新教材2025版高中物理第一章分子動(dòng)理論單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)新人教版選擇性必修第三冊(cè)

單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)(一)分子動(dòng)理論(時(shí)間：75分鐘滿分：100分)一、單項(xiàng)選項(xiàng)題(本題共7小題，每小題4分，共28分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1．下列說(shuō)法正確的是()A．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)都與溫度有關(guān)B．當(dāng)兩個(gè)分子距離大于r0且接著減小時(shí)，分子間引力增大而斥力減小C．在完全失重的狀況下，容器內(nèi)氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)為零D．物體的溫度上升，其內(nèi)部全部分子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都增大2.據(jù)探討發(fā)覺(jué)，新冠病毒感染的肺炎傳播途徑之一是氣溶膠傳播．氣溶膠是指懸浮在氣體介質(zhì)中的固態(tài)或液態(tài)顆粒所組成的氣態(tài)分散系統(tǒng)，這些固態(tài)或液態(tài)顆粒在氣體中做布朗運(yùn)動(dòng)，關(guān)于氣溶膠做的布朗運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．布朗運(yùn)動(dòng)是氣溶膠分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．布朗運(yùn)動(dòng)反映了氣體分子之間存在著斥力C．懸浮在氣體中的顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯D．當(dāng)固態(tài)或液態(tài)顆粒很小時(shí)，能很長(zhǎng)時(shí)間都懸浮在氣體中是因?yàn)闅怏w浮力作用3．乙醇噴霧消毒液和免洗洗手液的主要成分都是酒精，則下列說(shuō)法正確的是()A．在房間內(nèi)噴灑乙醇消毒液后，會(huì)聞到淡淡的酒味，這是酒精分子做布朗運(yùn)動(dòng)的結(jié)果B．在房間內(nèi)噴灑乙醇消毒液后，會(huì)聞到淡淡的酒味，與分子運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)C．運(yùn)用免洗洗手液洗手后，手部很快就干爽了，是由于液體分子擴(kuò)散到了空氣中D．運(yùn)用免洗洗手液洗手后，洗手液中的酒精由液體變?yōu)橥瑴囟鹊臍怏w的過(guò)程中，內(nèi)能不變4．在用油膜法估測(cè)油酸分子直徑的試驗(yàn)中，一滴油酸酒精溶液中油酸的體積為V，油膜面積為S，油酸的摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，下列說(shuō)法正確的是()A．一個(gè)油酸分子的質(zhì)量為eq\f(NA,M)B．一個(gè)油酸分子的體積為eq\f(V,NA)C．油酸分子的直徑為eq\f(V,S)D．油酸的密度為eq\f(M,V)5．關(guān)于內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是()A．1g、100℃的水的內(nèi)能等于1g、100℃的水蒸氣的內(nèi)能B．質(zhì)量、溫度、體積都相等的物體的內(nèi)能肯定相等C．內(nèi)能不同的物體，它們分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能相同D．一個(gè)木塊被舉高，組成該木塊的全部分子的分子勢(shì)能都增大6.兩個(gè)分子間同時(shí)存在著引力和斥力，引力和斥力的大小隨分子間距離變更的關(guān)系如圖所示．圖中線段AQ＝QB.現(xiàn)將甲分子固定在O點(diǎn)，乙分子從較遠(yuǎn)處沿直線經(jīng)Q、P向O點(diǎn)靠近，分子乙經(jīng)過(guò)Q、P點(diǎn)時(shí)的速度大小分別為vQ、vP，加速度大小分別為aQ、aP，分子勢(shì)能分別為EQ、EP，假設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有分子力作用．則下列推斷正確的是()A．乙分子在P處所受到的合力表現(xiàn)為引力B．vQ>vP、aQ<aP、EP<EQC．vQ>vP、aQ<aP、EP>EQD．vQ<vP、aQ>aP、EP>EQ7．關(guān)于下列幾幅圖片說(shuō)法正確的是()A．圖甲的擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明水分子和墨水分子相互吸引B．圖乙所描出的折線是固體小顆粒在水中運(yùn)動(dòng)的軌跡C．圖丙氣體分子速率分布規(guī)律圖中，①對(duì)應(yīng)的溫度大于②對(duì)應(yīng)的溫度D．圖丁玻璃板緊貼水面，彈簧測(cè)力計(jì)將其拉離水面時(shí)，拉力肯定等于玻璃板的重力二、多項(xiàng)選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分．全部選對(duì)得6分，選對(duì)但選不全的得3分，有錯(cuò)選的得0分)8．飛沫傳播，即空氣飛沫傳播，是空氣傳播的一種方式．含病毒飛沫微粒在空氣中的運(yùn)動(dòng)取決于空氣分子的不平衡碰撞．下列關(guān)于含病毒飛沫微粒運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是()A．飛沫微粒的運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)B．飛沫微粒能長(zhǎng)時(shí)間懸浮在空氣中是因?yàn)榭諝飧×Φ淖饔肅．飛沫微粒越小，其運(yùn)動(dòng)越明顯D．環(huán)境溫度越高，飛沫微粒的運(yùn)動(dòng)越明顯9．下列對(duì)于肯定質(zhì)量氣體的體積、溫度、壓強(qiáng)的說(shuō)法中正確的是()A．保持溫度不變，氣體體積增大，分子的數(shù)密度減小，氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)容器單位面積上的碰撞次數(shù)削減，故壓強(qiáng)減小B．保持壓強(qiáng)不變，氣體的體積增大，分子的數(shù)密度減小，對(duì)器壁碰撞的次數(shù)削減，導(dǎo)致壓強(qiáng)有減小的趨勢(shì)，但溫度的上升，使每個(gè)氣體分子對(duì)器壁的平均沖力增大，從而導(dǎo)致壓強(qiáng)有增大的趨勢(shì)，兩種趨勢(shì)的作用可相互抵消，所以，壓強(qiáng)不變時(shí)，溫度上升，體積必增大C．保持體積不變，氣體分子的數(shù)密度不變，當(dāng)溫度上升時(shí)，每個(gè)氣體分子對(duì)器壁的平均沖力增大，單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積器壁的作用力增大，氣體壓強(qiáng)增大D．氣體溫度、體積不變，氣體壓強(qiáng)可以變更10．下列說(shuō)法正確的有()A．在完全失重的狀況下，密封容器內(nèi)的氣體對(duì)器壁的頂部沒(méi)有作用力B．肯定量的氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，分子每秒對(duì)單位面積器壁的平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加C．某氣體的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該氣體的分子體積為V0＝eq\f(M,ρNA)D．溫度高的物體內(nèi)能不肯定大，但分子平均動(dòng)能肯定大三、非選擇題(本題共5小題，共54分)11.(8分)在彈簧的彈性限度內(nèi)，彈力的大小跟彈簧伸長(zhǎng)或縮短的長(zhǎng)度成正比．分子間相互作用力跟分子間距離的關(guān)系如圖所示．請(qǐng)?zhí)骄?1)圖中哪個(gè)地方表示的含義類似彈簧的自然長(zhǎng)度處？(2)哪一段最能反映類似彈簧的規(guī)律？12．(10分)在用油膜法估測(cè)油酸分子的大小的試驗(yàn)中，有下列試驗(yàn)步驟：①往淺盆里倒入適量的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉勻稱地撒在水面上；②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形態(tài)穩(wěn)定；③將玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，從而估算出油酸分子直徑的大??；④將6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液，用注射器將溶液一滴一滴地滴入量筒中，每滴入80滴，量筒內(nèi)的溶液增加1mL；⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形態(tài)用彩筆描繪在玻璃板上；(1)上述步驟中，正確的依次是________(填寫步驟前面的數(shù)字).(2)每1滴油酸酒精溶液中含有的純油酸體積為________m3.油酸膜邊緣輪廓如圖所示，已知圖中小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則可估算出油酸分子的直徑約為________m(此空保留一位有效數(shù)字).(3)完成本試驗(yàn)有三點(diǎn)志向化假設(shè)：(請(qǐng)將第②條補(bǔ)充完整)①將油酸分子視為球形；②________________________；③油酸分子緊密排列無(wú)間隙．(4)試驗(yàn)后，某小組發(fā)覺(jué)所測(cè)得的分子直徑d明顯偏小，出現(xiàn)這種狀況的可能緣由是________．A．水面上痱子粉撒得太多，油膜沒(méi)有充分綻開B．將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算C．求每滴溶液體積時(shí)，1mL溶液的滴數(shù)計(jì)多了D．油酸酒精溶液久置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變更13.(8分)如圖所示，兩個(gè)完全相同的圓柱形密閉容器，甲中裝有與容器容積相等的水，乙中充溢空氣，試問(wèn)：(1)兩容器各側(cè)壁壓強(qiáng)的大小狀況及壓強(qiáng)的大小取決于哪些因素(容器容積恒定)?(2)若讓兩容器同時(shí)做自由落體運(yùn)動(dòng)，容器側(cè)壁上所受的壓強(qiáng)將怎樣變更？14．(12分)拒絕煙草，明哲保身，是一個(gè)中學(xué)生時(shí)刻要提示自己的行為準(zhǔn)則．試估算一個(gè)高約2.8m、面積約10m2的兩人辦公室，若只有一人吸了一根煙，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，空氣的摩爾體積為22.4×10－3m3/mol，可認(rèn)為吸入氣體的體積等于呼出氣體的體積，阿伏加德羅常數(shù)為NA＝6.02×1023mol－1，求：(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字，人正常呼吸一次吸入氣體的體積約為300cm3，一根煙大約吸10次)(1)估算被污染的空氣分子間的平均距離；(2)另一不吸煙者呼吸一次大約吸入多少個(gè)被污染過(guò)的空氣分子．15．(16分)晶須是一種發(fā)展中的高強(qiáng)度材料，它是一些特別細(xì)的、特別完整的絲狀(橫截面為圓形)晶體．現(xiàn)有一根鐵質(zhì)晶須，直徑為d，用大小為F的力恰好將它拉斷，斷面呈垂直于軸線的圓形．已知鐵的密度為ρ，鐵的摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則拉斷過(guò)程中相鄰鐵原子之間的相互作用力是多大？單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)(一)1．解析：擴(kuò)散現(xiàn)象指不同的物質(zhì)相互接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象，是物質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的；布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，間接反映了液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越猛烈，故布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象都與溫度有關(guān)，故A正確；當(dāng)分子間的距離減小時(shí)，分子間的引力和斥力都增大，故B錯(cuò)誤；被封閉氣體的壓強(qiáng)是由氣體分子持續(xù)撞擊器壁產(chǎn)生的，與氣體是否失重?zé)o關(guān)，故C錯(cuò)誤；溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)記，物體溫度上升時(shí)分子的平均動(dòng)能增大，但不是內(nèi)部全部分子的動(dòng)能都增大，故D錯(cuò)誤．答案：A2．答案：C3．解析：在房間內(nèi)噴灑乙醇消毒液后，會(huì)聞到淡淡的酒味，這是酒精分子擴(kuò)散的結(jié)果，擴(kuò)散現(xiàn)象本質(zhì)就是分子無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，故A、B錯(cuò)誤．因?yàn)橐磺形镔|(zhì)的分子都在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以運(yùn)用免洗洗手液后，手部很快就干爽了，是由于液體分子擴(kuò)散到了空氣中，故C正確．洗手液中的酒精由液體變?yōu)橥瑴囟鹊臍怏w的過(guò)程中，溫度不變，分子平均動(dòng)能不變，但是分子之間的距離變大，分子勢(shì)能變更，所以內(nèi)能也要變更，故D錯(cuò)誤．答案：C4．解析：一個(gè)油酸分子的質(zhì)量為m0＝eq\f(M,NA)，故A錯(cuò)誤；設(shè)油酸的摩爾體積為Vm，則一個(gè)油酸分子的體積為V0＝eq\f(Vm,NA)，由題可知Vm≠V，故B錯(cuò)誤；依據(jù)用油膜法估測(cè)油酸分子直徑的試驗(yàn)原理，可知油酸分子的直徑為d＝eq\f(V,S)，故C正確；油酸的密度為ρ＝eq\f(M,Vm)≠eq\f(M,V)，故D錯(cuò)誤．答案：C5．解析：1g、100℃的水須要汲取熱量才能變?yōu)?g、100℃的水蒸氣，故1g、100℃的水的內(nèi)能小于1g、100℃的水蒸氣的內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；物體的內(nèi)能與物質(zhì)的量、溫度、體積有關(guān)，質(zhì)量、溫度、體積都相等的物體其物質(zhì)的量不肯定相等，內(nèi)能不肯定相等，故B錯(cuò)誤；內(nèi)能不同的物體，其溫度可能相同，它們分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能相同，故C正確；一個(gè)木塊被舉高，木塊的重力勢(shì)能增大，但木塊的分子間距不變，組成該木塊的全部分子的分子勢(shì)能不變，故D錯(cuò)誤．答案：C6．解析：因?yàn)轭}圖中線段AQ＝QB，所以Q是平衡位置，則乙分子在P處所受到的合力表現(xiàn)為斥力，A錯(cuò)誤；乙分子從較遠(yuǎn)處靠近甲分子，則在靠近Q的過(guò)程中，分子力表現(xiàn)為引力，引力做正功，乙分子速度增大，分子勢(shì)能減小，在Q點(diǎn)合力為零，加速度為零，越過(guò)Q點(diǎn)靠近甲分子過(guò)程，分子力表現(xiàn)為斥力，斥力做負(fù)功，分子速度減小，分子勢(shì)能增大，加速度增大，所以有vQ>vP、aQ<aP、EP>EQ，B、D錯(cuò)誤，C正確．答案：C7．解析：擴(kuò)散現(xiàn)象是兩種不同物質(zhì)分子熱運(yùn)動(dòng)引起的，不是分子間相互吸引，A錯(cuò)誤；題圖乙中的折線只是每隔肯定的時(shí)間固體小顆粒的位置的連線，不是運(yùn)動(dòng)軌跡，B錯(cuò)誤；隨著溫度的上升，氣體分子速率分布圖像的峰值向速率大的方向移動(dòng)，所以題圖丙中①對(duì)應(yīng)的溫度大于②對(duì)應(yīng)的溫度，C正確；題圖丁中玻璃板被拉起時(shí)，要受到水分子的引力，所以拉力大于玻璃板的重力，D錯(cuò)誤．答案：C8．解析：布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)．所以飛沫微粒的運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)，故A正確；飛沫微粒能長(zhǎng)時(shí)間懸浮在空氣中是因?yàn)樗芸諝夥肿拥牟黄胶馀鲎?，在空氣中做布朗運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；飛沫微粒越小，在某一瞬間跟它相撞的液體分子越少，撞擊作用的不平衡性就表現(xiàn)得越明顯，因而其運(yùn)動(dòng)越明顯，故C正確；環(huán)境溫度越高，飛沫微粒的運(yùn)動(dòng)越明顯，故D正確．答案：ACD9．解析：保持溫度不變，則氣體分子的平均速率不變，氣體體積增大，則氣體分子的數(shù)密度減小，氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)容器單位面積上的碰撞次數(shù)削減，壓強(qiáng)減小，A說(shuō)法正確；保持壓強(qiáng)不變，氣體體積增大，則氣體分子的數(shù)密度減小，對(duì)器壁碰撞的次數(shù)削減，導(dǎo)致壓強(qiáng)有減小的趨勢(shì)，但溫度上升，氣體分子的平均速率增大，每個(gè)氣體分子對(duì)器壁的平均沖力增大，導(dǎo)致壓強(qiáng)有增大的趨勢(shì)，所以壓強(qiáng)不變時(shí)，溫度上升，體積必增大，B說(shuō)法正確；保持體積不變，則氣體分子的數(shù)密度不變，當(dāng)溫度上升時(shí)，氣體分子的平均速率增大，每個(gè)氣體分子對(duì)器壁的平均沖力增大，單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積器壁的作用力增大，氣體壓強(qiáng)增大，C說(shuō)法正確；氣體溫度、體積不變，則氣體分子的平均速率不變，分子的數(shù)密度也不變，故氣體壓強(qiáng)不變，D說(shuō)法錯(cuò)誤．答案：ABC10．解析：依據(jù)壓強(qiáng)的微觀意義可知，密封容器內(nèi)的氣體對(duì)器壁的作用力與是否失重?zé)o關(guān)，故A錯(cuò)誤；依據(jù)壓強(qiáng)的微觀意義可知，當(dāng)氣體的壓強(qiáng)不變時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)作用在單位面積上的力不變，溫度降低時(shí)，分子的平均動(dòng)能減小，分子對(duì)器壁的平均撞擊力減小，所以在壓強(qiáng)不變時(shí)，分子每秒對(duì)單位面積器壁的平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加，故B正確；氣體分子間距較大，氣體的分子體積不等于eq\f(M,ρNA)，故C錯(cuò)誤；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)記，溫度高的物體的分子平均動(dòng)能肯定大，但物體的內(nèi)能與物體的物質(zhì)的量、溫度、體積等都有關(guān)，所以溫度高的物體的內(nèi)能不肯定大，故D正確．答案：BD11．解析：(1)由題圖可知分子間存在相互作用的引力和斥力，引力和斥力都隨分子間距離的變更而變更．當(dāng)在r＝r0位置，分子力表現(xiàn)為零，類似彈簧的自然長(zhǎng)度處；分子間的距離減小，引力和斥力都會(huì)增大，斥力增大得更快，斥力大于引力，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力；分子間的距離增大，分子間相互作用力表現(xiàn)為引力；(2)其中在r0旁邊，分子力的變更近似為線性變更，即在bc段分子間相互作用力跟分子間距離的關(guān)系圖像與彈力的大小跟彈簧伸長(zhǎng)或縮短的長(zhǎng)度是相像的．答案：(1)曲線與r軸的交點(diǎn)(2)bc段12．解析：(1)用油膜法估測(cè)油酸分子的大小的試驗(yàn)步驟為：配制油酸酒精溶液(④)→打算淺水盤(①)→形成油膜(②)→描繪油膜邊緣(⑤)→測(cè)量油膜面積，估算分子直徑(③).故正確依次為④①②⑤③.(2)1滴油酸酒精溶液的體積為V0＝eq\f(1,80)mL，1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為V1＝eq\f(6,104)×eq\f(1,80)mL＝7.5×10－6mL＝7.5×10－12m3.數(shù)出油膜所占坐標(biāo)紙的格數(shù)為114，故油膜的面積為S＝114×1×1cm2＝114cm2，油酸分子的直徑d＝eq\f(V1,S)＝eq\f(7.5×10－12,114×10－4)m＝7×10－10m．(3)本試驗(yàn)中作了三點(diǎn)志向化假設(shè)：①將油酸分子視為球形；②將油膜看成單分子層；③油酸分子是緊挨在一起的．(4)水面上痱子粉撒得太多，油膜沒(méi)有充分綻開，則測(cè)量的面積S偏小，依據(jù)d＝eq\f(V,S)，可知結(jié)果偏大，故A錯(cuò)誤；將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算，則計(jì)算時(shí)所用的體積數(shù)值偏大，會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏大，故B錯(cuò)誤；求每滴溶液體積時(shí)，1mL溶液的滴數(shù)計(jì)多了，則1滴油酸的體積偏小，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小，故C正確；油酸酒精溶液久置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度變大，則會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小，故D正確．答案：(1)④①②⑤③(2)7.5×10－127×10－10(3)②將油膜看成單分子層(4)CD13．解析：(1)對(duì)甲容器，上壁的壓強(qiáng)為零，底面的壓強(qiáng)最大，其數(shù)值為p＝ρgh(h為上、下底面間的距離).側(cè)壁的壓強(qiáng)自上而下，由小變大，其數(shù)值大小與側(cè)壁上各點(diǎn)到水面的豎直距離x的關(guān)系是p′＝ρgx.對(duì)乙容器，各處器壁上的壓強(qiáng)大小都相等，其大小取決于氣體分子的數(shù)密度和溫度．(2)甲容器做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，器壁各處的壓強(qiáng)均為零；乙容器做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，器壁各處的壓強(qiáng)不發(fā)生變更．14．解析：(1)吸煙者一根煙吸入的總氣體體積為V＝10×300cm3＝3000cm3含有空氣分子數(shù)為n＝eq\f(3000×