第1章 分子动理论 B卷 素养提升卷-【创新教程】2025-2026学年高中物理选择性必修第三册五维课堂单元双测卷（人教版）

物 新高考 第 理 同步单元双测卷 B (时间：90分年 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24 分.每小题只有一个选项符合题目要求 1.下述现象中说明分子之间有引力作用的是 ( 翠 1 A.两块纯净铅柱的接触面刮平整后用力挤压可 以粘在一起 B.丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引轻小物体 C.磁铁能吸引小铁钉 D.自由落体运动 如 1 2.清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成 的水珠，这一物理过程中，水分子间的 ( 1 A.引力消失，斥力增大 B.斥力消失，引力增大 C.引力、斥力都减小 D.引力、斥力都增大 3.关于分子质量，下列说法正确的是 ( A.质量数相同的任何物质，分子数都相同 B.摩尔质量相同的物质，分子质量不一定相同 C.分子质量之比一定等于它们的摩尔质量之比 D.密度大的物质，分子质量一定大 4.以下说法正确的是 A.机械能为零、内能不为零是可能的 B.温度相同，质量相同的物体具有相同的内能 C.温度越高，物体运动速度越大，物体的内能 越大 D.0℃的冰的内能比等质量的0℃的水的内 能大 曾 5.用筷子蘸水后滴一滴水，体积约为0.1cm3,这 一滴水中含有水分子的个数最接近以下哪一个 值（阿伏加德罗常数Na=6.0×103mol1,水 的摩尔体积为Vmm=18cm3/mol) A.6×103个 B.3×101个 C.6×1019个 D.3×107个 6.当分子间距离大于10r,(r。是分子平衡位置间 距离)时，分子力可以认为是零，规定此时分子 势能为零，当分子间距离是平衡距离。时，下面 的说法中正确的是 ( 章分子动理论 卷·素养提升卷 满分：100分) A.分子力是零，分子势能也是零 B.分子力是零，分子势能不是零 C.分子力不是零，分子势能是零 D.分子力不是零，分子势能不是零 7.在较暗的房间里，从射进来的光束中用眼睛直 接看到悬浮在空气中的微粒的运动是() A.布朗运动 B.分子的热运动 C.自由落体运动 D.气流和重力共同作用引起的运动 8.如图所示，纵坐标表示两个 F 分子间引力、斥力的大小，横 坐标表示两个分子的距离， 图中两条曲线分别表示两分 子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关 系，为两曲线的交点，则下列说法正确的是 A.ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标 的数量级为10-1°m B.ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的 数量级为101"m C.若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分 子间作用力表现为斥力 D.若两个分子间距离大于e点的横坐标，且间 距增大时，则分子力的合力增大 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16 分.每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得 4分，选对但不全的得2分，错选和不选的得0分. 9.如图是某一微粒的布朗运动路 线图，若t=0时刻它在O点，然 后每隔5s记录一次微粒位置 (依次为a、b、c、d、e、f),最后将 各位置按顺序连接而得到此图.下述分析中正 确的是 ) 5 A.线段ab是微粒在第6s初至第10s末的运 动轨迹 B.t=12.5s时刻，微粒应该在bc连线上 C.线段Oa的长度是微粒前5s内的位移大小 D.虽然t=30s时刻微粒在f点，但它不一定是 沿ef到达f点的 10.当分子间距离r=r。时，分子间引力和斥力恰 好平衡，若使分子间距离从r1逐渐变为r2（r。 <r,<r2),在这一变化过程中，下列说法中可 能正确的是 ( A.分子间引力比分子间斥力减小得快，分子力 增大 B.分子间引力比分子间斥力减小得快，分子力 减小 C.分子间斥力比分子间引力减小得快，分子力 增大 D.分子间斥力比分子间引力减小得快，分子力 减小 11.甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量 的同种气体，已知甲、乙容器中气体的压强分 别为p甲、pz,且p甲<pz,则 () A.甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的 温度 B.甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的 温度 C.甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器 中气体分子的平均动能 D.甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器 中气体分子的平均动能 12.下列说法不正确的是 ( A.物体内所有分子的动能之和等于这个物体 的动能 B.物体的分子势能由物体的温度和体积决定 C.自行车轮胎充气后膨胀，主要原因是气体分 子间有斥力 D.物体的内能和其机械能没有必然联系，但两 者可以相互转化 题号 123 4 56789101112 答案 6 三、非选择题：本题共6小题，共60分 13.(8分)在用油膜法估测分子的大小的实验中， 具体操作如下： ①取油酸0.1mL.注人250mL.的容量瓶内， 然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL 的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶 解，形成油酸酒精溶液； ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴人量筒，记录 滴人的滴数直到量筒达到1.0ml.为止，恰好 共滴了100滴； ③在边长约40cm的浅盘内注人约2cm深的 水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管 吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶 液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开， 形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地 看出油膜轮廓； ④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板 放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状： ⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0 cm的方格纸上，算出完整的方格有67个，大 于半格的有14个，小于半格的有19个. (1)这种估测方法是将每个分子视为 ,让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的 油膜可视为 ,这层油膜的厚度 可视为油酸分子的 (2)利用上述具体操作中的有关数据可知一滴 油酸酒精溶液含纯油酸为 m3,油膜 面积为 m,求得的油膜分子直径为 m.(结果全部取两位有效数字) 14.(9分)在做“用油膜法估测分子大小”的实验 时，油酸酒精溶液的浓度为每2000mL溶液 中有纯油酸1mL.用注射器测得1mL上述溶 液有200滴，把一滴该溶液滴人盛水的表面撒 有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸 膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的 边长为1cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有纯 油酸的体积是 mL,油酸膜的面积是 cm2.据上述数据，估测出油酸分子 的直径是 m. 15.(8分)科学家可以运用无规则运动的规律来研 究生物蛋白分子.资料显示，某种蛋白的摩尔 质量为66kg/mo1,其分子可视为半径为3× 109m的球，已知阿伏加德罗常数为6.0× 103mo11.请估算该蛋白的密度.（计算结果 保留一位有效数字) 16.(10分)将甲分子固定在坐标原点O,乙分子位 于x轴上，甲、乙分子间作用力与距离间关系 的函数图象如图所示.若质量为m=1×1026 kg的乙分子从r3(r3=12d,d为分子直径)处 以v=100m/s的速度沿x轴负方向向甲分子 飞来，仅在分子力作用下，则乙分子在运动中 能达到的最大分子势能为多大（选无穷远处分 子势能为零)？ 17.(12分)已知铜的摩尔质量为6.4×102kg/ mol,密度为8.9×103kg/m3,阿伏加德罗常数 为6.0×103mo11,试估算铜原子的直径（要 求保留一位有效数字). 9 18.（13分)2021年末，世界环境大会在哥本哈根 召开，引起全球关注，环境问题越来越与我们 的生活息息相关.比如说公共场所禁止吸烟， 我们知道被动吸烟比主动吸烟害处更大.试估 算一个高约2.8m,面积约10m的办公室，若 只有一人吸了一根烟（人正常呼吸一次吸人气 体300cm3,一根烟大约吸10次). (1)估算被污染的空气分子间的平均距离. (2)另一不吸烟者一次呼吸大约吸人多少个被 污染过的空气分子？ s物理·选择忄 15解析：一个油酸分子的体积V= NA由球的体积与 直径的关系得分子直径D√ 6M ,最大面积 s1X108m,解得S=10m. D 答案：10m2 16.解析：(1)油层长度L=t=720m 则油层厚度D=a =2×108m. D=200. (2)1= d 答案：(1)2×10-8m(2)200 17.解析：(1)①正确。1g水与1g水蒸气的分子数一样 多，两者的温度都是100℃，因温度是分子平均动能 的标志，故两者分子的平均动能和分子的总动能都 相同。②不正确。水变为水蒸气时要吸收热量，吸 收的热量转化为水蒸气的内能，因此1g100℃的水 蒸气要比1g100℃的水的内能大。 (2)液体汽化时都要吸收一定的热量，吸收的热量并 没有增大物体内分子的平均动能，而是使分子势能 增大，从而使物体的内能增大。 答案：见解析 18.解析：(1)一瓶纯净空气的质量 m空=pV瓶= MV=29X103×500X10kg=6. 22.4×103 5×10-4kg. (2)一瓶纯净空气中气体分子数N=NA= 瓶.N500X10X6.0X10个=1.3×102个. 22.4×10-8 答案：(1)6.5×10-4kg(2)1.3×1022个 第一章分子动理论(B卷) 1.A[把接触面磨平，使两个铅块的距离接近分子间引 力发生作用的距离，两个铅块就会结合在一起，两个 铅块的分子之间就存在着引力，故A正确：丝绸摩擦 过的玻璃棒能吸引轻小物体是静电吸附，故B错误： 磁铁能吸引小铁钉，为磁场力作用，故C错误：自由落 体运动为万有引力作用，故D错误. 2.D[因为空气中的水汽凝结成水珠时，分子间的距离 变小，而分子引力和分子斥力均随着分子间距离的减 小而增大，故D项正确.门 3.C[质量数相同不代表分子质量相同，所以分子数不 一定相同，故A错：任何物质一摩尔的分子数是相同 的，所以摩尔质量相同，分子质量一定相同，B错：分子 质量=摩尔质量/阿伏加德罗常数，所以分子质量之 比一定等于它们的摩尔质量之比，C对：密度=摩尔质 量/摩尔体积，所以密度大不一定分子质量很大.D 错. 4.A[因为机械能可以为零，但内能是分子动能和分子 势能的总和，而分子动能又是分子无规则运动引起 的.所以分子动能不可能为零.那么物体的内能当然 也不可能为零，故A正确；因为物体的内能由物体的 温度和体积来决定与物体运动的宏观速度无关，故B、 生必修第三册 C错误：因为0℃的冰熔化为0℃的水要吸收热量或对 它做功，所以冰溶化为水内能增加，所以0℃的水的内 能比等质量的0℃的冰的内能大，故选项D错误.] 5BN01X6.0X10个≈3X10个 18 6.B[当分子距离从大于I0r0开始靠近，到r0的过程 中，分子作用力表现为引力，故分子力做正功，分子势 能减小，在分子间距离为。时分子势能为负值，分子 力为零，选项B正确.门 7.D[布朗运动的实质是液体分子对其中的悬浮微粒 不断撞击，因作用力不平衡而引起的微粒无规则运 动，只能在显微镜下才能观察到.本题所述悬浮在空 气中被眼睛直接看到的微粒，其体积太大，空气分子 各个方向的冲击力平均效果相互平衡，实质上这些微 粒的运动是由气流和重力共同作用而引起的复杂的 运动，D正确，A、B、C错误.] 8.B[在F-r图像中，随着距离F1 的增大，斥力比引力变化得快，所 以ab为引力曲线，cd为斥力曲 线，当分子间的距离等于0时， 引力等于斥力，r0的数量级为 10-10m,即e,点横坐标的数量级为10-10m,A错误， B正确：若两个分子间距离大于点的横坐标，则分子 间作用力表现为引力，且间距增大时，分子力的合力 先增大再减小，如图所示，C、D错误.] 9.CD[图中直线是相邻两时刻微粒对应位置的连线， 也是这段时间内微粒的位移，但不是微粒的运动轨 迹，因此C、D正确. 10.CD[分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大 而减小，只是斥力减小得更快，但分子力随分子间距 离由。增大时，是先增大后减小，因此当分子间距由 T1变为r2(r0<r1<r2)时，分子力的变化有三种可 能：先增大后减小、增大、减小，C、D正确.门 11.BC[甲乙两种气体分子密集程度相同，但压强p甲 <元，说明，甲气体分子平均动能小于乙气体分子 平均动能，即甲的温度低.] 12.ABC[所谓物体的动能是指物体的宏观运动的动 能，而非微观的分子的动能，故A错误；物体的分子 势能由物体的体积决定，故B错误；自行车轮胎充气 后轮胎膨胀，主要是因为分子间有空隙，气体对轮胎 有压强，故C错误：物体的内能和其机械能没有必然 联系，但两者可以相互转化，故选项D正确.」 13.解析：(2)一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 V-×nl=4.0x105ml=4.0X10m 形成油膜的面积S=1.0×(67+14)cm2=8.1× 10-3m2 海酸分子的直径d=号≈49X1010m 答案：(1)球形单分子油膜直径 (2)4.0×10-128.1×1034.9×10-10 参考 14.解析：1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积： V=动×30ml=2.54×108ml 1 由于每格边长为1cm,则每一格就是1cm2,估算油 膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的 原则，估算出41格，则油酸薄膜面积为：S=41cm2: 由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为： d=Y=2.5×106x106 41×10-4 m=6.1×10-10m. 答案：2.5×10-6416.1×10-10 15.解析：摩尔体积V=号3N(或V=(2r)3NA) 由密度p一兰，解得的 (或p8rNN】 M 代入数据得p=1×103kg/m3(或p=5×102kg/m3, 5×102~1×103kg/m3都算对). 答案：1×103kg/m3(或5×102kg/m3, 5×102~1×103kg/m3都算对) 16.解析：在乙分子靠近甲分子的过程中，分子力先做正 功，后做负功，分子势能先减小，后增大.动能和势能 之和不变，又因为无穷远处分子势能为零，当r=r3 时分子力为零，分子势能可认为为零，所以当速度为 零时，分子势能最大： 即Em=△E=名n2=合×100×102J 5×10-23J. 答案：5×10-23J 17.解析：每一个铜原子的体积为：V。= M ONA 6.4×10-2 8.9X103X6.0X1023m3≈1.2×10-29m 每一个铜原子的直径为： /6V0_/6×1.2×102 3.14 m≈3×10-10m. 答案：3×10-10m. 18.解析：(1)吸烟者抽一根烟吸入气体的总体积为10× 300cm3,含有空气分子数为 n=10×300×106 22.4×103×6.02×1023个=8.1×102个 办公室单位体积空间内含被污染的空气分子数为 n=8.1X102 10X2.8个/米3=2.9×1021个/米3 每个污染分子所占体积为 V=2.9X10am 所以平均距离为L=√W=7×10-8m. (2)被动吸烟者一次吸入被污染的空气分子数为2.9 ×1021×300×10-6个=8.7×1017个. 答案：(1)7×10-8m(2)8.7×1017个 第二章气体、固体和液体(A卷) 1.D[温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性 质，故A错误；液晶的状态受温度的影响，故B错误； 液晶具有液体和晶体的性质，与一般的液体并不相 同，故C错误：液晶由于受电压等因素的影响可以改 变其光学性质，所以目前在显示器方面的应用是液晶 的主要应用方向，故D正确.] 答案 2.B[气体对容器的压强是由气体分子对器壁的碰撞 产生的，选项A错误，B正确：气体的压强与分子的数 密度及分子的平均动能大小有关，平均动能越大则温 度越高，但如果体积变为很大，压强可能减小，选项C 错误：压缩理想气体要用力，克服的是气体的压力（压 强)，而不是分子间的斥力，选项D错误.] 3.C[若温度不变，大气压强减小时，内部气体压强不 变，则气体将要膨胀，体积增大，故大气压强减小有助 于气球体积增大；若压强不变，温度降低时，根据理想 气体状态方程'=C得知，气体的体积将要减小，故 温度降低有助于气球体积减小.选项A、B、D错误， C正确.] 4.B[石墨和金刚石是碳的同素异形体，其化学性质相 同.它们分子的空间结构不同，石墨中的碳原子排列 为层状结构，层与层之间距离很大，所以其质地松软： 金刚石中的碳原子排列紧密，相互间作用力很强，所 以其质地坚硬.故选项A、C、D错误，选项B正确.门 5.B[由于'为恒量，题图上某点与坐标轴国成的矩 形面积表示pV的乘积，从实线与虚线（等温线）比较 可得出，该面积先减小后增大，说明温度T先减小后 增大，而理想气体的内能完全由温度决定，所以内能 先减小后增大，故B正确.门 6.D「表面看，1区、2区液面不在同一水平面，但1、2区通 过管C相通，p1=p2=pc,而p1=po十pgh1h1=1.5m, 而p2=p1=po十pgh,则h=1.5m,D正确.] 7.B在前、后两个过程中，活塞均处于平衡状态，分析 活塞的受力情况，可以判断汽缸内气体压强的变化. 设活塞的表面积为S,重力为G,当汽缸竖直放置时， 根据平衡条件可知，p1S=G十pS.当汽缸倾斜放置 时，设倾角为0，在垂直于活塞方向，p2S=Gsin日十 pS,联立可得，p1>p2,A选项错误，B选项正确：整 个过程封闭气体做等温变化，根据玻意耳定律V C,可知压强减小时，体积变大，C、D选项错误.] 8.B[题中描述的“迅速”是筒内空气经过一个绝热过 程，来不及吸热，再经“较长”的时间，是一个与外界热 交换的过程，即等容升温的过程.第一次打开筒的开 关，筒内高压空气迅速向外逸出，对外做功，内能减 少，温度降低.待筒内外压强相等时立即关闭开关，此 时外界温度高于筒内温度，热量的传递方向为由外界 传入金属筒内，经过一段较长时间后，筒内温度上升 到和外界一致，由于温度上升，筒内空气的压强增大， 再次打开开关时，会有空气向外界逸出.] 9.AB[本题主要考查热力学温度与摄氏温度的关系： T=273K+t.由此可知一33℃与240K表示同一温 度，摄氏温度变化1℃与热力学温度变化1K是等效 的，故A、B正确；D中热力学温度初态为273K十t,末 态为273K+2t,温度变化tK,故D错误：对于摄氏温 度可取负值的范围为一273℃至0℃，因绝对零度达不 到，热力学温度不可能取负值，故C错误.] 10.CD[只有单晶体才表现为各向异性，多晶体表现为 各向同性，故A错误；晶体是具有格子构造的固体， 晶体一定是固体，且内部是格子构造，但外部并不一 定具有规则的几何形状，如形状不规则的金属是晶