2019-2020年高中物理 1分子及其熱運(yùn)動(dòng)課后作業(yè) 新人教版選修1-2.doc

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2019-2020年高中物理 1分子及其熱運(yùn)動(dòng)課后作業(yè) 新人教版選修1-2 1.關(guān)于分子,下列說(shuō)法中正確的是(　　) A.分子看作球體是對(duì)分子的簡(jiǎn)化模型,實(shí)際上,分子的形狀并不真的都是球體 B.不同分子的直徑一般不同,但數(shù)量級(jí)一定相同,均為10-10 m C.在計(jì)算分子間距時(shí),固體、液體、氣體分子均可看作一個(gè)挨一個(gè)緊密排列,且均可視為球體模型 D.對(duì)于固體、液體,可較易估算出其分子間距或分子直徑,但對(duì)于氣體,一般不能估算出分子直徑,只能估算分子間距 解析:實(shí)際上,分子的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,它的形狀并不真的都是小球,分子直徑不可能都相同,除一些有機(jī)大分子外,一般分子直徑的數(shù)量級(jí)為10-10 m。在計(jì)算分子直徑時(shí),由于固體、液體分子間距較小,可認(rèn)為分子是一個(gè)挨一個(gè)緊密排列的,分子可看作球體或正方體,分子間距即為分子直徑大小。但對(duì)于氣體,由于分子間距比其分子大得多,不能認(rèn)為一個(gè)挨一個(gè)緊密排列,一般只能估算分子間距,不能估算其直徑,且估算分子間距時(shí),氣體分子所占據(jù)的空間應(yīng)看作立方體。 答案:AD 2.分子做永不停息的運(yùn)動(dòng)是建立在以下哪些實(shí)驗(yàn)或事實(shí)基礎(chǔ)上的(　　) A.擴(kuò)散現(xiàn)象 B.布朗運(yùn)動(dòng) C.液體或氣體的對(duì)流 D.酒精和水混合后的體積小于原體積之和 解析:擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)從不同角度驗(yàn)證了分子做永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。而對(duì)流是液體或氣體在重力作用下的運(yùn)動(dòng),酒精和水混合后的體積小于原體積之和說(shuō)明分子間有間隙,兩者都不能說(shuō)明分子的熱運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。 答案:AB 3.墨汁的小炭粒在水中做布朗運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象說(shuō)明(　　) A.小炭粒的分子在做劇烈的熱運(yùn)動(dòng) B.水分子在做劇烈的熱運(yùn)動(dòng) C.水分子之間是有空隙的 D.水分子之間有作用力 解析:布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊顆粒的結(jié)果,所以小炭粒在水中做布朗運(yùn)動(dòng)并不能說(shuō)明小炭粒的分子在做劇烈的運(yùn)動(dòng),而只是間接說(shuō)明水分子在做劇烈的運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,選項(xiàng)B正確;布朗運(yùn)動(dòng)能說(shuō)明水分子間有間隙,不能說(shuō)明分子間有作用力,故選項(xiàng)C對(duì),D錯(cuò)。 答案:BC 4.若已知阿伏加德羅常數(shù)、物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和摩爾體積,可以算出(　　) A.固態(tài)物質(zhì)的分子質(zhì)量和大小 B.液態(tài)物質(zhì)的分子質(zhì)量和大小 C.氣態(tài)物質(zhì)的分子質(zhì)量和大小 D.氣態(tài)物質(zhì)的分子質(zhì)量 解析:因?yàn)楣腆w、液體分子的間隙忽略不計(jì),即認(rèn)為分子是緊挨在一起的,所以V0=,可得一個(gè)分子的體積,再由V0=)3可得分子直徑,由m=可得分子質(zhì)量。而對(duì)于氣體,V0=為一個(gè)氣體分子占有的立方體空間體積,不是一個(gè)氣體分子體積,而m=為一個(gè)氣體分子的質(zhì)量,所以C錯(cuò)誤,ABD正確。 答案:ABD 5.用油膜法測(cè)分子大小時(shí),要滿足的理想化條件是(　　) A.把在水面上盡可能充分散開(kāi)的油膜視為單分子油膜 B.把形成單分子油膜的分子看成緊密排列的球形分子 C.將油膜視為單分子油膜,但需考慮分子間隙 D.將單分子視為立方體模型 解析:根據(jù)用油膜法估測(cè)分子的大小的實(shí)驗(yàn)可知,將體積為V的油膜液滴滴在水面上,形成面積為S的油膜,由此可以估算出油酸分子的直徑為d=,這顯然是將油膜視為單分子層,將油酸分子視為球形且認(rèn)為分子是緊密排列的。公式d=中,并沒(méi)有將分子間隙所占體積除外。所以,本題的正確選項(xiàng)應(yīng)為A、B。 答案:AB 6.關(guān)于物體中的分子數(shù)目,下列說(shuō)法中正確的是(　　) A.質(zhì)量相等的物體含有相同的分子數(shù) B.體積相同的物體含有相同的分子數(shù) C.物質(zhì)的量相同的物體含有相同的分子數(shù) D.體積相同的氣體含有相同的分子數(shù) 解析:1摩爾任何物質(zhì)所含有的分子數(shù)相同,所以物質(zhì)的量相同的物體含有的分子數(shù)一定相同。 答案:C 7.關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)散現(xiàn)象和對(duì)流,下列說(shuō)法中正確的是(　　) A.布朗運(yùn)動(dòng)是固體微粒的運(yùn)動(dòng),反映了液體(或氣體)分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) B.布朗運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)散現(xiàn)象和對(duì)流都需要在重力的作用下才能進(jìn)行 C.布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象在沒(méi)有重力作用的情況下也能進(jìn)行 D.對(duì)流在完全失重情況下不能發(fā)生 解析:擴(kuò)散現(xiàn)象是物質(zhì)分子的遷移,而布朗運(yùn)動(dòng)是液體(或氣體)分子對(duì)小顆粒的撞擊不平衡,導(dǎo)致小顆粒無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象,由此可見(jiàn)擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)不需要附加條件,而對(duì)流則需要在有重力作用的條件下才能進(jìn)行,通過(guò)以上分析可知A、C、D正確。 答案:ACD 8.在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中,所用的油酸酒精溶液的濃度為每1 000 mL溶液中有純油酸0.6 mL,用注射器測(cè)得1 mL上述溶液為80滴,把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi),讓油膜在水面上盡可能散開(kāi),測(cè)得油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示,圖中正方形格的邊長(zhǎng)為1 cm。 (1)實(shí)驗(yàn)中為什么要讓油膜盡可能散開(kāi)? (2)實(shí)驗(yàn)測(cè)出油酸分子的直徑是多少?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) (3)如果已知體積為V的一滴油在水面上散開(kāi)形成的單分子油膜的面積為S,這種油的密度為ρ,摩爾質(zhì)量為M,試寫出阿伏加德羅常數(shù)的表達(dá)式。 解析:(1)為使油酸在水面上形成單分子油膜。 (2)由題圖可知油膜覆蓋方格數(shù)約為114個(gè),設(shè)油酸分子的直徑為d,則有10-6=114110-4d, 解得d≈6.610-10 m。 (3)設(shè)阿伏加德羅常數(shù)為NA, 每個(gè)分子的體積V0=π()3, 由NAρV0=M,解得NA=。 答案:(1)為使油酸在水面上形成單分子油膜。 (2)6.610-10 m (3)NA= 9.下面兩種關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法都是錯(cuò)誤的,試分析它們各錯(cuò)在哪里。 (1)大風(fēng)天常?？吹斤L(fēng)沙彌漫、塵土飛揚(yáng),這就是布朗運(yùn)動(dòng)。 (2)布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子對(duì)固體微粒的撞擊引起的,固體微粒的體積越大,液體分子對(duì)它的撞擊越多,布朗運(yùn)動(dòng)就越顯著。 答案:(1)能在液體或氣體中做布朗運(yùn)動(dòng)的微粒都是很小的,一般數(shù)量級(jí)是10-6 m,這種微粒肉眼是看不到的,必須借助于顯微鏡。大風(fēng)天看到的灰沙塵土都是較大的顆粒,它們的運(yùn)動(dòng)不能稱為布朗運(yùn)動(dòng),另外它們的運(yùn)動(dòng)基本上屬于在氣流作用下的定向移動(dòng),而布朗運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。 (2)布朗運(yùn)動(dòng)的確是由于液體(或氣體)分子對(duì)固體微粒的撞擊引起的,但只有在固體微粒很小、各個(gè)方向的液體分子對(duì)它的碰撞不均勻時(shí)才引起它做布朗運(yùn)動(dòng)。因此正確的說(shuō)法是:固體微粒體積越小,布朗運(yùn)動(dòng)越顯著,如果固體微粒過(guò)大,液體分子對(duì)它的碰撞在各個(gè)方向上是均勻的,就不會(huì)做布朗運(yùn)動(dòng)了。