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【单元测试 全程方略 人教】2013年高中物理选修3-3：第七章 分子动理论 单元质量评估（含详解）
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上传时间: 2014-08-23
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单元质量评估（一）
第七章
（时间：90分钟 满分：100分）
一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分.每小题至少一个答案正确）
1.关于布朗运动，下列说法正确的是（ ）
A.布朗运动就是分子运动，布朗运动停止了，分子运动也会暂时停止
B.微粒做布朗运动，充分说明了微粒内部分子是不停地做无规则运动的
C.布朗运动是无规则的，因此它说明了液体分子的运动是无规则的
D.布朗运动的无规则性，是由外界条件无规律的不断变化引起的[来源:]
2.下面四种说法中，正确的是（ ）
A.温度越高，扩散越快 B.扩散只能在气体中进行
C.气体分子间只存在斥力 D.固体分子间只存在引力
3.下列现象中不能说明分子间存在分子力的是（ ）
A.两铅块能被压合在一起
B.钢绳不易被拉断
C.水不容易被压缩
D.空气容易被压缩
4.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.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（ ）21教育网
A.温度和体积 B.体积和压强
C.温度和压强 D.压强和温度
6.下列说法中正确的是（ ）
A.布朗运动就是液体分子的热运动
B.两分子间的距离发生变化，分子力一定减小
C.物体分子的平均动能随物体温度的改变而改变
D.如果物体温度升高，那么所有分子的速率都增大
7.（2012·聊城高二检测）下列说法中正确的是（ ）
A．物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级是10-10 m
B．物质分子在不停地做无规则运动，布朗运动就是分子的运动
C．在任何情况下，分子间的引力和斥力是同时存在的
D．1 kg的任何物质含有的微粒数相同，都是6.02×1023个，这个数叫阿伏加德罗常数
8.关于分子间作用力，下列说法中正确是（ ）
A.当分子间距离为r0时，它们之间既没有斥力也没有引力
B.分子间的距离大于r0时，分子间只有引力
C.分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小
D.分子间的平衡距离r0与分子直径是同一数值
9.下列说法正确的是（ ）
A.温度计测温原理就是热平衡定律
B.温度计与被测系统的温度不相同时,读不出示数
C.温度计读出的示数是它自身这个系统的温度,若它与被测系统热平衡时,这一示数也是被测系统的温度
D.温度计读出的示数总是被测系统的温度,无论是否达到热平衡
10.关于机械能和内能，下列说法中正确的是（ ）
A.机械能大的物体，其内能一定很大
B.物体的机械能损失时，内能却可以增加
C.物体的内能损失时，机械能必然减少
D.物体的内能为零时，机械能可以不为零
二、实验题（本大题共2小题，共20分）
11.（10分）用长度放大600倍的显微镜观察布朗运动，估计放大后的小颗粒的体积为V=0.1×10-9 m3，碳的密度是ρ=2.25×103 kg/m3，摩尔质量为M＝12 g/mol，阿伏加德罗常数为NA＝6.0×1023 mol-1，则小碳粒所含分子数为_______个（保留两位有效数字）．由此可知布朗运动_______（选填“是”或“不是”）分子的运动．
12.（10分）（2012·南京高二检测）在做“用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每2 000 mL 溶液中有纯油酸1 mL.用注射器测得1 mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1 cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_______mL，油酸膜的面积是_______cm2.据上述数据，估测出油酸分子的直径是_______m.21·cn·jy·com
三、计算题（本大题共4小题，共40分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）
13.（10分）为保护环境和生态平衡，在各种生产活动中都应严禁污染水源.在某一水库中，一艘年久失修的快艇在水面上违规快速行驶，速度为8 m/s，导致油箱突然破裂，柴油迅速流入水中，从漏油开始到船员堵住漏油处共用1.5分钟.测量时，漏出的油已在水面上形成宽约为a=100 m的长方形厚油层.已知快艇匀速运动，漏出油的体积为V=1.44×10-3 m3.版权所有
（1）该厚油层的平均厚度D为多少？
（2）该厚油层的厚度D约为分子直径d的多少倍？（已知柴油分子的直径约为10-10 m）
14.（10分）已知金刚石的密度为3.5×103 kg/m3,试估算金刚石内碳原子间的平均距离.
15.（10分）2011年8月12日，刘超等在广州大运会健美操有氧舞蹈团体赛中获得了冠军.刘超一次呼吸吸入450 cm3的空气，则他一次呼吸所吸入的空气质量是多少？他吸入的气体分子数是多少？（按标准状况估算，空气的摩尔质量是M=29 g/mol）[来源:]www.21-cn-jy.com
16.（10分）已知汞的摩尔质量为M=200.5 g/mol,密度为ρ=13.6×103 kg/m3.求一个汞原子的质量和体积.（保留两位有效数字）
[来源:]
答案解析
1.【解析】选C.布朗运动是指悬浮在液体中固体微粒的运动，故A错误；布朗运动的无规则性说明了液体分子运动的无规则性，故B错误，C正确；布朗运动不是由外界条件引起的，故D错误.
2.【解析】选A.温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快，A正确.三种物态下扩散均能进行，故B错误.引力和斥力同时存在，在气体中由于分子间距较大，可以忽略分子引力和分子斥力，故C、D均错.
3.【解析】选D.两铅块能被压合在一起、钢绳不易被拉断说明分子之间存在引力；水不容易被压缩是因为分子间距小，轻微压缩都会使分子力表现为斥力，因此A、B、C都能说明分子间存在分子力.空气容易被压缩是因为分子间距大，而不能说明分子间存在分子力，因此选D.2·1·c·n·j·y
4.【解析】选B.布朗运动示意图说明了花粉颗粒做无规则运动，故B正确.每两点之间连接的直线是人为画上的，在这10 s内花粉颗粒仍做无规则运动，故A、C、D错误.【来源：21·世纪·教育·网】
5.【解析】选A.温度是分子平均动能的标志，而分子势能取决于分子的相对位置，即分子间距，所以分子的平均动能与分子势能分别取决于气体的温度和体积，A对，B、C、D错.21·世纪*教育网
【变式备选】关于物体的内能，以下说法正确的是（ ）
A.箱子运动的速度减小，其内能也减小
B.篮球的容积不变，内部气体的温度降低，其气体的内能将减小
C.物体的温度和体积均发生变化，其内能一定变化
D.对于一些特殊的物体，可以没有内能
【解析】选B.物体的内能与物体的机械运动无关，故A错误.当气体的体积不变而温度降低时，气体的分子势能不变，分子的平均动能减小，气体的内能减小，故B正确.物体的温度和体积均发生变化时，物体内的分子势能和分子的平均动能都发生变化，其内能可能不变，故C错误.任何物体都有内能，故D错误.www-2-1-cnjy-com
6.【解析】选C.布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，A错；分子间距变化，分子力变化，但不一定减小，B错；温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子平均动能增大，但不一定每个分子的动能都增大，C对，D错.2-1-c-n-j-y
7.【解析】选A、C. 组成物质的分子是大量的，分子直径的数量级是10-10 m，A正确；布朗运动不是分子的运动，B错误；分子间的引力和斥力是同时存在的，C正确；1 mol 任何物质含有的微粒数相同，都是6.02×1023个,D错误. 21*cnjy*com
8.【解析】选C.分子间同时存在引力和斥力，且引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，当分子间距离为r0时，引力和斥力相等，A、B错误，C正确；分子间的平衡距离r0与分子直径是同一数量级,但不是同一数值，D错误.【来源：21cnj*y.co*m】
9.【解析】选A、C.温度计能测出被测物体的温度的原理就是热平衡定律,即温度计与被测物体达到热平衡时温度相同,其示数也就是被测物体的温度，故A、C正确，D错误.温度计与被测系统的温度不相同时，仍有示数，B错.【出处：21教育名师】
10.【解析】选B.内能和机械能是两种不同形式的能量，两者并不存在必然联系，只有在系统的能量转化且只发生在机械能和内能之间时，机械能的损失才等于内能的增加，故A、C错，B正确；由于物体的分子总在不停地做无规则运动，故内能不可能为零，故D错误.
11.【解析】长度放大600倍的显微镜可以把小颗粒的体积放大n＝6003＝
2.16×108倍，故小颗粒的实际体积为小颗粒的质量为m＝ρV0，1 mol小颗粒中含有的分子数为NA，由以上各式可得，代入数据得：N≈5.2×1010个．可见每一个小碳粒都含有大量的分子，由此可知，布朗运动不是分子的运动．【版权所有：21教育】
答案：5.2×1010 不是
12.【解析】每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为
由题图可知油酸膜的面积是41 cm2
由公式得d=6.1×10-10 m
答案：2.5×10-6 41 6.1×10-10
13.【解析】（1）油层长度
L=vt=8×90 m=720 m （2分）
油层厚度
（4分）
（2） （4分）
答案：（1）2×10-8 m （2）200倍
14.【解题指南】解答本题时可按以下思路分析：
（1）先计算出单位体积金刚石的质量和原子个数.
（2）计算出一个金刚石原子的体积.
（3）可认为原子紧密排列,原子间距离等于原子直径.
【解析】取体积为1 m3的金刚石,由得其质量
m=ρV=3.5×103kg （3分）
金刚石内含有碳原子的个数为
（3分）
一个碳原子所占的体积
（2分）
将碳原子看成球形模型，碳原子间的距离
（2分）
答案：2.2×10-10 m
【总结提升】估算类问题的处理方法
（1）突出主要因素，忽略次要因素，建立物理模型.
（2）挖掘隐含条件.估算问题文字简洁，如果显性条件少，则必须认真审题，仔细推敲，找出隐含条件.
（3）适当选取数据，合理近似计算.物理学中的估算类问题准确度要求不是很高，计算时可选取NA=6×1023 mol-1.21cnjy.com
15.【解析】刘超一次呼吸所吸入的空气质量为：
（5分）
所吸入的气体分子数为：
（5分）
答案：5.8×10-4 kg 1.2×1022个
16.【解析】得
（5分）
（5分）
答案：3.3×10-22 g 2.4×10-29m3
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