1.2 实验：用油膜法估测油酸分子的大小六种题型 专项训练 -2026-2027学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

1.2 实验：用油膜法估测油酸分子的大小六种题型

目　录

题型一　油膜法误差分析

题型二　油膜法正误判断

题型三　实验步骤与操作排序

题型四　油膜直径的测量与估算

题型五　原理方法与误差综合

题型六　微观量估算与阿伏加德罗常数

题型一　油膜法误差分析

【解题技巧】误差分析抓住直径d=V/S两个因子：使纯油酸体积V测量值偏大的因素有油酸酒精溶液长时间放置酒精挥发、把油酸酒精溶液体积当作纯油酸体积、每滴体积计算时滴数记少等；使油膜面积S测量值偏大的因素有把不足半格的方格算作整格、数格数偏多等，都会使d偏小；痱子粉太厚油膜未充分展开则S偏小，d偏大。先判断V、S各自偏向，再合成结论，逐项排查。

1．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验过程中，下列说法正确的是（     ）

A．使用长时间放置且未密封保存的油酸酒精溶液，油酸分子直径测量值偏大

B．计算油膜面积时，将所有不完整的方格作为完整方格处理，油酸分子直径测量值偏大

C．配制的油酸酒精溶液浓度过低会形成如图所示的油膜

D．若按图示的油膜计算，油酸分子的直径测量值将偏大

2．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列说法正确的是（     ）

A．记录1 mL油酸酒精溶液的滴数时少数了几滴，会导致测量结果偏大

B．使用长时间放置的油酸酒精溶液进行实验，会导致测量结果偏大

C．向浅盘中滴入油酸酒精溶液时针筒位置太高，一定会导致测量结果偏小

D．若实验中向浅盘中撒入的痱子粉偏多，会导致测量结果偏大

3．在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，某同学做完实验，发现所测的分子直径明显偏大。出现这种情况的原因可能是（　　）

A．将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算

B．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开

C．计算油膜面积时，将不完整的方格均视为完整方格处理

4．在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，每油酸酒精溶液中有纯油酸。用注射器测得滴这样的溶液为。把滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜轮廓如图所示，数出

图中轮廓内的小方格数，多于半个的算一个，不足半个的舍去，共个小方格，图中正方形小方格的边长为。下列说法中正确的是（     ）

A．为清晰显示油膜的边界，应该先滴入油酸酒精混合溶液再撒上痱子粉

B．滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是

C．油酸膜的面积是

D．估算油酸分子的直径是

题型二　油膜法正误判断

【解题技巧】逐条审查实验注意事项：油酸酒精溶液配制后应立即使用，防止酒精挥发改变浓度；爽身粉要薄而均匀，撒粉时不要触动水面；针头靠近水面时粉层被排开是酒精挥发所致，会影响油膜形成；测每滴体积时应多滴几滴数出毫升数，用累积法减小偶然误差。判断正误时紧扣操作对体积测量与油膜展开的影响，与规范操作相矛盾的说法即为错误。

1．

(1)油酸酒精溶液配制后不要长时间放置，以免浓度改变，产生误差。（     ）

(2)爽身粉的用量不要太多，否则不易成功，在水面上撒爽身粉时，注意不要触动浅盘中的水。（     ）

(3)注射器针头高出水面的高度应在之内。当针头靠水面很近（油酸未滴下之前）时，会发现针头下方的粉层已被排开，是由针头中酒精挥发所致，会影响实验效果。（     ）

(4)测1滴油酸酒精溶液的体积时，滴入量筒中的油酸酒精溶液的体积应为整毫升数，应多滴几滴，数出对应的毫升数，这样求平均值时误差较小。（     ）

题型三　实验步骤与操作排序

【解题技巧】排序题先抓主线：配制溶液，用累积法测一滴溶液体积，盘中装清水撒痱子粉，滴一滴溶液待膜稳定，盖玻璃板描轮廓，放坐标纸数格算面积，由d=V/S求直径。数格时大于半格算一格、小于半格舍去。典型错误操作：只滴一滴溶液测体积、滴入后立即描轮廓、注射器离水面太高。记牢先后逻辑与每步目的，排序自然不乱。

1．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中：

(1)小福同学进行如下实验操作，请排列出正确的实验顺序：BA________（填字母）；

(2)某次实验中，滴下油酸溶液后，痱子粉散开形成如右图所示的“锯齿”边缘图样，出现该图样的可能原因是______________；（填字母）

A．滴油酸溶液时注射器离水面高度太低

B．油酸酒精溶液的浓度太小

C．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀

D．水槽太大，装的水量太多

(3)已知油酸酒精溶液的浓度（油酸体积占溶液总体积的百分比）为0.02%，用注射器吸取1mL油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入量筒，总共可以滴50滴，油膜所占坐标纸的格数为60个，坐标纸上每个格子的面积为，则可计算出油酸分子的直径约为________；（结果保留2位有效数字）

(4)在该实验中，若在测量一滴溶液的体积时，向量筒中滴溶液时漏数了几滴，会使油酸分子直径的测量结果偏________（选填“大”或“小”）。

2．用油膜法估测油酸分子的大小。

(1)如图是实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是_________。（用字母表示）

(2)实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油酸分子看成球形且紧密排列。这体现的物理思想方法为（　　）

A．控制变量法 B．等效替代法 C．理想化模型法

(3)实验测得一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积为V，根据画有油膜轮廓的玻璃板上的坐标方格，数出轮廓范围内正方形的个数，整格的数量为N1个，多于半格不足整格的数量为N2个，不足半格的数量为N3个，已知每格的面积为S，则油酸分子的直径d=_________。（用已知物理量符号表示）

(4)某同学实验中若在向量筒中滴入1.0mL油酸酒精溶液时，滴数少计了，则会导致测量结果_________（选填“偏大”或“偏小”）。