第一章 分子动理论（易错51题13大考点）单元复习-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

**基本信息** 以13大考点51题系统覆盖分子动理论，从微观机制到宏观表现构建完整知识链，强化概念辨析与定量计算。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |分子动理论基本内容|3题|概念辨析|奠定物质微观构成认知基础| |阿伏加德罗常数计算|5题|定量计算|连接宏观量与微观量的桥梁| |分子运动/布朗运动|7题|现象解释|体现分子无规则运动本质| |分子力与间距|8题|图像分析|揭示分子相互作用规律| |内能及影响因素|7题|综合判断|整合分子动能与势能关系| |油膜法实验|5题|实验操作|通过宏观测量估算微观分子大小|

第一章 分子动理论（易错51题13大考点）（解析版） 一．分子动理论的基本内容（共3小题） 二．阿伏加德罗常数及与其相关的计算问题（共5小题） 三．分子在永不停息地做无规则运动（共3小题） 四．布朗运动实例、本质及解释（共4小题） 五．分子间作用力的宏观表现（共3小题） 六．分子间存在作用力及其与分子间距的关系（共5小题） 七．分子热运动速率随温度变化具有统计规律（共4小题） 八．气体压强的微观解释（共4小题） 九．温度与分子动能的关系（共3小题） 十．分子势能及其与分子间距的关系（共5小题） 十一．物体内能的概念与影响因素（共4小题） 十二．内能与机械能的区别（共3小题） 十三．用油膜法估测油酸分子的大小（共5小题） 一．分子动理论的基本内容（共3小题） 1．分子直径的数量级为（　　） A．10﹣10m B．10﹣12m C．10﹣26m D．10﹣31m 【答案】A 【解答】解：分子直径的数量级为10﹣10m，故A正确，故BCD错误。 故选：A。 2．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．布朗运动是固体分子无规则热运动的反映 B．温度是分子内能的标志，温度越高，分子内能越大 C．分子间相互作用的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小 D．有人吸烟时，就会看到烟雾在空中弥漫，这是分子的无规则运动 【答案】C 【解答】解：A、布朗运动是悬浮在液体中的微粒做的无规则的运动，是液体分子无规则热运动的反映。故A错误； B、温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大。故B错误； C、分子同相互作用的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小。故C正确； D、分子的无规则运动都是肉眼不可直接见到的，烟雾可见，所以不是分子无规则运动。故D错误。 故选：C。 3．对于分子间有间隙，判断以下说法是否正确：①手捏面包，面包体积变小，说明固体分子是有间隙的；②一滴墨水滴到清水中，发生了扩散，说明液体分子间是有间隙的；③水结成冰，同时体积变大，说明水分子之间是有间隙的；④热胀冷缩现象说明分子间是有间隙的。 【答案】①错误；②错误；③正确；④正确。 【解答】解：①手捏面包，面包体积变小，说明面包间有空隙，不能说明固体分子是有间隙的，该说法错误； ②一滴墨水滴到清水中，发生了扩散，说明液体分子在永不停息地做无规则运动，不能说明分子间有间隙，该说法错误； ③水结成冰，同时体积变大，说明水分子之间间隙变大了，即能说明分子间是有间隙的，该说法正确； ④热胀冷缩是指分子的之间的间隙随着温度的升高或降低而变大或变小，这说明了分子之间有间隙，故该说法正确。 故答案为：①错误；②错误；③正确；④正确。 二．阿伏加德罗常数及与其相关的计算问题（共5小题） 4．若以M表示水的摩尔质量，V液表示液态水的摩尔体积V气表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ液为液态水的密度，ρ气为标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m、v分别表示每个水分子的质量和体积，下面四个关系式正确的是（　　） A．NA B．ρ气 C．v D．v 【答案】A 【解答】解：A、摩尔质量＝分子质量×阿伏加德罗常数，故：mNA＝ρ液V液； 故NA，故A正确； B、ρ为在标准状态下水蒸气的密度，由于气体分子间距远大于分子直径，故水蒸气的密度小于液体水分子的密度；液体水分子的密度ρ液； 所以ρ气；故B错误； C、ρ为在标准状态下水蒸气的密度，由于气体分子间距远大于分子直径，故水蒸气的密度小于液体水分子的密度；液体水分子的密度ρ液；所以ρ液，所以ρ气，所以v，故C错误； D、由于气体分子间距远大于分子直径，故v，故D错误； 故选：A。 5．（多选）某气体的摩尔质量为M，分子质量为m，分子的体积为V0。若1摩尔该气体的体积为Vm，密度为ρ，该气体单位体积分子数为n，则阿伏加德罗常数NA可表示为（　　） A．nVm B． C． D． E． 【答案】ABE 【解答】解：AB、1摩尔该气体的体积Vm，则单位体积分子数，又有摩尔体，故AB正确； CD、气体分子间的间隙很大，气体摩尔体积与一个气体分子所占有的体积的比值不等于阿伏加德罗常NA，故CD错误； E、分子气体的摩尔质量为M，分子质量为m，则1mol气体的分子数，故E正确。 故选：ABE。 6．水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，水的摩尔质量M＝1.8×10﹣2kg•mol﹣1，阿伏加德罗常数NA＝6×1023mol﹣1，求：（结果保留一位有效数字） （1）一个水分子的直径； （2）1cm3的水中含有水分子的个数。 【解答】解：（1）水的摩尔体积为： 设水分子是一个挨一个紧密排列的，则一个水分子的体积为： 将水分子视为球形，则单个水分子的体积为： 联立解得： 代入数据，可得：d0＝4×10﹣10m （2）1cm3＝1×10﹣6m3的水的物质的量为： 其中含有的分子个数为： N＝nNA 代入数据，可得：N＝3×1022个 答：（1）一个水分子的直径为4×10﹣10m； （2）1cm3的水中含有水分子的个数为3×1022个。 7．一滴露珠的体积是1.8×10﹣3cm3，已知水的密度是1.0×103kg/m3，摩尔质量是18g/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023mol﹣1。求： （1）水的摩尔体积是多少？ （2）若露珠在树叶上每分钟蒸发6.0×106个水分子，则这一滴露珠需要多少分钟蒸发完？ 【解答】解：（1）水的摩尔体积为 Vmm3/mol＝1.8×10﹣5m3/mol （2）一滴露珠中含有的水分子总数为 nNA6.0×1023个＝6.0×1019个 则这一滴露珠蒸发完所用时间为 t 解得t＝1.0×1013min 答：（1）水的摩尔体积是1.8×10﹣5m3/mol； （2）这一滴露珠需要1.0×1013min蒸发完。 8．空气的摩尔质量M＝0.29g/mol，则空气中气体分子的平均质量为多少？成年人做一次深呼吸约吸入450cm3的空气，试估算做一次深呼吸，吸入的空气质量是多少？所吸入的气体分子数大约是多少？ 【解答】解：根据题意可得空气分子的平均质量为：m0kg＝4.8×10﹣28kg； 成年人做一次深呼吸吸入的空气质量：mM0.29g＝5.8×10﹣3g； 这些空气含有的分子为数为：n1.2×1025个 答：空气中气体分子的平均质量为4.8×10﹣28kg；成年人做一次深呼吸时吸入的空气质量是5.8×10﹣3g，吸入的气体分子数大约是1.2×1025个。 三．分子在永不停息地做无规则运动（共3小题） 9．放在房间一端的香水，打开瓶塞后，位于房间另一端的人将（　　） A．立即闻到香水味，因为分子运动速率很大，穿过房间的时间极短 B．过一会才能闻到香水味，因为分子热运动速率不太大，穿过房间需要一段时间 C．过一会才能闻到香水味，因为分子热运动的速率虽然较大，但必须有足够多的香水分子，才能引起嗅觉 D．过一会才能闻到香水味，因为分子热运动虽然较快，但由于是无规则运动，且与空气分子不断碰撞，要嗅到足够多的香气分子必须经过一段时间 【答案】D 【解答】解：气体分子运动的速率实际上是比较大的，虽然气体分子运动的速率比较大，但由于分子运动是无规则的，且与空气分子不断碰撞，因此要闻到足够多的香水分子，必须经过一段时间。故ABC错误，D正确。 故选：D。 10．对下列相关物理现象的解释错误的是（　　） A．高压下油会透过钢壁渗出，说明分子是不停运动着的 B．水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙 C．存放过煤的混凝土地面下一定深度内都有黑色颗粒，说明煤分子在做无规则的热运动 D．在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快会变咸，这是盐分子在高温下无规则运动加剧的结果 【答案】A 【解答】解：A、高压下的油会透过钢管壁渗出，说明分子间有间隙，油分子可以从铁原子间隙穿过，故A错误； B、水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙，故B正确； C、存放过煤的混凝土地面下一定深度内都有黑色颗粒，此现象属于扩散现象，说明煤分子在做无规则的热运动，故C正确； D、在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快会变咸，这是盐分子在高温下无规则运动加剧的结果，故D正确； 本题选错误的，故选：A。 11．（多选）同学们一定都吃过味道鲜美的烤鸭，烤鸭的烤制过程没有添加任何调料，只是在烤制之前，把烤鸭放在腌制汤中腌制一定时间，盐就会进入肉里．则下列说法正确的是（　　） A．如果让腌制汤温度升高，盐进入鸭肉的速度就会加快 B．烤鸭的腌制过程说明分子之间有引力，把盐分子吸进鸭肉里 C．在腌制汤中，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 【答案】AC 【解答】解：A、如果让腌制汤温度升高，分子运动更剧烈，则盐进入鸭肉的速度就会加快，故A正确； B、烤鸭的腌制过程盐会进入肉里说明分子之间有间隙，以及说明分子不听的做无规则运动，不是因为分子之间有引力，故B错误； C、在腌制汤中，有盐分子进入鸭肉，分子运动是无规则的，同样会有盐分子从鸭肉里面出来，故C正确； D、把鸭肉放入腌制汤后立刻冷冻，仍然会有盐分子进入鸭肉，因为分子运动是永不停息的，故D错误； 故选：AC。 四．布朗运动实例、本质及解释（共4小题） 12．自2020年初开始，我国发生了新冠肺炎疫情。面对疫情，中华儿女众志成城，科学战“疫”，现在疫情已经得到了有效控制。2020年3月3日，国家卫健委、国家中医药管理局印发《关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）的通知》，指出新型冠状病毒的传播途径：经呼吸道飞沫和密切接触传播是主要的传播途径，在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能。 气溶胶粒子是悬浮在大气中的微小颗粒，如云、雾、细菌、尘埃、烟尘等。气溶胶中的粒子具有很多动力学性质、光学性质，比如布朗运动，光的反射、散射等。关于封闭环境中气溶胶粒子，下列说法正确的是（　　） A．在空气中会缓慢下沉到地面 B．在空气中会缓慢上升到空中 C．在空气中做无规则运动 D．受到的空气分子作用力的合力始终等于其所受到的重力 【答案】C 【解答】解：ABC、由于气体分子对它撞击的不平衡性，造成气溶胶粒子在空气中要做无规则的布朗运动，不会在空气中缓慢下沉，也不会在空气中缓慢上升，故AB错误，C正确； D、空气分子对它撞击的不平衡性造成了布朗运动，但空气分子对它的作用力和重力的大小无法比较，且空气分子对它撞击的方向也是无规则的，故D错误。 故选：C。 13．如图所示是用显微镜观察悬浮在水中的某个花粉微粒做布朗运动的观测记录，下列说法正确的是（　　） A．温度越高，布朗运动越显著 B．花粉微粒越大，布朗运动越显著 C．布朗运动反映了花粉分子的无规则热运动 D．图中记录的是花粉微粒做布朗运动的轨迹 【答案】A 【解答】解：布朗运动是悬浮物颗粒的运动，但是本质上是液体分子的热运动，悬浮物颗粒在液体中由于液体分析的热运动使得悬浮物颗粒受力不平衡而出现的我们看到的悬浮物颗粒的无规则运动。也就是悬浮物颗粒的无规则运动是现象，而液体分子的热运动是本质。 A．实验中，温度越高，液体分子运动越激烈，悬浮物颗粒受到更多的液体分子撞击，越容易不平衡，我们看到的悬浮物颗粒的运动越剧烈，使得布朗运动也越显著，故A正确； B．微粒越大，表面积越大，同一时刻撞击微粒的液体分子越多，合力越小，悬浮物颗粒的受力越趋向于平衡，从而我们看到悬浮物颗粒的运动趋于平缓，布朗运动越不明显，故B错误； C．布朗运动指的是花粉颗粒的运动，不是花粉分子的热运动，间接反映液体分子的无规则运动，故C错误； D．图中记录的是花粉微粒也是无规则的，没有固定的轨迹，只是按时间间隔依次记录位置的连线，并不是运动轨迹，故D错误。 故选：A。 14．（多选）下列说法正确的是（　　） A．100℃的水和100℃铁，分子平均动能大小相同 B．液体中悬浮的微粒越大，布朗运动越显著 C．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为斥力 D．一定质量气体密封在容积不变的容器内，若温度升高，则气体吸收热量，压强增大 【答案】AD 【解答】解：A、100℃的水和100℃铁温度相同，分子平均动能大小相同，故A正确； B、液体中悬浮的微粒越大，运动状态越难改变，布朗运动越不显著，故B错误； C、液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为引力，故C错误； D、根据理想气体的状态方程，一定质量的气体密封在容积不变的容器内，若温度升高，则气体的压强增大，温度升高则平均动能增大，体积不变则不做功，根据热力学第一定律ΔU＝W+Q，气体吸收热量，故D正确； 故选：AD。 15．（多选）我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作。PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5μm的悬浮颗粒物，其悬浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害。矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因。下列关于PM2.5的说法正确的是（　　） A．PM2.5在空气中的运动是布朗运动 B．PM2.5的尺寸与空气中氧分子尺寸的数量级相当 C．PM2.5的无规则运动是由空气中大量无规则运动的分子对其撞击的不平衡引起的 D．倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用，不能有效减小PM2.5在空气中的浓度 【答案】AC 【解答】解：A、PM2.5在空气中的运动是固体颗粒分子团的运动，是布朗运动，不是分子的热运动，故A正确； B、“PM2.5”是指直径小于等于2.5μm的颗粒物，PM2.5尺度大于空气中氧分子的尺寸的数量级，故B错误； C、PM2.5的无规则运动是由于大量空气分子对其撞击碰撞的冲力不平衡和气流引起的，其轨迹由碰撞的不平衡和气流的运动决定，故C正确。 D、倡导低碳生活减少煤和石油等燃料的使用，能有效减小PM2.5在空气中的浓度，故D错误。 故选：AC。 五．分子间作用力的宏观表现（共3小题） 16．以下关于分子力的说法，正确的是（　　） A．分子间既存在引力也存在斥力 B．液体难于被压缩表明液体中分子力总是引力 C．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现 D．扩散现象表明分子间不存在引力 【答案】A 【解答】解：A、分子间同时存在着引力和斥力，对外表现的是二者的合力，故A正确； B、液体难于被压缩是因为液体中分子距离减小时产生了斥力，故B错误； C、气体总是很容易充满容器，这是分子热运动的宏观表现，故C错误； D、扩散现象说明分子是运动的，但运动的分子间同样存在着引力和斥力，故D错误； 故选：A。 17．下列说法正确的是（　　） A．水的体积很难被压缩，这说明分子间没有间隙 B．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现 C．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现 D．两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空（马德堡半球），用力很难拉开，这是分子间存在吸引力的宏观表现 【答案】C 【解答】解：A、水的体积很难被压缩，这说明分子间的斥力比较大。故A错误； B、气体总是很容易充满容器，这是扩散运动的宏观表现。故B错误； C、用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现。故C正确； D、两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空（马德堡半球），用力很难拉开，这是大气压力的原因。故D错误。 故选：C。 18．（多选）下列说法中正确的是 （　　） A．空气中PM2.5的运动不属于分子热运动 B．扩散现象可以发生在气体、液体和固体中 C．液体很难压缩是因为液体分子间只有斥力没有引力的缘故 D．分子间相互作用力随着分子间距离的增大而减小 【答案】AB 【解答】解：A、空气中PM2.5的无规则运动是由于大量空气分子对其撞击碰撞的冲力不平衡和气流引起的，其轨迹由碰撞的不平衡和气流的运动决定，所以PM2.5在空气中的运动是固体颗粒分子团的运动，不属于分子的热运动，故A正确； B、扩散现象可以发生在气体之间、液体之间，也能发生在固体之间，如磨得很光的铅片和金片紧压在一起，放置时间久了它们就会相互渗入，故B正确； C、液体很难压缩不是因为液体分子间没有引力，而是液体分子间斥力大于引力，故C错误； D、若r＜r0，分子间的相互作用力随着分子间距离的增大而减小，若r＞r0，分子间的相互作用力随着分子间距离的增大先增大后减小，故D错误。 故选：AB。 六．分子间存在作用力及其与分子间距的关系（共5小题） 19．有以下说法，其中正确的是（　　） A．在两分子间距离增大的过程中，分子间的作用力减小 B．布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动 C．晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征 D．温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质 【答案】D 【解答】解：A、在分子间距离增大时，分子间的作用力不一定减小，也可能增大，这与分子力表现为引力和斥力有关。故A错误； B、布朗运动是花粉颗粒做的无规则运动，而花粉颗粒是由大量分子组成，所以布朗运动不是花粉内部分子的无规则运动；故B错误； C、只有单晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征，多晶体则没有这个特性，故C错误； D、液晶具有各向异性，温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质。故D正确。 故选：D。 20．当两个分子间的距离为r0时，正好处于平衡状态，下列关于分子间作用力与分子间距离的关系说法正确的是（　　） A．当分子间的距离r＜r0时，它们之间只有斥力作用 B．当分子间的距离r＝r0时，分子不受力 C．在分子间的距离从0.5r0增大到r0的过程中，分子间相互作用力的合力先减小再增大 D．在分子间的距离从r0增大到10r0的过程中，分子间相互作用力的合力先增大再减小 【答案】D 【解答】解：AB、分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的，当r＝r0时，引力与斥力相等，分子所受的合力为零并非不受力；当r＜r0时，斥力大于引力，合力表现为斥力，并非只受斥力，故AB错误； C、在分子间的距离从0.5r0增大到r0的过程中，分子间的作用力表现为斥力，逐渐减小到零，故C错误； D、在分子间的距离从r0增大到10r0的过程中，分子间作用力表现为引力，先增大再减小，故D正确； 故选：D。 21．（多选）一分子固定在原点O处，另一分子可在x轴上移动，这两个分子间的分子引力和分子斥力大小随其间距x的变化规律如图所示，曲线ab与cd的交点为e，则（　　） A．x＞x0的情况下，x越大，分子力越小 B．x＜x0的情况下，x越小，分子力越大 C．x＜x0的情况下，x越大，分子势能越大 D．x＞x0的情况下，x越大，分子势能越大 【答案】BD 【解答】解：A、x＞xo的情况下，分子力表现为引力，x从xo开始逐渐增大，分子力先增大后减小。故A错误； B、x＜xo的情况下，分子斥力比分子引力变化得快，分子力表现为斥力，x越小，分子力越大。故B正确； C、x＜xo的情况下，分子力表现为斥力，随x增大，分子力做的正功越多，分子势能越小。故C错误； D、x＞xo的情况下，分子力表现为引力，随x增大，分子力做的负功越多，分子势能越大故D正确。 故选：BD。 22．（多选）下列说法正确的是（　　） A．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动 B．两个分子间的距离变大的过程中，分子间引力比斥力减小的快 C．分子间作用力为零时，分子间的势能一定是零（取无穷远为势能零点） D．已知阿伏加德罗常数，气体的摩尔质量和密度，能估算出气体分子的间距 【答案】AD 【解答】解：A、布朗运动是悬浮在水中花粉的无规则运动是由于液体分子对花粉颗粒的无规则撞击形成的，所以布朗运动反映了水分子的热运动，故A正确； B、当分子间距增大时，分子间引力减小，分子间斥力也减小，分子间引力比斥力减小的慢，故B错误； C、分子间作用力为零时，分子间的势能不一定是零，故C错误； D、已知阿伏加伽德罗常数、某种气体的摩尔质量和密度，可以估算该种气体分子所占空间的大小，或分子之间的距离，但是不能估算分子的大小，故D正确； 故选：AD。 23．两个分子从靠得不能再靠近的位置向无穷远处运动，在运动过程中分子间引力 　一直减小　 （选填“一直增大”、“一直减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”），分子势能 　先减小后增大　 （选填“一直增大”、“一直减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”）。 【答案】一直减小；先减小后增大。 【解答】两个分子从靠得不能再靠近的位置向无穷远处运动，在运动过程中分子间引力一直减小，到达平衡位置之前分子力表现为斥力，做正功，分子势能减小；到达平衡位置后，分子力表现为引力，做负功，分子势能增大，所以分子势能先减小后增大。 故答案为：一直减小；先减小后增大。 七．分子热运动速率随温度变化具有统计规律（共4小题） 24．下列有关气体分子动理论的说法中正确的是（　　） A．无论对个别分子还是对大量分子整体，气体分子的运动都是无规则的 B．温度升高时每个气体分子的速率都将增大，因此气体分子的平均速率也将增大 C．在一定温度下，某种气体的分子速率分布是确定的 D．气体的压强只跟气体的温度有关，温度越高压强越大 【答案】C 【解答】A、个别分子的运动时无规则的，但是大量分子整体的运动时有规则的，所以A错误 B、温度升高时分子平均动能增加即分子平均速率增加，但不是每个分子的速率都增大，有可能出现个别分子速率不变，所以B错误； C、在一定温度下，某种气体的分子速率分布是确定的，所以C正确； D、气体的压强除了跟温度有关还与体积有关，所以D错误 故选：C。 25．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f（v）表示v处单位速率区间的分子数百分率，曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所对应的温度分别为TⅠ、TⅡ、TⅢ，则（　　） A．TⅠ＞TⅡ＞TⅢ B．TⅢ＞TⅡ＞TⅠ C．TⅡ＜TⅠ，TⅡ＜TⅢ D．TⅠ＝TⅡ＝TⅢ 【答案】B 【解答】解：根据麦克斯韦分布律，当温度升高时，速率较大的分子所占比例变大，所以曲线的峰值移向速率大的一方。因此Ⅰ的温度最低，Ⅲ的温度最高，即：TⅠ＜TⅡ＜TⅢ，故B正确，ACD错误。 故选：B。 26．（多选）氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的是（　　） A．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形 B．图中实线对应于氧气分子在0℃时的情形 C．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目 D．与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小 【答案】AD 【解答】解：AB、由图可以知道，具有最大比例的速率区间，温度越高分子热运动越激烈，100℃时对应的速率大，说明实线为100℃的分布图象，对应的平均动能较大，虚线对应于氧气分子平均动能较小的，故A正确，B错误； C、图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子占据的比例，但无法确定分子具体数目，故C错误； D、与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小，故D正确。 故选：AD。 27．有N个粒子，其速率分布如图示。设v0、N为已知，粒子的质量为m。试求： （1）分布函数f（v）的表达式； （2）由v0、N表示出a； （3）速率在0～1.5v0之间的粒子数； （4）粒子的平均速率。 【解答】解：（1）由图可得分布函数表达式： 整理可得： （2）f（v）满足归一化条件，但这里纵坐标是Nf（v）而不是f（v），故曲线下的总面积为N，由归一化条件可得 解得：a （3）通过面积可计算出速率在0～1.5v0之间的粒子数：ΔN （4）N个粒子的平均速率： 积分得： 答：（1）分布函数f（v）的表达式； （2）由v0、N表示出a为； （3）速率在0～1.5v0之间的粒子数为； （4）粒子的平均速率为。 八．气体压强的微观解释（共4小题） 28．一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度升高，体积增大，从分子动理论的观点来分析，正确的是（　　） A．此过程中分子的平均速率不变，所以压强保持不变 B．此过程中每个气体分子碰撞器壁的平均冲击力不变，所以压强保持不变 C．此过程中单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数不变，所以压强保持不变 D．以上说法都不对 【答案】D 【解答】解：A、气体压强与分子数密度和平均动能有关，温度升高，说明分子热运动的平均动能增加，故平均速率增加，故A错误； B、温度升高，说明分子热运动的平均动能增加，故气体分子碰撞器壁的平均冲击力增加，故B错误； C、气体分子碰撞器壁的平均冲击力增加，而压强不变，故单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数减小，故C错误，D正确； 故选：D。 29．下列说法中正确的是（　　） A．物体吸收热量，同时外界对物体做功，物体的温度一定增加 B．如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大 C．气体分子的平均动能增大，气体的压强一定增大 D．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加 【答案】D 【解答】解：A、物体从外界吸收热量的同时，外界对物体做功，则内能一定增大，但内能取决于温度和体积，故温度不一定升高，故D错误。 BC、如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，但是若体积发生变化，则压强不一定增大，故BC错误。 D、气体的压强是由大量分子对器壁的碰撞而产生的，它包含两方面的原因：分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数和每一次的平均撞击力。气体的温度降低时，分子的平均动能减小，所以，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加，故D正确。 故选：D。 30．（多选）从分子动理论的观点来看，气体分子间距离比较大，分子间的作用力很弱，气体对容器的压强源于气体分子的热运动。当它们飞到器壁时，就会跟器壁发生碰撞（可视为弹性碰撞），对器壁产生作用力从而产生压强，如图所示。设气体分子的质量为m，气体分子热运动的平均速率为v。下列说法正确的是（　　） A．气体分子除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，可视为匀速直线运动 B．在某一时刻，向各个方向运动的气体分子数目差距很大 C．每个气体分子跟器壁发生碰撞过程中，施加给器壁的冲量大小为2mv D．若增大气体体积，则气体压强一定减小 【答案】AC 【解答】解：A、由于气体分子间的距离比较大，分子间的作用力很弱，通常认为，气体分子除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外不受力而做匀速直线运动，故A正确； B、分子的运动杂乱无章，在某一时刻，向各个方向运动的气体分子数目基本相等，故B错误； C、气体分子跟器壁的碰撞可视为弹性碰撞，则碰撞后气体分子原速率反弹，取碰撞后速度方向为正方向，对气体分子，根据动量定理得 I＝mv﹣（﹣mv）＝2mv，则每个气体分子跟器壁发生碰撞过程中，施加给器壁的冲量大小为I′＝I＝2mv，故C正确； D、若增大气体体积，若温度也不变，由C知气体压强一定减小；若温度变化，则气体压强不一定减小，故D错误。 故选：AC。 31．如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外间封闭了一定体积的空气（可视为理想气体），内筒中有水。在水加热升温的过程中，被封闭的空气分子间引力和斥力 　不变　 （填“增大”，“减小”，“不变”），气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均力 　增大　 （填“增大”，“减小”，“不变”）。 【答案】不变、增大 【解答】解：水加热升温使空气温度升高，故封闭空气的内能增大，但封闭的气体体积不变，故分子的平均距离不变，故被封闭的空气分子间引力和斥力都不变。 温度是分子热运动平均动能的标志，温度升高，故分子热运动的平均动能增加，即被封闭的空气分子的无规则运动更剧烈了，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均力增大，即压强增大。 故选：不变、增大 九．温度与分子动能的关系（共3小题） 32．为欢迎同学们新学期回归校园，老师用气球布置教室，给气球缓慢打气过程中，球内气体温度可视为不变。下列说法正确的是（　　） A．由于气体把气球充满，球内气体分子间表现为斥力 B．由于该老师对气球内气体做功，气球内气体分子平均动能增大 C．气球内气体的压强是由于大量气体分子频繁撞击器壁产生 D．气球内气体的体积等于所有气体分子的体积之和 【答案】C 【解答】解：A.虽然气体把气球充满，但球内气体分子间的距离仍然较大，气体分子间的作用力几乎为零，故A错误； B.由于该老师给气球缓慢打气过程中，球内气体温度可视为不变，所以气球内气体分子平均动能不变，故B错误； C.根据压强的微观意义可知气球内气体的压强是由于大量气体分子频繁撞击器壁产生，故C正确； D.气体分子间隙很大，所以气球内气体的体积远大于所有气体分子的体积之和，故D错误。 故选：C。 33．负压病房是收治传染性极强的呼吸道疾病病人所用的医疗设施，可以大大减少医务人员被感染的机会，病房中气压小于外界环境的大气。若负压病房的温度和外界温度相同，负压病房内气体和外界环境中气体都可以看成理想气体，则以下说法正确的是（　　） A．负压病房内气体分子的平均动能小于外界环境中气体分子的平均动能 B．负压病房内单位体积气体分子的个数小于外界环境中单位体积气体分子的个数 C．负压病房内每个气体分子的运动速率都小于外界环境中每个气体分子的运动速率 D．相同面积负压病房内壁受到的气体压力等于外壁受到的气体压力 【答案】B 【解答】解：AC、因为负压病房的温度和外界温度相同，而温度是分子平均动能的标志，则负压病房内气体分子的平均动能等于外界环境中气体分子的平均动能，但是负压病房内每个气体分子的运动速率不一定都小于外界环境中每个气体分子的运动速率，故AC错误； B、负压病房内的压强比较小，温度与外界相同，则分子数密度较小，即负压病房内单位体积气体分子的个数小于外界环境中单位体积气体分子的个数，故B正确； D、负压病房的压强比较小，根据F＝PS可知，相同面积负压病房内壁受到的气体压力小于外壁受到的气体压力，故D错误； 故选：B。 34．（多选）下列说法正确的是（　　） A．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量 B．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么两个系统也必定处于热平衡 C．温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量 D．热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理 【答案】BCD 【解答】解：A、两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的温度，故A错误； B、根据热力学第零定律，如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么两个系统也必定处于热平衡，故B正确； C、温度是分子热运动平均动能的标志，故温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量，故C正确； D、热平衡定律温度概念的基础，故也是温度计能够用来测量温度的基本原理，故D正确； 故选：BCD。 十．分子势能及其与分子间距的关系（共5小题） 35．如图所示，甲、乙两完全相同的铅块，表面磨平，使其紧密接触，两铅块就能结合在一起，挂上铅块丙后，甲、乙仍未分离。下列说法正确的是（　　） A．大气压强使甲、乙结合在一起 B．接触面上分子间的作用力表现为引力 C．甲的重力势能大，所以内能比乙的大 D．加挂丙后，接触面分子间的分子势能减小 【答案】B 【解答】解：AB．两铅块底面磨平，使其紧密接触，因两铅块底面分子之间的距离较大，分子作用力表现为引力，使两铅块结合在一起，挂上铅块丙后，甲、乙仍未分离，故A错误，B正确； C．铅块的内能由分子间的相互作用、相对位置及温度决定，与铅块相对地球的位置无关，故C错误； D．加挂丙后，接触面分子间的相对位置不变，因此分子势能不变，故D错误。 故选：B。 36．用电脑软件模拟两个相同分子在仅受相互间分子力作用下的运动。将两个质量均为m的A、B分子从x轴上的﹣x0和x0处由静止释放，如图甲所示，其中B分子的速度v随位置x的变化关系如图乙所示，取无限远处势能为零，下列说法正确的是（　　） A．A、B间距离为x1时分子力为零 B．A、B间距离为2（x1﹣x0）时分子力为零 C．释放时A、B系统的分子势能为 D．A、B间分子势能最小值为 【答案】D 【解答】解：AB、由图乙可知，B分子在x0～x1过程中做加速运动，说明开始时两分子间作用力为斥力，在x1处速度最大，加速度为0，即两分子间的作用力为0，根据运动的对称性可知，此时A、B分子间的距离为2x1，故AB错误； C．由图乙可知，两分子运动到无穷远处的速度为v2，在无穷远处的总动能为：2，由题意可知，无穷远处的分子势能为0，由能量守恒可知，释放时A、B系统的分子势能为，故C错误； D．由能量守恒可知，当两分子速度最大即动能最大时，分子势能最小，则最小分子势能为：Epmin2，故D正确。 故选：D。 37．分子间存在着分子力，并且分子间存在与其相对距离有关的分子势能，分子势能Ep随分子间距离r变化的图像如图所示，取r趋近于无穷大时Ep为零，通过功能关系可以从此图像中得到有关分子力的信息，若仅考虑两个分子间的作用，下列说法正确的是（　　） A．分子间距离由r3减小为r2的过程中，分子力可能先增大后减小 B．分子间距离为r2时，引力大于斥力 C．假设将两个分子从r＝r2处释放，它们将相互靠近 D．假设将两个分子从r＝r1处释放，则分子间距离增大但始终小于r3 【答案】A 【解答】解：AB、分子力为零时，分子势能最小，由图可知r＝r2时为平衡位置，分子间距离由r3减小为r2的过程中，根据Ep﹣r图像的斜率表示分子力做功，可知分子力先增大后减小，故A正确，B错误； C、假设将两个分子从r＝r2处释放，分子处于平衡状态，保持静止，故C错误； D、r3处的分子势能小于r1处的分子势能，可知r3处分子动能不为零，所以将两个分子从r＝r1处释放，则分子间距离增大且可以大于r3，故D错误。 故选：A。 38．（多选）分子力与分子间距离的关系图像如图所示，图中r0为分子斥力和引力平衡时两个分子间的距离，规定两分子间距离为无限远时分子势能为0，下列说法正确的是（　　） A．当分子间的距离r＜r0时，引力大于斥力 B．当分子间的距离10r0＞r＞r0时，引力大于斥力 C．分子间距离从r1减小到r0的过程中，分子势能减小 D．分子间距离从无限远减小到r0的过程中，分子势能先减小后增大 【答案】BC 【解答】解：AB．由图可知，当分子间的距离r＜r0时，斥力大于引力，当r＞r0时，引力大于斥力，故A错误、B正确； C．由图可知，分子间距离从r1减小到r0的过程中，分子势能减小，当分子力为零时，分子势能最小，故C正确； D．分子间距离从无限远减小到r0的过程中，分子力做正功，分子势能减小，故D错误。 故选：BC。 39．分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示，r＝r1时，F＝0。分子间势能由r决定，规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。若一分子固定于原点O，另一分子从距O点很远处向O点运动，在两分子间距减小到r2的过程中，势能 　减小　 （填“减小”“不变”或“增大”）；在间距由r2减小到r1的过程中，势能 　减小　 （填“减小”“不变”或“增大”）；在间距等于r1处，势能 　小于　 （填“大于”“等于”或“小于”）零。 【答案】减小；减小；小于。 【解答】解：若一分子固定于原点O，另一分子从距O点很远处向O点运动，在两分子间距减小到r2的过程中，分子体现引力，分子力做正功，分子势能减小； 在间距由r2减小到r1的过程中，分子体现引力，分子做正功，分子势能减小； 规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零，在间距小于r1过程中，分子体现斥力，分子力负功，分子势能增加，因此在间距等于r1处，势能小于零， 故答案为：减小；减小；小于。 十一．物体内能的概念与影响因素（共4小题） 40．在一个标准大气压下，1g100℃的水吸收2264J的热量变为同质量100℃的水蒸气，在这个过程中，以下四个关系中正确的是（　　） A．水蒸气的内能与水的内能之差等于2264J B．水蒸气的内能与水的内能之和等于2264J C．水蒸气的内能与水的内能之差小于2264J D．水蒸气的内能与水的内能之差大于2264J 【答案】C 【解答】解：液体汽化时吸收的热量一部分用来克服分子引力做功，增加内能，一部分用来膨胀对外界做功，即：2264J＝水蒸气的内能﹣水的内能+水变成汽体积膨胀对外界做的功，所以，水蒸气的内能与水的内能之差小于2264J，故ABD错误，C正确。 故选：C。 41．负压救护车常用于转移和抢救传染病患者。如图所示，救护车负压舱工作时，通过负压排风净化装置使车内气压略低于车外。已知负压舱内的温度与外界温度相同，负压舱内的气体与外界环境中的气体均可视为理想气体。下列说法正确的是（　　） A．负压舱中空气分子的平均动能小于外界环境中分子的平均动能 B．负压舱中每个气体分子的运动速率都小于外界环境中气体分子的运动速率 C．负压舱中气体分子数小于外界环境中同体积的气体分子数 D．负压舱中气体的内能等于外界环境中同体积的气体的内能 【答案】C 【解答】解：A．温度是气体分子平均动能的标志，负压舱内的温度与外界温度相同，所以负压舱中空气分子的平均动能等于外界环境中分子的平均动能，故A错误； B．负压舱中空气分子的平均速率等于外界环境中分子的平均速率，但是负压舱中每个气体分子的运动速率不一定都小于外界环境中气体分子的运动速率，故B错误； C．负压舱中气体压强比外界小，负压舱内外温度相等，则舱内分子数小于外界环境中同体积的气体分子数，故C正确； D．负压舱中空气分子的平均动能等于外界环境中分子的平均动能，但是舱内气体分子数小于外界环境中同体积的气体分子数，则负压舱中气体的内能小于外界环境中同体积的气体的内能，故D错误。 故选：C。 42．（多选）下列关于分子动能的说法中正确的是（　　） A．物体温度升高，每个分子的动能都增加 B．物体温度升高，分子的总动能增加 C．如果分子质量为m，平均速度为，则分子平均动能km（）2 D．分子的平均动能等于物体内所有分子的动能之和与分子总数之比 【答案】BD 【解答】解：A、B、温度是分子平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，物体的温度升高，分子的平均动能增大，则分子的总动能增大，不是每一个分子的动能都增大。故A错误，B正确； C、D、如果分子的质量为m，平均速率为v，则分子的平均动能等于物体内所有分子的动能与分子的总数之比，而不是为mv2．故C错误，D正确。 故选：BD。 43．西气东输工程的建设，大大改善了我们的生活环境．天然气是　不可　 再生能源．在一个标准大气压下，小李想把一壶盛有质量为2kg温度为20℃的水烧开，不计热损失，则需完全燃烧　0.0224　 m3的天然气．这是通过　热传递　 方式使水的内能增加．[天然气的热值为3.0×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]． 【答案】不可；0.0224；热传递 【解答】解：（1）不可再生能源泛指人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源，天然气是不可再生能源； （2）水吸收的热量： Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J； 由题知，Q吸＝Q放， 由于Q放＝qV，故需要天然气的体积： v0.0224m3； （3）水从火吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递改变水的内能． 故答案为：不可；0.0224；热传递． 十二．内能与机械能的区别（共3小题） 44．关于物体的内能，下列说法中正确的是（　　） A．机械能可以为零，但内能永远不为零 B．温度相同、质量相同的物体具有相同的内能 C．物体的温度越高，内能越大 D．0℃的冰的内能与等质量的0℃的水的内能相等 【答案】A 【解答】解：A、机械能是相对的，可能为零。由于分子永不停息地做无规则运动，分子动能不可能为零，所以内能不可能为零。故A正确。 B、物体的内能与温度、体积等因素有关。温度相同，质量相同的物体内能不一定相等，还与分子数有关，故B错误。 C、温度越高，分子平均动能越大，但物体的内能不一定越大，故C错误。 D、0℃的冰融化成0℃水，要吸收热量，内能增加，则0℃的冰的内能比等质量的0℃的水的内能小。故D错误。 故选：A。 45．下列说法正确的是（　　） A．内能不同的物体，温度可能相同 B．温度低的物体内能一定小 C．同温度、同质量的氢气和氧气，氢气的分子动能大 D．物体机械能增大时，其内能一定增大 【答案】A 【解答】解：A、内能是所有分子热运动的动能和分子势能的总和，温度是分子热运动平均动能的标志，内能不同的物体可能是分子数不同，温度可能相同，故A正确； B、温度是分子热运动平均动能的标志，温度低的物体的分子热运动平均动能低，但分子数情况不清楚，故无法比较内能情况，故B错误； C、温度是分子热运动平均动能的标志，同温度的氢气和氧气，分子热运动平均动能相同，而对于每个的氢气或者氧气的分子动能是无法比较的，故C错误； D、物体的机械能是由速度和高度决定，而内能有温度和分子间距决定，故机械能与内能无关，故D错误。 故选：A。 46．（多选）下列说法正确的是（　　） A．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同 B．物体的机械能增大时，其内能一定增大 C．当物体膨胀时，物体分子之间的势能减小 D．一定质量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能增加 【答案】AD 【解答】解：A、温度是分子平均动能的标志，内能不同的物体温度可能相同，所以它们分子热运动的平均动能可能相同，故A正确； B、内能是物体内部所有分子做无规则运动时的分子动能和分子势能的总和，是一个微观的量，物体的机械能增大时，其内能不一定增大，故B错误； C、当物体膨胀时，物体分子之间的势能可能增大、有可能减小，故C错误； D、一定质量100℃的水变成100℃的水蒸气时要吸收热量，内能增加，而温度不变、平均动能不变，则分子之间的势能增加，故D正确。 故选：AD。 十三．用油膜法估测油酸分子的大小（共5小题） 47．关于甲、乙、丙、丁四幅图对应的实验，下列说法正确的是（　　） A．甲图是用油膜法测分子直径的示意图，认为油酸薄膜厚度等于油酸分子直径 B．乙图是研究布朗运动实验时，观察得到的花粉小颗粒的运动轨迹 C．丙图是模拟气体压强产生机理的实验，说明气体压强是由气体重力引起的 D．丁图是蜂蜡涂在单层云母片上熔化实验，说明云母片的导热性能各向同性 【答案】A 【解答】解：A、油膜法测分子直径时，将油酸分子看成球形分子，水面上的油酸薄膜看成单分子油膜，油酸薄膜的厚度等于油酸分子直径。故A正确。 B、研究布朗运动时，每隔一段时间描出花粉颗粒所在的位置点，然后将这些位置点连接起来，才形成了乙图，两连接点间时间，花粉可能去了水面上的任何地方。故B错误。 C、丙图模拟气体压强产生原理，气体的压强是由气体分子频繁碰撞容器壁产生的，与重力无关。故C错误。 D、丁图中形状为椭圆，说明云母晶体具有各向异性。故D错误 故选：A。 48．（多选）某同学在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，计算出的分子直径结果明显偏大，可能是由于（　　） A．油酸未完全散开 B．油酸中含有大量酒精 C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数误多计了10滴 【答案】AC 【解答】解：计算油酸分子直径的公式是d，V是纯油酸的体积，S是油膜的面积。 A．油酸未完全散开，S偏小，故得到的分子直径d将偏大，故A正确； B．计算时利用的是纯油酸的体积，如果含有大量的酒精，则油酸的实际体积偏小，则直径将偏小，故B错误； C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S将偏小，故得到的分子直径将偏大，故C正确； D．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数误多记了10滴，由V0可知，纯油酸的体积将偏小，则计算得到的分子直径将偏小，故D错误； 故选：AC。 49．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水．待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上． ②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定． ③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小． ④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积． ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上． 完成下列填空： （1）上述步骤中，正确的顺序是　④①②⑤③　 ．（填写步骤前面的数字） （2）将1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴．现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m2． 由此估算出油酸分子的直径为　5×10﹣10 m．（结果保留1位有效数字） 【答案】④①②⑤③；5×10﹣10 【解答】解：（1）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为： 配制酒精油酸溶液（教师完成，记下配制比例）→测定一滴酒精油酸溶液的体积V （题中的④）→准备浅水盘（①）→形成油膜（②）→描绘油膜边缘（⑤）→测量油膜面积（③）→计算分子直径（③） （2）计算步骤：先计算一滴油酸酒精溶液中油酸的体积＝一滴酒精油酸溶液的体积×配制比例， 再计算油膜面积，最后计算分子直径5×10﹣10m． 故答案为：（1）④①②⑤③；（2）5×10﹣10． 50．请完成《普通高中物理课程标准》中以下必做实验的部分操作和计算。如图是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的部分操作步骤： （1）下列有关该实验的说法正确的是 　B　 。 A．图中正确的操作步骤顺序是：丙→丁→乙→甲 B．油酸酒精溶液配制好后，不能搁置很久才做实验 C．往浅盘中滴入油酸酒精溶液后应立即描绘油膜轮廓 （2）若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.2%，用注射器测得100滴溶液体积为1mL，取1滴该溶液滴入浅盘中，即滴入浅盘中的油酸体积为 　2.0×10﹣5 cm3。 （3）3个实验小组分别得到以下油膜形状，其中最理想的是 　C　 。 A． B． C． 【答案】（1）B；（2）2.0×10﹣5；（3）C 【解答】解：（1）A．实验中先记录滴油酸酒精溶液的滴数，再在水面上撒入痱子粉，然后将一滴溶液滴入浅盘中，最后描绘油膜轮廓，则图中正确的操作步骤顺序是丙→乙→丁→甲，故A错误； B．油酸酒精溶液配制好后，为了避免酒精挥发，不能搁置很久才做实验，故B正确； C．往浅盘中滴入油酸酒精溶液后，应等待油膜充分散开形成单分子油膜层再描绘油膜轮廓，故C错误。 故选：B。 （2）用注射器测得100滴溶液体积为1mL，取1滴该溶液滴入浅盘中，实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.2%，则滴入浅盘中的油酸体积为 （3）A．图示油膜层没有充分散开，没有形成单分子油膜层，故A错误； B．图示油膜层没有形成比较规则的边缘，不利于描绘油膜的形状，故B错误； C．图示油膜层散开充分，边缘比较规则，便于描绘油膜的形状，故C正确。 故选：C。 故答案为：（1）B；（2）2.0×10﹣5；（3）C 51．在“油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是0.5cm，根据以上信息，回答下列问题： （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 　2.5×10﹣6 mL； （2）油膜的面积为 　36　 cm2； （3）该实验体体现了理想化模型的思想，实验中不属于理想假设有 　A　 ； 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 （4）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。其中会导致所测的分子直径d偏小的是 　A　 。 A.甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B.乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C.丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 【答案】（1）2.5×10﹣6；（2）36；（3）A；（4）A。 【解答】解：（1）由题可知，油酸酒精溶液的浓度为c 1滴油酸酒精溶液的体积为VmL 则1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 V0＝cV 解得V0＝2.5×10﹣6mL （2）估算出油膜轮廓包含的方格数，超过半格的算一个，不足半格的舍去，数得一共有144个方格 所以油膜的面积为S＝144×0.52cm2＝36cm2 （3）在该实验中的理想化思想包括将油酸分子视为球形，认为油酸分子间无空隙，油酸在水面上充分散开形成单分子油膜，但油酸不溶于水属于事实，不是理想化模型思想，只有A项符合题意，故A正确，BCD错误。 故选：A。 （4）设1滴油酸酒精溶液的体积为V，在水面展开形成的油膜面积为S，油酸酒精溶液中油酸的浓度为c，则有分子直径d A、甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些，计算时浓度偏小，则分子直径偏小，故A正确； B、乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小，导致计算油酸酒精溶液的体积大于实际的体积，使得分子直径偏大，故B错误； C、在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些，使得分子直径比实际值偏大，故C错误。 故选：A。 故答案为：（1）2.5×10﹣6；（2）36；（3）A；（4）A。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章 分子动理论（易错51题13大考点）（原卷版） 一．分子动理论的基本内容（共3小题） 二．阿伏加德罗常数及与其相关的计算问题（共5小题） 三．分子在永不停息地做无规则运动（共3小题） 四．布朗运动实例、本质及解释（共4小题） 五．分子间作用力的宏观表现（共3小题） 六．分子间存在作用力及其与分子间距的关系（共5小题） 七．分子热运动速率随温度变化具有统计规律（共4小题） 八．气体压强的微观解释（共4小题） 九．温度与分子动能的关系（共3小题） 十．分子势能及其与分子间距的关系（共5小题） 十一．物体内能的概念与影响因素（共4小题） 十二．内能与机械能的区别（共3小题） 十三．用油膜法估测油酸分子的大小（共5小题） 一．分子动理论的基本内容（共3小题） 1．分子直径的数量级为（　　） A．10﹣10m B．10﹣12m C．10﹣26m D．10﹣31m 2．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．布朗运动是固体分子无规则热运动的反映 B．温度是分子内能的标志，温度越高，分子内能越大 C．分子间相互作用的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小 D．有人吸烟时，就会看到烟雾在空中弥漫，这是分子的无规则运动 3．对于分子间有间隙，判断以下说法是否正确：①手捏面包，面包体积变小，说明固体分子是有间隙的；②一滴墨水滴到清水中，发生了扩散，说明液体分子间是有间隙的；③水结成冰，同时体积变大，说明水分子之间是有间隙的；④热胀冷缩现象说明分子间是有间隙的。 二．阿伏加德罗常数及与其相关的计算问题（共5小题） 4．若以M表示水的摩尔质量，V液表示液态水的摩尔体积V气表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ液为液态水的密度，ρ气为标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m、v分别表示每个水分子的质量和体积，下面四个关系式正确的是（　　） A．NA B．ρ气 C．v D．v 5．（多选）某气体的摩尔质量为M，分子质量为m，分子的体积为V0。若1摩尔该气体的体积为Vm，密度为ρ，该气体单位体积分子数为n，则阿伏加德罗常数NA可表示为（　　） A．nVm B． C． D． E． 6．水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，水的摩尔质量M＝1.8×10﹣2kg•mol﹣1，阿伏加德罗常数NA＝6×1023mol﹣1，求：（结果保留一位有效数字） （1）一个水分子的直径； （2）1cm3的水中含有水分子的个数。 7．一滴露珠的体积是1.8×10﹣3cm3，已知水的密度是1.0×103kg/m3，摩尔质量是18g/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023mol﹣1。求： （1）水的摩尔体积是多少？ （2）若露珠在树叶上每分钟蒸发6.0×106个水分子，则这一滴露珠需要多少分钟蒸发完？ 8．空气的摩尔质量M＝0.29g/mol，则空气中气体分子的平均质量为多少？成年人做一次深呼吸约吸入450cm3的空气，试估算做一次深呼吸，吸入的空气质量是多少？所吸入的气体分子数大约是多少？ 三．分子在永不停息地做无规则运动（共3小题） 9．放在房间一端的香水，打开瓶塞后，位于房间另一端的人将（　　） A．立即闻到香水味，因为分子运动速率很大，穿过房间的时间极短 B．过一会才能闻到香水味，因为分子热运动速率不太大，穿过房间需要一段时间 C．过一会才能闻到香水味，因为分子热运动的速率虽然较大，但必须有足够多的香水分子，才能引起嗅觉 D．过一会才能闻到香水味，因为分子热运动虽然较快，但由于是无规则运动，且与空气分子不断碰撞，要嗅到足够多的香气分子必须经过一段时间 10．对下列相关物理现象的解释错误的是（　　） A．高压下油会透过钢壁渗出，说明分子是不停运动着的 B．水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙 C．存放过煤的混凝土地面下一定深度内都有黑色颗粒，说明煤分子在做无规则的热运动 D．在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快会变咸，这是盐分子在高温下无规则运动加剧的结果 11．（多选）同学们一定都吃过味道鲜美的烤鸭，烤鸭的烤制过程没有添加任何调料，只是在烤制之前，把烤鸭放在腌制汤中腌制一定时间，盐就会进入肉里．则下列说法正确的是（　　） A．如果让腌制汤温度升高，盐进入鸭肉的速度就会加快 B．烤鸭的腌制过程说明分子之间有引力，把盐分子吸进鸭肉里 C．在腌制汤中，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 四．布朗运动实例、本质及解释（共4小题） 12．自2020年初开始，我国发生了新冠肺炎疫情。面对疫情，中华儿女众志成城，科学战“疫”，现在疫情已经得到了有效控制。2020年3月3日，国家卫健委、国家中医药管理局印发《关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）的通知》，指出新型冠状病毒的传播途径：经呼吸道飞沫和密切接触传播是主要的传播途径，在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能。 气溶胶粒子是悬浮在大气中的微小颗粒，如云、雾、细菌、尘埃、烟尘等。气溶胶中的粒子具有很多动力学性质、光学性质，比如布朗运动，光的反射、散射等。关于封闭环境中气溶胶粒子，下列说法正确的是（　　） A．在空气中会缓慢下沉到地面 B．在空气中会缓慢上升到空中 C．在空气中做无规则运动 D．受到的空气分子作用力的合力始终等于其所受到的重力 13．如图所示是用显微镜观察悬浮在水中的某个花粉微粒做布朗运动的观测记录，下列说法正确的是（　　） A．温度越高，布朗运动越显著 B．花粉微粒越大，布朗运动越显著 C．布朗运动反映了花粉分子的无规则热运动 D．图中记录的是花粉微粒做布朗运动的轨迹 14．（多选）下列说法正确的是（　　） A．100℃的水和100℃铁，分子平均动能大小相同 B．液体中悬浮的微粒越大，布朗运动越显著 C．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为斥力 D．一定质量气体密封在容积不变的容器内，若温度升高，则气体吸收热量，压强增大 15．（多选）我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作。PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5μm的悬浮颗粒物，其悬浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害。矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因。下列关于PM2.5的说法正确的是（　　） A．PM2.5在空气中的运动是布朗运动 B．PM2.5的尺寸与空气中氧分子尺寸的数量级相当 C．PM2.5的无规则运动是由空气中大量无规则运动的分子对其撞击的不平衡引起的 D．倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用，不能有效减小PM2.5在空气中的浓度 五．分子间作用力的宏观表现（共3小题） 16．以下关于分子力的说法，正确的是（　　） A．分子间既存在引力也存在斥力 B．液体难于被压缩表明液体中分子力总是引力 C．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现 D．扩散现象表明分子间不存在引力 17．下列说法正确的是（　　） A．水的体积很难被压缩，这说明分子间没有间隙 B．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现 C．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现 D．两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空（马德堡半球），用力很难拉开，这是分子间存在吸引力的宏观表现 18．（多选）下列说法中正确的是 （　　） A．空气中PM2.5的运动不属于分子热运动 B．扩散现象可以发生在气体、液体和固体中 C．液体很难压缩是因为液体分子间只有斥力没有引力的缘故 D．分子间相互作用力随着分子间距离的增大而减小 六．分子间存在作用力及其与分子间距的关系（共5小题） 19．有以下说法，其中正确的是（　　） A．在两分子间距离增大的过程中，分子间的作用力减小 B．布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动 C．晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征 D．温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质 20．当两个分子间的距离为r0时，正好处于平衡状态，下列关于分子间作用力与分子间距离的关系说法正确的是（　　） A．当分子间的距离r＜r0时，它们之间只有斥力作用 B．当分子间的距离r＝r0时，分子不受力 C．在分子间的距离从0.5r0增大到r0的过程中，分子间相互作用力的合力先减小再增大 D．在分子间的距离从r0增大到10r0的过程中，分子间相互作用力的合力先增大再减小 21．（多选）一分子固定在原点O处，另一分子可在x轴上移动，这两个分子间的分子引力和分子斥力大小随其间距x的变化规律如图所示，曲线ab与cd的交点为e，则（　　） A．x＞x0的情况下，x越大，分子力越小 B．x＜x0的情况下，x越小，分子力越大 C．x＜x0的情况下，x越大，分子势能越大 D．x＞x0的情况下，x越大，分子势能越大 22．（多选）下列说法正确的是（　　） A．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动 B．两个分子间的距离变大的过程中，分子间引力比斥力减小的快 C．分子间作用力为零时，分子间的势能一定是零（取无穷远为势能零点） D．已知阿伏加德罗常数，气体的摩尔质量和密度，能估算出气体分子的间距 23．两个分子从靠得不能再靠近的位置向无穷远处运动，在运动过程中分子间引力 　 　 （选填“一直增大”、“一直减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”），分子势能 　 　 （选填“一直增大”、“一直减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”）。 七．分子热运动速率随温度变化具有统计规律（共4小题） 24．下列有关气体分子动理论的说法中正确的是（　　） A．无论对个别分子还是对大量分子整体，气体分子的运动都是无规则的 B．温度升高时每个气体分子的速率都将增大，因此气体分子的平均速率也将增大 C．在一定温度下，某种气体的分子速率分布是确定的 D．气体的压强只跟气体的温度有关，温度越高压强越大 25．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f（v）表示v处单位速率区间的分子数百分率，曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所对应的温度分别为TⅠ、TⅡ、TⅢ，则（　　） A．TⅠ＞TⅡ＞TⅢ B．TⅢ＞TⅡ＞TⅠ C．TⅡ＜TⅠ，TⅡ＜TⅢ D．TⅠ＝TⅡ＝TⅢ 26．（多选）氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的是（　　） A．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形 B．图中实线对应于氧气分子在0℃时的情形 C．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目 D．与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小 27．有N个粒子，其速率分布如图示。设v0、N为已知，粒子的质量为m。试求： （1）分布函数f（v）的表达式； （2）由v0、N表示出a； （3）速率在0～1.5v0之间的粒子数； （4）粒子的平均速率。 八．气体压强的微观解释（共4小题） 28．一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度升高，体积增大，从分子动理论的观点来分析，正确的是（　　） A．此过程中分子的平均速率不变，所以压强保持不变 B．此过程中每个气体分子碰撞器壁的平均冲击力不变，所以压强保持不变 C．此过程中单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数不变，所以压强保持不变 D．以上说法都不对 29．下列说法中正确的是（　　） A．物体吸收热量，同时外界对物体做功，物体的温度一定增加 B．如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大 C．气体分子的平均动能增大，气体的压强一定增大 D．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加 30．（多选）从分子动理论的观点来看，气体分子间距离比较大，分子间的作用力很弱，气体对容器的压强源于气体分子的热运动。当它们飞到器壁时，就会跟器壁发生碰撞（可视为弹性碰撞），对器壁产生作用力从而产生压强，如图所示。设气体分子的质量为m，气体分子热运动的平均速率为v。下列说法正确的是（　　） A．气体分子除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，可视为匀速直线运动 B．在某一时刻，向各个方向运动的气体分子数目差距很大 C．每个气体分子跟器壁发生碰撞过程中，施加给器壁的冲量大小为2mv D．若增大气体体积，则气体压强一定减小 31．如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外间封闭了一定体积的空气（可视为理想气体），内筒中有水。在水加热升温的过程中，被封闭的空气分子间引力和斥力 　 　 （填“增大”，“减小”，“不变”），气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均力 　 　 （填“增大”，“减小”，“不变”）。 九．温度与分子动能的关系（共3小题） 32．为欢迎同学们新学期回归校园，老师用气球布置教室，给气球缓慢打气过程中，球内气体温度可视为不变。下列说法正确的是（　　） A．由于气体把气球充满，球内气体分子间表现为斥力 B．由于该老师对气球内气体做功，气球内气体分子平均动能增大 C．气球内气体的压强是由于大量气体分子频繁撞击器壁产生 D．气球内气体的体积等于所有气体分子的体积之和 33．负压病房是收治传染性极强的呼吸道疾病病人所用的医疗设施，可以大大减少医务人员被感染的机会，病房中气压小于外界环境的大气。若负压病房的温度和外界温度相同，负压病房内气体和外界环境中气体都可以看成理想气体，则以下说法正确的是（　　） A．负压病房内气体分子的平均动能小于外界环境中气体分子的平均动能 B．负压病房内单位体积气体分子的个数小于外界环境中单位体积气体分子的个数 C．负压病房内每个气体分子的运动速率都小于外界环境中每个气体分子的运动速率 D．相同面积负压病房内壁受到的气体压力等于外壁受到的气体压力 34．（多选）下列说法正确的是（　　） A．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量 B．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么两个系统也必定处于热平衡 C．温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量 D．热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理 十．分子势能及其与分子间距的关系（共5小题） 35．如图所示，甲、乙两完全相同的铅块，表面磨平，使其紧密接触，两铅块就能结合在一起，挂上铅块丙后，甲、乙仍未分离。下列说法正确的是（　　） A．大气压强使甲、乙结合在一起 B．接触面上分子间的作用力表现为引力 C．甲的重力势能大，所以内能比乙的大 D．加挂丙后，接触面分子间的分子势能减小 36．用电脑软件模拟两个相同分子在仅受相互间分子力作用下的运动。将两个质量均为m的A、B分子从x轴上的﹣x0和x0处由静止释放，如图甲所示，其中B分子的速度v随位置x的变化关系如图乙所示，取无限远处势能为零，下列说法正确的是（　　） A．A、B间距离为x1时分子力为零 B．A、B间距离为2（x1﹣x0）时分子力为零 C．释放时A、B系统的分子势能为 D．A、B间分子势能最小值为 37．分子间存在着分子力，并且分子间存在与其相对距离有关的分子势能，分子势能Ep随分子间距离r变化的图像如图所示，取r趋近于无穷大时Ep为零，通过功能关系可以从此图像中得到有关分子力的信息，若仅考虑两个分子间的作用，下列说法正确的是（　　） A．分子间距离由r3减小为r2的过程中，分子力可能先增大后减小 B．分子间距离为r2时，引力大于斥力 C．假设将两个分子从r＝r2处释放，它们将相互靠近 D．假设将两个分子从r＝r1处释放，则分子间距离增大但始终小于r3 38．（多选）分子力与分子间距离的关系图像如图所示，图中r0为分子斥力和引力平衡时两个分子间的距离，规定两分子间距离为无限远时分子势能为0，下列说法正确的是（　　） A．当分子间的距离r＜r0时，引力大于斥力 B．当分子间的距离10r0＞r＞r0时，引力大于斥力 C．分子间距离从r1减小到r0的过程中，分子势能减小 D．分子间距离从无限远减小到r0的过程中，分子势能先减小后增大 39．分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示，r＝r1时，F＝0。分子间势能由r决定，规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。若一分子固定于原点O，另一分子从距O点很远处向O点运动，在两分子间距减小到r2的过程中，势能 　 　 （填“减小”“不变”或“增大”）；在间距由r2减小到r1的过程中，势能 　 　 （填“减小”“不变”或“增大”）；在间距等于r1处，势能 　 　 （填“大于”“等于”或“小于”）零。 十一．物体内能的概念与影响因素（共4小题） 40．在一个标准大气压下，1g100℃的水吸收2264J的热量变为同质量100℃的水蒸气，在这个过程中，以下四个关系中正确的是（　　） A．水蒸气的内能与水的内能之差等于2264J B．水蒸气的内能与水的内能之和等于2264J C．水蒸气的内能与水的内能之差小于2264J D．水蒸气的内能与水的内能之差大于2264J 41．负压救护车常用于转移和抢救传染病患者。如图所示，救护车负压舱工作时，通过负压排风净化装置使车内气压略低于车外。已知负压舱内的温度与外界温度相同，负压舱内的气体与外界环境中的气体均可视为理想气体。下列说法正确的是（　　） A．负压舱中空气分子的平均动能小于外界环境中分子的平均动能 B．负压舱中每个气体分子的运动速率都小于外界环境中气体分子的运动速率 C．负压舱中气体分子数小于外界环境中同体积的气体分子数 D．负压舱中气体的内能等于外界环境中同体积的气体的内能 42．（多选）下列关于分子动能的说法中正确的是（　　） A．物体温度升高，每个分子的动能都增加 B．物体温度升高，分子的总动能增加 C．如果分子质量为m，平均速度为，则分子平均动能km（）2 D．分子的平均动能等于物体内所有分子的动能之和与分子总数之比 43．西气东输工程的建设，大大改善了我们的生活环境．天然气是　 　 再生能源．在一个标准大气压下，小李想把一壶盛有质量为2kg温度为20℃的水烧开，不计热损失，则需完全燃烧　 　 m3的天然气．这是通过　 　 方式使水的内能增加．[天然气的热值为3.0×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]． 十二．内能与机械能的区别（共3小题） 44．关于物体的内能，下列说法中正确的是（　　） A．机械能可以为零，但内能永远不为零 B．温度相同、质量相同的物体具有相同的内能 C．物体的温度越高，内能越大 D．0℃的冰的内能与等质量的0℃的水的内能相等 45．下列说法正确的是（　　） A．内能不同的物体，温度可能相同 B．温度低的物体内能一定小 C．同温度、同质量的氢气和氧气，氢气的分子动能大 D．物体机械能增大时，其内能一定增大 46．（多选）下列说法正确的是（　　） A．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同 B．物体的机械能增大时，其内能一定增大 C．当物体膨胀时，物体分子之间的势能减小 D．一定质量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能增加 十三．用油膜法估测油酸分子的大小（共5小题） 47．关于甲、乙、丙、丁四幅图对应的实验，下列说法正确的是（　　） A．甲图是用油膜法测分子直径的示意图，认为油酸薄膜厚度等于油酸分子直径 B．乙图是研究布朗运动实验时，观察得到的花粉小颗粒的运动轨迹 C．丙图是模拟气体压强产生机理的实验，说明气体压强是由气体重力引起的 D．丁图是蜂蜡涂在单层云母片上熔化实验，说明云母片的导热性能各向同性 48．（多选）某同学在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，计算出的分子直径结果明显偏大，可能是由于（　　） A．油酸未完全散开 B．油酸中含有大量酒精 C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数误多计了10滴 49．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水．待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上． ②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定． ③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小． ④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积． ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上． 完成下列填空： （1）上述步骤中，正确的顺序是　 　 ．（填写步骤前面的数字） （2）将1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴．现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m2． 由此估算出油酸分子的直径为　 　 m．（结果保留1位有效数字） 50．请完成《普通高中物理课程标准》中以下必做实验的部分操作和计算。如图是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的部分操作步骤： （1）下列有关该实验的说法正确的是 　 　 。 A．图中正确的操作步骤顺序是：丙→丁→乙→甲 B．油酸酒精溶液配制好后，不能搁置很久才做实验 C．往浅盘中滴入油酸酒精溶液后应立即描绘油膜轮廓 （2）若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.2%，用注射器测得100滴溶液体积为1mL，取1滴该溶液滴入浅盘中，即滴入浅盘中的油酸体积为 　 　 cm3。 （3）3个实验小组分别得到以下油膜形状，其中最理想的是 　 　 。 A． B． C． 51．在“油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是0.5cm，根据以上信息，回答下列问题： （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 　 　 mL； （2）油膜的面积为 　 　 cm2； （3）该实验体体现了理想化模型的思想，实验中不属于理想假设有 　 　 ； 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 （4）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。其中会导致所测的分子直径d偏小的是 　 　 。 A.甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B.乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C.丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 $