提分集训(78)微观量的估算(Word练习)-【金榜题名】2026年高考物理一轮总复习

[A级　练对点·固本] 对点练1　微观量的估算 1．(多选)若以V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状态下水蒸气的密度，M表示水的摩尔质量，M0表示一个水分子的质量，V0表示一个水分子的体积，NA表示阿伏加德罗常数，则下列关系式中正确的是： A.NA＝　　　　　B．V0＝ C.M0＝ D．ρ＝ 解析：选AC　A．水蒸气的摩尔质量除以水蒸气分子的质量M0等于阿伏加德罗常数，则有 NA＝ 故A正确； B.但由于水蒸气分子间距远大于分子直径，则 V0≪ 故B错误； C.水分子的质量M0等于摩尔质量M除以阿伏加德罗常数NA，则有M0＝ 故C正确； D.由于摩尔体积V远大于NAV0，则 ρ＝< 故D错误． 故选AC. 2．(多选)(2025·内蒙古赤峰模拟)肺活量检测是中学生体质检测中的一项重要内容．肺活量指一次尽力吸气后，再尽力呼出的气体量．在某次体质检测中发现某男同学肺活量为3500毫升，在呼出的气体中水蒸气大约占总体积的6%.已知此时水蒸气的密度ρ＝0.6 kg/m3，水蒸气的摩尔质量M＝18 g/mol，阿伏加德罗常数NA＝6×1023mol-1.关于该同学呼出的气体说法正确的是(　　) A.水蒸气的体积为2.1×10-3 m3 B.含有的水分子物质的量为0.007 mol C.含有的水分子的数量为4.2×1021个 D.含有的水蒸气的质量为1.26×10-2g 解析：选BC　A．根据题意可知，水蒸气的体积为 V水＝6%V＝0.06×3500×10-6m3＝2.1×10-4m3 故A错误； B.含有的水分子物质的量为n＝ 代入数据解得n＝0.007 mol 故B正确； C.含有的水分子的数量为 N＝nNA≈4.2×1021个 故C正确； D.含有的水蒸气的质量为 m＝ρV水＝1.26×10-1g 故D错误． 故选BC. 对点练2　扩散现象　布朗运动和热运动 3．(多选)(2025·银川模拟)关于分子动理论，下列说法不正确的是(　　) A.扩散现象表明分子间不存在引力 B.悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越不明显 C.测定分子大小的方法只有油膜法一种 D.物体的体积增大时，其分子势能一定增大 解析：选ACD　A．扩散现象表明分子在做无规则的运动，并不能表明分子间不存在引力，故A错误； B.悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越不明显，故B正确； C.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C错误； D.当分子间距离r<r0时，分子间作用力表现为斥力，物体的体积增大，分子间距离增大，分子做正功，分子势能减小，故D错误． 选错误的，故选ACD. 4．(多选)(2025·太原期末)把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，每隔30 s记录一次炭粒的位置．将各位置按时间顺序依次连接得到下图，下列选项正确的是(　　) A.炭粒不一定沿折线方向运动 B.显微镜下能看到水分子不停地撞击炭粒 C.炭粒不停地做无规则运动就是分子热运动 D.对比大小不同炭粒的运动情况，较小炭粒布朗运动明显 解析：选AD　A．图中只是每隔30 s记录一次炭粒的位置，而炭粒不一定沿折线方向运动，选项A正确； B.显微镜下只能看到炭粒的无规则运动，不能看到水分子不停地撞击炭粒，选项B错误； C.炭粒不停地做无规则运动是固体颗粒的运动，不是分子热运动，选项C错误； D.对比大小不同炭粒的运动情况，较小炭粒受到水分子撞击越不平衡，则布朗运动明显，选项D正确． 故选AD. 对点练3　分子力、分子势能、平均动能和内能 5．(多选)研究表明，大量气体分子整体的速率分布遵从一定的统计规律．图为氧气分子在0 ℃和100 ℃两种温度下的速率分布情况，下列说法正确的是(　　) A.在100 ℃时，氧气分子平均动能更大 B.图中虚线对应氧气分子在0 ℃时的情形 C.在100 ℃时，氧气分子的速率不可能为零 D.各温度下，氧气分子的速率分布都呈现“中间少、两头多”的分布规律，且温度升高使得速率较小的氧气分子数所占的比例变小 解析：选AB　A．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大，故A正确； B.由图可知，实线占百分比较大的分子速率较大，分子平均速率较大，则图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形，虚线对应氧气分子在0 ℃时的情形，故B正确； C.分子永不停息做无规则的运动，则分子运动的平均速率不可能为零，瞬时速度是可能为零的，故C错误； D.由图可知，在0 ℃和100 ℃下，气体分子的速率分布都呈现“中间多、两头少”的分布规律，且温度升高使得速率较小的氧气分子数所占的比例变小，故D错误． 故选AB. 6．(多选)(2025·葫芦岛期末)如图，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上．甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图像如图所示．现把乙分子从r3处由静止释放，下列说法正确的是(　　) A.乙分子在r1时分子势能为0 B.乙分子从r3到r1过程中一直加速 C.乙分子从r3到r1过程中，分子斥力始终增大 D.乙分子从r3到r1过程中，分子势能先减小后增大 解析：选BC　A．乙分子在r1时分子力为0，分子势能不一定为0，故A错误； BD.乙分子从r3到r1过程中，乙分子所受分子力表现为分子引力，分子力做正功，分子势能一直减小，动能一直增大，则乙分子从r3到r1过程中一直加速，故B正确，D错误； C.乙分子从r3到r1过程中，分子间距一直减小，分子斥力始终增大，故C正确． 故选BC. 7．(多选)(2025·西安期末)如图所示，这是两分子系统的分子势能Ep与两分子间距离r的关系图像，下列说法正确的是(　　) A.当r＝r2时，分子间的作用力为零 B.当r>r1时，分子间的作用力表现为引力 C.当r由r1变到r2的过程中，分子力逐渐变大 D.当r由r1变到r2的过程中，分子势能减小 解析：选AD　A．由图可知，当r＝r2时，分子势能为最小，分子间的作用力为零，故A正确； B.当r1<r<r2时，随着分子间距离的增大，分子势能逐渐减小，说明分子间为斥力；当r>r2时，分子间距离增大，分子势能增大，此时分子间的作用力为引力，故B错误； C.当r由r1变到r2的过程中，分子间的距离逐渐增大，作用力逐渐变小，故C错误； D.由图可知当r由r1变到r2的过程中，分子势能是逐渐减小的，故D正确． 故选AD. 8．(多选)下列说法正确的是(　　) A.分子的动能与分子的势能的和叫做这个分子的内能 B.物体的分子势能由物体的温度和体积决定 C.物体的速度增大时，物体的内能可能减小 D.物体做减速运动时其温度可能增加 解析：选CD　A．内能是物体中所有分子热运动动能与分子势能的总和，故A错误； B.宏观上，物体的分子势能与物体的体积有关，与物体的温度无关，故B错误； C.物体的内能与物体做宏观的机械运动的速度无关，速度增大，内能可能减小，故C正确； D.物体的温度由分子的平均动能决定，与物体宏观运动的动能无关，故D正确． 故选CD. [B级　练综合·提分] 9．(多选)(2025·咸阳模拟)下列说法正确的是(　　) A.图甲中，温度升高，曲线峰值向右移动 B.图甲中，同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布 C.由图乙可知，当分子间的距离从r2逐渐减小为r0时，分子力先做正功后做负功 D.由图乙可知，当分子间的距离从r2逐渐减小为r0时，分子势能不断减小 解析：选ABD　A．根据分子运动速率的统计规律可知，温度升高，分子速率分布曲线峰值向右移动，故A正确； B.同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布，故B正确； CD.由图乙可知，当分子间距离为r2时，分子力表现为引力，当分子间距离为r0时，分子力为零．所以r0是分子间的平衡距离，分子间的距离从r2逐渐减小为r0时，分子力一直做正功，分子势能一直减小，故C错误，D正确． 故选ABD. 10．(多选)已知地球大气层的厚度远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，地面大气压强为p0，重力加速度大小为g.由此可估算得(　　) A.地球大气层空气的总重力为2πR2p0 B.地球大气层空气分子总数为 C.每个空气分子所占空间为 D.空气分子之间的平均距离为 解析：选BCD　AB.大气中的压强由大气的质量重力产生，即 mg＝p0S＝p0·4πR2＝4πR2p0 则地球大气层空气分子总数为 N＝NA＝ 故A错误，B正确； C.大气的体积为 V＝4πR2h 每个空气分子所占空间为 V0＝＝ 故C正确； D.气体分子之间的距离为 d＝＝ 故D正确． 故选BCD. 11．(2024·江苏徐州模拟)轿车中的安全气囊能有效保障驾乘人员的安全．轿车在发生一定强度的碰撞时，叠氮化钠(亦称“三氮化钠”，化学式NaN3)受撞击完全分解产生钠和氮气而充入气囊．若充入氮气后安全气囊中氮气的密度ρ＝1.7 kg/m3，已知氮气的摩尔质量M＝28 g/mol，阿伏加德罗常数NA＝6×1023mol-1.请估算：(结果保留一位有效数字) (1)一个氮气分子的质量m； (2)气囊中氮气分子间的平均距离r. 解析：(1)一个氮气分子的质量为 m＝＝ kg≈5×10-26kg (2)气体分子间距较大，可以认为每个分子占据一个边长为r的立方体，则有 r3＝ 其中V＝ 联立解得r≈3×10-9 m 答案：(1)5×10-26 kg　(2)3×10-9m 学科网（北京）股份有限公司 $$