人教版高中物理选修3-3第七章分子动理论测试含答案及详细解析.doc

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人教版高中物理选修3-3 第七章 分子动理论 测试
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分
第Ⅰ卷
一、单选题(共15小题，每小题4.0分,共60分)
1.把萝卜腌成咸菜通常需要几天，而把萝卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味，只需几分钟．造成这种差别的主要原因是(　　)
A． 盐的分子很小，容易进入萝卜中
B． 盐分子间有相互作用的斥力
C． 萝卜分子间有空隙，易扩散
D． 炒菜时温度高，分子热运动激烈
2.有关热平衡的说法正确的是(　　)
A． 如果两个系统在某时刻处于热平衡状态，则这两个系统永远处于热平衡状态
B． 热平衡定律只能研究三个系统的问题
C． 如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化，这两个系统又不受外界影响，那么这两个系统一定处于热平衡状态
D． 两个处于热平衡状态的系统，温度可以有微小的差别
3.放在房间一端的香水，打开瓶塞后，位于房间另一端的人将(　　)
A． 立即嗅到香味，因为分子热运动速率很大，穿过房间所需时间极短
B． 过一会儿才能嗅到香味，因为分子热运动的速率不大，穿过房间需要一段时间
C． 过一会儿才能嗅到香味，因为分子热运动速率虽然很大，但由于是无规则运动，且与空气分子不断碰撞，要嗅到足够多的香水分子必须经过一段时间
D． 过一会儿才能嗅到香味，因为分子热运动速率虽然很大，但必须有足够多的香水分子，才能引起嗅觉
4.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，认为油酸分子在水面上形成的是单分子层，这体现的物理思想方法是(　　)
A． 等效替代法
B． 控制变量法
C． 理想模型法
D． 累积法
5.在下列给出的四种现象中，属于扩散现象的有(　　)
A． 雨后的天空中悬浮着许多小水珠
B． 海绵吸水
C． 把一块铅和一块金的接触面磨平、磨光后，紧紧地压在一起，几年后会发现铅中有金
D． 将大米与玉米混合均匀，大米与玉米“你中有我，我中有你”
6.下列关于各种温标的说法正确的是(　　)
A． 摄氏温标和热力学温标的建立依据是相同的
B． 摄氏温标表示的温度值与热力学温标表示的温度值应始终相同
C． 现代科学中普遍采用的是热力学温标
D． 温标只是一种标准，没有什么科学性可言
7.关于分子，下列说法中正确的是(　　)
A． 分子是球形的，就像我们平时的乒乓球有弹性，只不过分子非常非常小
B． 所有分子的直径都相同
C． 不同分子的直径一般不同，但数量级基本一致
D． 测定分子大小的方法只有油膜法一种方法
8.某物质的摩尔质量是M，密度是ρ，若用NA表示阿伏加德罗常数，则平均每个分子所占据的空间是(　　)
A．
B．MρNA
C．
D．
9.甲、乙两分子，甲固定不动，乙从距甲大于r0(10－10m)小于10r0的某点，以速度v0开始向甲运动，那么接近甲的过程中(　　)
A． 乙一直做加速运动
B． 乙一直做减速运动
C． 乙先做加速运动后做减速运动，运动到距甲为r0时具有最大速度
D． 乙先做减速运动后做加速运动，运动到距甲为r0时具有最小速度
10.关于温度，下列说法正确的是(　　)
A． 温度越高，分子动能越大
B． 物体运动速度越大，分子总动能越大，因而物体温度也越高
C． 一个分子运动的速率越大，该分子的温度越高
D． 温度是大量分子无规则热运动的平均动能的标志
11.下列四种说法中，正确的是(　　)
A． 温度越高，扩散越快
B． 扩散只能在气体中进行
C． 气体分子间只存在斥力
D． 固体分子间只存在引力
12.有甲、乙两个分子，甲分子固定不动，乙分子从无穷远处以初动能E向甲分子运动，直至两者不能再靠近．规定在无穷远处分子势能为零，那么在此过程中下列说法不正确的是(　　)
A． 除开始时刻外，乙分子动能还有可能等于E
B． 乙分子动能有可能等于0
C． 分子势能有可能等于E
D． 分子势能与动能不可能相等
13.在测出单分子油膜的厚度后，为了进一步求出阿伏加德罗常数，还必须知道下列哪一个物理量(　　)
A． 摩尔质量
B． 摩尔体积
C． 密度
D． 分子体积
14.关于内能，下列说法正确的是(　　)
A． 温度低的物体内能小
B． 温度低的物体分子运动的平均速率小
C． 做加速运动的物体，速度越来越大，分子平均动能越来越大
D． 物体的内能是物体中所有分子的动能和势能的总和
15.在显微镜下观察布朗运动时，布朗运动的剧烈程度(　　)
A． 与固体微粒相碰撞的液体分子数有关，分子数目越多，布朗运动越显著
B． 与悬浮颗粒中分子的大小有关，分子越小，布朗运动越显著
C． 与固体微粒相碰撞的液体分子数有关，分子数目越少，布朗运动越显著
D． 与观察时间的长短有关，观察时间越长，布朗运动越趋平稳
第Ⅱ卷
二、计算题(共4小题，每小题10分,共40分)
16. 康菲中国公司蓬莱19—3油田作业区B平台、C平台先后发生两起溢油事故．虽经多方封堵，到10月17日油田C平台附近仍有油溢出．国家海洋局10月18日公布的溢油事故海洋环境监视监测情况显示，当日该平台溢油量约2 L．假设这些油在海面上形成单分子油膜，试估算能覆盖多大面积的海域．

17.将未定温标的水银温度计刻划摄氏温标时，发现冰点(0 ℃)和沸点(100 ℃)间水银柱高度差为16 cm，问在25 ℃时水银柱最高点和冰点刻度的距离为多少？

18.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8 m/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＝100 m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为多少？
(2)该厚油层的厚度D约为分子直径d的多少倍？(已知油分子的直径约为10－10m)

19.目前，环境污染已非常严重，瓶装纯净水已经占领柜台．再严重下去，瓶装纯净空气也会上市．设瓶子的容积为500 mL，空气的摩尔质量M＝29×10－3kg/mol．按标准状况计算，NA＝6．0×1023mol－1，试估算：
(1)空气分子的平均质量是多少？
(2)一瓶纯净空气的质量是多少？
(3)一瓶中约有多少个气体分子？

答案解析
1.【答案】D
【解析】萝卜腌成咸菜或炒成熟菜，具有了咸味，是由于盐分子扩散引起的，炒菜时温度高，分子热运动激烈，扩散得快，故只有D项正确．
2.【答案】C
【解析】处于热平衡状态的系统，如果受到外界的影响，状态参量会随之变化，温度也会变化，故A错；热平衡定律对多个系统也适用，故B错；由热平衡的意义知，C正确；温度是热平衡的标志，必须相同，故D错．
3.【答案】C
【解析】分子的扩散需要一段时间，因为分子是无规则的运动，而且在扩散的同时会受到一些阻碍．
4.【答案】C
【解析】在用油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，将油酸分子看做球形，认为油酸分子是一个紧挨一个的，估算出油膜面积，从而求出分子直径，这里用到的方法是：理想模型法．
5.【答案】C
【解析】扩散现象指不同物质彼此进入对方的现象．很明显，A、B、D不是扩散现象，C满足扩散条件．
6.【答案】C
【解析】用不同的温标表示同一温度，数值一般是不同的，而热力学温标从理论上规定了零度，故C正确．
7.【答案】C
【解析】分子的形状非常复杂，为了研究和学习方便，把分子简化为球形，实际上不是真正的球形，故A项错误；不同分子的直径一般不同，但数量级基本一致，为10－10m，故B错，C对；油膜法只是测定分子大小的一种方法，还有其他方法，如扫描隧道显微镜观察法等，故D错误．
8.【答案】C
【解析】该物质的摩尔体积为，所以平均每个分子所占据的空间是，故选项C正确．
9.【答案】C
【解析】当r>r0时，分子力表现为引力，距离减小时，分子力做正功，分子动能将增大，分子速度将增大；当r＝r0时，速度最大；当r<r0时，分子力表现为斥力，随着距离减小，分子力做负功，分子动能将减小，速度也减小，故C选项正确．
10.【答案】D
【解析】温度升高，分子的平均动能变大，而不是每个分子的动能都变大，故A错．物体宏观运动的速度对应的是机械能(动能)，与分子无规则热运动的平均动能无关，与物体的温度无关，B错；温度是对大量分子而言的，是统计、平均的概念，对单个分子无意义，C错．
11.【答案】A
【解析】温度越高分子运动越剧烈，扩散越快，A项正确．三种物态下扩散均能进行，故B项错误．引力和斥力同时存在，在气体中由于分子间距较大可以忽略分子引力和分子斥力，故C，D均错．
12.【答案】D
【解析】两分子之间距离r>r0时，分子间的相互作用力表现为引力，靠近时分子力做正功，分子间势能减少，但是乙分子的动能增加，分子势能转化为乙分子的动能．当相距为r0时，分子力为0，再靠近，分子力表现为斥力，两分子间势能增加，乙分子动能减少，不能再靠近时，乙分子动能为0，此时分子间势能为E．
13.【答案】B
【解析】测量出分子直径后，就能计算出分子体积，分子体积乘以阿伏加德罗常数等于摩尔体积，B对．
14.【答案】D
【解析】物体内所有做无规则运动的分子的动能和分子势能的总和叫做内能，任何物体在任何情况下都具有内能，是一个状态量．内能的大小和物体的温度有关，温度是分子平均动能的标志，温度升高，内能增大．物体的机械运动与分子运动无关．
15.【答案】C
【解析】布朗运动是分子无规则碰撞悬浮颗粒引起的，温度一定，布朗运动的激烈程度就不变，与运动的时间无关．
16.【答案】20 km2
【解析】因为分子直径的数量级为d＝10－10m，所以2 L原油形成的单分子油膜面积约为S＝m2＝2×107m2＝20 km2．
17.【答案】4 cm
【解析】因25 ℃是100 ℃的1/4，所以水银柱最高点和冰点刻度的距离也是总高度16 cm的1/4，即4 cm．
18.【答案】(1)2×10－8m　(2)200倍
【解析】(1)油层长度L＝vt＝8×90 m＝720 m
油层厚度D＝＝m＝2×10－8m
(2)n＝＝倍＝200倍．
19.【答案】(1)4．8×10－26kg　(2)6．5×10－4kg　(3)1．3×1022个
【解析】(1)m＝＝kg≈4．8×10－26kg．
(2)m空＝ρV瓶＝＝kg≈6．5×10－4kg．
(3)分子数N＝nNA＝NA＝≈1．3×1022个．