新人教版高中物理选修3-3课时作业(共19套)

课时作业三十二分钟：45分钟满分：100分一、选择题每小题7分，共56分1．甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，由烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如下图甲、乙、丙所示，而甲、乙、丙三种液体在熔解过程中温度随加热时间变化的关系如图丁所示A．甲、乙为非晶体，丙是晶体B．甲、丙为晶体，乙是非晶体C．甲、丙为非晶体，丙是晶体D．甲为多晶体，乙为非晶体，丙为单晶体[解析] 由图甲、乙、丙可知：甲、乙各向同性，丙各向异性；由图丁可知：甲、丙有固定熔点，乙无固定熔点，所以甲、丙为晶体，乙是非晶体．其中甲为多晶体，丙为单晶体．[答案] BD2．2022·许昌第一次调研对一定量的气体，下列说法正确的是A．气体的体积是所有气体分子的体积之和B．气体分子的热运动越剧烈，气体温度就越高C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的D．当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少[解析] 气体的分子间距远远大于分子的大小，所有气体分子的体积之和远小于气体的体积，A错．温度是分子平均动能的标志，B正确．气体对器壁的压强是由于大量气体分子运动对器壁不断碰撞而产生的，C正确．气体的分子间距r>r0，分子力表现为引力，膨胀时气体分子间距变大，分子势能增大，D错．[答案] BC3．2022·南昌市二校联考如图所示，一根上细下粗、粗端与细端都粗细均匀的玻璃管上端开口、下端封闭，上端足够长，下端粗端中间有一段水银封闭了一定质量的理想气体．现对气体缓慢加热，气体温度不断升高，水银柱上升，则被封闭气体体积和热力学温度的关系最接近下图中的[解析] 本题考查气体实验定律、理想气体状态方程及对图象的理解和应用能力．根据错误!3质量g红球5 3黄球511蓝球520细沙10002320AC．黄球和蓝球位于上面 D．红球和黄球位于上面[解析] 由密度公式ρ＝m/V知，细沙密度为2.32 g/cm3，而红球密度为0.6 g/cm3，黄球密度为2.2 g/cm3，蓝球密度为4.0 g/cm3由于红球和黄球密度小于细沙密度，所以红球和黄球应位于上面，而蓝球密度大于细沙密度，因而蓝球应位于底部．[答案] D5．2022·六安市期末用如右图所示的实验装置来研究气体等体积变化的规律．A、B管下端由软管相连，注入一定量的水银，烧瓶中封有一定量的理想气体，开始时A、B两管中水银面一样高，那么为了保持瓶中气体体积不变A．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向上移动B．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向下移动C．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向上移动D．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向下移动[解析] 由错误!错误!20 cm10 cm75 cmHg B．95 cmHg C．85 cmHg D．75 cmHg[解析] 当有一半的水银推入细筒中时，由于粗筒截面积是细筒截面积的3倍，因此，细筒中水银高度为错误!×3＝15 cm，塞A上方水银柱的总高度为h＝15 cm＋错误!＝20 cm，因活塞A的重力不计，所以气体的压强Hg，B正确．[答案] B8．一定质量的理想气体，由状态a经b变化到c，如下图甲所示，则图乙中能正确反映出这一变化过程的是[解析] 由图甲知：a→b过程为气体等容升温，压强增大；b→c过程为气体等温降压，根据玻意耳定律，体积增大，由此可知图C正确．[答案] C二、非选择题共44分9．9分2022·六安模拟1研成粉末后的物体已无法从外形特征和物理性质各向异性上加以判断时，可以通过__________________________方法来判断它是否为晶体．2在严寒的冬天，房间玻璃上往往会结一层雾，雾珠是在窗玻璃的__________表面．填“外”或“内”．3密闭容器里液体上方的蒸汽达到饱和后，还有没有液体分子从液面飞出为什么这时看起来不再蒸发答：________________________________________________________________________ [解析] 1加热时．晶体有确定的熔点．而非晶体没有确定的熔点，因而可以用加热时有无确定熔点的实验来判断．2靠近窗的温度降低时，饱和汽压也变小，这时会有部分水蒸气液化变成水附着在玻璃上，故在内侧出现雾珠．3还有液体分子从液面飞出，但同时也有气体分子被碰撞飞回到液体中去，当液体上方的蒸汽达到饱和时，单位时间内逸出液体表面的分子数与回到液体表面的分子数相等而呈动态平衡即饱和汽．液体不再减少，从宏观上看好像不再蒸发了．[答案] 1用加热时有无确定熔点的实验2内3见解析10．10分有一个排气口直径为2.0 mm的压力锅，如图甲所示，排气口上用的限压阀A 的质量为34.5 g，根据图乙所示的水的饱和汽压跟温度关系的曲线，求：当压力锅煮食物限压阀放气时即限压阀被向上顶起时锅内能达到的最高温度．g取10 m/2,1标准大气压即1atm＝×105＝1 atm＋错误!＋ atm＝ atm 由图乙查得锅内温度为122℃左右．[答案] 122℃11．12分如右图所示，带有刻度的注射器竖直固定在铁架台上，其下部放入盛水的烧杯中，下端封闭．注射器活塞的横截面积S＝5×10－5 m2，活塞及框架的总质量m0＝5×10－2 kg，大气压强13℃L g＝10 m/2求：1向烧杯中加入热水，稳定后测得t1＝65℃时，气体的体积为多大2保持水温t1＝65℃不变，为使气体的体积恢复到 mL，则要在框架上挂质量多大的钩码[解析] 1加入热水，气体发生等压变化V1＝mL T1＝t0＋273＝286 KT2＝t＋273＝338 K由盖－吕萨克定律得：错误!＝错误!所以V2＝错误!V1＝错误!× mL＝ mL2设恢复至V3＝ mL时，压强为L，由玻意耳定律得：代入数据解得m＝0.1 kg[答案] 1 mL 20.1 kg12．13分使一定质量的理想气体按图甲中箭头所示的顺序变化，图中BC是一段以纵轴和横轴为渐近线的双曲线．1已知气体在状态A的温度T A＝300 K，求气体在状态B、C和D的温度各是多少2将上述状态变化过程在图乙中画成用体积V和温度T表示的图线图中要标明A、B、C、D四点，并且要画箭头表示变化的方向，说明每段图线各表示什么过程．[解析] 由10 L，，，，V C＝40 L，V D＝20 L1根据理想气体状态方程得错误!＝错误!＝错误!则有T C＝错误!·T A＝错误!×300 K＝600 KT D＝错误!·T A＝错误!×300 K＝300 KT B＝T C＝600 K2状态B到状态C为等温变化，由玻意耳定律有B V B＝C V C得V B＝错误!＝错误! L＝20 L在V－T图上状态变化过程的图线由A、B、C、D各状态点依次连接如图所示，AB是等压膨胀过程，BC是等温膨胀过程，CD是等压压缩过程．[答案] 1600 K 600 K 300 K 2见解析。

7.1物体是由大量分子组成的一、单选题1.用油膜法测出分子的直径后,要测定阿伏加德罗常数,只需要知道油滴的( )A.摩尔质量B.摩尔体积C.体积D.密度2.空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水,经排水管排走,空气中水分越来越少,人会感觉干燥。

某空调工作一段时间后,排出液化水的体积为V ,水的密度为ρ,摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数为A N ,则液化水中分子的总数N 和水分子的直径d 分别为( )A.A,MN d VN ρ==B.A,VN N d Mρ=C.A,VN N d Mρ==D.A,MN d VN ρ==3.某气体的摩尔质量是M ,标准状态下的摩尔体积为V ,阿伏加德罗常数为A N ,下列叙述中正确的是( )A.该气体在标准状态下的密度为AMN VB.该气体每个分子的质量为AN MC.每个气体分子在标准状态下的体积为A V ND.该气体单位体积内的分子数为A N V4.在“用油膜法估测分子的大小”实验中，下列做法正确的是（ ）A.用注射器吸取配置好的油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的体积是1mL ，则1滴溶液中含有油酸210mL -B.用注射器往水面上滴1滴油酸，等油膜的形状稳定之后再描绘其形状C.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，再用刻度尺去量油膜的面积D.根据1滴油酸酒精溶液中油酸的体积V 和油膜面积S 就可以算出油膜厚度Vd S=，即油酸分子的直径5.纳米材料具有很多优越性,有着广阔的应用前景。

边长为1 nm 的立方体,可容纳液态氢分子(其直径约为1010m -)的个数最接近于( ) A.210 B.310C.610D.910二、多选题6.关于分子，下列说法正确的是( )A.把分子看成小球，是对分子的简化模型，实际上，分子的形状并不真的是球B.所有分子的直径都相同C.不同分子的直径一般不同，但数量级基本一致D.测定分子大小的方法有多种，油膜法只是其中的一种方法7.为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小,下列哪些措施是可行的( )A.油酸浓度适当大一些B.油酸浓度适当小一些C.油酸扩散后立即绘出轮廓图D.油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图8.在国际单位制中,金属铝的密度为ρ,它的摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数为A N ,则( )A.1kg 铝所含铝原子个数是A N ρB.31m 铝所含铝原子个数是AN MρC.1个铝原子的质量是A N ρD.1个铝原子占有的体积是A M N ρ9.某同学在用油膜法估测分子直径的实验中,计算结果明显偏大,可能是由于( )A.油酸未完全散开B.油酸中含有大量洒精C.求每滴体积时,1mL溶液的滴数多数了几滴D.计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格三、实验题10.“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验方法及步骤如下:①向体积为1 mL的油酸中加入酒精,配制一定浓度的油酸酒精溶液;②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,当滴入100滴时,测得其体积恰好是1 mL;③向边长为30~40 cm的浅盘里倒入2 cm深的水,然后将爽身粉均匀撒在水面上;④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描下油酸膜的形状;⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,如图所示,数出轮廓范围内小方格的个数N,小方格的边a 。

10.2热和内能一、单选题1.关于内能，下列说法正确的是( )A.物体的内能包括物体运动的动能B.0 ℃的水结冰过程中温度不变，内能减小C.提起重物，因为提力做正功，所以物体的内能增大D.摩擦冰块使其熔化是采用热传递的方式改变物体的内能2.以下说法正确的是（ ）A.布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫热运动B.液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性C.相互接触的两个物体发生热传递，达到热平衡时物体的温度和内能一定相同D.用A N 表示阿伏加德罗常数，M 表示铜的摩尔质量，ρ表示实心铜块的密度，那么铜块中一个铜原子所占空间的体积可表示为A M N3.下列关于热传递的说法中正确的是( )A.热量从内能大的物体传给内能小的物体B.热量从分子平均动能大的物体传给分子平均动能小的物体C.热传递的实质是不同形式能量间的转化D.只有通过热传递的方式,才能使物体的温度发生变化4.物体的内能增加了 20J，下列说法中正确的是（）A.—定是外界对物体做了20J的功B.—定是物体吸收了20J的热量C.一定是物体分子动能增加了20JD.物体的分子平均动能可能不变5.下列关于内能与热量的说法中，正确的是（）A.马铃薯所含热量高B.内能越大的物体热量也越多C.热量总是从内能大的物体流向内能小的物体D.热量总是从温度高的物体流向温度低的物体6.如图所示是古人锻造铁器的过程,关于改变物体内能的方式,下列说法中正确的是( )A.加热和锻打属于热传递,淬火属于做功B.加热属于热传递,锻打和淬火属于做功C.加热和淬火属于热传递,锻打属于做功D.加热和淬火属于做功,锻打属于热传递二、多选题7.关于热传递,下列说法中正确的是( )A.在热传递过程中,内能大的物体其内能将减小,内能小的物体其内能将增大,直到两物体的内能相等B.物体间存在着温度差,才能发生热传递C.热量是物体在热传递过程中内能变化的量度D.内能大小不等的两物体间一定发生热传递8.下列有关热传递的相关知识说法正确的是( )A.温度不同的物体互相接触,低温物体温度升高,高温物体温度降低B.热传递的条件是两接触物体之间存在着温度差C.高温物体降温后它的质量也会减小D.热传递是温度的传递9.下列说法中正确的是( )A.做功和热传递是改变物体内能的两种本质不同的物理过程:做功使物体的内能改变,是其他形式的能和内能之间的转化;热传递则不同,它是物体内能的转移B.外界对物体做功,物体的内能一定增大C.物体向外界放热,物体的内能一定增大D.热量是在热传递中,从一个物体向另一个物体或物体的一部分向另一部分转移的内能的多少三、填空题10.若对物体做1200J 做功,可使物体温度升高3℃改用热传递的方式,使物体温度同样升高3℃,那么物体应吸收__________J 的热量;如果对该物体做3 000J 的功,物体的温度升高5℃表明该过程中,物体还__________(填“吸收”或“放出”)热量__________J.四、计算题11.一辆总质量为26.010kg M =⨯的太阳能汽车，使用太阳能电池供电，它的集光板能时刻正对着太阳。

人教版高中物理选修3-3全册同步课时练习1 物体是由大量分子组成的基础巩固1．(多选)用油膜法粗测分子直径实验的科学依据是( ) A ．将油膜看成单分子油膜 B ．不考虑各油酸分子间的间隙 C ．考虑了各油酸分子间的间隙 D ．将油酸分子看成球形解析：对于固体和液体分子，一般不考虑间隙． 答案：ABD2．早期测定分子大小采用油膜法，一滴密度为0.8×103 kg/m 3，质量为8×10－4 g 的油滴在水面上形成3.2 m 2的单分子层油膜，由此可知油分子直径为( )A ．1.0×10－10 mB ．2.0×10－10 mC ．0.4×10－11 mD ．3.1×10－10 m解析：通过质量和密度求出油酸体积，然后除以面积即可求出分子直径． 答案：D3．(多选)铜的摩尔质量为M ，密度为ρ，若用N A 表示阿伏加德罗常数，则下列说法中正确的是( )A ．1个铜原子的质量是ρN AB ．1个铜原子占有的体积是M ρN AC ．1 m 3铜所含原子的数目是ρN AMD ．1 kg 铜所含原子的数目是N AM解析：一个铜原子的质量m ＝M N A ，A 错；铜的摩尔体积为V ＝Mρ，所以1个铜原子占有的体积为V 0＝V N A ＝M ρN A ，B 对；因1个铜原子占有的体积是MρN A ，所以1 m 3铜所含原子的数目n ＝1M ρN A＝ρN A M ，C 对；又因一个铜原子的质量m ＝M N A ，所以1 kg 铜所含原子的数目N ＝1M N A＝N AM ，D 对． 答案：BCD4．(多选)某气体的摩尔质量为M ，摩尔体积为V ，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m 和V 0，则阿伏加德罗常数N A 可表示为( )A ．N A ＝VV 0 B ．N A ＝ρV mC ．N A ＝M mD ．N A ＝MρV 0解析：每个气体分子体积比每个分子平均活动空间要小的多，VN A表示每个气体分子平均活动空间，而V V 0与MρV 0相等，均远大于N A ，故A 、D 错，选BC.答案：BC5．已知水银的摩尔质量为M ，密度为ρ，阿伏加德罗常数为N A ，则水银分子的直径是( )A. 316⎪⎪⎭⎫⎝⎛A N M ρπ B.3143⎪⎪⎭⎫⎝⎛A N M ρ C.6M πρN AD.M ρN A解析：水银分子为球体模型，d ＝36V 0π，V 0＝MρN A，代入即可． 答案：A6．某同学在“用油膜法估测分子直径”实验中，计算结果明显偏大，可能是由于( ) A ．油酸未完全散开B ．油酸中含有大量的酒精C ．计算油膜面积时不足1格的全部按1格计算D ．求每滴溶液的体积时，1 mL 的溶液的滴数多记了10滴解析：油酸分子直径d ＝VS .计算结果明显偏大，可能是V 取大了或S 取小了，油酸未完全散开，所测S 偏小，d 偏大，A 正确；油酸中含有大量的酒精，不影响结果，B 错；若计算油膜面积时不足1格的全部按1格计算，使S 变大，d 变小，C 错误；若求每滴溶液的体积时，1 mL 的溶液的滴数多记了10滴，使V 变小，d 变小，D 不正确．答案：A7．(多选)从下列提供的各组物理量中可以算出氢气密度的是( ) A ．氢气的摩尔质量和阿伏加德罗常数 B ．氢气分子的体积和氢气分子的质量 C ．氢气的摩尔质量和氢气的摩尔体积D ．氢气分子的质量和氢气的摩尔体积及阿伏加德罗常数解析：因密度ρ＝M V ，由氢气的摩尔质量和摩尔体积可求出氢气的密度ρ＝M AV A，C 项可以；由氢气分子的质量m 及阿伏加德罗常数N A 可求出氢气的摩尔质量M A ＝mN A 即ρ＝M AV A ＝N A mV A，D 项也可以；但由于A 项提供的数据不知摩尔体积，便求不出氢气的密度；由于氢气分子间有很大空隙，B 项提供的数据不能求出氢气的密度而能求得液态氢的密度．答案：CD综合应用8.图1如图1所示，食盐(NaCl)的晶体是由钠离子(图中的○)和氯离子(图中的●)组成的．这两种离子在空间中三个互相垂直的方向上等距离地交错排列着．已知食盐的摩尔质量是58.5g/mol ，食盐的密度是2.2 g/cm 3，阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol －1.在食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离的数值最接近于( )A ．3.0×10－8 cmB ．3.5×10－8 cmC ．4.0×10－8 cmD ．5.0×10－8 cm解析：先设法求出每个离子所占据的空间，并将这一体积看成一个小正方体，离子处于正方体的中心点，则正方体的棱长为两相邻离子间的距离．由图可知，两个距离最近的钠离子中心间的距离为小正方体棱长的2倍．食盐的摩尔体积为58.52.2 cm 3/mol ，因一摩尔食盐中钠离子、氯离子各有6.0×1023个，因而，每个离子占据的体积为V ＝58.52.2×2×6.0×1023cm 3＝2.2×10－23cm 3 小正方体的棱长l ＝3V ＝2.8×10－8 cm.所以最近的两个钠离子间距d ＝2·l ＝3.96×10－8cm.故选出答案为C.如果应用“分子球形模型”解答此题，即将每个离子看成球形，则有：16πD 3＝2.2×10－23 cm 3，D ＝3.48×10－8 cm ，则相邻钠离子的间距d ＝2D ＝4.92×10－8 cm ，从而会错选出答案为D.(公式中的D 为离子球直径)答案：C9．在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下： ①取油酸1.0 mL 注入250 mL 的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250 mL 的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0 mL 为止，恰好共滴了100滴；③在边长约40 cm 的浅水盘内注入约2 cm 深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状；⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1.0 cm 的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个．(1)这种粗测方法是将每个分子视为__________，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为____________，这层油膜的厚度可视为油酸分子的________．(2)利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸的酒精溶液含油酸为________m 3，油膜面积为________m 2，求得的油膜分子直径为________m(结果全部取2位有效数字)解析：(1)这种方法是将分子视为球形，油酸完全散开后，油膜可视为单分子油膜，则此油膜的厚度可视为油酸分子的直径．(2)一滴酒精溶液中含有纯油酸的体积为V ＝1100×1250 mL ＝4×10－5 mL ＝4.0×10－11 m 3形成油膜的面积为S ＝1×(67＋14) cm 2＝8.1×10－3 m 2 油酸分子的直径d ＝V S＝4.9×10－9 m答案：(1)球形 单分子油膜 直径(2)4.0×10－11 8.1×10－3 4.9×10－910．(2019年连云港摸底)测量分子大小的方法有很多，如油膜法、显微法．(1)在“用油膜法估测分子大小”的实验中，用移液管量取0.25 mL 油酸，倒入标注250 mL 的容量瓶中，再加入酒精后得到250 mL 的溶液．然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1 mL 的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图2所示．坐标格的正方形大小为2 cm ×2 cm.由图可以估算出油膜的面积是________cm 2，由此估算出油酸分子的直径是________m(保留一位有效数字)．图2(2)如图是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片．这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面排列成直径为1.43×10－8m 的圆周而组成的．由此可以估算出铁原子的直径约为________m(结果保留两位有效数字)．解析：(1)数油膜的正方形格数，大于半格的算一格，小于半格的舍去，得到估算出油膜的面积是S ＝格数×2 cm ×2 cm ＝256 cm 2.溶液浓度11 000，每滴溶液体积为1100 mL ，2滴溶液中所含油酸体积为V ＝2×10－5 cm 3.油膜厚度即油酸分子的直径是d ＝V S ＝8×10－10 m.(2)直径为1.43×10－8 m 的圆周周长为πd ＝4.5×10－8 m ，可以估算出铁原子的直径约为4.5×10－8 m ÷48＝9.4×10－10 m.答案：(1)256±8 8×10－10 (2)9.4×10－1011．利用油膜法可以粗略测出阿伏加德罗常数，把密度ρ＝0.8×103 kg/m 3的某种油，用滴管滴出一滴油在水面上形成油膜，已知这滴油的体积为V ＝0.9×10－3 cm 3，形成的油膜面积为S ＝0.6 m 2，油的摩尔质量M ＝0.9 kg/mol.若把油膜看成是单分子层，每个油分子看成球形，那么： (1)油分子的直径是多少？(2)由以上数据可以粗略测出阿伏加德罗常数N A 是多少？(先列出计算式，再带入数据计算，只要求保留一位有效数字)解：(1)油分子的直径d ＝V S ＝0.9×10－90.6m ＝1.5×10－9 m.(2)V ＝M ρN A ＝43π⎝⎛⎭⎫d 23，得N A ＝6M πρd3＝6×1023 mol －1. 12. 已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m 3和2.1 kg/m 3，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝6.02×1023 mol －1.若潜水员呼吸一次吸入2L 空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数．(结果保留一位有效数字)解：设空气的摩尔质量为M ，在海底和岸上的密度分别为ρ海和ρ岸，一次吸入空气的体积为V ，则有Δn ＝（ρ海－ρ岸）VMN A ，代入数据得Δn ＝3×102213．已知水的摩尔质量M A ＝18×10－3 kg/mol ，1 mol 水中含有6.0×1023个水分子，试估算水分子的质量和直径．解：水分子的质量m 0＝M A N A ＝18×10－36.0×1023 kg ＝3.0×10－26 kg 由水的摩尔质量M A 和密度ρ，可得水的摩尔体积V A ＝M Aρ把水分子看做是一个挨一个紧密地排列的小球，1个水分子的体积为 V 0＝V A N A ＝M Aρ·N A ＝18×10－31.0×103×6.0×1023 m 3＝3.0×10－29 m 3每个水分子的直径为d ＝36V 0π＝36×3.0×10－293.14 m≈4.0×10－10 m.14．空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水，经排水管排走，空气中水份越来越少，人会感觉干燥．某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V＝1.0×103 cm 3.已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m 3，摩尔质量M ＝1.8×10－2 kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝6.0×1023 mol －1.试求：(结果均保留一位有效数字)(1)该液化水中含有水分子的总数N ； (2)一个水分子的直径d . 解：(1)水的摩尔体积为V 0＝Mρ＝1.8×10－21.0×103＝1.8×10－5 m 3/mol 水分子数为：N ＝VV 0N A ＝3×1025个．(2)建立水分子的球模型有V0N A＝16πd3得水分子直径为d＝36VπN A＝36×1.8×10－53.14×6.0×1023＝4×10－10 m2分子的热运动基础巩固1．下列关于热运动的说法中，正确的是()A．热运动是物体受热后所做的运动B．温度高的物体中的分子做无规则运动C．单个分子做永不停息的无规则运动D．大量分子做永不停息的无规则运动解析：热运动是指物体内大量分子做无规则运动，不是单个分子做无规则运动，故A、C项错误，D项正确．不仅高温物体中的分子在做无规则运动，低温物体内的分子也同样做无规则运动，只是分子运动的平均速率不同而已，故B项错误．答案：D2．(多选)如图1所示的是做布朗运动小颗粒的运动路线记录的放大图．以小颗粒在A 点开始计时，每隔30 s记下小颗粒的位置，得到B、C、D、E、F、G等点，则对小颗粒在第75 s末时位置，以下叙述中正确的是()图1A．一定在CD连线的中点B．一定不在CD连线的中点C．可能在CD连线上，但不一定在CD连线中点D．可能在CD连线以外的某点上解析：图中的各点的连线不是微粒的运动轨迹，它是为了表明微粒在做极短促的无定向运动过程中的移动的顺序而做的连线．由以上分析，在第75 s末，小颗粒可能在CD连线上，但不一定在CD中点，也可能在CD连线外的位置．因此应选C、D.答案：CD3．(多选)下列关于布朗运动的说法，正确的是()A．布朗运动是液体分子的无规则运动B．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的解析：布朗运动是悬浮在液体中的花粉颗粒受到周围液体分子的不均衡的撞击而产生的无规则运动．颗粒越小，受到液体分子在各个方向的碰撞情况越不相同，易做布朗运动；颗粒越大，向各个方向撞击颗粒的液体分子越多，来自各个方向的撞击就趋于平衡，因此大颗粒不做布朗运动．答案：BD4．物体内分子运动的快慢与温度有关，在0℃时物体内的分子的运动状态是()A．仍然是运动的B．处于静止状态C．处于相对静止状态D．大部分分子处于静止状态解析：分子的运动虽然受温度影响，但永不停息，A对，B、C、D错．答案：A5．(2019年石家庄一检)关于布朗运动，下列说法正确的是()A．布朗运动是指在显微镜中看到的液体分子的无规则运动B．布朗运动反映了固体分子永不停止的无规则运动C．悬浮微粒越大，布朗运动越显著D．液体温度越高，布朗运动越显著解析：布朗运动是指悬浮在液体中微粒的无规则运动，它反映了液体分子的无规则运动，液体温度越高，布朗运动越显著，悬浮微粒越小，布朗运动越显著，故D正确．答案：D6．(多选)对以下物理现象的正确分析是()①从射来的阳光中，可以看到空气中的微粒在上下飞舞②上升的水蒸气的运动③用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做无规则运动④向一杯清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动A．①②③属于布朗运动B．④属于扩散现象C．只有③属于布朗运动D．以上结论均不正确解析：扩散现象是指分子从浓度大的地方运动到浓度小的地方，而布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，观察布朗运动，必须在高倍显微镜下，肉眼看到的不属于做布朗运动的颗粒，它做的运动也不是布朗运动，由以上分析不难判断B、C为正确选项．答案：BC7．有A，B两杯水，水中均有微粒在做布朗运动，经显微镜观察后，发现A杯中的布朗运动比B杯中的布朗运动激烈，则下列判断中，正确的是()A．A杯中的水温高于B杯中的水温B．A杯中的水温等于B杯中的水温C．A杯中的水温低于B杯中的水温D．条件不足，无法判断两杯中的水温高低解析：布朗运动的剧烈程度，跟液体的温度和微粒的大小两个因素有关，因此只根据两杯水中悬浮微粒做布朗运动的剧烈程度，并不能判断哪杯水的温度高．故正确答案为D.答案：D8．(多选)把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察如图2所示，下列说法中正确的是()图2A．在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒，且水分子不停地撞击炭粒B．小炭粒在不停地做无规则运动，这就是所说的布朗运动C．越小的炭粒，运动越明显D．在显微镜下看起来连成一片的液体，实际上就是由许许多多的静止不动的水分子组成的解析：水分子在显微镜下是观察不到的，故A错．据布朗运动的含义知道B、C正确，水分子不是静止不动的，D错．答案：BC综合应用9．(多选)对下列相关物理现象的解释正确的是()A．水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙B．液体中较大的悬浮颗粒不做布朗运动，而较小的颗粒做布朗运动，说明分子的体积很小C．存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒，说明煤分子、混凝土分子都在做无规则的热运动D．高压下的油会透过钢壁渗出，说明分子是不停运动着的E．在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快会变咸，这是盐分子在高温下分子无规则运动加剧的结果解析：水和酒精混合后，水分子和酒精分子相互“镶嵌”，总体积减小，说明分子间有空隙，选项A正确；悬浮颗粒越小，温度越高，布朗运动越明显，布朗运动说明液体内部分子运动的无规则性，选项B错误；选项C属于扩散现象，它说明分子都在做无规则的热运动，选项C正确；高压下的油会透过钢壁渗出，这属于物体在外力作用下的机械运动，并不能说明分子是不停运动着的，选项D错误；选项E属于扩散现象，正确．答案：ACE10．如图3所示，把一块铅和一块金的接触面磨平磨光后紧紧压在一起，五年后发现金中有铅，铅中有金，对此现象说法正确的是()图3A．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的相互吸引B．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的运动C．属布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中D．属布朗运动，由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中解析：扩散现象是指物质相互接触，物质的分子彼此进入对方的现象，是分子无规则运动的体现，选项B正确．答案：B11．分子大小，不能直接观察，我们可以通过墨水的扩散现象来认识分子的运动．在下面所给出的四个研究实验中，采用的方法与上述研究分子运动的方法最相似的是() A．利用电场线去研究电场B．把电流类比为水流进行研究C．通过电路中灯泡是否发光判断电路中是否有电流D．研究加速度与合外力、质量间的关系时，先在质量不变的条件下研究加速度与合外力的关系，然后再在合外力不变的条件下研究加速度与质量的关系解析：A选项的方法是用形象的物体描述抽象的物体；B选项的方法是类比；C选项是通过宏观的现象研究微观的现象，与研究分子运动的方法最相似；D选项是控制变量法．答案：C12．(2017年高考·江苏卷)图4(甲)和图4(乙)是某同学从资料中查到的两张记录水中炭粒运动位置连线的图片，记录炭粒位置的时间间隔均为30 s，两方格纸每格表示的长度相同．比较两张图片可知：若水温相同，________(选填“甲”或“乙”)中炭粒的颗粒较大；若炭粒大小相同，________(选填“甲”或“乙”)中水分子的热运动较剧烈．图4解析：影响布朗运动快慢的因素有两个，即悬浮颗粒的大小和液体温度，颗粒越小布朗运动越明显，液体温度越高布朗运动越明显，从题图可以看出，乙中炭粒的布朗运动明显，因此温度相同时，甲中炭粒的颗粒大；颗粒相同时，乙中水的温度高，水分子的热运动较剧烈。