逍遥右脑 2013-01-28 13:00
云南省新人教版物理2012届高三单元测试31
《分子动理论 内能》
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题
1．已知某气体的摩尔体积为VA，摩尔质量为A，阿伏加德罗常数为NA，则根据以上数据可以估算出的物理量是 ( )
A．分子质量 B．分子体积
C．分子密度 D．分子间平均距离
【答案】AD
【详解】根据＝ANA可知选项A正确；由于气体分子间距很大，故无法求出分子的体积和密度，选项B、C错误；由V＝VANA＝d3可知选项D正确．
2.做布朗运动实验，得到某个观测记录如图.图中记录的是( )
A.分子无规则运动的情况
B.某个微粒做布朗运动的轨迹
C.某个微粒做布朗运动的速度—时间图线
D.按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线
【答案】选D.
【详解】布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，而非分子的运动，故A项错误；既然无规则所以微粒没有固定的运动轨迹，故B项错误；对于某个微粒而言，在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的，所以无法确定其在某一个时刻的速度，故也就无法描绘其速度—时间图线，故C项错误，D项正确.
3．下列说法中正确的是 ( )
A．给轮胎打气的过程中，轮胎内气体内能不断增大
B．洒水车在不断洒水的过程中，轮胎内气体的内能不断增大
C．太阳下暴晒的轮胎爆破，轮胎内气体内能减小
D．拔火罐过程中，火罐能吸附在身体上，说明火罐内气体内能减小
【答案】ACD
【详解】给轮胎打气的过程中，轮胎内气体质量增加，体积几乎不变，压强增加，温度升高，内能增加，选项A正确；洒水车内水逐渐减小，轮胎内气体压强逐渐减小，体积增大，对外做功，气体内能减小，选项B错误；轮胎爆破的过程中，气体膨胀对外做功，内能减小，选项C正确；火罐内气体温度逐渐降低时，内能减小，选项D正确．
4.如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示.F>0表示斥力，F<0表示引力， A、B、C、D为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从A处由静止释放，则下列选项中的图分别表示乙分子的速度、加速度、势能、动能与两分子间距离的关系，其中大致正确的是( )
【答案】选B、C.
【详解】乙分子从A处释放后先是分子引力做正功，分子势能减小，乙分子的动能增加；至B点处，乙分子所受分子引力最大，则此处乙分子加速度最大，B点至C点过程，分子引力继续做正功，分子动能继续增加，分子势能继续减小，至C点分子动能最大，分子势能最小；C点至D点过程，分子斥力做负功，分子动能减小，分子势能增加.综合上述分析知B、C正确，A、D错误.
5.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子势能分别取决于气体的( )
A.温度和体积 B.体积和压强
C.温度和压强 D.压强和温度
【答案】A 【详解】选A.由于温度是分子平均动能的标志，所以气体分子的动能宏观上取决于温度；分子势能是由分子间作用力和分子间距离共同决定的，宏观上取决于气体的体积.因此选项A正确.
6．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
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
【详解】盐分子进入鸭肉是因为盐分子的扩散，温度越高扩散得越快，A正确；盐进入鸭肉是因为盐分子的无规则运动，并不是因为分子引力，B错误；盐分子永不停息的做无规则运动，有的进入鸭肉，有的离开鸭肉，C正确；冷冻后，仍然会有盐分子进入鸭肉，只不过速度慢一些，D错误．
7．若以μ表示水的摩尔质量，v表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，、Δ分别表示每个水分子的质量和体积，下面四个关系式，其中正确的是
( )
①NA＝ρv ②ρ＝μNAΔ ③＝μNA ④Δ＝vNA
A．①和② B．①和③
C．③和④ D．①和④
【答案】B
【详解】NA＝vS＝ρv，NA＝μ，所以＝μNA，B选项正确．
8 如图3所示,两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起,下面的铅柱不脱落,主要原因是 （ ）
A.铅分子做无规则热运动
B.铅柱受到大气压力作用
C.铅柱间存在万有引力作用
D.铅柱间存在分子引力作用
【答案】选D.
【详解】挤压后的铅分子之间的距离可以达到分子之间存在相互作用力的距离范围内，故不脱落的主要原因是分子之间的引力，故D正确，A.B.C错误。
9 气体能够充满密闭容器，说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外（ ）
A 气体分子可以做布朗运动
B 气体分子的动能都一样大
C 相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动
D 相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大
【答案】选C.布朗运动本身并不是分子运动，因此A错；分子作无规则的热运动，各个分子的动能不同，B错；气体分子平均距离较远，所以分子力十分微弱，C正确；由于无规则的热运动，每个气体分子之间的距离是变化的， D错.
10 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 表示 处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为 ，则（ ）
(A) (B)TⅢ>TⅡ>TⅠ (C) (D)
【答案】选B.
【详解】曲线下的面积表示表示分子速率从0→∞所有区间内分子数的比率之和，显然其值应等于1，当温度升高时，分子的速率普遍增大，所以曲线的高峰向右移动，曲线变宽，但由于曲线下总面积恒等于1，所以曲线的高度相应降低，曲线变得平坦。所以，TⅢ>TⅡ>TⅠ
二、非选择题
11.(1)如图所示，把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接触水面，如果你想使玻璃板离开水面，必须用比玻璃板重力______ 的拉力向上拉橡皮筋，原因是水分子和玻璃的分子间存在______作用.
(2)往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成了红色，这一现象在物理学中称为______现象，是由于分子的________而产生的.
【答案】(1)大 分子引力 (2)扩散 无规则运动(热运动)
【详解】(1)由于玻璃板除受竖直向下的重力外还受向下的水分子和玻璃分子间的分子引力，故向上的拉力应大于重力.
(2)题目中的现象是由于分子无规则运动而引起的扩散现象.
12.用油膜法估测分子的大小.
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0.1 L的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、胶头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸(最小正方形边长为1 c).则
(1)下面给出的实验步骤中，正确排序应为______(填序号)
为估算油酸分子的直径，请补填最后一项实验步骤D
A.待油酸薄膜的形状稳定后，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
B.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1 L油酸酒精溶液的滴数N
C.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05 %的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴
D._______________________________________________
_________________________________________________.
(2)利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径的表达式为
___________________________________________.
【答案】(1)BCA 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1 c的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S
(2)
【详解】(1)根据实验原理可得，给出的实验步骤的正确排序为BCA，步骤D应为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1 c的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S.
(2)每滴油酸酒精溶液的体积为 1滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积为V= ×0.05%
所以单个油酸分子的直径为
13 (1)已知某气体的摩尔体积为VA，摩尔质量为A，阿伏加德罗常数为NA，由以上数据能否估算出每个分子的质量、每个分子的体积、分子之间的平均距离？
(2)当物体体积增大时，分子势能一定增大吗？
(3)在同一个坐标系中画出分子力F和分子势能Ep随分子间距离的变化图象，要求表现出Ep最小值的位置及Ep变化的大致趋势．
【详解】(1)可估算出每个气体分子的质量0＝ANA；由于气体分子间距较大，由V0＝VANA，求得的是一个分子占据的空间而不是一个气体分子的体积，故不能估算每个分子的体积；由d＝ 3V0＝ 3VANA可求出分子之间的平均距离．
(2)在r＞r0范围内，当r增大时，分子力做负功，分子势能增大；在r＜r0范围内，当r增大时，分子力做正功，分子势能减小，故不能说物体体积增大，分子势能一定增大，只能说当物体体积变化时，其对应的分子势能也变化．
(3)