第一章 分子動(dòng)理論（能力提升）-高二物理人教版（2019）選擇性必修三單元鞏固檢測(cè)

第一章分子動(dòng)理論（能力提升）——高二物理人教版（2019）選擇性必修三單元鞏固檢測(cè)一、選擇題（本題共10小題，每小題5分，共50分）1.如圖描繪的是一顆懸浮微粒受到周圍液體分子撞擊的情景.關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.液體溫度越低，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈C.懸浮微粒越大，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)的越明顯D.懸浮微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊造成的2.汽車無人駕駛技術(shù)已逐漸成熟，最常用的是ACC自適應(yīng)航控制，它可以控制無人車在前車減速時(shí)自動(dòng)減速、前車加速時(shí)自動(dòng)跟上去.其使用的傳感器主要有毫米波雷達(dá)，該雷達(dá)會(huì)發(fā)射和接收調(diào)制過的無線電波，再通過因波的時(shí)間差和多勒效應(yīng)造成的頻率變化來測(cè)量目標(biāo)的相對(duì)距離和相對(duì)速度.若該雷達(dá)發(fā)射的無線電的頻率為f，接收到的回波的頻率為，則()A.當(dāng)時(shí)，表明前車與無人車速度相同B.當(dāng)時(shí)，表明前車一定處于靜止?fàn)顟B(tài)C.當(dāng)時(shí)，表明前車在加速行駛D.當(dāng)時(shí)，表明前車在減速行駛3.關(guān)于分子的熱運(yùn)動(dòng)，下述正確的是()A.分子的熱運(yùn)動(dòng)就是布朗運(yùn)動(dòng)B.將碳素墨水滴入清水中，觀察到的布朗運(yùn)動(dòng)是碳分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映C.溫度越高，懸浮微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈D.物體的速度越大，內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)越激烈4.已知水的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為.若用表示一個(gè)水分子的質(zhì)量，用表示一個(gè)水分子的體積，下列表達(dá)式中正確的是()A. B. C. D.5.下列說法正確的是()A.一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)吸收熱量后，其內(nèi)能一定增加B.一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)對(duì)外做功后，其內(nèi)能一定減少C.理想氣體的質(zhì)量一定且體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)其壓強(qiáng)一定增大D.理想氣體的質(zhì)量一定且體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)其壓強(qiáng)一定減小6.下列說法中正確的是()A.1克100℃的水的內(nèi)能等于1克100℃的水蒸氣的內(nèi)能B.水蒸氣凝結(jié)成小水珠過程中，水分子間的引力增大，斥力減小C.分子間的距離r存在某一值，當(dāng)時(shí)，分子間引力小于斥力，當(dāng)時(shí)，分子間斥力小于引力D.在一定溫度下，大量氣體分子的速率分布均呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的規(guī)律7.如圖所示是在空間站里演示的“水球氣泡”，航天員讓水球懸在空中，在水球中注入氣體形成氣泡。下列說法中正確的是()A.水球外表面分子間的作用力表現(xiàn)為引力B.與氣泡接觸的水球內(nèi)表面分子間的作用力表現(xiàn)為斥力C.氣泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)為零D.氣泡內(nèi)速率大的分子比例隨溫度升高而減小8.關(guān)于氣體的壓強(qiáng)，下列說法正確的是()A.氣體的壓強(qiáng)是由氣體分子間的吸引和排斥產(chǎn)生的B.氣體分子的平均速率增大，氣體的壓強(qiáng)一定增大C.氣體的壓強(qiáng)等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力D.當(dāng)某一容器自由下落時(shí)，容器中氣體的壓強(qiáng)將變?yōu)榱?.如圖所示，內(nèi)壁光滑的絕熱氣缸內(nèi)用絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，初始時(shí)氣缸開口向上放置，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，將氣缸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°過程中，缸內(nèi)氣體()A.內(nèi)能增加，外界對(duì)氣體做正功B.內(nèi)能減小，所有分子熱運(yùn)動(dòng)速率都減小C.溫度降低，速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例減少D.溫度升高，速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例增加10.分子勢(shì)能隨分子間距離r變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是()A.處分子間表現(xiàn)為引力B.處分子間表現(xiàn)為斥力C.時(shí)，r越小分子勢(shì)能越大D.分子間距離足夠大時(shí)分子勢(shì)能最小二、多項(xiàng)選擇題（本題共5小題，每小題5分，共25分）11.下列說法正確的是()A.附著層的液體分子間距一定比液體內(nèi)部的分子間距大B.液晶的光學(xué)性質(zhì)隨溫度的變化而變化C.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng)，它說明分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.在任何的自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總墑一定不會(huì)減少12.對(duì)以下物理現(xiàn)象的分析正確的是()①從射來的陽光中,可以看到空氣中的微粒在上下飛舞②上升的水汽的運(yùn)動(dòng)③用顯微鏡觀察懸浮在水中的小炭粒,小炭粒不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)④向一杯清水中滴入幾滴紅墨水,紅墨水向周圍運(yùn)動(dòng)A.①②③屬于布朗運(yùn)動(dòng) B.④屬于擴(kuò)散現(xiàn)象C.只有③屬于布朗運(yùn)動(dòng) D.以上結(jié)論均不正確13.對(duì)于“油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中最終得到的計(jì)算結(jié)果比大部分同學(xué)的結(jié)果偏小，對(duì)出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，下列說法可能正確的是()A.計(jì)算一滴油酸體積時(shí)錯(cuò)誤將N滴油酸記為滴B.計(jì)算油酸膜面積時(shí)，錯(cuò)將不完整的方格全部作為完整方格處理C.配置好的油酸酒精溶液擱置較長時(shí)間后再做實(shí)驗(yàn)D.水面上痱子粉撒多了，油酸膜沒有充分展開14.如圖所示，用容器為的活塞式抽氣機(jī)對(duì)容積為的容器中的氣體抽氣，設(shè)容器中原來氣體壓強(qiáng)為，抽氣過程中氣體溫度不變.則()A.連續(xù)抽3次就可以將容器中氣體抽完B.第一次抽一次后容器內(nèi)壓強(qiáng)為C.第一次抽一次后容器內(nèi)壓強(qiáng)為D.連續(xù)抽3次后容器內(nèi)壓強(qiáng)為15.下列說法正確的是()A.液晶具有流動(dòng)性，其光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)B.布朗運(yùn)動(dòng)說明了懸浮的顆粒分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.分子勢(shì)能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大D.往杯中注水時(shí)，水面稍高出杯口，水仍不會(huì)流出來，這是水表面張力的作用三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共6分）16.（6分）在“油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，將的純油酸配制成的油酸酒精溶液，用注射器測(cè)得溶液為80滴，再滴入1滴這樣的溶液到準(zhǔn)備好的淺盤中，描出的油膜輪廓如圖所示，每格邊長是，根據(jù)以上信息，回答下列問題：（1）1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為______；（2）油酸分子的直徑約為______m；（此小題保留一位有效數(shù)字）（3）甲、乙、丙三位同學(xué)分別在三個(gè)實(shí)驗(yàn)小組做“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)，但都發(fā)生了操作錯(cuò)誤。其中會(huì)導(dǎo)致所測(cè)的分子直徑d偏小的是______。A.甲同學(xué)在配制油酸酒精溶液時(shí)，不小心把酒精倒少了一點(diǎn)，導(dǎo)致油酸酒精溶液的實(shí)際濃度比計(jì)算值大一些B.乙在計(jì)算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液體積后，不小心拿錯(cuò)了一個(gè)注射器把溶液滴在水面上，這個(gè)拿錯(cuò)的注射器的針管比原來的細(xì)，每滴油酸酒精溶液的體積比原來的小C.丙在計(jì)算油膜面積時(shí)，把凡是不足一格的油膜都不計(jì)，導(dǎo)致計(jì)算的面積比實(shí)際面積小一些四、計(jì)算題（共19分）17.（8分）如圖所示為食鹽晶體結(jié)構(gòu)示意圖，食鹽的晶體是由鈉離子和氯離子組成的，這兩種離子在空間中三個(gè)互相垂直的方向上，都是等距離地交錯(cuò)排列的。已知食鹽的摩爾質(zhì)量是M，食鹽的密度是ρ，阿伏加德羅常數(shù)為，求：（1）食鹽的摩爾體積多大；（2）試估算食鹽晶體中兩個(gè)最近的鈉離子中心間的距離。18.（11分）如圖所示，一粗細(xì)均勻的直角導(dǎo)熱細(xì)玻璃管右端封閉，上端開口，水平部分長為2L，豎直部分長為3L，玻璃管內(nèi)的橫截面積為S，管內(nèi)用一段水銀柱封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，外界的大氣壓強(qiáng)為，當(dāng)環(huán)境溫度為時(shí)，水平和豎直管中的水銀柱長均為L。設(shè)高度為L的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)為，理想氣體的內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為均為已知常數(shù)，現(xiàn)緩慢加熱管內(nèi)封閉氣體，求：（1）水銀柱剛好全部進(jìn)入豎直管中時(shí)封閉氣體的溫度；（2）從水銀柱剛好全部進(jìn)入豎直管中到水銀柱上表面剛好與管的開口處平齊的過程中，封閉氣體從外界吸收的熱量。

答案以及解析1.答案：D解析：布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；懸浮微粒越小，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越明顯，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；懸浮微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊造成的，選項(xiàng)D正確；故選D.2.答案：A解析：當(dāng)聲源和觀察者之間的距離不變化時(shí)，觀察者接收到的頻率和聲源發(fā)出的頻率相等，故當(dāng)時(shí)，說明二者之間的距離不變，表明前車與無人車速度相同，但不一定靜止，故A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)，說明接收到的頻率增大，說明兩車距離減小，表明前車在減速行駛，故C錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)，說明接收到的頻率減小，說明兩車距離增大，表明前車在加速行駛，故D錯(cuò)誤.故選A.3.答案：C解析：AB.布朗運(yùn)動(dòng)觀察到的是花粉顆粒（大量分子組成）的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，反映了水分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，AB錯(cuò)誤；C.溫度越高，懸浮微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈，C正確；D.物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度取決于物體的溫度，與物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)速度大小無關(guān)，D錯(cuò)誤。故選C。4.答案：A解析：AB.一個(gè)分子的質(zhì)量等于摩爾質(zhì)量除以阿伏加德羅常數(shù)，則有故A正確，B錯(cuò)誤。CD.由于水分子間隙小，所以水分子的體積等于摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)，則有故CD錯(cuò)誤。故選A。5.答案：C解析：AB.一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)內(nèi)能增量等于氣體從外界吸收的熱量與外界對(duì)它所做的功的和，所以AB錯(cuò)誤；CD.理想氣體的質(zhì)量一定且體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，根據(jù)可知，壓強(qiáng)一定增大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6.答案：D解析：A、物質(zhì)在由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程中要吸熱，所以100°C的水蒸氣比相同質(zhì)量的100°C的水的內(nèi)能大，故A錯(cuò)誤;B、水蒸氣凝結(jié)成小水珠過程中，水分子之間的距離減小，水分子間的引力增大，斥力也增大，故B錯(cuò)誤;C、分子間存在著引力和斥力，r存在某一值，當(dāng)時(shí)引力和斥力相等，當(dāng)時(shí)，斥力大于引力，當(dāng)時(shí)，斥力小于引力，故C錯(cuò)誤;D、根據(jù)分子的速率分布的特點(diǎn)可知，在一定溫度下，大量氣體分子的速率分布均呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的規(guī)律，故D正確。故選:D。7.答案：A解析：A.水球外表面水分子間距離大于水球內(nèi)水分子之間距離，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，故A正確;B.與氣泡接觸的水球內(nèi)表面分子間的作用力也表現(xiàn)為引力，故B錯(cuò)誤;C.水球中氣體分子做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，會(huì)對(duì)氣泡表面產(chǎn)生頻繁撞擊形成壓強(qiáng)，故水球中氣體壓強(qiáng)不為0，故C錯(cuò)誤;D.氣泡內(nèi)速率大的分子比例隨溫度升高而增加，故D錯(cuò)誤。故選A。8.答案：C解析：AC.氣體的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁撞擊器壁產(chǎn)生的，等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；B.氣體分子的平均速率增大，若氣體體積增大，氣體的壓強(qiáng)不一定增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；D.當(dāng)某一容器自由下落時(shí)，容器中氣體分子的運(yùn)動(dòng)不受影響，氣體的壓強(qiáng)不為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。9.答案：C解析：初始時(shí)氣體的壓強(qiáng)，體積為，溫度為；將氣缸緩慢轉(zhuǎn)過90°后，氣體的壓強(qiáng)為，體積為，溫度為。易知，故氣體對(duì)外界做功，因氣缸和活塞都是絕熱的，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得，由于理想氣體內(nèi)能只與氣體溫度有關(guān)，所以，AD錯(cuò)誤。內(nèi)能減小，不是所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率都減小，但速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)的比例減小，B錯(cuò)誤，C正確。10.答案：C解析：ABD.分子勢(shì)能為標(biāo)量，在時(shí)，分子勢(shì)能最小，則為平衡位置，分子力為零，由圖可知處分子間表現(xiàn)為斥力。故ABD錯(cuò)誤；C.由圖可知時(shí)，r越小分子勢(shì)能越大。故C正確。故選C。11.答案：BD解析：A.同種液體與不同固體接觸時(shí)，形成的附著層，有的可能具有收縮趨勢(shì)，也有的可能具有擴(kuò)張趨勢(shì)，故附著層的液體分子間距不一定比液體內(nèi)部的分子間距大，A錯(cuò)誤；B.根據(jù)液晶的光學(xué)性質(zhì)可知，液晶的光學(xué)性質(zhì)隨溫度的變化而變化，B正確；C.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，它說明液體分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；D.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，在任何的自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總墑一定不會(huì)減少，D正確。故選BD。12.答案：BC解析：空氣中的微粒和水汽能用肉眼直接看到,它們的運(yùn)動(dòng)不是布朗運(yùn)動(dòng),更不是分子的運(yùn)動(dòng),也不屬于擴(kuò)散現(xiàn)象;用顯微鏡觀察懸浮在水中的小炭粒的運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng),紅墨水向周圍運(yùn)動(dòng)是擴(kuò)散現(xiàn)象，故B、C正確.13.答案：ABC解析：A.計(jì)算一滴油酸體積時(shí)錯(cuò)誤將N滴油酸記為滴，使體積測(cè)量值偏小，根據(jù)可知直徑測(cè)量值偏小，故A正確;B.計(jì)算油酸膜面積時(shí)，錯(cuò)將不完整的方格作為完整方格處理，油膜面積測(cè)量值偏大，根據(jù)可知直徑測(cè)量值偏小，故B正確;C.油酸酒精溶液配制時(shí)間較長，酒精揮發(fā)較多，則溶液濃度增大，1滴溶液形成油膜面積變大，得到的分子直徑將偏小，故C正確;D.水面上痱子粉撒得較多，油酸膜沒有充分展開，油膜面積測(cè)量值偏小，根據(jù)可知直徑測(cè)量值偏大，故D錯(cuò)誤;故選ABC。14.答案：CD解析：BC、容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，則氣體初始狀態(tài)參量為和，由第一次抽氣過程對(duì)全部的理想氣體由玻意耳定律得：，解得，故C正確、B錯(cuò)誤.AD、同理第二次抽氣過程，由玻意耳定律得，第三次抽氣過程，解得，可知抽幾次氣體后容器中還剩的氣體體積是，故A錯(cuò)誤，D正確.故選CD.15.答案：ACD解析：A.液晶像液體一樣可以流動(dòng)，又具有某些晶體結(jié)構(gòu)的特征，所以液晶的光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向異性，故A正確；B.布朗運(yùn)動(dòng)說明了液體分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C.當(dāng)分子間的距離從到，隨著分子間距離的增大，分子勢(shì)能先減小后增大，故C正確；D.往杯中注水時(shí)，水面稍高出杯口，水仍不會(huì)流出來，這是由于水的表面張力可以使液面具有收縮的趨勢(shì)，故D正確。故選ACD。16.答案：（1）（2）（3）A解析：（1）根據(jù)題意可知一滴溶液中含純油的體積為（2）由圖示油膜可知，油膜所占坐標(biāo)紙的格數(shù)約140個(gè)，油膜的面積為則酸分子的直徑約為（3）根據(jù)A.甲同學(xué)在配制油酸酒精溶液時(shí)，不小心把酒精倒少了一點(diǎn)，導(dǎo)致油酸濃度比計(jì)算值大了一些，算出的一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積比實(shí)際值小，導(dǎo)