第一章分子动理论(提升) 单元卷-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

第一章分子动理论（提升） 姓名 准考证号 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 考生注意： 1.答题前请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。 2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 4.可能用到的相关参数：重力加速度g取10m/s2 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选绝不给分） 1．关于布朗运动，下列说法正确的是（　　） A．布朗运动是指在显微镜中观察到的液体分子的无规则运动 B．布朗运动反映了固体微粒中分子的无规则运动 C．悬浮微粒越大，布朗运动越显著 D．液体温度越高，布朗运动越显著 2．下列关于布朗运动的说法正确的是（　　） A．液体或气体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动 B．液体或气体分子的无规则运动称为布朗运动 C．液体或气体中悬浮微粒分子的无规则运动称为布朗运动 D．布朗运动反映了悬浮微粒的无规则运动 3．下列选项正确的是（　　） A．液体温度越高，悬浮颗粒越大，布朗运动越剧烈 B．布朗运动是指悬浮在液体中固体颗粒的分子的无规则运动 C．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 D．当分子间距增大时，分子间的引力和斥力都减小 4．在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，所用油酸酒精溶液的浓度为η，测得油酸酒精溶液的滴数为n，在水面上滴上一滴油酸酒精溶液，待油膜形状稳定后，将带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下油膜的形状，数出对应的方格个数为；方格的边长为1cm，则（　　） A．油酸分子的直径为cm B．油酸分子的直径为cm C．形成油膜的油酸分子个数为 D．形成油膜的油酸分子个数为 5．分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是（　　） A．在处分子力表现为相互作用的引力 B．在处分子力表现为相互作用的斥力 C．从到分子势能先减小后增大 D．从到分子势能先增大后减小 6．只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出气体分子间的平均距离（　　） A．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和体积 B．阿伏加德罗常数，该气体的质量和体积 C．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和密度 D．该气体的密度、摩尔质量和体积 7．有关分子的热运动和内能，下列说法正确的是（　　） A．一定质量的理想气体，温度不变时，内能可能增加 B．物体的温度越高，所有分子的热运动都变越剧烈 C．可看作理想气体的质量相等的氢气和氧气，温度相同时氧气的内能小 D．物体的内能是物体中所有分子热运动的动能和重力势能的总和 8．2024年4月30日，中科院研发的国际首套300兆瓦压缩空气储能国家示范电站首次并网发电成功，其核心是压缩空气实现储能的装置——蓄冷蓄热罐，假设蓄冷蓄热罐在工作过程中，内部为质量不变的理想气体，其图像如图。以下说法中正确的是（　　） A．由状态到状态的过程中气体体积减小 B．由状态到状态的过程中气体分子平均动能不变 C．由状态到状态的过程中气体密度减小 D．由状态到状态的过程中气体单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数增大 9．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子从处静止释放后仅在分子间相互作用力下滑到x轴运动，两分子间的分子势能与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示，图中分子势能最小值，若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是（　　） A．乙分子在时，加速度最大 B．乙分子在时，其动能最大 C．乙分子在时，动能等于 D．甲乙分子的最小距离一定大于 10．正方体密闭容器中有一定质量的某种气体，单位体积内气体分子数n为恒量。为简化问题，我们假定：气体分子大小可以忽略；其速率相同，分子动能均为，分子与器壁各面碰撞的机会均等；与器壁碰撞前后瞬间，气体分子速度方向都与器壁垂直，且速率不变。则气体对容器壁的压强为（　　） A． B． C． D． 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有 一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．如图为“油膜法估测油酸分子直径的大小”实验中记录油酸薄膜形状操作的四个操作步骤，关于四个操作过程及注意事项，下列说法正确的是______。 A．图甲中为了使油膜轮廓清晰，撒粉时尽量在浅盘中央处多一些 B．图乙中用注射器滴油酸酒精溶液时，针头离水面不要过高 C．图丙中当滴完油酸酒精溶液后待油膜展开形状稳定后再描绘轮廓 D．图丁中计算玻璃板上油膜轮廓范围方格时，不足半个舍去，多于半个算一个 E．若图乙中滴定的一滴溶液的体积为，丁图中算得油膜面积为，则估测油酸分子直径为 12．下列叙述中正确的是（   ） A．布朗运动就是液体分子的无规则运动 B．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增加而增加 C．对于一定质量的理想气体，温度升高时，压强可能减小 D．已知水的密度和水的摩尔质量，则可以计算出阿伏加德罗常数 E．扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动 13．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10r0变为r0的过程中（　　） A．F先减小后增大 B．F先增大后减小 C．Ep一直减小 D．Ep一直增大 非选择题部分 三、非选择题(本题共5小题，共58分) 14．用油膜法估测分子大小，实验器材有：浓度为0.05%（体积分数）的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1mL的量筒、盛有适量清水的50cm2的浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸。实验步骤如下： A．用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸酒精溶液时的滴数N B．将痱子粉均匀的撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n C． 将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上 D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜面积S（cm2） （1）用已给的和测得的物理量表示油酸分子的直径大小___________（单位：cm） （2）这个实验中产生误差的主要原因有：___________________。 15．用油膜法测分子直径的步骤如下： A．用注射器或滴管将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数； B．配制油酸酒精溶液：例如取1mL的油酸，并精确地测出它的体积，用无水酒精按1:200的体积比稀释油酸，使油酸在酒精中充分溶解； C．用浅盘装入2cm深的水，然后将痱子粉或滑石粉均匀地撒在水面上； D．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V； E．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个），再根据方格的格数求出油膜的面积S； F．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用细彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上； G．用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的直径。 正确的排列顺序是________ 16．在温度为的环境中，有一个导热良好的密闭容器内封有一定量的氮气。简述容器中氮气分子的速率分布情况。若将该容器放入冰箱冷藏室后，氮气分子的速率分布如何变化？ 17．已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1．若潜水员呼吸一次吸入2L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数．（结果保留一位有效数字） 18．石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体．作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为“黑金”，是“新材料之王”．已知1g石墨烯展开后面积可以达到2600m2，试计算每1m2石墨烯所含碳原子的个数．(阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1，碳的原子质量M=12g/mol，结果保留两位有效数字) 19．气体压强与温度对于同一个物理问题，常常可以从宏观和微观两个不同角度进行研究。 （1）如图所示，棱长为d的正方体密闭容器中有大量运动粒子，每个粒子质量为m，单位体积内粒子数量n为恒量，为简化问题，我们假定：粒子大小可以忽略，其速率均为v，且与器壁各面碰撞的机会均等，与器壁碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与器壁垂直，且速率不变，利用所学力学知识， ①求一个粒子与器壁碰撞一次受到的冲量大小I； ②导出容器壁单位面积所受粒子压力f。 （2）“温度是分子平均动能的标志”可以表示为（为物理常量）。 查阅资料还可得到信息： 第一，理想气体的模型为气体分子可视为质点，分子间除了相互碰撞外，分子间无相互作用力； 第二，一定质量的理想气体，其压强p与热力学温度T的关系式为，式中n为单位体积内气体的分子数，k为常数。 请根据上述信息并结合第（1）问的信息完成证明：，并求出的表达式。 试卷第6页，共7页 试卷第5页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章分子动理论（提升） 姓名 准考证号 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 考生注意： 1.答题前请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。 2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 4.可能用到的相关参数：重力加速度g取10m/s2 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选绝不给分） 1．关于布朗运动，下列说法正确的是（　　） A．布朗运动是指在显微镜中观察到的液体分子的无规则运动 B．布朗运动反映了固体微粒中分子的无规则运动 C．悬浮微粒越大，布朗运动越显著 D．液体温度越高，布朗运动越显著 【答案】D 【详解】A．布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，故A错误； B．布朗运动反映的是液体（或气体）分子的无规则运动，故B错误； C．布朗运动与悬浮微粒的大小有关，微粒越大，布朗运动越不明显，故C错误； D．布朗运动与液体的温度有关，温度越高，布朗运动越显著，故D正确。 故选D。 2．下列关于布朗运动的说法正确的是（　　） A．液体或气体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动 B．液体或气体分子的无规则运动称为布朗运动 C．液体或气体中悬浮微粒分子的无规则运动称为布朗运动 D．布朗运动反映了悬浮微粒的无规则运动 【答案】A 【详解】液体或气体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动，布朗运动是液体或气体分子无规则运动的反映，故A正确，BCD错误。 故选A。 3．下列选项正确的是（　　） A．液体温度越高，悬浮颗粒越大，布朗运动越剧烈 B．布朗运动是指悬浮在液体中固体颗粒的分子的无规则运动 C．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 D．当分子间距增大时，分子间的引力和斥力都减小 【答案】D 【详解】A．温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越激烈，故A错误； B．布朗运动是悬浮在液体或气体中固体小颗粒的无规则运动，不是固体颗粒分子的无规则运动，故B错误； C．液体中的扩散现象是由于液体分子的无规则运动形成的，不是因对流形成的，故C错误； D．分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，引力和斥力都随着距离的减小而增大，随着距离的增大而减小，但斥力变化得快，故D正确。 故选D。 4．在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，所用油酸酒精溶液的浓度为η，测得油酸酒精溶液的滴数为n，在水面上滴上一滴油酸酒精溶液，待油膜形状稳定后，将带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下油膜的形状，数出对应的方格个数为；方格的边长为1cm，则（　　） A．油酸分子的直径为cm B．油酸分子的直径为cm C．形成油膜的油酸分子个数为 D．形成油膜的油酸分子个数为 【答案】B 【详解】AB．根据题意可得，1滴油酸溶液中油酸的体积为 形成的面积为 则油酸分子的直径为 故A错误，B正确； CD．根据题意可知，每个油酸分子体积为 则形成油膜的油酸分子个数为 故CD错误。 故选B。 5．分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是（　　） A．在处分子力表现为相互作用的引力 B．在处分子力表现为相互作用的斥力 C．从到分子势能先减小后增大 D．从到分子势能先增大后减小 【答案】C 【详解】A．在处分子力的相互作用力为零，故A错误； B．在处分子力表现为相互作用的引力，故B错误； CD．从到的过程中，分子作用力的合力先为引力，后为斥力，所以分子作用力先做正功后做负功，分子势能先减小后增大，故C正确，D错误。 故选C。 6．只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出气体分子间的平均距离（　　） A．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和体积 B．阿伏加德罗常数，该气体的质量和体积 C．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和密度 D．该气体的密度、摩尔质量和体积 【答案】C 【详解】ABD．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和体积，只能求一个气体分子的质量，要估算出气体分子间的平均距离必须知道摩尔体积及阿伏加德罗常数，所以ABD错误； C．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和密度，因为摩尔体积可以用气体的摩尔质量和密度求得，所以C正确； 故选C。 7．有关分子的热运动和内能，下列说法正确的是（　　） A．一定质量的理想气体，温度不变时，内能可能增加 B．物体的温度越高，所有分子的热运动都变越剧烈 C．可看作理想气体的质量相等的氢气和氧气，温度相同时氧气的内能小 D．物体的内能是物体中所有分子热运动的动能和重力势能的总和 【答案】C 【详解】A．气体的内能仅仅与分子的平均动能有关，所以对一定质量的理想气体，温度不变时内能不变，A错误； B．分子的热运动的剧烈程度与温度有关，物体的温度越高，分子热运动越剧烈，但不是所有分子热运动都变越剧烈，B错误； C．理想气体不计分子之间的分子势能，内能只和分子动能有关，此时气体内能等于分子数与分子平均动能的乘积；氢气分子的质量小于氧气分子的质量，则质量相同的情况下，则氢气物质的量大于氧气物质的量，又因为氢气与氧气的温度相同，它们的平均动能也相同，则氢气的内能大于氧气的内能，C正确； D．物体的内能是物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和，D错误。 故选C。 8．2024年4月30日，中科院研发的国际首套300兆瓦压缩空气储能国家示范电站首次并网发电成功，其核心是压缩空气实现储能的装置——蓄冷蓄热罐，假设蓄冷蓄热罐在工作过程中，内部为质量不变的理想气体，其图像如图。以下说法中正确的是（　　） A．由状态到状态的过程中气体体积减小 B．由状态到状态的过程中气体分子平均动能不变 C．由状态到状态的过程中气体密度减小 D．由状态到状态的过程中气体单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数增大 【答案】C 【详解】A．气体由状态a到状态b的过程中，气体做等压变化，由 可知气体由状态a到状态b的过程中，温度升高，体积增大，故A错误； B．因气体由状态a到状态b的过程中，温度升高，故分子平均动能增大，故B错误； C．气体由状态b到状态c的过程中气体压强减小，温度降低，图线上各点与原点连线的斜率逐渐减小，根据 可得图像中的状态点与原点连线的斜率与体积大小成反比，故气体由状态b到状态c的过程中，气体体积增大，密度减小，故C正确； D．气体由状态b到状态c的过程中，温度降低，气体分子平均动能减小，体积增大，则密度减小，而单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数由分子的平均速率和分子数密度决定，可知单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数减小，故D错误。 故选C。 9．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子从处静止释放后仅在分子间相互作用力下滑到x轴运动，两分子间的分子势能与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示，图中分子势能最小值，若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是（　　） A．乙分子在时，加速度最大 B．乙分子在时，其动能最大 C．乙分子在时，动能等于 D．甲乙分子的最小距离一定大于 【答案】C 【详解】ABC．乙分子在时，分子势能最小，分子间距离为平衡距离，分子力为零，故加速度为零，此时速度最大，动能最大，由于从处静止释放后仅在分子间相互作用力下滑到x轴运动，故分子势能和动能之和不变，则此时的动能等于，故C正确，AB错误； D．当乙分子运动到时，其分子势能为零，其分子动能也为零，此时两分子的距离最小，而后向分子间距变大的方向运动，因此甲乙分子的最小距离一定等于，故D错误。 故选C。 10．正方体密闭容器中有一定质量的某种气体，单位体积内气体分子数n为恒量。为简化问题，我们假定：气体分子大小可以忽略；其速率相同，分子动能均为，分子与器壁各面碰撞的机会均等；与器壁碰撞前后瞬间，气体分子速度方向都与器壁垂直，且速率不变。则气体对容器壁的压强为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由题设可知，一个气体分子每与器壁碰撞一次，给器壁的冲量为 以器壁上面积为的部分为底、为高构成柱体，则其内有的气体分子在时间内与该柱体的底发生碰撞，碰撞的分子数为 则时间内气体分子给器壁的冲量为 器壁受到的压力为 则气体对器壁的压强为 故选A。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有 一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．如图为“油膜法估测油酸分子直径的大小”实验中记录油酸薄膜形状操作的四个操作步骤，关于四个操作过程及注意事项，下列说法正确的是______。 A．图甲中为了使油膜轮廓清晰，撒粉时尽量在浅盘中央处多一些 B．图乙中用注射器滴油酸酒精溶液时，针头离水面不要过高 C．图丙中当滴完油酸酒精溶液后待油膜展开形状稳定后再描绘轮廓 D．图丁中计算玻璃板上油膜轮廓范围方格时，不足半个舍去，多于半个算一个 E．若图乙中滴定的一滴溶液的体积为，丁图中算得油膜面积为，则估测油酸分子直径为 【答案】BCD 【详解】A．本实验的正确操作是在浅盘里盛上水，一只手捏住盛有粉的布袋，另一只手拍打，将粉均匀地撒在水面上，故A错误； B．针头离水面过高，滴油酸酒精溶液时易溅起水滴，影响实验效果，选项B正确； C．滴完油酸酒精溶液后必须等油膜展开形状稳定后再描绘轮廓，实验误差小，选项C正确； D．计算油膜轮廓内方格，不足半个舍去，多于半个算一个，可以减小实验误差，故D正确； E．是滴定的一滴溶液的体积，应该计算出一滴纯油酸的体积，再计算分子直径，选项E错误。 故选BCD。 12．下列叙述中正确的是（   ） A．布朗运动就是液体分子的无规则运动 B．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增加而增加 C．对于一定质量的理想气体，温度升高时，压强可能减小 D．已知水的密度和水的摩尔质量，则可以计算出阿伏加德罗常数 E．扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动 【答案】BCE 【详解】A．布朗运动是固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的表现，不是分子运动，选项A错误； B．当分子力表现为引力时，分子距离增加时，克服分子力做功，则分子势能随分子间距离的增加而增加，选项B正确； C．根据 可知，对于一定质量的理想气体，温度升高时，压强可能减小，选项C正确； D．已知水的密度和水的摩尔质量，只能求解水的摩尔体积，不可以计算出阿伏加德罗常数，选项D错误； E．扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动，选项E正确； 故选BCE。 13．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10r0变为r0的过程中（　　） A．F先减小后增大 B．F先增大后减小 C．Ep一直减小 D．Ep一直增大 【答案】BC 【详解】AB．由分子力与距离的关系图像可知，两个分子之间的距离从10r0变为r0的过程中，F表现为引力，先增大后减小，选项A错误，B正确； CD．由分子势能与距离的关系图像可知，两个分子之间的距离从10r0变为r0的过程中，Ep不断减小，选项C正确，D错误。 故选BC。 非选择题部分 三、非选择题(本题共5小题，共58分) 14．用油膜法估测分子大小，实验器材有：浓度为0.05%（体积分数）的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1mL的量筒、盛有适量清水的50cm2的浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸。实验步骤如下： A．用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸酒精溶液时的滴数N B．将痱子粉均匀的撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n C． 将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上 D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜面积S（cm2） （1）用已给的和测得的物理量表示油酸分子的直径大小___________（单位：cm） （2）这个实验中产生误差的主要原因有：___________________。 【答案】 计算一滴油酸酒精溶液中纯油酸体积时，一滴油酸酒精溶液体积和浓度测不准产生误差；用数格子估算薄膜面积时，产生误差 【详解】(1)[1]滴入水面的纯油酸体积为 油酸分子的直径大小为 (2)[2]计算一滴油酸酒精溶液中纯油酸体积时，一滴油酸酒精溶液体积和浓度测不准产生误差；用数格子估算薄膜面积时，产生误差 15．用油膜法测分子直径的步骤如下： A．用注射器或滴管将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数； B．配制油酸酒精溶液：例如取1mL的油酸，并精确地测出它的体积，用无水酒精按1:200的体积比稀释油酸，使油酸在酒精中充分溶解； C．用浅盘装入2cm深的水，然后将痱子粉或滑石粉均匀地撒在水面上； D．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V； E．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个），再根据方格的格数求出油膜的面积S； F．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用细彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上； G．用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的直径。 正确的排列顺序是________ 【答案】BADCFEG 【详解】[1]要先配制油酸酒精溶液，再测量好1滴油酸酒精溶液的体积，接着算出1滴溶液中纯油酸的体积V，然后向浅盘中注入水撒上痱子粉或石膏粉，将1滴油酸酒精溶液滴在液面上，测出油膜的面积，代入公式 可求出分子的直径，故排列顺序为BADCFEG。 16．在温度为的环境中，有一个导热良好的密闭容器内封有一定量的氮气。简述容器中氮气分子的速率分布情况。若将该容器放入冰箱冷藏室后，氮气分子的速率分布如何变化？ 【答案】速率分布呈“中间多，两头少”的规律；图像的峰值将向左移动。 【详解】氮气分子的速率分布呈“中间多，两头少”的规律，在平均速率附近的分子占比最多；若将该容器放入冰箱冷藏室后，氮气分子的平均速率减小，图像的峰值将向左移动。 17．已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1．若潜水员呼吸一次吸入2L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数．（结果保留一位有效数字） 【答案】个 【详解】设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为和，一次吸入空气的体积为V，在海底和在岸上分别吸入的空气分子个数为n海和n岸 则有 多吸入的空气分子个数为 数据得 18．石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体．作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为“黑金”，是“新材料之王”．已知1g石墨烯展开后面积可以达到2600m2，试计算每1m2石墨烯所含碳原子的个数．(阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1，碳的原子质量M=12g/mol，结果保留两位有效数字) 【答案】1m2石墨烯所含原子个数 【详解】由题意可知，1m2石墨烯的质量为   所以，1m2石墨烯的物质的量为   得到1m2石墨烯所含原子个数 19．气体压强与温度对于同一个物理问题，常常可以从宏观和微观两个不同角度进行研究。 （1）如图所示，棱长为d的正方体密闭容器中有大量运动粒子，每个粒子质量为m，单位体积内粒子数量n为恒量，为简化问题，我们假定：粒子大小可以忽略，其速率均为v，且与器壁各面碰撞的机会均等，与器壁碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与器壁垂直，且速率不变，利用所学力学知识， ①求一个粒子与器壁碰撞一次受到的冲量大小I； ②导出容器壁单位面积所受粒子压力f。 （2）“温度是分子平均动能的标志”可以表示为（为物理常量）。 查阅资料还可得到信息： 第一，理想气体的模型为气体分子可视为质点，分子间除了相互碰撞外，分子间无相互作用力； 第二，一定质量的理想气体，其压强p与热力学温度T的关系式为，式中n为单位体积内气体的分子数，k为常数。 请根据上述信息并结合第（1）问的信息完成证明：，并求出的表达式。 【答案】（1）①，②；（2）见解析， 【详解】（1）①对与器壁碰撞的一个粒子，由动量定理可得 ① ②设正方体容器某一侧壁面积为，则时间内碰壁的粒子数为 ② 由动量定理得 ③ 由牛顿第三定律可得，器壁受到的压力 ④ 容器壁单位面积所受粒子压力由压强的定义式得 ⑤ 联立①②③④⑤得 ⑥ （2）由于压强和温度的关系式为 ⑦ 联立⑥⑦可得 ⑧ 由⑧与题中信息 可得 试卷第10页，共13页 试卷第11页，共13页 学科网（北京）股份有限公司 $