第一章 分子动理论（高效培优·单元测试）物理人教版选择性必修第三册

第一章 分子动理论 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）： 选择性必修第三册第1章。 2．考试时间：75分钟 试卷满分：100分。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．操场上不漏气的足球被太阳曝晒后体积变大，与曝晒前比较，足球内气体（　　） A．每个分子的速率都增大 B．分子的平均动能增大 C．分子的数密度增大 D．内能减小 【答案】B 【详解】A．温度升高，分子平均速率增大，大部分分子速率增大，个别分子的速率可能减小，并非每个分子速率都增大，A错误； B．分子平均动能仅与温度成正比，温度升高，平均动能增大，B正确； C．足球内气体分子总数不变，体积增大，故分子数密度减小，C错误； D．对于理想气体，内能仅由温度决定，温度升高，内能增大，D错误。 故选B。 2．如图所示，有一分子位于坐标原点O处不动，另一分子位于x轴上，纵坐标表示这两个分子的分子势能Ep，分子间距离为无穷远时，分子势能Ep为0，这一分子（　　） A．在x0处所受分子力为0 B．从x1处向左移动，分子力一直增大 C．从x1处向右移动，分子力一直增大 D．在x2处由静止释放可运动到x0处 【答案】B 【详解】A．在x0处所受分子力不为0，在x1处分子势能最小，所受分子力为0，A错误； B．图像斜率绝对值表示分子力，从x1处向左移动图像斜率绝对值增大可知，分子力一直增大，B正确； C．从x1处向右移动，斜率先增大后减小可知分子力先增大后减小，C错误； D．在x2处分子势能小于零，在x0处分子势能为零，由能量守恒定律可知，在x2处由静止释放不能运动到x0处，D错误。 故选Ｂ。 3．关于分子动能，正确的说法是（　　） A．某种物体的温度是0℃，说明物体中分子的平均动能为零 B．物体温度升高时，每个分子的动能都增大 C．物体温度升高时，速率小的分子数目减少，速率大的分子数目增多 D．物体的运动速度越大，则物体的温度越高 【答案】C 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，但0℃（273 K）并非绝对零度（0 K），此时分子平均动能不为零（分子热运动不会停止），故A错误； B．温度升高时，分子的平均动能增大，但这是统计平均概念，并非每个分子的动能都增大（个别分子动能可能减小），故B错误； C．温度升高时，分子速率分布遵循麦克斯韦-玻尔兹曼分布，平均速率增大，导致速率小的分子数目减少，速率大的分子数目增多，故C正确； D．物体的运动速度是宏观机械运动，与分子热运动无关，温度反映分子热运动的剧烈程度，与宏观速度无直接联系，故D错误。 故选C。 4．容积相同的甲、乙两个容器中，装有质量相等的氧气，两容器内的温度分别为与，氧气分子的速率分布情况如图所示。下列说法正确的是（   ） A．甲容器内的温度为，乙容器内的温度为 B．甲容器中氧气分子的平均速率比乙容器的小 C．单位时间内，甲容器中氧气分子与单位面积器壁碰撞的次数比乙容器多 D．甲容器中气体的压强比乙容器大 【答案】B 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均速率越大，速率分布曲线的峰值会向速率更大的方向移动，且曲线更 “矮胖”。从图中可以看出，乙的峰值位置更靠右，所以乙容器内的温度为100℃，甲容器内的温度为0℃。故A错误。 B．甲容器温度低，氧气分子的平均动能小，平均速率也小，所以甲容器中氧气分子的平均速率比乙容器的小，B正确。 C．甲容器中氧气的密度等于乙容器中氧气的密度，由于乙容器中氧气分子平均速率大，可知甲容器中氧气分子单位时间内撞击容器壁单位面积的次数小于乙容器中氧气分子单位时间内撞击容器壁单位面积的次数，故C错误。 D．甲、乙容器分子数密度相同，乙容器温度高，分子平均动能大，且乙容器中氧气分子单位时间内撞击容器壁单位面积的次数大于甲容器中氧气分子单位时间内撞击容器壁单位面积的次数，所以乙容器中气体的压强大。故D错误。 故选B。 5．物理学发展推动了社会进步，关于物理学方面相关内容，下列说法正确的是（　　） A．应用微元法推导出了物体做曲线运动的某点速度方向为轨迹上该点的切线方向 B．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场一定产生变化的电场，变化的电场一定产生变化的磁场 C．茶香四溢是布朗运动，说明分子在永不停息地做无规则运动 D．普朗克认为微观粒子的能量是量子化的，或者说微观粒子的能量是分立的 【答案】D 【详解】A．根据曲线运动的特点可知，做曲线运动的物体，轨迹上某点的切线方向即为物体在该位置的速度方向，应用了极限思维方法，故A错误； B．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场一定产生电场，变化的电场一定产生磁场，但产生的电场和磁场不一定是变化的，故B错误； C．茶香四溢是扩散现象，故C错误； D．普朗克在1900年提出能量子假说，认为微观粒子的能量是量子化的，或者说微观粒子的能量是分立的，故D正确。 故选D。 6．为了减小“用油膜法估测分子的大小”的误差，下列方法可行的是（　　） A．用注射器取配制好的油酸酒精溶液，共可滴N滴，则每滴中含有油酸 B．把浅盘水平放置，在浅盘里倒入一些水，使水面离盘口距离小一些 C．先在浅盘中撒些痱子粉，再用注射器把油酸酒精溶液多滴几滴在水面上 D．用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成矩形 【答案】B 【详解】A．每滴油酸酒精溶液的体积为mL，但油酸体积需乘以溶液浓度（油酸与酒精的体积比），选项未考虑浓度，直接视为油酸体积，会导致体积测量偏大，故A错误。 B．浅盘水平放置确保水面水平，使油膜均匀扩散；水面离盘口距离小可减少水溢出风险，利于稳定形成单分子油膜，故B正确。 C．先在浅盘中撒些痱子粉，再用注射器把一滴油酸酒精溶液滴在水面上；多滴几滴溶液会增加油酸总量，使油膜面积增大、厚度增加，可能形成多分子层或接触盘壁，破坏单分子层假设，故C错误。 D．人为拨弄油膜会扰乱油酸分子自然排列，可能破坏单分子层完整性，且矩形非自然扩散形状，会引入面积测量误差，故D错误。 故选B。 7．钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料。已知钻石的密度为，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为。认为组成钻石的碳原子是一个紧挨着一个的小球，下列判断正确的是（　　） A．碳原子是不可再分的最小单元 B．用高倍光学显微镜能够直接看到碳原子 C．碳原子的直径可表示为 D．质量为m的钻石中所含有的原子数 【答案】C 【详解】A．钻石是由碳原子构成的原子晶体，其基本结构单元为碳原子。原子可再分为原子核和电子等粒子，A错误。 B．光学显微镜的分辨率受限于光的波长（约200nm），而分子直径约为0.1-1nm，远小于分辨率极限，故无法直接观察，B错误。 C．每个碳原子占据的体积为 在球形模型下，球的体积 联立得，C正确。 D．质量为m的钻石的摩尔数为，分子数为，D错误。 故选C。 8．已知某地空气的密度为，假设此地空气为理想气体，气体分子平均动能为Ek，单个气体分子的质量为m，建立适当的模型，估计当地大气压强p0的大小最接近于（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据理想气体压强公式 其中 为分子数密度 已知空气密度 故 因此 故选C。 9．（多选）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 【答案】BCD 【详解】因为分子运动是永不停息的，所以相互接触的两种物质分子会彼此进入对方，也就是扩散，最终空气和二氧化氮分子均匀混合，整体变为淡红棕色。 故选BCD。 10．（多选）下面是某地区月份气温与气压的对照表： 月份 1 2 3 4 5 6 7 平均最高气温 1.4 3.9 10.7 19.6 26.7 30.2 30.8 平均大气压 1.021 1.019 1.014 1.008 1.003 0.9984 0.996 由对照表可知，7月份与1月份相比较（　　） A．空气分子无规则热运动加剧 B．空气分子无规则热运动减弱 C．单位时间内空气分子对地面的撞击次数增加了 D．单位时间内空气分子对地面的撞击次数减少了 【答案】AD 【详解】A．根据表格数据，7月份平均最高气温为30.8°C，1月份为1.4°C，7月份气温更高；7月份平均大气压为，1月份为，7月份气压更低。7月份与1月份相比较，温度升高，分子平均动能增大，无规则热运动加剧，故A正确； B．7月份与1月份相比较温度升高，分子无规则热运动应加剧而非减弱，故B错误； CD．单位时间内撞击次数取决于分子数密度和分子平均速率。气压（ 为分子数密度，为绝对温度），分子平均速率。7月份增大（，），但p减小，故减小。撞击次数 计算得， 故撞击次数比例约0.926 < 1 即单位时间内空气分子对地面的撞击次数减少了，故C错误，D正确。 故选AD。 11．（多选）分子间势能由分子间距决定，若一分子固定于原点，另一分子从轴上点沿轴向点运动，示意图如图所示，当运动到点时，两分子间的分子力为零。规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零， 下列说法正确的是（　　） A．、间距离大于时，间的分子力表现为引力 B．b运动到点时，分子势能为零 C．b从点运动到点的过程中，间的引力一定逐渐减小 D．b从点运动到点的过程中，分子势能逐渐变小 【答案】AD 【详解】A．ab间的距离大于 时，分子力表现为引力，故A正确； B．b运动到 处时，分子势能最小，但不为零，故B错误； C．b 从 点运动到 点的过程中， ab间的距离大于 时，分子力表现为引力，ab间距离逐渐减小时，分子引力一直增大，故C错误； D ．b从 点运动到 点的过程中，分子力一直做正功，分子势能逐渐变小，故D正确。 故选AD。 12．（多选）当分子间的距离为时，分子间的引力和斥力相互平衡，已知，则（　　） A．两分子间距离为时，分子间的作用力表现为引力 B．两分子间距离为时，分子间的作用力表现为引力 C．两分子间距离为时，分子间作用力较大 D．两分子间距离为时，分子间作用力较大 【答案】AD 【详解】AB．由知，，。则当两分子间距离为时，分子间的作用力表现为引力，当间距为时，表现为斥力，故A正确，B错误； CD．如图所示，根据分子力图像可知，当两分子间距离为时，分子间作用力较大，故C错误，D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分） 13．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为1∶500，用注射器和量筒测得1mL上述溶液50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开。 (1)本实验中做了三点理想化假设： ①将油酸分子视为球形； ②________； ③油酸分子是紧挨在一起的。 (2)测得油膜的面积约为160cm2，则油酸分子的直径是________m； (3)某同学计算出的结果明显偏大，可能的原因是（　　） A．油酸中含有大量酒精 B．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 C．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL的溶液的滴数少记了几滴 【答案】(1)油膜看成单分子层 (2) (3)BC 【详解】（1）本实验中做了三点理想化假设：将油酸分子视为球形；油膜看成单分子层；油酸分子是紧挨在一起的。 （2）1滴油酸酒精溶液中所含的纯油酸的体积为 则油酸分子的直径为 （3）某同学计算出的结果明显偏大，根据 A．油酸中含有大量酒精不会造成影响，因为酒精最终挥发或者溶于水，故A错误； B．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，则油膜面积S测量值偏小，使得分子直径测量值偏大，故B正确； C．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL的溶液的滴数少记了几滴，则纯油酸的体积测量值偏大，使得分子直径测量值偏大，故C正确。 故选BC。 14．(1)在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验简要步骤如下： A．用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小 B．用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面 C．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 D．用注射器或滴管将事先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 E.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，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上 F.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）再根据方格的边长求出油膜的面积S 上述实验步骤的合理顺序是___________； (2)以上实验所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得： ①油酸薄膜的面积是___________cm2； ②一滴溶液中纯油酸的体积是___________mL； ③油酸分子的直径是___________m；（③的结果保留一位有效数字） (3)下列操作导致实验测得的油酸分子直径偏小的是_______ A．配制好的油酸酒精溶液放置太久 B．在计算油膜面积时，把凡是不足一格的格数都舍去 C．在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液体积时，少数了一滴 D．油酸薄膜未充分散开 【答案】(1)BDCEFA (2) 117/118/119 (3)A 【详解】（1）油膜法估测分子的大小的步骤为：准备浅盘，测一滴溶液体积，计算一滴溶液中纯油酸的体积，描绘油膜形状，测油膜面积，算出薄膜厚度。故顺序为BDCEFA。 （2）[1] 由图示油膜可知，不足一半的方格舍去，超过一半的当做整体，油膜所占坐标纸的格数是118个，油膜的面积为 [2] 油酸酒精溶液中纯油酸的浓度为 一滴溶液中纯油酸的体积 [3] 油酸分子的直径 （3）A．配制好的油酸酒精溶液放置太久，酒精挥发导致溶液浓度变大，计算时仍按原浓度计算，纯油酸体积的计算值比真实值偏小，从而使直径测量值偏小，A正确； B．把凡是不足一格的格数都舍去，测量的面积值比真实值偏小，从而使得直径测量值偏大，B错误； C．少数了一滴， 会使计算出的一滴溶液的体积偏大，进而导致纯油酸体积偏大，从而使计算出的分子直径大，C错误； D．油酸未完全散开，面积偏小，故得到的分子直径将偏大，D错误。 故选A。 三．计算题（本题共3小题，共36分） 15．已知水的密度，水的摩尔质量。（阿伏加德罗常数NA取） (1)试求1cm3水中含有多少个水分子； (2)估算一下水分子的大小。 【详解】（1）水的摩尔体积为 1cm3水中水分子的数目为 （2）建立水分子的球体模型，有 所以水分子的大小为 16．大气层是地球最外部的气体圈层，可分为对流层、平流层和高层大气，与液体中的压强类似，地球表面的大气压可认为是对流层空气受到地球的引力而产生的。地球可看作半径R=6400km的均质球体，测得对流层的厚度h=1.1×104m，空气的摩尔质量为M=2.9×10−2kg/mol，对流层空气的平均密度ρ=0.9kg/m3，已知阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol−1，取重力加速度大小g=10m/s2。求： (1)地球表面的大气压p0（结果保留两位有效数字）； (2)对流层空气分子间的平均距离d（结果保留一位有效数字）。 【详解】（1）由于大气压与液体中的压强类似 代入数据解得 （2）设单位体积内含有空气分子的个数为N，有 每个空气分子占据的体积是边长为d的立方体 解得 17．从分子动理论的观点来看，一个密闭容器中气体分子的运动是杂乱无章的，在某一时刻，向着任何一个方向运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目几乎相等，如图所示。为简化问题，假定：气体分子的大小可以忽略，速率均为v，每次分子与器壁碰撞作用时间为Δt，碰撞前后气体分子的速度方向都与器壁垂直，且速率不变。已知每个分子的质量为m，单位体积内分子数量n为恒量。利用所学力学知识，回答以下问题： （1）选择一个与器壁发生正碰的气体分子为研究对象，求碰撞过程气体分子对器壁的作用力 F0的大小； （2）推导出器壁单位面积受到的压力p的表达式； （3）对于一定量的气体，从宏观上看，仅升高温度或仅减小体积都会使气体压强增大，请从微观角度说明原因。 【详解】（1）根据动量定理有 解得 （2）在空间截取边长为的正方体，其所含分子数为 由于向各个方向运动的气体分子数目几乎相等，则在时间t内正方体内与其中一个面撞击的分子数占总分子数的，根据动量定理有 气体压强为 解得 （3）对于一定量的气体，若仅升高温度，气体分子运动的平均速率增大，气体分子撞击器壁的平均作用力增大，则压强增大，若仅减小体积，则气体分子分布的密集程度增大，单位时间撞击器壁单位面积的分子数目增大，则气体压强增大。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章 分子动理论 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）： 选择性必修第三册第1章。 2．考试时间：75分钟 试卷满分：100分。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．操场上不漏气的足球被太阳曝晒后体积变大，与曝晒前比较，足球内气体（　　） A．每个分子的速率都增大 B．分子的平均动能增大 C．分子的数密度增大 D．内能减小 2．如图所示，有一分子位于坐标原点O处不动，另一分子位于x轴上，纵坐标表示这两个分子的分子势能Ep，分子间距离为无穷远时，分子势能Ep为0，这一分子（　　） A．在x0处所受分子力为0 B．从x1处向左移动，分子力一直增大 C．从x1处向右移动，分子力一直增大 D．在x2处由静止释放可运动到x0处 3．关于分子动能，正确的说法是（　　） A．某种物体的温度是0℃，说明物体中分子的平均动能为零 B．物体温度升高时，每个分子的动能都增大 C．物体温度升高时，速率小的分子数目减少，速率大的分子数目增多 D．物体的运动速度越大，则物体的温度越高 4．容积相同的甲、乙两个容器中，装有质量相等的氧气，两容器内的温度分别为与，氧气分子的速率分布情况如图所示。下列说法正确的是（   ） A．甲容器内的温度为，乙容器内的温度为 B．甲容器中氧气分子的平均速率比乙容器的小 C．单位时间内，甲容器中氧气分子与单位面积器壁碰撞的次数比乙容器多 D．甲容器中气体的压强比乙容器大 5．物理学发展推动了社会进步，关于物理学方面相关内容，下列说法正确的是（　　） A．应用微元法推导出了物体做曲线运动的某点速度方向为轨迹上该点的切线方向 B．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场一定产生变化的电场，变化的电场一定产生变化的磁场 C．茶香四溢是布朗运动，说明分子在永不停息地做无规则运动 D．普朗克认为微观粒子的能量是量子化的，或者说微观粒子的能量是分立的 6．为了减小“用油膜法估测分子的大小”的误差，下列方法可行的是（　　） A．用注射器取配制好的油酸酒精溶液，共可滴N滴，则每滴中含有油酸 B．把浅盘水平放置，在浅盘里倒入一些水，使水面离盘口距离小一些 C．先在浅盘中撒些痱子粉，再用注射器把油酸酒精溶液多滴几滴在水面上 D．用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成矩形 7．钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料。已知钻石的密度为，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为。认为组成钻石的碳原子是一个紧挨着一个的小球，下列判断正确的是（　　） A．碳原子是不可再分的最小单元 B．用高倍光学显微镜能够直接看到碳原子 C．碳原子的直径可表示为 D．质量为m的钻石中所含有的原子数 8．已知某地空气的密度为，假设此地空气为理想气体，气体分子平均动能为Ek，单个气体分子的质量为m，建立适当的模型，估计当地大气压强p0的大小最接近于（　　） A． B． C． D． 9．（多选）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 10．（多选）下面是某地区月份气温与气压的对照表： 月份 1 2 3 4 5 6 7 平均最高气温 1.4 3.9 10.7 19.6 26.7 30.2 30.8 平均大气压 1.021 1.019 1.014 1.008 1.003 0.9984 0.996 由对照表可知，7月份与1月份相比较（　　） A．空气分子无规则热运动加剧 B．空气分子无规则热运动减弱 C．单位时间内空气分子对地面的撞击次数增加了 D．单位时间内空气分子对地面的撞击次数减少了 11．（多选）分子间势能由分子间距决定，若一分子固定于原点，另一分子从轴上点沿轴向点运动，示意图如图所示，当运动到点时，两分子间的分子力为零。规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零， 下列说法正确的是（　　） A．、间距离大于时，间的分子力表现为引力 B．b运动到点时，分子势能为零 C．b从点运动到点的过程中，间的引力一定逐渐减小 D．b从点运动到点的过程中，分子势能逐渐变小 12．（多选）当分子间的距离为时，分子间的引力和斥力相互平衡，已知，则（　　） A．两分子间距离为时，分子间的作用力表现为引力 B．两分子间距离为时，分子间的作用力表现为引力 C．两分子间距离为时，分子间作用力较大 D．两分子间距离为时，分子间作用力较大 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分） 13．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为1∶500，用注射器和量筒测得1mL上述溶液50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开。 (1)本实验中做了三点理想化假设： ①将油酸分子视为球形； ②________； ③油酸分子是紧挨在一起的。 (2)测得油膜的面积约为160cm2，则油酸分子的直径是________m； (3)某同学计算出的结果明显偏大，可能的原因是（　　） A．油酸中含有大量酒精 B．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 C．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL的溶液的滴数少记了几滴 14．(1)在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验简要步骤如下： A．用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小 B．用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面 C．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 D．用注射器或滴管将事先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 E.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，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上 F.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）再根据方格的边长求出油膜的面积S 上述实验步骤的合理顺序是___________； (2)以上实验所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得： ①油酸薄膜的面积是___________cm2； ②一滴溶液中纯油酸的体积是___________mL； ③油酸分子的直径是___________m；（③的结果保留一位有效数字） (3)下列操作导致实验测得的油酸分子直径偏小的是_______ A．配制好的油酸酒精溶液放置太久 B．在计算油膜面积时，把凡是不足一格的格数都舍去 C．在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液体积时，少数了一滴 D．油酸薄膜未充分散开 三．计算题（本题共3小题，共36分） 15．已知水的密度，水的摩尔质量。（阿伏加德罗常数NA取） (1)试求1cm3水中含有多少个水分子； (2)估算一下水分子的大小。 16．大气层是地球最外部的气体圈层，可分为对流层、平流层和高层大气，与液体中的压强类似，地球表面的大气压可认为是对流层空气受到地球的引力而产生的。地球可看作半径R=6400km的均质球体，测得对流层的厚度h=1.1×104m，空气的摩尔质量为M=2.9×10−2kg/mol，对流层空气的平均密度ρ=0.9kg/m3，已知阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol−1，取重力加速度大小g=10m/s2。求： (1)地球表面的大气压p0（结果保留两位有效数字）； (2)对流层空气分子间的平均距离d（结果保留一位有效数字）。 17．从分子动理论的观点来看，一个密闭容器中气体分子的运动是杂乱无章的，在某一时刻，向着任何一个方向运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目几乎相等，如图所示。为简化问题，假定：气体分子的大小可以忽略，速率均为v，每次分子与器壁碰撞作用时间为Δt，碰撞前后气体分子的速度方向都与器壁垂直，且速率不变。已知每个分子的质量为m，单位体积内分子数量n为恒量。利用所学力学知识，回答以下问题： （1）选择一个与器壁发生正碰的气体分子为研究对象，求碰撞过程气体分子对器壁的作用力 F0的大小； （2）推导出器壁单位面积受到的压力p的表达式； （3）对于一定量的气体，从宏观上看，仅升高温度或仅减小体积都会使气体压强增大，请从微观角度说明原因。 / 学科网（北京）股份有限公司 $