阶段质量检测(一) 分子动理论（Word练习）-【新课程学案】2025-2026学年高中物理选择性必修第三册（人教版）

阶段质量检测(一)　分子动理论 (满分:100分) 一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1.有关温度的理解,下列说法中正确的是 (　　) A.温度反映了每个分子热运动的剧烈程度 B.温度是分子平均动能的标志 C.一定质量的某种物质,内能增加,温度一定升高 D.温度升高时物体的每个分子的动能都将增大 2.如图所示是我国科学家用能放大几亿倍的扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面的原子图片,图中每个亮斑都是一个碳原子,下列说法正确的是 (　　) A.碳原子排列紧密,碳原子间没有空隙 B.碳原子规则排列,不能做无规则运动 C.用力压缩石墨时,碳原子间的作用力表现为斥力 D.石墨中碳原子体积的数量级是10-10 m3 3.烤鸭在烤制之前,把烤鸭放在腌制汤中腌制一定的时间,盐就会进入鸭肉里。下列说法正确的是 (　　) A.如果腌制时间较长,所有盐分子都会进入鸭肉里 B.烤鸭的腌制过程中分子间的作用力表现为引力,把盐分子吸进鸭肉里 C.在腌制过程中,有的盐分子进入鸭肉,有的盐分子从鸭肉里面出来 D.把鸭肉放入腌制汤后立刻冷冻,将不会有盐分子进入鸭肉 4.夜间由于气温降低,汽车轮胎内的气体压强变低。与白天相比,夜间轮胎内的气体 (　　) A.分子的平均动能更小 B.单位体积内分子的个数更少 C.所有分子的运动速率都更小 D.分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大 5.下列与热现象有关的说法正确的是 (　　) A.布朗运动是液体分子的无规则运动 B.扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证据之一 C.气体温度上升时,每个分子的热运动都变得更剧烈 D.压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故 6.明明爸爸用85 ℃的热水泡了一杯茶水,他旋紧杯盖,茶水上方封闭了一定量的空气(可视为理想气体),等待1小时后水温变为25 ℃,在此过程中,对封闭空气 (　　) A.每个空气分子占据的平均空间体积变小 B.速率大的分子所占的比例逐渐降低 C.每个空气分子的运动速率均变小 D.分子势能变小,内能变小 7.如图所示,用F表示两分子间的作用力,Ep表示分子间的分子势能,在两个分子之间的距离从r0变为10r0的过程中 (　　) A.F不断减小,Ep不断减小 B.F不断增大,Ep不断增大 C.F先增大后减小,Ep不断增大 D.F先减小后增大,Ep不断减小 二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 8.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,如图所示,下列说法正确的是 (　　) 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.对比大小不同的炭粒的运动情况,较小炭粒的布朗运动明显 9.通过大量实验可以得出一定种类的气体在一定温度下,其分子速率的分布情况,下表为0 ℃时空气分子的速率分布情况,如图所示为速率分布图,由图可知 (　　) 速率区间/(m·s-1) 分子数的大约比例 100以下 0.01 100~200 0.08 200~300 0.15 300~400 0.20 400~500 0.21 500~600 0.17 600~700 0.10 700以上 0.08 A.速率特别大的分子与速率特别小的分子都比较少 B.在400~500 m/s这一速率区间中分子数占的比例最大 C.若气体温度发生变化,则气体分子速率分布不再有题图所示“中间多,两头少”的规律 D.当气体温度升高时,并非每个气体分子的速率都增大,而是速率大的气体分子所占的比例增大,使得气体分子平均速率增大 10.已知阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是 (　　) A.若油酸的摩尔质量为M,则一个油酸分子的质量为m= B.若油酸的摩尔质量为M,密度为ρ,则一个油酸分子的体积为V= C.若某种气体的摩尔质量为M,密度为ρ,则该气体分子间平均距离为d= D.若某种气体的摩尔体积为V,单位体积内含有气体分子的个数为n= 三、非选择题(本题共5小题,共54分) 11.(6分)某实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。 (1)实验中要让油酸在水面尽可能散开,形成单分子油膜,并将油膜分子看成球形且紧密排列。本实验体现的物理思想方法为　　　(填选项前的字母)。(2分)  A.控制变量法 B.等效替代法 C.理想化模型法 D.归纳法 (2)实验中使用到油酸酒精溶液,其中酒精的作用是　　　。(2分)  A.可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 B.对油酸起到稀释作用 C.有助于测量一滴油酸的体积 D.有助于油酸的颜色更透明便于识别 (3)某同学测量的油酸分子直径明显偏小,可能是由于　　　。(2分)  A.油酸未完全散开 B.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 C.求每滴体积时,1 mL的溶液的滴数少记了5滴 D.油酸酒精溶液久置,酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 12.(8分)(1)图甲为“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中的4个步骤,先后顺序是　　　　(用字母表示)。(4分)  (2)在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,将油酸溶于酒精,其浓度为每1 000 mL溶 液中有0.6 mL油酸。用注射器测得1 mL上述溶液有50滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,画出油膜的形状。如图乙所示,坐标纸中正方形方格的边长为1 cm,按以上实验数据估测出油酸分子的直径是　　　m。(结果保留1位有效数字)(4分)  13.(11分)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,从开始漏油到船员堵住漏油处共用时t=1.5 min。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=1.44×10-3 m3,求: (1)该厚油层的平均厚度D。(8分) (2)该厚油层的厚度D约为油分子直径d的多少倍。(已知油分子的直径约为10-10 m)(3分) 14.(13分)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的容积V=56 L,气囊中氮气的密度ρ=1.25 kg/m3,已知氮气的摩尔质量M=28 g/mol,阿伏加德罗常数NA=6×1023 mol-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;(4分) (2)气囊中氮气分子的总个数N;(5分) (3)气囊中氮气分子间的平均距离r。(4分) 15.(16分)晶须是一种发展中的高强度材料,它是一些非常细的、非常完整的丝状(横截面为圆形)晶体。现有一根铁质晶须,直径为d,用大小为F的力恰好将它拉断,断面呈垂直于轴线的圆形。已知铁的密度为ρ,铁的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则拉断过程中相邻铁原子之间的相互作用力是多大? 阶段质量检测(一) 1．选B　温度是分子平均动能的标志，而对某个确定的分子来说，其热运动的情况无法确定，不能用温度反映，A错误，B正确；温度不升高而仅使分子的势能增加，也可以使物体内能增加，如冰融化为同温度的水，C错误；温度升高时分子平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，D错误。 2．选C　碳原子排列紧密，但碳原子间有空隙，碳原子永不停息地做无规则运动，故A、B错误；用力压缩石墨时，碳原子间的距离减小，作用力表现为斥力，故C正确；石墨中碳原子直径的其数量级为10－10 m，则碳原子体积的数量级更小，故D错误。 3．选C　在腌制过程中，由于盐分子在永不停息地做无规则运动，可知腌制时间较长后，仍然有盐分子进入鸭肉，同样会有盐分子从鸭肉里面出来，故A错误，C正确；烤鸭的腌制过程盐分子会进入鸭肉里是因为分子之间有间隙，分子永不停息地做无规则运动，故B错误；把鸭肉放入腌制汤后立刻冷冻，由于盐分子在永不停息地做无规则运动，仍然会有盐分子进入鸭肉，故D错误。 4．选A　夜间气温低，分子的平均动能更小，但不是所有分子的运动速率都更小，故A正确，C错误；由于汽车轮胎内的气体压强变低，轮胎会略微被压瘪，则单位体积内分子的个数更多，分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更小，故B、D错误。 5．选B　布朗运动是指悬浮在液体中的微小颗粒的无规则运动，故A错误；扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动，故B正确；气体温度上升时，分子的平均动能变大，但不是每个分子的热运动都变得更剧烈，故C错误；压缩气体时气体表现出抗拒压缩的力是由于气体压强的缘故，故D错误。 6．选B　茶水温度降低的过程中，封闭的空气体积、分子个数均未变化，每个空气分子占据的平均空间体积不变，故A错误；温度降低，分子平均动能减小，速率大的分子所占的比例逐渐降低，个别分子的运动速率可能增大，故B正确，C错误；气体分子平均间距大，分子力很小可以忽略，分子势能为零，分子平均动能降低，内能变小，故D错误。 7．选C　分子间的作用力是矢量，其正负不表示大小；分子势能是标量，其正负表示大小。由题图可知，在两个分子之间的距离从r0变为10r0的过程中，F先增大后减小，Ep不断增大。故选C。 8．选AD　题图中只是每隔30 s记录一次的炭粒位置，而炭粒不一定沿折线方向运动，选项A正确；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；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；对比大小不同的炭粒的运动情况，炭粒越小，受到水分子撞击越不平衡，则布朗运动明显，选项D正确。 9．选ABD　由速率分布图可知，速率特别大的分子与速率特别小的分子都比较少，在400～500 m/s这一速率区间中分子数占的比例最大，A、B正确；无论气体温度如何变化，气体分子速率分布均有“中间多，两头少”的规律，又因温度是气体分子热运动平均动能的标志，当气体温度升高时，并非每个气体分子速率都增大，而是速率大的气体分子所占的比例增大，使得气体分子平均速率增大，故C错误，D正确。 10．选BCD　若油酸的摩尔质量为M，则一个油酸分子的质量为m＝，故A错误；若油酸的摩尔质量为M，密度为ρ，油酸的摩尔体积为Vmol＝，则一个油酸分子的体积为V＝＝，故B正确；气体的摩尔质量为M，密度为ρ，摩尔体积为Vmol＝，将每个气体分子占据的空间看成立方体形，则该气体分子间平均距离为d＝，故C正确；气体的摩尔体积为V，单位体积内含有气体分子的个数n＝NA＝，故D正确。 11．解析：(1)本实验体现的物理思想方法为理想化模型法。故选C。 (2)实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是对油酸起到稀释作用，酒精稀释油酸是为了进一步减小油酸的面密度，使油酸分子尽可能的少在竖直方向上重叠，更能保证其形成单层分子油膜。故选B。 (3)计算油酸分子直径的公式是d＝，油酸未完全散开，S偏小，测量的油酸分子直径偏大，故A不符合题意；计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S偏小，测量的油酸分子直径偏大，故B不符合题意；求每滴体积时，1 mL的溶液的滴数少记了5滴，V偏大，测量的油酸分子直径偏大，故C不符合题意；油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多导致油酸浓度增大，则代入计算的浓度偏小，使得V偏小，则测量的油酸分子直径偏小，故D符合题意。 答案：(1)C　(2)B　(3)D 12．解析：(1)“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤为：配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径。故操作先后顺序排列为bcad。 (2)题图乙中油膜轮廓内有136个小方格，则油膜的面积为 S＝136×12 cm2＝136 cm2 每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 V0＝×＝1.2×10－5 mL 则油酸分子的直径为d＝≈9×10－10 m。 答案：(1)bcad　(2)9×10－10 13．解析：(1)油层长度L＝vt＝720 m 则油层厚度D＝＝2×10－8 m。 (2)n＝＝200。 答案：(1)2×10－8 m　(2)200 14．解析：(1)一个氮气分子的质量m＝ 解得m≈5×10－26 kg。 (2)设气囊内氮气的物质的量为n， 则有n＝，N＝nNA，解得N≈2×1024个。 (3)气体分子间距较大，可以认为每个分子占据的空间为边长是r的立方体，则有r3＝，解得r≈3×10－9 m。 答案：(1)5×10－26 kg　(2)2×1024　(3)3×10－9 m 15．解析：铁的摩尔体积V＝ 单个分子的体积V0＝，又V0＝πr3 所以分子的半径r＝ 分子的最大截面积S0＝π· 铁质晶须的横截面上的分子数n＝ 拉断过程中相邻铁原子之间的相互作用力 F0＝＝。 答案： 6 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $