第七章《分子动理论》单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.下列现象中，不能用分子动理论来解释的是( )A．白糖放入杯中，杯中的水会变甜B．大风吹起时，地上的尘土飞扬C．一滴红墨水滴入一杯水中，过一会杯中的水变成了红色D．把两块纯净的铅块用力压紧，两块铅合在了一起2.在观察布朗运动时，从微粒在a点开始计时，每隔30 s记下微粒的一个位置，得到b、c、d、e、f、g等点，然后用直线依次连接．如图所示，则( )A．图中记录的是分子无规则运动的情况B．图中记录的是微粒做布朗运动的轨迹C．微粒在75 s末时的位置一定在cd的中点D．微粒在75 s末时的位置可能在cd连接以外的某一点3.把体积为V1(mL)的油酸倒入适量的酒精中，稀释成V2(mL)的油酸溶液，测出1 mL油酸溶液共有N滴；取一滴溶液滴入水中，最终在水中形成S(cm2)的单分子层油膜，则该油酸分子的直径大约为( )A．m B．m C．cm D．cm4.最近发现纳米材料具有很多优越性能，有着广阔的应用前景．已知1 nm(纳米)＝10－9m，半径为1 nm的球体可容纳的液态氢分子(其直径约为10－10m)的个数最接近下面的哪一个数值( )A． 102 B． 103 C． 106 D． 1095.“破镜难圆”的原因是( )A．玻璃分子间的斥力比引力大B．玻璃分子间不存在分子力的作用C．一块玻璃内部分子间的引力大于斥力；而两块碎玻璃片之间，分子引力和斥力大小相等，合力为零D．两片碎玻璃之间，绝大多数玻璃分子间距离太大，分子引力和斥力都可忽略，总的分子引力为零6.关于分子力，下面说法正确的是( )A．分子引力不等于分子斥力时，违背了牛顿第三定律B．两物体分子间引力的合力等于万有引力C．分子间相互作用的引力和斥力不是一对作用力和反作用力D．浮力等于固体与液体表面分子间作用力的合力7.如果一个系统达到了平衡态，那么这个系统各处的( )A．温度、压强、体积都必须达到稳定的状态不再变化B．温度一定达到了某一稳定值，但压强和体积仍是可以变化的C．温度一定达到了某一稳定值，并且分子不再运动，达到了“凝固”状态D．温度、压强就会变得一样，但体积仍可变化8.冬天，北方的气温最低可达－40 ℃，为了测量那里的气温应选用( )A．水银温度计 B．酒精温度计 C．水温度计 D．体温计9.分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，则( ) A．分子间引力随分子间距的增大而增大B．分子间斥力随分子间距的减小而增大C．分子间相互作用力随分子间距的增大而增大D．分子间相互作用力随分子间距的减小而增大10.关于物体中的分子数目，下列说法中正确的是( )A．质量相等的物体含有相同的分子数 B．体积相同的物体含有相同的分子数C．物质的量相同的物体含有相同的分子数 D．体积相同的气体含有相同的分子数11.设r0是分子间引力和斥力平衡时的距离，r是两个分子的实际距离，则以下说法中正确的是( )A．r＝r0时，分子间引力和斥力都等于零B． 4r0>r>r0时，分子间只有引力而无斥力C．r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中，分子间的引力先增大后减小D．r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中，分子间的引力和斥力都增大，其合力先增大后减小再增大12.下列说法正确的是( )A．用气筒打气需外力做功，是因为分子间的斥力作用B．温度升高，布朗运动显著，说明悬浮颗粒的分子运动剧烈C．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减少后增加D．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子间引力先增大后减小二、多选题(每小题至少有两个正确答案)13.当钢丝被拉伸时，下列说法正确的是( )A．分子间只有引力作用 B．分子间的引力和斥力都减小C．分子间引力比斥力减小得慢 D．分子力为零时，引力和斥力同时为零14.两个分子之间距离为r，当r增大时，这两个分子之间的相互作用力( )A．一定增大 B．一定减小 C．可能增大，也可能减小 D．可能不变15.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m0和V0，则阿伏加德罗常数N A可表示为( )A．N A＝ B．N A＝ C．N A＝ D．N A＝16.油膜法粗略测定分子直径的实验基础是( )A．把油酸分子视为球体，其直径即为油膜的厚度B．让油酸在水面上充分散开，形成单分子油膜C．油酸分子的直径等于滴到水面上的油酸的体积除以油膜的面积D．油酸分子直径的数量级是10－15m17.下列关于热力学温度的说法中正确的是( )A．－33 ℃＝240 KB．温度变化1 ℃，也就是温度变化1 KC．摄氏温度与热力学温度都可能取负值D．温度由t℃升至2t℃，对应的热力学温度升高了273 K＋t三、实验题18.用油膜法估测分子的大小．实验器材有：浓度为0．05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0．1 mL的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、胶头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸(最小正方形边长为1 cm)．则(1)下面给出的实验步骤中，正确排序应为________(填序号)，为估算油酸分子的直径，请补填最后一项实验步骤D．A．待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上；B．用滴管将浓度为0．05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1 mL油酸酒精溶液的滴数N；C．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0．05 %的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴；D．_______________________________________________________________________．(2)利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径的表达式为________________________．19.1 mL石油可滴成100滴，把一滴石油滴在平静的湖面上，扩展成面积为2．5 m2的油膜，试估算石油分子直径的大小．四、计算题20.已知汞的摩尔质量为M＝200．5 g/mol，密度为ρ＝13．6×103kg/m3，求一个汞原子的质量和体积是多少？(取N A＝6．02×1023mol－1，结果保留两位有效数字)21.试估算氢气分子在标准状况下的平均距离．(结果保留一位有效数字)五、简答题22.甲、乙两个分子，甲固定不动，若乙分子从靠近到不能靠近的位置开始使两分子之间的距离逐渐增大，直到大于10r0，则乙分子运动的加速度、速度如何变化？23.(1)一颗炮弹在空中以某一速度v飞行，有人说：由于炮弹中所有分子都具有这一速度v，所以分子具有动能；又由于分子都处于高处，所以分子又具有势能，因此分子的上述动能和势能的总和就是炮弹的内能，试分析这种说法是否正确．(2)也有人说：炮弹飞行时，与空气摩擦造成炮弹温度升高，所以炮弹内每个分子的温度都升高，每个分子的动能都增大，试分析这种说法是否正确．答案解析1.【答案】B【解析】白糖加入热水中，水变甜．说明糖分子在永不停息的做无规则运动，故A正确；大风吹起时，地上的尘土飞扬，是物体在运动，属于机械运动，故B错误；一滴红墨水滴入一杯水中，过一会杯中的水变成了红色，说明分子在永不停息的做无规则运动，故C正确；把两块纯净的铅块用力压紧后，两个铅块的底面分子之间的距离比较大，分子力表现为引力，使两个铅块结合在一起，用一定的拉力才能拉开，故D正确．2.【答案】D【解析】图中记录的是每隔30 s微粒位置的连线，不是微粒运动的轨迹，也不是分子的无规则运动，而是微粒的无规则运动，故选项A、B错误；微粒做布朗运动，它在任意一小段时间内的运动都是无规则的，题中观察到的各点，只是某一时刻微粒所在的位置，在两个位置所对应的时间间隔内微粒并不一定沿直线运动，故D正确，C错误．3.【答案】D【解析】一滴溶液中纯油酸的体积V＝，由d＝得d＝(cm)．4.【答案】B【解析】纳米是长度的单位，1 nm＝10－9m，即1 nm＝10×10－10m，根据球体体积公式V＝πR3知B项正确．5.【答案】D【解析】破碎的玻璃放在一起，由于接触面的错落起伏，只有极少数分子能接近到分子间有作用力的程度，因此，总的分子引力非常小，不足以使它们连在一起．6.【答案】C【解析】分子间同时存在引力和斥力，这是两个力并不是作用力与反作用力，所以并不与牛顿第三定律矛盾，A错，C对；两物体分子间引力的合力是分子力，B错；浮力是上下表面压力差，属于弹力，D错．7.【答案】A【解析】如果一个系统达到了平衡态，系统内各部分的状态参量如温度、压强和体积等不再随时间发生变化．温度达到稳定值，分子仍然是运动的，不可能达到所谓的“凝固”状态．8.【答案】B【解析】水银的熔点是－39．3 ℃，－40 ℃时水银就会凝固．而酒精的熔点是－114 ℃．水在零度就结冰，而体温计的测量范围为35 ℃～42 ℃，所以只能选B．9.【答案】B【解析】分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而减小，随分子间距的减小而增大，选项A错误，B正确；分子间的相互作用力是引力与斥力的合力，在平衡位置(分子之间距离为r0)分子间的相互作用力为零，在无限远处，分子间的相互作用力为零，在分子间距从r0开始增大时，分子间相互作用力随分子间距的增大先增大后减小；在分子间距从r0开始减小时，分子间相互作用力随分子间距的减小而增大，选项C、D错误．10.【答案】C【解析】1摩尔任何物质所含有的分子数相同，所以物质的量相同的物体，分子数一定相同．11.【答案】D【解析】当r＝r0时，分子间引力和斥力相等，但都不为零，只有合力为零，A错．在4r0>r>r0时，引力大于斥力，两者同时存在，B错．在r减小的过程中分子引力和斥力都增大，C错，r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中，由分子力随r的变化关系图线可知，分子力有一个极大值，到r<r0时分子力又增大，所以在r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中分子力是先增大后减小再增大，D正确．12.【答案】C【解析】用气筒打气需外力做功，是因为气体压强增大的缘故；布朗运动显著，说明液体分子热运动剧烈；相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减少后增加，分子间引力一直增大．13.【答案】BC【解析】钢丝拉伸，分子间距离增大，分子间的引力、斥力都减小，但引力比斥力减小得慢，分子力表现为引力，所以B、C正确，A、D不正确．14.【答案】CD【解析】分子间同时存在的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，题设的r到底是大于r0，还是小于r0未知，增大多少也未知．如果r>r0，当r增大时，在某一区间，分子力(引力和斥力的合力)先增大后减小，这种情况下分子力大小有可能不变；当r在r<r0的区间内增大时，分子力是减小的；当r从r＝r0起开始增大的某段区间内，分子力可能是增大的，也可能是先增大后减小，故A、B错误，C、D正确．15.【答案】BC【解析】气体的体积是指气体所充满的容器的容积，它不等于气体分子个数与每个气体分子体积的乘积，所以A、D错．由质量、体积、密度关系可推知B、C正确．16.【答案】ABC【解析】油膜法估测分子直径的实验中，首先建立分子模型——球形，然后让油酸在水面上形成单分子油膜，故A、B、C正确；油酸分子直径的数量级是10－10m，故D错．17.【答案】AB【解析】T＝273 K＋t，由此可知：－33 ℃＝240 K，故A、B选项正确；D中初态热力学温度为273 K＋t，末态为273 K＋2t，温度升高了t K，故D选项错误；对于摄氏温度可取负值的范围为0～－273 ℃，因绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，故C选项错误，本题应选A、B．18.【答案】(1)BCA 将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1 cm 的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数(不足半个的舍去，多于等于半个的算一个)，算出油酸薄膜的面积S(2)【解析】(1)根据实验原理可得，给出的实验步骤的正确排序为BCA，步骤D应为将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S．(2)每滴油酸酒精溶液的体积为，1滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积为V＝×0．05%，所以单个油酸分子的直径为d＝＝．19.【答案】4×10－9m【解析】一滴石油的体积V＝m3＝10－8m3一个石油分子的直径：d＝＝＝4×10－9m20.【答案】3．3×10－22g 2．4×10－29m3【解析】由原子质量＝得：m＝g≈3．3×10－22g由原子体积＝得：V＝m3≈2．4×10－29m3．21.【答案】3×10－9m【解析】如图所示，设L为小正方体的边长，d为分子间距，若取1 mol标准状况下的氢气为研究对象，则：d＝L＝＝≈3×10－9m．22.【答案】乙分子的加速度先减小，再增大，再减小；乙分子运动的速度先增大后减小．【解析】23.【答案】(1)不正确．物体的内能是指物体内分子无规则热运动的动能和分子间由于相互作用而具有的分子势能的和．它和整个物体宏观有序运动的动能mv2及物体的重力势能mgh，即机械能是完全不同的两个概念，是两种形式的能量．物体具有内能的同时，还可具有机械能，物体的机械能可以为零，但物体的内能不可能为零．机械能和内能在一定条件下可相互转化．(2)不正确．炮弹飞行时，由于不断克服摩擦力做功，机械能在减少，因摩擦生热，它的温度升高．但温度是宏观量，对单个分子而言，温度无意义，随着温度升高，炮弹内分子的平均动能增大，但对个别分子，其动能不一定增大．【解析】。