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第一章 分子动理论 章末检测试卷(一)
(时间：75分钟 满分：100分)
一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分．每题只有一个选项最符合题意．
1．关于布朗运动，下列说法正确的是( )
A．布朗运动就是分子的无规则运动
B．布朗运动是液体分子的无规则运动
C．温度越高，布朗运动越剧烈
D．在0 ℃的环境中布朗运动消失
2．下列说法正确的是( )
A．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度
B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和
C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关
D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变
3．(2021·武汉市第六中学高二下月考)关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是( )
A．随着分子间距离增大，分子势能一定增大
B．阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动是布朗运动
C．生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来
完成
D．某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V，则阿伏加德罗常数可表示为N ＝
0 A
4．(2020·哈尔滨三中高二月考)根据以下哪组数据可以估算出阿伏加德罗常数( )
A．一定量氧气的质量与体积
B．氧气的摩尔质量与分子质量
C．氧气的摩尔体积与分子体积
D．一定量氧气的体积与摩尔体积
5．关于温度和内能，下列说法正确的是( )
A．分子质量不同的物体，如果温度相同，分子的平均动能也相同
B．物体的内能变化时，它的温度一定改变
C．同种物质，温度高的内能肯定比温度低的内能大
D．物体的内能等于物体的势能和动能的总和
6．若某种实际气体分子间的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关
系是( )
A．如果保持其体积不变，温度升高，内能增大
B．如果保持其体积不变，温度升高，内能减小
C．如果保持其温度不变，体积增大，内能不变
D．如果保持其温度不变，体积增大，内能减小
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂7．(2021·江苏省扬州中学高二月考)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不能再
靠近．在此过程中，下列说法正确的是( )
A．分子间的斥力先减小后增大
B．分子的加速度先减小后增大
C．分子力先做负功后做正功
D．分子势能先减小后增大
8．(2020·江苏省镇江中学高二月考)如图1所示，用F表示两分子间的作用力，E 表示分子间的分子势能，
p
在两个分子之间的距离由10r 变为r 的过程中( )
0 0
图1
A．F不断增大 B．F先增大后减小
C．F对分子一直做负功 D．E 先增大后减小
p
9．利用油膜法可粗略地测定分子的大小和阿伏加德罗常数．若已知n滴油酸的总体积为V，一滴油酸形
成的油膜面积为S，油酸的摩尔质量为μ，密度为ρ，则每个油酸分子的直径d和阿伏加德罗常数N 分别
A
为(球的体积公式V＝πR3)( )
A．d＝，N ＝ B．d＝，N ＝
A A
C．d＝，N ＝ D．d＝，N ＝
A A
10．(2021·江苏省扬州中学高二月考)晶须是一种发展中的高强度材料，它是一些非常细的、非常完整的
丝状(横截面为圆形)晶体．现有一根铁质晶须，直径为d，用大小为F的力恰好将它拉断，断面呈垂直于
轴线的圆形．已知铁的密度为ρ，铁的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N ，则拉断过程中相邻铁原子
A
之间的相互作用力是( )
A. B.
C. D.
二、非选择题：共5题，共60分．其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要
的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
11．(8分)(2021·江苏省镇江第一中学高二月考)在做用“油膜法估测分子大小”的实验中，油酸酒精溶液
的浓度约为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL上述溶液为75滴，把1滴该溶液滴入盛
水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放
在坐标纸上，其形状和尺寸如图2所示，坐标纸中正方形方格的边长为1 cm.试求：
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂图2
(1)油酸膜的面积是________；
(2)每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积________；
(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径________；
(4)某同学在实验过程中，在距水面约2 cm的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜，实验时观察到，
油 膜 的 面 积 会 先 扩 张 后 又 收 缩 了 一 些 ， 这 是 为 什 么 呢 ？ 请 写 出 你 分 析 的 原 因 ：
________________________________________________________________________.
12．(12分)(2021·江苏徐州高二期末)2020年12月17日，嫦娥五号返回器带着1.731 kg的月球土壤顺利在
内蒙古预定区域着陆．月球土壤中的氦－3蕴藏量大，它是一种目前已被世界公认的高效、清洁、安全的
核聚变原料．若每千克月球土壤中含有氦－3的质量为m，氦－3的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为
N (均为国际单位)，求：
A
(1)每个氦－3分子的质量m；
0
(2)嫦娥五号返回器带回的1.731 kg月球土壤中含有氦－3分子总个数．
13．(12分)(2020·江苏省大许中学高三月考)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/m3的某种油，用滴管滴出一滴，在水面上形成油膜，已知这滴油的体积为 V＝0.5×10－3
cm3，形成的油膜面积为S＝0.7 m2，油的摩尔质量M ＝0.09 kg/mol.若把油膜看成是单分子层，每个油分
0
子看成球形，那么：
(1)油分子的直径是多少？
(2)由以上数据可估测出阿伏加德罗常数N 是多少？(保留一位有效数字)．
A
14．(14分)(2021·南京市中华中学高二期末)估算法是根据生活和生产中的一些物理数据对所求物理量的数
值和数量级大致推算的一种近似方法．在标准状况下，水蒸气的摩尔体积V＝22.4×10－3 m3/mol，N ＝
A
6.02×1023 mol－1，水的摩尔质量M＝18 g/mol，水的密度ρ＝1×
103 kg/m3.请进行下列估算：
(1)水蒸气分子的平均间距约为多少？
(2)水分子的直径约为多少？(以上结果均保留1位有效数字)
15．(14分)在标准状况下，有体积为V的水和体积为V的水蒸气，已知水的密度为ρ，阿伏加德罗常数为
N ，水的摩尔质量为M，在标准状况下水蒸气的摩尔体积为V ，求：
A mol
(1)说明标准状况下水分子与水蒸气分子的平均动能的大小关系．
(2)它们中各有多少水分子．
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂(3)它们中相邻两个水分子之间的平均距离．
答案与解析
章末检测试卷(一)
(时间：75分钟 满分：100分)
一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分．每题只有一个选项最符合题意．
1．关于布朗运动，下列说法正确的是( )
A．布朗运动就是分子的无规则运动
B．布朗运动是液体分子的无规则运动
C．温度越高，布朗运动越剧烈
D．在0 ℃的环境中布朗运动消失
答案 C
解析 布朗运动是指液体中悬浮颗粒无规则运动的现象，A、B错误；布朗运动是液体分子无规则运动碰
撞悬浮颗粒引起的，温度越高液体分子运动得越剧烈，即布朗运动也越剧烈，C正确；分子的运动永不停
息，所以布朗运动不会消失，只有明显和不明显之分，D错误．
2．下列说法正确的是( )
A．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度
B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和
C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关
D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变
答案 A
解析 温度是分子平均动能的量度(标志)，A项正确；内能是物体内所有分子的分子热运动动能和分子势
能的总和，B项错误；气体压强不仅与分子的平均动能有关，还与分子的密集程度有关，C项错误；气体
温度降低，则分子的平均动能变小，D项错误．
3．(2021·武汉市第六中学高二下月考)关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是( )
A．随着分子间距离增大，分子势能一定增大
B．阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动是布朗运动
C．生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来
完成
D．某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V，则阿伏加德罗常数可表示为N ＝
0 A
答案 C
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂解析 若分子力表现为引力，分子间距离增大，分子力做负功，分子间势能增大，若分子力表现为斥力，
分子间距离增大，分子力做正功，分子势能减小，A错误．阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到尘埃的
运动，不是布朗运动，是由于空气的流动引起的，B错误．生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中
掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，C正确．若气体的摩尔体积为V，每个分子
的体积为V ，由于气体分子之间的距离远大于分子的直径，所以阿伏加德罗常数不能表示为 N ＝，D错
0 A
误．
4．(2020·哈尔滨三中高二月考)根据以下哪组数据可以估算出阿伏加德罗常数( )
A．一定量氧气的质量与体积
B．氧气的摩尔质量与分子质量
C．氧气的摩尔体积与分子体积
D．一定量氧气的体积与摩尔体积
答案 B
解析 知道一定量氧气的质量与体积，可以求出氧气的密度，不能计算出阿伏加德罗常数，故 A错误；
氧气的摩尔质量除以氧气分子的质量等于阿伏加德罗常数，故 B正确；利用氧气分子占据空间的体积和
氧气的摩尔体积，可求出阿伏加德罗常数，气体分子间隙较大，利用氧气分子的体积和氧气的摩尔体积
不能求出阿伏加德罗常数，故 C错误；知道一定量氧气的体积与摩尔体积，能求出氧气的摩尔数，不能
求出阿伏加德罗常数，故D错误．
5．关于温度和内能，下列说法正确的是( )
A．分子质量不同的物体，如果温度相同，分子的平均动能也相同
B．物体的内能变化时，它的温度一定改变
C．同种物质，温度高的内能肯定比温度低的内能大
D．物体的内能等于物体的势能和动能的总和
答案 A
解析 温度是物体分子平均动能的标志，所以温度相同，则物体分子的平均动能相同，A正确；内能是
物体中所有分子的热运动的动能与分子势能的总和，宏观上与物质的量、物体的温度、体积及物态有关
所以物体的内能变化，温度不一定改变，B、C、D错误．
6．若某种实际气体分子间的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关
系是( )
A．如果保持其体积不变，温度升高，内能增大
B．如果保持其体积不变，温度升高，内能减小
C．如果保持其温度不变，体积增大，内能不变
D．如果保持其温度不变，体积增大，内能减小
答案 A
解析 若保持气体的体积不变，则分子势能不变，温度升高，分子的平均动能变大，故气体的内能增大，
A正确，B错误；若保持气体的温度不变，气体分子的平均动能不变，体积增大，分子间的引力做负功，
分子势能增大，故气体的内能增大，选项C、D错误．
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂7．(2021·江苏省扬州中学高二月考)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不能再
靠近．在此过程中，下列说法正确的是( )
A．分子间的斥力先减小后增大
B．分子的加速度先减小后增大
C．分子力先做负功后做正功
D．分子势能先减小后增大
答案 D
解析 分子间的斥力随分子间距离减小而增大，所以分子间的斥力一直增大，故 A错误；两分子从相距
较远处靠近过程中，分子力先增大后减小再增大，由牛顿第二定律可知，分子的加速度先增大后减小再
增大，故B错误；当分子间距大于平衡距离时，分子力表现为引力，随着距离的减小，分子力做正功，
当分子间距小于平衡距离时，分子力表现为斥力，随着距离的减小，分子力做负功，则分子力先做正功
后做负功，故C错误；由功能关系可知，由于分子力先做正功后做负功，所以分子势能先减小后增大，
故D正确．
8．(2020·江苏省镇江中学高二月考)如图1所示，用F表示两分子间的作用力，E 表示分子间的分子势能，
p
在两个分子之间的距离由10r 变为r 的过程中( )
0 0
图1
A．F不断增大 B．F先增大后减小
C．F对分子一直做负功 D．E 先增大后减小
p
答案 B
解析 分子间的作用力是矢量，其正负不表示大小；分子势能是标量，其正负表示大小．读取题图图像
信息知，由10r 变为r 的过程中，F先增大后变小至0，E 则不断减小，故B正确，A、D错误；该过程
0 0 p
中，分子力始终为引力，做正功，故C错误．
9．利用油膜法可粗略地测定分子的大小和阿伏加德罗常数．若已知n滴油酸的总体积为V，一滴油酸形
成的油膜面积为S，油酸的摩尔质量为μ，密度为ρ，则每个油酸分子的直径d和阿伏加德罗常数N 分别
A
为(球的体积公式V＝πR3)( )
A．d＝，N ＝ B．d＝，N ＝
A A
C．d＝，N ＝ D．d＝，N ＝
A A
答案 B
解析 一滴油酸体积为，故直径d＝；油酸的摩尔体积为V ＝，一个油酸分子体积为V ＝πd3＝，故N
mol 0 A
＝＝，故B正确．
10．(2021·江苏省扬州中学高二月考)晶须是一种发展中的高强度材料，它是一些非常细的、非常完整的
丝状(横截面为圆形)晶体．现有一根铁质晶须，直径为d，用大小为F的力恰好将它拉断，断面呈垂直于
轴线的圆形．已知铁的密度为ρ，铁的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N ，则拉断过程中相邻铁原子
A
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A. B.
C. D.
答案 C
解析 铁的摩尔体积V＝，单个分子的体积V ＝，又V ＝πr3，所以分子的半径r＝ ，分子的
0 0
最大截面积S ＝ ，铁质晶须的横截面上的分子数n＝，拉断过程中相邻铁原子之间的相互作
0
用力F＝＝ ，故C正确．
0
二、非选择题：共5题，共60分．其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要
的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
11．(8分)(2021·江苏省镇江第一中学高二月考)在做用“油膜法估测分子大小”的实验中，油酸酒精溶液
的浓度约为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL上述溶液为75滴，把1滴该溶液滴入盛
水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放
在坐标纸上，其形状和尺寸如图2所示，坐标纸中正方形方格的边长为1 cm.试求：
图2
(1)油酸膜的面积是________；
(2)每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积________；
(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径________；
(4)某同学在实验过程中，在距水面约2 cm的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜，实验时观察到，
油 膜 的 面 积 会 先 扩 张 后 又 收 缩 了 一 些 ， 这 是 为 什 么 呢 ？ 请 写 出 你 分 析 的 原 因 ：
________________________________________________________________________.
答案 (1)106 cm2 (2)8×10－6 cm3 (3)7.5×10－10 m (4)见解析(每空2分)
解析 (1)根据图中的轮廓可知，油膜面积为S＝106×1 cm2＝106 cm2.
(2)由1 mL溶液为75滴，可知1滴溶液的体积为 mL，又已知每104 mL溶液中有纯油酸
6 mL，则1滴溶液中含纯油酸的体积为V＝× mL＝8×10－6 cm3.
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂(3)油酸分子直径为d＝＝ cm≈7.5×10－8 cm＝7.5×10－10 m
(4)主要原因是油酸酒精溶液中的酒精将溶于水并很快挥发，使液面收缩．
12．(12分)(2021·江苏徐州高二期末)2020年12月17日，嫦娥五号返回器带着1.731 kg的月球土壤顺利在
内蒙古预定区域着陆．月球土壤中的氦－3蕴藏量大，它是一种目前已被世界公认的高效、清洁、安全的
核聚变原料．若每千克月球土壤中含有氦－3的质量为m，氦－3的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为
N (均为国际单位)，求：
A
(1)每个氦－3分子的质量m；
0
(2)嫦娥五号返回器带回的1.731 kg月球土壤中含有氦－3分子总个数．
答案 (1) (2)1.731
解析 (1)每个氦－3分子的质量为(4分)
(2)每千克月球土壤中含有质量为m的氦－3，则1.731 kg月球土壤中含有氦－3的质量为1.731m，则嫦娥
五号返回器带回的1.731 kg月球土壤中含有氦－3分子总个数N＝N ＝1.731.(8分)
A
13．(12分)(2020·江苏省大许中学高三月考)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/m3的某种油，用滴管滴出一滴，在水面上形成油膜，已知这滴油的体积为 V＝0.5×10－3
cm3，形成的油膜面积为S＝0.7 m2，油的摩尔质量M ＝0.09 kg/mol.若把油膜看成是单分子层，每个油分
0
子看成球形，那么：
(1)油分子的直径是多少？
(2)由以上数据可估测出阿伏加德罗常数N 是多少？(保留一位有效数字)．
A
答案 (1)7×10－10 m (2) 6×1023 mol－1
解析 (1)利用油的体积与表面积的比值测出分子直径d＝＝ m≈7.1×
10－10 m(4分)
(2)每个油分子看成球形，则每个油分子的体积V＝πd3(3分)
0
1 mol这种油的体积V＝＝N ·V(3分)
1 A 0
解得N ＝6×1023 mol－1.(2分)
A
14．(14分)(2021·南京市中华中学高二期末)估算法是根据生活和生产中的一些物理数据对所求物理量的数
值和数量级大致推算的一种近似方法．在标准状况下，水蒸气的摩尔体积V＝22.4×10－3 m3/mol，N ＝
A
6.02×1023 mol－1，水的摩尔质量M＝18 g/mol，水的密度ρ＝1×
103 kg/m3.请进行下列估算：
(1)水蒸气分子的平均间距约为多少？
(2)水分子的直径约为多少？(以上结果均保留1位有效数字)
答案 (1)3×10－9 m (2)4×10－10 m
解析 (1)对气体分子来说，由于分子不是紧密排列，分子的体积远小于它所占有的空间的体积，所以分
子所占有的空间的体积通常以立方体模型来计算．气体分子间的距离L＝＝ m≈3×10－9 m(4分)
(2)固体和液体，认为分子紧密排列，通常把分子看作球体；则分子体积为摩尔体积除以阿伏加德罗常数，
即V＝＝(4分)
0
则分子直径为d球体体积公式V＝πd3(3分)
0
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂所以d＝＝ m≈4×10－10 m．(3分)
15．(14分)在标准状况下，有体积为V的水和体积为V的水蒸气，已知水的密度为ρ，阿伏加德罗常数为
N ，水的摩尔质量为M，在标准状况下水蒸气的摩尔体积为V ，求：
A mol
(1)说明标准状况下水分子与水蒸气分子的平均动能的大小关系．
(2)它们中各有多少水分子．
(3)它们中相邻两个水分子之间的平均距离．
答案 (1)相同 (2)N N (3)
A A
解析 (1)由于在标准状况下水和水蒸气的温度相同，所以分子的平均动能相同．(2分)
(2)体积为V的水，质量为m＝ρV，
分子个数为：n＝N ＝N .(3分)
1 A A
体积为V的水蒸气，分子个数为：
n＝N (2分)
2 A
(3)将水分子视为球形模型，则两个水分子间距离为分子的直径．一个水分子的体积为V＝＝(3分)
0
设水分子的平均直径为d，
1
则d＝＝(2分)
1
设两个水蒸气分子间的平均距离为d ，将气体分子占据空间视为立方体模型，则两个分子间的平均距离
2
为：d＝.(2分)
2
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