人教版高中物理选修3-3测试题及答案解析全册
课时跟踪检测(一) 物体是由大量分子组成的
1.(多选)某同学在“用油膜法估测分子的大小”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.计算油膜面积时舍去了所有不足一个的方格 D.求每滴体积时,1 mL的溶液的滴数多记了10滴
V
解析:选AC 油酸分子直径d=S,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;油酸中含有大量酒精,不影响测量结果,B错;若计算油膜面积时舍去了所有不足一个的方格,使S偏小,d变大,C正确;若求每滴体积时,1 mL的溶液的滴数多记了10滴,使V变小,d变小,D错。
2.在用油膜法估测分子大小的实验中,体积为V的某种油,形成一圆形油膜,直径为d,则油分子的直径近似为( )
2Vπd2A.2 B. πd2V2πd4VC. D.2 4Vπd
d?2V4V
解析:选D 油膜的面积为π?,油膜的油分子的直径为=,故D对。 ?2?d?2πd2?π?2?3.根据下列物理量(一组),就可以估算出气体分子间的平均距离的是( ) A.阿伏加德罗常数,该气体的摩尔质量和质量 B.阿伏加德罗常数,该气体的质量和体积
C.阿伏加德罗常数,该气体的摩尔质量和密度 D.该气体的密度、体积和摩尔质量 解析:选C 由气体的立方体模型可知,每个分子平均占有的活动空间为V0=r3,r是气体分子间的
M
平均距离,摩尔体积V=NAV0=ρ。因此,要计算气体分子间的平均距离r,需要知道阿伏加德罗常数NA、摩尔质量M和该气体的密度ρ。
4.最近发现的纳米材料具有很多优越性,有着广阔的应用前景,棱长为1 nm的立方体,可容纳液态
-
氢分子(其直径约为1010 m)的数量最接近于( )
A.102个 B.103个 C.106个 D.109个
解析:选B 把氢原子看做是小立方体,那么氢原子的体积为:V0=d3=10-30 m3
边长为1 nm的立方体体积为:V=L3=(10-9)3 m3=10-27 m3
V
可容纳的氢分子个数:n==103 个。
V0
5.(多选)已知某气体的摩尔体积为22.4 L/mol,摩尔质量为18 g/mol,阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol-1
,由以上数据可以估算出这种气体( ) A.每个分子的质量 B.每个分子的体积 C.每个分子占据的空间 D.分子之间的平均距离 解析:选ACD 实际上气体分子之间的距离远比分子本身的线度大得多,即气体分子之间有很大空
V
隙,故不能根据V′=计算分子体积,这样算得的应是该气体每个分子所占据的空间,故C正确;可认
NA3
为每个分子平均占据了一个小立方体空间,V即为相邻分子之间的平均距离,D正确;每个分子的质量
MA
显然可由m′=估算,A正确。
NA
6.把冰分子看成球体,不计冰分子间空隙,则由冰的密度ρ=9×102 kg/m3可估算冰分子直径的数量级是( )
--
A.108 m B.1010 m
--
C.1012 m D.1014 m
M0.018解析:选B 冰的摩尔质量与水的摩尔质量相同,根据V=ρ= m3·mol-1=2×10-5 m3·mol-1
9×102
一个冰分子的体积
2×10-5V13≈×10-28 m3 V0== mNA6.02×10233冰分子的直径 36 V0
d= =
π
3
16××10-28
3
m≈10-10 m,故B对。 π
7.某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前,查阅数据手册得知:油酸的摩尔质量 M =
--
0.283 kg·mol1,密度ρ =0.895×103 kg·m3。若 100 滴油酸的体积为1 mL,则 1 滴油酸所能形成的单
1-
分子油膜的面积约是多少?(取 NA =6.02×1023 mol1,球的体积 V 与直径 D 的关系为 V=πD3,结
6
果保留一位有效数字)
M
解析:一个油酸分子的体积V=
ρNA
由球的体积与直径的关系得分子直径D=
3
6M πρNA
1×10-8m3
最大面积S=,解得S=1×101 m2。
D12答案:1×10 m
-
8.已知空气摩尔质量M=29×103 kg/mol,则空气分子的平均质量多大?成年人做一次深呼吸,约吸入450 cm3的空气,所吸入的空气分子数约为多少?(取两位有效数字)
解析:要估算成年人一次深呼吸吸入的空气分子数,应先估算出吸入空气的摩尔数n,我们可以看成吸入的是标准状态下的空气,这样就可以利用标准状态下空气的摩尔体积求出吸入空气的摩尔数,也就可以知道吸入空气的分子数。
设空气分子的平均质量为m0,阿伏加德罗常数用NA表示,则
-3
M29×10m0== kg≈4.8×10-26 kg 23NA6.0×10
450×10-6Vn= mol= mol≈2.01×10-2 mol 33--22.4×1022.4×10因此,吸入的空气分子数为:
N=nNA=2.01×10-2×6.0×1023个=1.2×1022个
所以空气分子的平均质量为4.8×10-26 kg,成年人一次深呼吸吸入的空气分子数约为1.2×1022个。
-
答案:4.8×1026 kg 1.2×1022
课时跟踪检测(二) 分子的热运动
1.(多选)对以下物理现象的分析正确的是( ) ①从射来的阳光中,可以看到空气中的微粒在上下飞舞 ②上升的水汽的运动 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:选BC 空气中的微粒和水汽都是用肉眼直接看到的粒子,都不能称为布朗运动,它们的运动更不是分子的运动,也不属于扩散现象;显微镜观察悬浮在水中的小炭粒的运动是布朗运动,红墨水向周围运动是扩散现象。故B、C正确。
人教版高中物理选修3-3测试题及答案解析全册
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)