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

第一章分子动理论单元检测同步练习（基础卷） 2025-2026学年高二下学期人教版选择性必修三 一、单选题 1．关于布朗运动，下列说法中正确的是（　　） A．在空气中观察到尘埃的运动是布朗运动 B．悬浮在水中花粉微粒内分子的无规则运动是布朗运动 C．在显微镜下观察到煤油中小粒灰尘的运动是布朗运动 D．悬浮在液体中的微粒越大，布朗运动越明显 2．若以表示水的摩尔质量，表示在一定条件下水蒸气的摩尔体积，表示在标准状况下水蒸气的密度，表示阿伏加德罗常数，、分别表示每个水分子的质量和体积，下列关系式中正确的是（　　） A． B． C． D． 3．关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是（　　） A．－2℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动 B．沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈 C．分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小 D．水很难被压缩，是因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力，没有引力 4．图甲是某种理想气体分子的速率分布规律图像，图乙是分子间作用力随分子间距变化的图像，图丙是分子势能随分子间距变化的图像，下列说法正确的是（　　） A．由图甲可知，图线②对应的每个气体分子动能都比图线①大 B．由图甲可知，图线①对应的温度更高 C．由图乙可知，分子间距从r0增大的过程中，分子力先减小后增大 D．由图丙可知，分子间距从r0减小的过程中，分子势能一直增大 5．关于热学中的一些基本概念，下列说法正确的是（　　） A．布朗运动是液体或气体分子的运动，温度越高，分子的无规则运动越激烈 B．从微观角度看，气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子密集程度有关 C．气体总是很容易充满整个容器，这是分子间存在斥力的宏观表现 D．0℃的水变成0℃的冰时，分子势能增大 6．关于分子的下列说法中正确的是（　　） A．分子看作小球是分子的简化模型，实际上，分子的形状并不真的都是球形 B．所有分子大小的数量级都是10-10m C．“物体是由大量分子组成的”，其中“分子”只包含分子，不包括原子和离子 D．分子的质量是很小的，其数量级一般为10-10kg 7．下列有关布朗运动和扩散现象的四幅图，说法正确的是（　　） A．对甲图，一个小颗粒的位置变动在某些区域出现频繁些，在某些区域的出现稀疏些，说明位置变动有规律可循 B．对乙图，墨汁和水彼此进入对方，扩散现象与温度无关 C．对丙图，液溴变成蒸汽再扩散，说明扩散现象只能在气体状态下发生 D．对丁图，扩散现象也能在固体之间发生，只不过需要的时间长些 二、多选题 8．如图所示，一个装有无色空气的广口瓶倒扣在装有红棕色二氧化氮气体的广口瓶上，中间用玻璃板隔开，当抽去玻璃板后所发生的现象，（已知二氧化氮的密度比空气密度大）下列说法不正确的是（　　） A．过一段时间后可以发现上面瓶中的气体也变成了淡红棕色 B．由于二氧化氮密度较大，不会跑到上面的瓶中，所以上面瓶不会出现淡红棕色 C．由于下面二氧化氮的摩尔质量大于上面空气的平均摩尔质量，二氧化氮不会跑到上面的瓶中，所以上面瓶不会出现淡红棕色 D．上面的空气由于重力作用会到下面的瓶中，于是将下面瓶中的二氧化氮排出了一小部分，所以会发现上面瓶中的瓶口处显淡红棕色，但在瓶底处不会出现淡红棕色 9．两个分子相距无限远，规定分子势能为0，假设一个分子A不动，另一个分子B从无限远逐渐靠近分子A，则分子间作用力与分子势能的图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是（　　） A．分子间距为r0时分子力为0，表示两分子间既没有引力也没有斥力 B．两分子相距无限远，分子势能与分子力均为0 C．B从无限远处向A靠近过程，引力先增大后减小，斥力一直增大 D．当分子势能最小时，分子力为0 10．如图所示，实线1为氧气分子在T1温度下的分子速率分布规律图像，实线2为氧气分子在T2温度下的分子速率分布规律图像。下列说法正确的是（　　） A．由图像可以知道温度T1小于温度T2 B．在T1、T2两个温度下，某一速率区间的分子数占比可能相同 C．将T1、T2温度下的氧气混合后，对应的分子速率分布规律曲线下方的面积为曲线1和曲线2下方的面积之和 D．将T1、T2温度下相同质量的氧气混合后，对应的分子速率分布规律曲线可能是图中的虚线 三、实验题 11．(1)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列说法或操作正确的是（　　） A．在量筒中只滴入一滴油酸酒精溶液，测出它的体积 B．将油膜看作单分子层薄膜，忽略油酸分子间的间隙 C．将一滴溶液滴入浅盘后，应立即在玻璃板上描出薄膜的形状 (2)经计算一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为1.2×10-6cm3，其形成的油膜如图所示，每个正方形面积为1cm2，油膜面积为______________cm2，可估测出油酸分子的直径为______________m。（计算结果均保留两位有效数字） (3)若该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大，出现这种情况的原因可能是__________________________________________。（写一条即可） 12．“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤如下： A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓中的方格数（正方形小方格的边长为2cm），求油膜面积S（如图所示） B．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，将玻璃板放在盘上，用彩笔将薄膜的形状画在玻璃板上 C．向浅盘中装入约2cm深的水，并撒上痱子粉或细石膏粉 D．用所学公式求出油膜厚度，即油酸分子的直径 E.在1mL纯油酸中加入酒精，至油酸酒精溶液总体积为1000mL， F.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，测得60滴溶液体积为1mL。 (1)上述实验步骤的合理顺序是：______； (2)根据上述数据，每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL；（保留2位有效数字） (3)根据上述数据及图中的面积，估测出油酸分子的直径是______cm；（保留2位有效数字） (4)该实验体体现了理想化模型的思想，实验中我们的理想假设有______。 A．油酸不溶于水 B．把油酸分子视为球形 C．油酸分子是紧挨着的没有空隙 D．油酸在水面上充分散开形成单分子油膜 (5)某次实验，发现油膜的形状如图所示，你认为形成这一现象的主要原因是______。 四、解答题 13．吸烟有害健康，拒绝烟草是一个中学生时刻要提醒自己的行为准则。人正常呼吸一次吸入气体的体积约为300cm3，若一位吸烟者一根烟大约吸10次，一次吸入气体的体积约为450cm3，在标准状况下，空气的摩尔体积为22.4×10-3m3/mol，可认为吸入烟的体积等于呼出烟的体积，阿伏加德罗常数为NA=6.02×1023mol-1。 (1)估算标准状况下吸烟者每吸一根烟被污染的空气分子数（结果保留两位有效数字）； (2)一位不吸烟者与一位吸烟者共处28m3的密闭空间，标准状况下吸烟者吸完一根烟，不吸烟者呼吸一次大约吸入多少个被污染过的空气分子（假设呼出的烟均匀分布，结果保留两位有效数字）。 14．地球到月球的平均距离为，如果将铁分子一个接一个地排列起来，筑成从地球通往月球的“分子大道”，试问这条“分子大道”需要多少分子？这些分子的总质量为多少？设铁分子的直径为，铁的摩尔质量为，阿伏加德罗常数。 15．石墨烯是由碳原子按六边形晶格整齐排布而成的碳单质，结构非常稳定。已知：单层石墨烯的厚度约为0.33nm，每个六边形的面积约为5.2×10-20m2，碳的原子量为12g/mol，阿伏加德罗常数取6×1023mol⁻¹。对质量为1g的单层石墨烯，试估算： （1）包含的碳原子个数； （2）所占有的空间体积。（结果均保留2位有效数字） 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C C D B A D BCD BD AB 11．(1)B (2) 40/39/40/41 3.0×10-10 (3)滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算；水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开；计算油膜面积时，不足一格的都舍了；配溶液时酒精倒多了一点 12．(1)EFCBAD (2) (3) (4)BCD (5)撒入的痱子粉过多 13．(1)1.2×1023个 (2)1.3×1018个 【详解】（1）吸烟者一根烟吸入的总气体体积为 含有空气分子数为 （2）密闭空间单位体积内含有的被污染空气分子数为 每个污染空气分子所占的空间体积为 不吸烟者一次呼吸吸入的被污染过的空气分子个数为 14．个， 【详解】“分子大道”需要的铁分子的个数为个 这些分子的总质量为 15．（1）个；（2） 【详解】（1）由题意得，1g的单层石墨烯含有碳原子的物质的量为 则包含的碳原子个数为 个 （2）因为石墨烯最小的六元环上有6个碳原子，每个碳原子被3个环占有，所以每个最小六元环占有2个碳原子，所以1g的单层石墨烯含有六元环的个数为 个 又因为单层石墨烯的厚度约为0.33nm，每个六边形的面积约为5.2×10-20m2，所以1g的单层石墨烯所占有的空间体积为 学科网（北京）股份有限公司 $