分子动理论实验题(油膜实验)
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一、选择题1.密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大,该气体在温度T 1、T 2时的分子速率分布图像如图所示,则T 1( )T 2。
A .大于B .等于C .小于D .无法比较2.图示是氧气分子在0℃和100℃下的速率分布图线,由图可知( )A .随着温度升高,氧气分子的平均速率变小B .随着温度升高,每一个氧分子的速率都增大C .随着温度升高,氧气分子中速率小的分子所占比例增大D .同一温度下,氧气分子速率分布呈现“中间多、两头少”的规律3.在油膜实验中,体积为V 的某种油,形成直径为d 的圆形油膜,则油分子的直径近似为( )A .22V d πB .22V d πC .24d V π D .24Vdπ 4.已知地球的半径为6.4×103km ,水的摩尔质量为1.8×10-2kg/mol ,阿伏加德罗常数为6.02×1023个/mol,设想将1g 水均匀地分布在地球表面,估算1m 2的地球表面上分布的水分数目约为( )A .7×107个B .3×108个C .3×1011个D .7×1010个 5.钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料,设钻石的密度为(ρ单位为3/)kg m ,摩尔质量为(M 单位为/)g mol ,阿伏加德罗常数为.A N 已知1克拉0.2=克,则A .a 克拉钻石所含有的分子数为30.210A aN M-⨯ B .a 克拉钻石所含有的分子数为A aN MC单位为)m D .每个钻石分子直径的表达式为单位为)m 6.关于布朗运动,如下说法中不正确的是A .布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动B .布朗运动是液体分子无规则运动的反映C .悬浮微粒越小,布朗运动越显著D .液体温度越高,布朗运动越显著7.a 、b 两分子之间距离为分子直径的10倍,a 固定不动,使b 靠近a ,直至分子之间距离为分子直径的0.5倍.这一过程中,下列说法中正确的是A .分子间斥力在减小,引力在增大B .分子间斥力在增大,引力在减小C .分子间作用力先增大后减小D .分子势能先减小后增大8.关于分子间的引力和斥力,下列说法正确的是( )A .分子间的引力总是大于斥力B .分子间的斥力随分子间距离增大而增大C .分子间的引力随分子间距离增大而减小D .分子间的引力和斥力不随分子间距离变化而变化9.关于布朗运动,下列说法中正确的是( )A .布朗运动就是液体分子的无规则运动B .布朗运动就是悬浮在液体中的固体分子的无规则运动C .液体的温度越高,布朗运动越激烈D .悬浮的固体颗粒越大,布朗运动越明显10.将1cm 3油酸溶于酒精中,制成200cm 3油酸酒精溶液。
一、选择题1.(0分)[ID :129741]图示是氧气分子在0℃和100℃下的速率分布图线,由图可知( )A .随着温度升高,氧气分子的平均速率变小B .随着温度升高,每一个氧分子的速率都增大C .随着温度升高,氧气分子中速率小的分子所占比例增大D .同一温度下,氧气分子速率分布呈现“中间多、两头少”的规律2.(0分)[ID :129728]若以M 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为在标准状况下水蒸气的质量密度,N A 为阿伏加德罗常数,m 、V 0分别表示每个水分子的质量和体积,下面是四个关系式:其中( ) ①A V N m ρ= ②A N M ρ= ③A M m N = ④ 0A V V N = A .①和②都是正确的B .①和③都是正确的C .③和④都是正确的D .①和④都是正确的3.(0分)[ID :129724]在油膜实验中,体积为V 的某种油,形成直径为d 的圆形油膜,则油分子的直径近似为( )A .22V d πB .22V d πC .24d V π D .24V d π 4.(0分)[ID :129717]用显微镜观察水中的花粉,追踪某一个花粉颗粒,每隔10 s 记下它的位置,得到了a 、b 、c 、d 、e 、f 、g 等点,再用直线依次连接这些点,如图所示,则下列说法中正确的是( )A .这些点连接的折线就是这一花粉颗粒运动的径迹B .它说明花粉颗粒做无规则运动C .在这六段时间内,花粉颗粒运动的平均速度大小相等D.从a点计时,经36 s,花粉颗粒一定在de连线上5.(0分)[ID:129716]下列关于分子间相互作用表述正确的是( )A.水的体积很难压缩,这是因为分子间没有间隙的表现B.气体总是很容易充满容器,这是因为分子间有斥力的表现C.用力拉铁棒很难拉断,这是因为分子间有引力的表现D.压缩气体时需要用力,这是因为分子间有斥力的表现6.(0分)[ID:129710]分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质.据此可判断下列说法中错误的是A.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性B.分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大C.分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大D.在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素7.(0分)[ID:129703]分子间作用力随分子间距离的关系如图所示,下列说法正确的是()A.分子间的作用力做负功,分子势能增大B.分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大C.随着分子间距离的增大,分子间引力和斥力的合力一定减小D.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小8.(0分)[ID:129700]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的说法正确的是( )A.当分子间的距离r<r0时,它们之间只有斥力作用B.当分子间距离r=r0时,分子处于平衡状态,不受力C.当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间相互作用力的合力在逐渐减小D.当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间的引力和斥力都在减小,且斥力比引力减小得快9.(0分)[ID:129698]已知某种气体的摩尔体积为22.4 L/mol,其摩尔质量为18 g/mol,阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol-1,由以上数据可以不能..估算出这种气体( )A.每个分子的质量B.每个分子的体积C.每个分子占据空间的体积D.分子之间的平均距离10.(0分)[ID:129688]甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于r轴上,甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图象如图中曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力.a、b、c、d为r轴上四个特定的位置,现把乙分子从a 处由静止释放,则( )A .乙分子从a 到b 过程中,两分子间无分子斥力B .乙分子从a 到c 过程中,两分子间的分子引力先减小后增加C .乙分子从a 到c 一直加速D .乙分子从a 到b 加速,从b 到c 减速11.(0分)[ID :129672]一定质量的理想气体,经等温压缩,气体的压强增大,用分子动理论的观点分析,这是因为( )A .气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大B .单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多C .气体分子的总数增加D .单位体积内的分子数目不变12.(0分)[ID :129665]两分子间的斥力和引力的合力F 与分子间距离r 的关系如图中曲线所示,曲线与r 轴交点的横坐标为r 0。
高二物理分子动理论试题答案及解析1.下列说法中正确的是A.已知阿伏加德罗常数和某物质的摩尔质量,一定可以求出该物质分子的质量B.布朗运动就是液体分子的运动,它说明分子做永不停息的无规则运动C.当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力同时减小,分子势能一定增大D.用打气筒的活塞压缩气体很费力,说明分子间有斥力【答案】A【解析】由阿伏伽德罗常数的计算公式:,得,则选项A正确;布朗运动是指悬浮在液面上的微小的花粉颗粒的无规则运动(在显微镜下观察),它是液体分子的无规则运动引起的,选项B错误;分子间距离为时有最小值,分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大,故C错误;气体分子间距离大于分子直径10倍,分子间相互作用力忽略不计,用打气筒的活塞压缩气体很费力要用气体压强来解释,故D错误.故选A.【考点】本题考查了理想气体的状态方程、阿伏加德罗常数、布朗运动.2.下列说法正确的是A液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B液体分子的无规则运动称为布朗运动C物体从外界吸收热量,其内能一定增加D物体对外界做功,其内能一定减少【答案】A【解析】花粉小颗粒在水中像着了魔似的不停运动,是物体在运动,因为分子太小,用肉眼根本无法看到,布朗运动实质上反映了液体分子在运动,故A正确,B错误。
由热力学第一定律△U=W+E可知,物体从外界吸收热量,但同时可对外做功;物体对外界做功,但同时可吸收热量,故C、D错误。
【考点】本题考查了分子运动、热力学第一定律与两分子3.如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子沿x轴运动,两分子间的分子势能EP间距离的关系如图中曲线所示,图中分子势能的最小值为-E。
若两分子所具有的总能量为0,则下列说法中正确的是()A.乙分子在P点(x=x2)时,加速度最大。
B.乙分子在P点(x=x2)时,其动能为E0C.乙分子在Q点(x=x1)时,处于平衡状态D.乙分子的运动范围为x≥x1【答案】BD【解析】由图象可知,乙分子在P点时,分子引力与分子斥力大小相等,合力为零,加速度为零,故A错误乙分子在P点时,其分子势能为,由两分子所具有的总能量为0可知其分子动能为,故B正确乙分子在Q点时,分子引力小与分子斥力,合力表现为斥力,乙分子有加速度,不处于平衡状态,故C错误当乙分子运动至Q点()时,其分子势能为零,故其分子动能也为零,分子间距最小,而后向分子间距变大的方向运动,故乙分子的运动范围为,故D正确故选BD【考点】分子势能;功能关系.点评:熟悉分子力的变化规律,知道分子力做功与分子势能变化的关系,知道总能量由分子势能和分子动能两者之和构成,本题考查的过程很细,要加强分析.4.外界对一定质量的气体做了200J的功,同时气体又向外界放出了80J的热量,则气体的内能(填“增加”或“减少”)了 J。
2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练专题69 分子动理论、固体与液体导练目标 导练内容目标1 分子的大小目标2 扩散现象、布朗运动和热运动目标3 分子力和分子势能 目标4 用油膜法估测分子大小目标5固体和液体【知识导学与典例导练】一、分子的大小 1.两种分子模型物质有固态、液态和气态三种情况,不同物态下应将分子看成不同的模型。
(1)固体、液体分子一个一个紧密排列,可将分子看成球形或立方体形,如图所示,分子间距等于小球的直径或立方体的棱长,所以d=√6 Vπ3(球体模型)或d=√V 3(立方体模型)。
(2)气体分子不是一个一个紧密排列的,它们之间的距离很大,所以气体分子的大小不等于分子所占有的平均空间,如图所示,此时每个分子占有的空间视为棱长为d 的立方体,所以d=√V 3。
提醒:对于气体,利用d=√V 3得到的不是分子直径,而是气体分子间的平均距离。
2.微观量与宏观量间的关系微观量:分子体积V 0、分子直径d 、分子质量m 0。
宏观量:物体的体积V 、摩尔体积V m 、物体的质量m 、摩尔质量M 、物体的密度ρ。
(1)分子的质量:m 0=MN A=ρV m N A 。
(2)分子的体积:V 0=Vm N A=MρN A(适用于固体和液体)。
(3)物体所含的分子数:N=V V m·N A =m ρV m·N A 或N=m M ·N A =ρVM ·N A 。
【例1】如图所示为食盐晶体结构中钠离子和氯离子的空间分布的示意图,图中相邻离子的中心用线连起来了,组成了一个个大小相等的立方体。
已知食盐的密度为ρ,食盐的摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数N A ,食盐晶体中两个最近的钠离子中心间的距离为( )A .32A MN ρB 32A MN ρC .322A MN ρD 322A MN ρ【答案】D【详解】1mol 的氯化钠的体积为MV ρ=由题可知1mol 氯化钠的离子组成的立方体个数为2N A ,所以每个小立方体体积为A 2M V N ρ'=每个小立方体的边长为33A2M a V N ρ'==则相邻的钠离子中心间的距离为3A222Md a N ρ==D 。