高中物理《選擇性必修第三冊(cè)》課后習(xí)題第一章測(cè)評(píng)

第一章測(cè)評(píng)(時(shí)間:75分鐘滿分:100分)一、單項(xiàng)選擇題(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.(2022重慶朝陽(yáng)中學(xué)高二期中)下列說(shuō)法正確的是()A.擴(kuò)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且繼續(xù)減小時(shí),分子間引力增大而斥力減小C.在完全失重的情況下,容器內(nèi)氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)為零D.物體的溫度升高,其內(nèi)部所有分子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都增大2.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.使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.使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3.(2022北京牛欄山一中高三開(kāi)學(xué)考試)在用油膜法估測(cè)油酸分子直徑的實(shí)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NAM B.C.油酸分子的直徑為VS D.油酸的密度為4.(2022河北張家口第一中學(xué)高二期中)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)能一定相等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,組成該木塊的所有分子的分子勢(shì)能都增大5.(2022重慶南開(kāi)中學(xué)高二期中)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化的關(guān)系如圖所示。圖中線段AQ=QB?，F(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。則下列判斷正確的是()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>EQ D.vQ<vP、aQ>aP、EP>EQ6.(2022福建廈門(mén)高二期末)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),拉力一定等于玻璃板的重力7.(2022山東臨沂高二期末)兩分子之間的分子力F、分子勢(shì)能Ep與分子間距離r的關(guān)系圖線如圖甲、乙所示,取無(wú)窮遠(yuǎn)處分子勢(shì)能為0。下列說(shuō)法正確的是()A.甲圖線為分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系圖線B.當(dāng)r=r0時(shí),分子勢(shì)能為零C.兩分子在相互靠近的過(guò)程中,在r>r0階段,F做正功,分子動(dòng)能增大,分子勢(shì)能減小D.兩分子從相距r=r0開(kāi)始,隨著分子間距離的增大,分子力先減小后一直增大二、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.(2022廣東中山高二期末)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.如圖所示,將甲分子固定于坐標(biāo)原點(diǎn)O處,乙分子放置于r軸上距離O點(diǎn)很遠(yuǎn)的r4處,r1、r2、r3為r軸上的三個(gè)特殊的位置,甲、乙兩分子間的分子力F和分子勢(shì)能Ep隨兩分子間距離r的變化關(guān)系分別如圖中兩條曲線所示,設(shè)兩分子間距離很遠(yuǎn)時(shí),Ep=0?，F(xiàn)把乙分子從r4處由靜止釋放,下列說(shuō)法正確的是()A.虛線1為Ep-r圖線,實(shí)線2為F-r圖線B.當(dāng)分子間距離r<r2時(shí),甲、乙兩分子間只有分子斥力,且分子斥力隨r減小而增大C.乙分子從r4到r2做加速度先增大后減小的加速運(yùn)動(dòng),從r2到r1做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)D.乙分子從r4到r1的過(guò)程中,分子勢(shì)能先增大后減小,在r1位置時(shí)分子勢(shì)能最小10.下列說(shuō)法正確的有()A.在完全失重的情況下,密封容器內(nèi)的氣體對(duì)器壁的頂部沒(méi)有作用力B.一定量的氣體,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=MD.溫度高的物體內(nèi)能不一定大,但分子平均動(dòng)能一定大三、非選擇題(本題共5小題,共54分)11.(8分)分子間作用力F與分子間距離r的關(guān)系如圖所示,當(dāng)兩分子之間的作用力表現(xiàn)為引力時(shí),兩分子之間的距離(選填“大于”“小于”或“等于”)r0。若兩個(gè)分子的間距從無(wú)限遠(yuǎn)逐漸變小,直到小于r0,則分子勢(shì)能變化的趨勢(shì)是。

12.(10分)(2022江蘇天一中學(xué)高二期末)在用油膜法估測(cè)油酸分子的大小的實(shí)驗(yàn)中,有下列實(shí)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均勻地撒在水面上;②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待油膜形狀穩(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小;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(pán)上,然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上;(1)上述步驟中,正確的順序是(填寫(xiě)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)完成本實(shí)驗(yàn)有三點(diǎn)理想化假設(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)實(shí)驗(yàn)后,某小組發(fā)現(xiàn)所測(cè)得的分子直徑d明顯偏小,出現(xiàn)這種情況的可能原因是。

A.水面上痱子粉撒得太多,油膜沒(méi)有充分展開(kāi)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)生了變化13.(6分)將甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子位于x軸上,甲、乙分子間作用力與分子間距離的關(guān)系圖像如圖所示。若質(zhì)量為m=1×10-26kg的乙分子從r3(此處分子勢(shì)能為0)處以v=100m/s的速度沿x軸負(fù)方向向甲分子飛來(lái),且僅受分子力作用,則乙分子在運(yùn)動(dòng)中能達(dá)到的最大分子勢(shì)能為多少?14.(14分)很多轎車(chē)中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全。轎車(chē)在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí),利用疊氮化鈉(NaN3)產(chǎn)生氣體(假設(shè)都是N2)充入氣囊。若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L,氣囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3,已知氮?dú)饽栙|(zhì)量M=0.028kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1。試估算:(結(jié)果均保留一位有效數(shù)字)(1)氣囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N;(2)氣囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離。15.(16分)金剛石俗稱(chēng)“金剛鉆”,是一種由純碳組成的礦物,也是自然界中最堅(jiān)硬的物質(zhì)。已知金剛石的密度ρ=4560kg/m3,碳原子的摩爾質(zhì)量為1.2×10-2kg/mol,現(xiàn)有一塊體積V=5.7×10-8m3的金剛石,阿伏加德羅常數(shù)為6.02×1023mol-1。(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(1)求該金剛石中含有的碳原子數(shù)。(2)假如金剛石中碳原子是緊密地堆在一起的(忽略碳原子間的空隙),把金剛石中的碳原子看成球體,估算碳原子的直徑。

第一章測(cè)評(píng)1.A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)越劇烈,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)志,物體溫度升高時(shí)分子的平均動(dòng)能增大,但不是內(nèi)部所有分子的動(dòng)能都增大,故D錯(cuò)誤。2.C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),所以使用免洗洗手液后,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)能變化,所以內(nèi)能也要變化,故D錯(cuò)誤。3.C一個(gè)油酸分子的質(zhì)量為m0=MNA,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=VmNA,由題可知Vm≠V,故B錯(cuò)誤;根據(jù)用油膜法估測(cè)油酸分子直徑的實(shí)驗(yàn)原理,可知油酸分子的直徑為d=VS,故C正確;油酸的密度為ρ4.C1g、100℃的水需要吸收熱量才能變?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)的量不一定相等,內(nèi)能不一定相等,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,組成該木塊的所有分子的分子勢(shì)能不變,故D錯(cuò)誤。5.C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。6.C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一定的時(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;隨著溫度的升高,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。7.C在r=r0時(shí),分子勢(shì)能最小,但不為零,此時(shí)分子力為零,所以乙圖線為分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系圖線,故A、B錯(cuò)誤;在r>r0階段,分子力表現(xiàn)為引力,兩分子在相互靠近的過(guò)程中,分子力F做正功,分子動(dòng)能增大,分子勢(shì)能減小,故C正確;由題圖甲可知,兩分子從相距r=r0開(kāi)始隨著分子間距離的增大,分子力先增大后一直減小,故D錯(cuò)誤。8.ACD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。9.AC當(dāng)分子力為零時(shí),分子勢(shì)能最小,則虛線1為Ep-r圖線,實(shí)線2為F-r圖線,故A正確;甲、乙兩分子間分子斥力和引力同時(shí)存在,故B錯(cuò)誤;乙分子從r4到r2的過(guò)程,受到分子引力作用而做加速運(yùn)動(dòng),由實(shí)線2知,分子力先增大后減小,則加速度先增大后減小,乙分子從r2到r1的過(guò)程,受到逐漸增大的斥力作用,則乙分子做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),故C正確;乙分子從r4到r1的過(guò)程中,分子力先做正功后做負(fù)功,分子勢(shì)能先減小后增大,在r2位置時(shí)分子勢(shì)能最小,故D錯(cuò)誤。10.BD根據(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;根據(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MρNA,故C錯(cuò)誤;溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度高的物體的分子平均動(dòng)能一定大,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)能不一定大,11.答案大于先減小再增大解析兩分子之間的相互作用力表現(xiàn)為引力,所以兩分子之間的距離大于r0;若兩個(gè)分子的間距從無(wú)限遠(yuǎn)逐漸變小,直到等于r0的過(guò)程中,分子力做正功,分子勢(shì)能減小,當(dāng)分子間距等于r0后再繼續(xù)減小時(shí),分子力做負(fù)功,分子勢(shì)能增大,故分子勢(shì)能變化的趨勢(shì)是先減小再增大。12.答案(1)④①②⑤③(2)7.5×10-127×10-10(3)②將油膜看成單分子層(4)CD解析(1)用油膜法估測(cè)油酸分子的大小的實(shí)驗(yàn)步驟為:配制油酸酒精溶液(④)→準(zhǔn)備淺水盤(pán)(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)。故正確順序?yàn)棰堍佗冖茛邸?2)1滴油酸酒精溶液的體積為V0=180mL,1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為V1=6104×180mL=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=V1S=7(3)本實(shí)驗(yàn)中作了三點(diǎn)理想化假設(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