣的溫度會升高C.風扇提升空氣流動的速度，使得室內空氣的溫度降低D.風扇提升空氣流動的速度，使得室內空氣分子熱運動的平均動能降低14.一定質量的理想氣體，如果保持氣體的壓強不變，氣體的溫度升高，下列說法中正確的是()A.氣體分子的平均速率增大B.單位面積受到氣體分子碰撞的平均作用力變大C.氣體分子對器壁的平均作用力變大D.該氣體的密度減小15.在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，下列說法正確的是()A.將油膜看成單分子層油膜是一種理想化假設B.實驗中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是對油酸溶液起到稀釋作用C.用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的體積是1mL，則1滴溶液中含有油酸D.在計算油酸膜面積時，只需要數(shù)出完整方格的數(shù)目，對不完整的方格均不計數(shù)三、實驗題（每空2分，共6分）16.（6分）在“油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：①往邊長約為的淺盤里倒入約深的水。待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上；②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定；③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大??；④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內每增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積；⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上。完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的順序是④______；（填寫步驟前面的數(shù)字）（2）將的油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液；測得的油酸酒精溶液有50滴。現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測得所形成的油膜的面積是。由此估算出油酸分子的直徑為______m；（結果保留2位有效數(shù)字）（3）某同學在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，計算出的分子直徑明顯偏大，可能是由于()A.油酸分子未完全散開B.計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格C.油酸中含有大量酒精D.求每滴油酸酒精溶液的體積時，的溶液滴數(shù)多計了10滴四、計算題（共19分）17.（8分）水是生命之源，保護水源需要人類共同努力，平時使用完畢后應及時關閉水龍頭開關。某水龍頭打開1秒鐘就有50mL水流出，已知水的摩爾質量為，水的密度，阿伏伽德羅常數(shù)。（完成下列計算，結果均保留兩位有效數(shù)字）（1）估算一個水分子的質量；（2）估算1秒鐘內流出的水分子個數(shù)。18.（11分）大氣層是地球最外部包圍著海洋和陸地的氣體圈層，可分為對流層、平流層和高層大氣，厚度在1000千米以上，與液體中的壓強類似，地球表面的大氣壓可認為是對流層空氣受到地球的引力而產(chǎn)生的。地球可看作半徑的均質球體，測得地球表面的大氣壓，空氣的平均相對分子質量為29，對流層空氣的平均密度，已知阿伏伽德羅常量，取重力加速度大小，求：(1)對流層的厚度h（保留兩位有效數(shù)字）；(2)對流層空氣分子間的平均距離d（保留一位有效數(shù)字）。

答案以及解析1.答案：A解析：布朗運動是懸浮在水中花粉的無規(guī)則運動，由于花粉是由大量花粉分子組成的，所以布朗運動反映了水分子無規(guī)則的熱運動，故A符合題意；空氣的小雨滴呈球形是水的表面張力，使雨滴表面有收縮的趨勢的結果，故B不符合題意；液晶像液體一樣具有流動性，而其光學性質與某些晶體相似具有各向異性，彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質具有各向異性的特點，故C不符合題意；對于一定量的氣體，如果壓強不變，體積增大，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可知，氣體的溫度一定升高，內能一定增大；氣體的體積不變，沒有外力做功，內能增大，則它一定從外界吸熱，故D不符合題意。故選A。2.答案：B解析：A.超聲波在空氣中傳播時，質點的振動方向與傳播方向平行，A錯誤；B.為提高成像分辨力應使超聲波不能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，所以超聲波波長比探測目標小的多，B正確；C.根據(jù)多普勒效應，若被檢界面向探頭運動，回聲頻率比發(fā)射頻率升高，C錯誤；D.進行超聲探測時，探頭與人體表面間不需留有空隙，超聲檢查時，探頭與病人皮膚之間的空氣將阻礙超聲波傳入人體，為獲得高質量的清晰圖像，需要使用液性傳導介質來連接探頭與病人體表，這種介質就是常用的超聲耦合劑，D錯誤。故選B。3.答案：D解析：A.布朗運動是懸浮在液體當中的固體顆粒的運動，反映了液體分子的無規(guī)則運動，A錯誤；B.容器內氣體壓強是大量氣體分子無規(guī)則運動撞擊器壁造成的，與容器形狀無關，B錯誤；C.隨著物體運動速度增大，其動能增大，可物體的溫度不一定增大，其內能不一定增大，C錯誤；D.有些晶體的光學性質各向異性，因此方解石的雙折射現(xiàn)象說明其具有各向異性的屬性，D正確。故選D。4.答案：A解析：AC.夜間氣溫低，分子的平均動能更小，但不是所有分子的運動速率都更小，故A正確、C錯誤；BD.由于汽車輪胎內的氣體壓強變低，輪胎會略微被壓癟，則單位體積內分子的個數(shù)更多，分子對輪胎內壁單位面積的平均作用力更小，BD錯誤。故選A。5.答案：A解析：由題意可知，發(fā)射前，瓶內空氣的壓強和體積分別為、，水完全噴完瞬間，瓶內空氣的體積設瓶內的水剛噴完瞬間，瓶內空氣的壓強為，瓶內氣體經(jīng)歷等溫變化，根據(jù)玻意耳定律有解得故選A。6.答案：B解析：碎玻璃不能拼在一起，是由于分子間距離太大，不存在作用力，選項A錯誤；固體很難被拉伸，說明分子間存在引力，很難被壓縮，說明分子間存在斥力，選項B正確；氣體分子間分子力（斥力）可忽略不計，選項C錯誤；分子間作用力影響分子的物理性質，不影響物質的化學性質，而分子的穩(wěn)定性屬于化學性質，選項D錯誤。7.答案：D解析：A.從到分子間引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A錯誤；B.由圖可知，在時分子力為零，故從到分子力的大小先增大后減小再增大，故B錯誤；C.分子勢能在時分子勢能最小，故從到分子勢能一直減小，故C錯誤；D.從到分子勢能先減小后增大，故分子動能先增大后減小，故D正確。故選D。8.答案：A解析：A.顯微鏡下可以觀察到水中花粉小顆粒的運動，受到液體分子頻繁碰撞，而出現(xiàn)了布朗運動，這說明水分子在做無規(guī)則運動，故A正確；B.一滴紅墨水滴入清水中不攪動，經(jīng)過一段時間后水變成紅色，屬于擴散現(xiàn)象，故B錯誤；C.一鍋水中撒一點胡椒粉，加熱時發(fā)現(xiàn)水中的胡椒粉在翻滾，是水的對流引起的，不是布朗運動，故C錯誤；D.懸浮在液體中的微粒越小，某時刻與它相撞的各個方向液體分子數(shù)越不平衡，布朗運動越明顯，故D錯誤。故選A。9.答案：B解析：豆粒下落到秤盤上的速度反彈后速度大小為設向上為正方向，在豆粒與秤盤碰撞極短時間內，由于碰撞力遠大于豆粒受到的重力，則可忽略豆粒的重力，每個豆粒只與秤盤碰撞一次，可認為碰完后豆粒都離開了秤盤平臺，根據(jù)動量定理得得由牛頓第三定律可知，在碰撞過程中秤盤受到的壓力大小為0.6N。故選B。10.答案：B解析：A.溫度越高，分子熱運動越激烈，速率大的分子所占的比例大，由圖可知曲線2速率大的分子所占的比例比曲線1速率大的分子所占的比例大，故溫度高于溫度，A錯誤；B.、溫度下，實線1、2相交于一點，即該速率區(qū)間的分子數(shù)相同，B正確；C.由圖可知，在兩種不同情況下各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關系圖線與橫軸所圍面積都應該等于1，故將、溫度下的氧氣混合后，對應的分子速率分布規(guī)律曲線下方的面積仍為1，C錯誤；D.將、溫度下的氧氣混合后，溫度不會比的溫度更低，故對應的分子速率分布規(guī)律曲線不可能是圖中的虛線，D錯誤。故選B。11.答案：AB解析：電風扇打開只能加快空氣流動的速度，加快人體汗液的蒸發(fā)，蒸發(fā)吸熱，所以人感到?jīng)鏊?，但不能改變室內空氣的溫度，即不能使室內空氣分子熱運動的平均動能降低，但在密閉的房間內開電風扇，因電風扇消耗電能產(chǎn)生熱能，反而使室內空氣的溫度會升高。故選AB。12.答案：ABC解析：A.氣體、液體、固體之間都可以發(fā)生擴散現(xiàn)象，故A正確；B.0℃的水變成0℃的冰時，向外放出熱量，所以內能減小。又由于溫度是分子的平均動能的標志，溫度不變，則分子的平均動能不變。物體的內能是由分子動能與分子勢能組成，內能減小，分子動能不變，所以分子勢能減小，故B正確；C.內能是物體中所有分子的勢能與所有分子熱運動所具有的動能的總和，故C正確；D.溫度是分子的平均動能的標志，溫度相同，分子平均動能相等，故D錯誤；E.溫度越高，分子運動越劇烈，布朗運動越明顯，故E錯誤。故選ABC。13.答案：AB解析：電風扇打開只能加快空氣流動的速度，加快人體汗液的蒸發(fā)，蒸發(fā)吸熱，所以人感到?jīng)鏊?，但不能改變室內空氣的溫度，即不能使室內空氣分子熱運動的平均動能降低，但在密閉的房間內開電風扇，因電風扇消耗電能產(chǎn)生熱能，反而使室內空氣的溫度會升高。故選AB。14.答案：ACD解析：A.由氣體分子運動速率分布圖像可知，氣體的溫度升高，氣體分子的平均速率增大，故A正確；B.氣體壓強是器壁單位面積上受到大量氣體分子頻繁地碰撞而產(chǎn)生的平均作用力的結果，氣體壓強不變，單位面積受到氣體分子碰撞的平均作用力不變，故B錯誤；C.氣體的溫度升高，氣體分子平均速率增大，氣體分子對器壁的平均作用力變大，故C正確；D.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，壓強不變，溫度升高，則體積增大，在質量一定的情況下，該氣體的密度減小，故D正確。故選ACD。15.答案：AB解析：A.在“用油膜法估測分子的大