资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
2026届高考物理一轮复习特训 分子动理论
一、单选题
1．克劳修斯用统计方法计算出常温下气体分子热运动的平均速率为几百米每秒后，立即就有人提出反驳说，如果气体分子运动真的这么快，为什么在房子里打开香水瓶的盖子后，要等几秒才能闻到香水的气味？下列关于这个问题的回答中，你认为正确的是( )
A.克劳修斯的计算结果是错的，常温下气体分子热运动的平均速率只有一米每秒左右
B.气体分子运动能够达到几百米每秒的实际上只是极少数，尽管这些极少数香水分子能够立即到达房间的其他位置，但因为数量太少，一时不足以引起明显的嗅觉反应
C.尽管挥发出来的香水分子都能在0.01s左右的时间内到达房间各处，但香水挥发很慢，不经历足够长的时间，空气中香水分子浓度就不够高，一时不足以引起明显的嗅觉反应
D.房子里空气分子数量极大，分子间存在着频繁的碰撞，使得香水分子需要经历极为曲折的路径才能从香水瓶口运动到房子中的其他位置
2．1905年，爱因斯坦发表的以分子动理论为基础定量解释布朗运动规律的论文中有两个重要的结论：①达到热平衡后，悬浮固体颗粒的平均动能等于液体分子热运动的平均平动动能；②经过时间t，悬浮固体颗粒离开初始位置的位移的平方的平均值，其中k为玻尔兹曼常量，T为液体的绝对温度，η为液体的黏滞系数，r为球形固体颗粒的半径.则下列关于布朗运动的说法中正确的是( )
A.由结论①可知，布朗运动就是液体分子的热运动
B.由结论①可知，温度越高，悬浮固体颗粒的平均动能越大
C.由结论②可知，悬浮固体颗粒离开初始位置的位移与时间成正比
D.由结论②可知，悬浮固体颗粒越小，液体越粘稠，布朗运动越明显
3．甲、乙同学分别在显微镜下做追踪水中一颗花粉微粒运动的实验，在坐标纸上每隔30s记录花粉微粒位置，然后用线段按时间顺序连起来，如图所示，下列说法正确的是( )
A.花粉微粒的运动是生命现象
B.乙同学实验时水温一定比甲的高
C.花粉微粒的运动是分子无规则运动
D.花粉微粒的运动是水分子与花粉微粒发生碰撞产生的
4．在用“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列说法正确的是( )
A.为便于形成单分子油膜，配制的油酸酒精溶液浓度要高一些
B.水面上痱子粉撒得越多，形成的油膜轮廓越清晰，实验误差越小
C.计算油膜面积时将所有不完整的方格舍去，会导致实验结果偏小
D.如果将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，会导致测量结果偏大
5．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列情况可能导致测量结果偏小的是( )
A.油酸酒精溶液是久置的
B.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格
C.配制一定浓度的油酸酒精溶液时多倒了些酒精
D.测一滴溶液体积时，1mL溶液的滴数少记了2滴
6．“空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的图像如图所示。该过程对应的图像可能是( )
A. B.
C. D.
7．关于分子动理论，下列说法中正确的是( )
A.图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉
B.图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的折线图，表明该花粉颗粒在每段时间内做直线运动
C.图丙为分子力F与其间距r的图像，分子间距从开始增大时，分子力先变小后变大
D.图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高
8．汽缸内封闭有一定质量的气体，在某次压缩过程中，缸内气体的温度从迅速升高至。下列各图中，纵坐标f（v）表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，图线I、II分别为缸内气体在两种温度下的分子速率分布曲线，其中正确的是( )
A. B.
C. D.
9．通过“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验可推测油酸分子的直径约为( )
A. B. C. D.
10．王同学在显微镜下观察悬浮在水中的花粉颗粒的运动，他每隔30s将花粉的位置记录在坐标纸上，依次得到A、B、C、D、E…J等点，把这些点连线形成如图所示的折线图。关于花粉颗粒的运动，下列说法正确的是( )
A.该折线图是花粉颗粒的运动轨迹
B.该折线图反映了花粉颗粒分子的无规则运动
C.经过I点后2s，花粉颗粒可能在D点
D.花粉颗粒由B点到C点的路程一定小于由C点到D点的路程
11．关于布朗运动实验中，下列说法正确的是( )
A.布朗运动是分子运动
B.图中记录的是某个微粒做布朗运动的轨迹
C.大风中的沙尘所做的运动是布朗运动
D.温度越高，微粒越小，布朗运动越剧烈
12．如图所示，开口水平向右的绝热气缸放置在水平地面上，一轻质绝热活塞封住一定质量的理想气体，忽略缸壁对活塞的摩擦力.现用电热丝缓慢加热气体，则( )
A.气体压强变大
B.气体内能不变
C.气体吸收的热量可以全部用来对外做功
D.气体吸收的热量不可以全部用来对外做功
二、多选题
13．下列说法正确的是( )
A.由图甲可知，状态①的温度比状态②的温度高
B.由图乙可知，气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能一直不变
C.由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力随分子间距离的增大先减小后增大
D.由图丁可知，在r由变到的过程中分子力做正功
14．下列说法正确的是( )
A.布朗运动是液体分子的无规则运动
B.扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的
C.温度越高，分子热运动越剧烈
D.分子势能与物体的体积无关
15．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中表示v处单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比，由图可知( )
A.气体的所有分子，其速率都在某个数值附近
B.某个气体分子在高温状态时的速率可能与低温状态时相等
C.高温状态下大多数分子的速率大于低温状态下大多数分子的速率
D.高温状态下分子速率的分布范围相对较小
16．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是( )
A.甲圈中微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
B.乙图中当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等
C.丙图是两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线，当时，分子间的作用力表现为斥力，且随着r的减小，分子力做负功
D.丁图中洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力F必须大于玻璃板的重力，其原因是水分子和玻璃分子之间存在分子斥力
三、填空题
17．晓宇同学在利用油膜法估测分子直径的实验中，将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，在水面上形成了单分子油膜，已知油酸酒精溶液中含有的纯油酸的浓度为，N滴该溶液的体积为V，数出油膜轮廓范围内小方格的总数为n，小方格的边长为a，则该油膜的面积为________，该油酸分子的直径为________。
18．用油膜法估测油酸分子直径是一种通过测量宏观量来测量微观量的方法，已知1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V，在水面上形成的单分子油膜面积为S，则油酸分子的直径________。
四、实验题
19．物体是由大量分子组成的，分子非常微小。在“在用油膜法估测分子的大小”的实验中，实验步骤如下：
（i）将体积为a的油酸溶液配制成体积为b的油酸酒精溶液；
（ii）取油酸酒精溶液用滴定管滴出体积为c的溶液，记录滴出的油酸酒精溶液的滴数n；
（iii）用滴定管往浅盘内的水面上滴1滴油酸酒精溶液；
（iv）撒痱子粉或细石膏粉在水面上；
（v）待油膜稳定后，拿出玻璃板盖上描出油膜的边界；
（vi）将玻璃板放置在小方格坐标纸上，计算油膜的面积S；
（vii）计算油酸分子直径。
(1)请指出实验步骤中的一处错误：________。
(2)如图所示为实验中把玻璃板盖在浅盘上描出1滴油酸酒精溶液滴入水中形成的油酸膜的轮廓，图中正方形小方格的边长为1cm，则油酸膜的面积是_______。（格数不足半格记为0，超过半格记为1，保留整数位）
(3)根据实验步骤，油酸分子直径D可表示为_______。（用题中字母表示）
五、计算题
20．钻石是自然界中最坚硬的物质，钻石是由可看作球形的碳原子以网状结构紧密地堆在一起，密度是；钻石的质量用克拉来计量，1克拉。已知碳元素的相对分子质量为12，阿伏加德罗常数。已知：，。（结果均保留三位有效数字）求：
(1)图片中的钻石有2.5克拉，该钻石含有的碳原子个数N；
(2)碳原子的直径d。
21．空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器（铜管）液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥.某空调工作一段时间后，排出液化水的体积.已知水的密度，摩尔质量，阿伏加德罗常数.试求：（结果均保留一位有效数字）
(1)该液化水中含有水分子的总数N；
(2)一个水分子的直径d。
参考答案
1．答案：D
解析：AB.常温下气体分子热运动的平均速率为几百米每秒，且大多数分子的速率在几百米每秒区间，极少数分子速率很大或很小，呈现“两头少、中间多”的分布特征，AB错误；
CD.尽管大多数香水分子速率在几百米每秒区间，但房子里空气分子数量极大，分子间存在着频繁的碰撞，使得香水分子需要经历极为曲折的路径才能从香水瓶口运动到房子中的其他位置，几乎不可能有香水分子能够毫无障碍的匀速运动到房子中其他离香水瓶较远的位置，故C错误，D正确。
故选D。
2．答案：B
解析：A.布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的运动，故A错误；B.温度越高，液体分子热运动的平均平动动能越大，而悬浮固体颗粒的平均动能等于液体分子热运动的平均平动动能，故B正确；C.，而不是，故C错误；D.由可知，悬浮固体颗粒半径r越小，液体黏滞系数η越小，即液体越稀薄，布朗运动越明显，故D错误。故选B。
3．答案：D
解析:A.花粉微粒的运动是受液体分子无规则撞击导致的，不是生命现象，故A错误；
B.从图中无法确定乙的水温一定更高，因为布朗运动剧烈程度不仅与水温有关，还受到花粉微粒大小等因素影响，故B错误；
CD.水分子不停地做无规则运动，不断地撞击花粉颗粒，在某一瞬间，花粉颗粒在某个方向受到的撞击作用较强，在下一瞬间，微粒受到另一方向的撞击作用较强，这样就引起了花粉颗粒无规则的运动，花粉微粒的运动间接反映了分子无规则运动，并不是分子无规则运动，故C错误，D正确。
故选：D
4．答案：D
解析:A.油酸酒精溶液浓度过高会导致油膜过厚，无法形成单分子层，故A错误；
B.痱子粉过多会阻碍油膜充分扩散，形成的油膜偏小，使油膜面积测量偏小，误差增大，故B错误；
C.舍去不完整方格会使油膜面积S偏小，由可知，d的计算值会偏大，故C错误；
D.若误将油酸酒精溶液体积作为油酸体积，油酸体积V偏大，导致的计算结果偏大，故D正确。故选：D。
5．答案：A
解析：根据公式，分子直径d的测量值由纯油酸体积V和油膜面积S共同决定。
A.油酸酒精溶液久置后酒精挥发，溶液实际浓度升高，但计算时仍按原浓度计算，导致纯油酸体积V的测量值偏小，d偏小。故A正确。
B.舍去不足一格的方格，油膜面积S的测量值偏小，导致偏大。故B错误。
C.配制时多倒酒精导致实际浓度低于计算值，但计算时仍按原浓度计算，V的测量值偏大，d偏大。故C错误。
D.1mL溶液的滴数少记，导致每滴体积的测量值偏大，V的测量值偏大，d偏大。故D错误。
故选A。
6．答案：B
解析：根据
可得
从a到b，气体压强不变，温度升高，则体积变大；从b到c，气体压强减小，温度降低，因c点与原点连线的斜率小于b点与原点连线的斜率，c态的体积大于b态体积。
故选B。
7．答案：D
解析：A.“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，否则很难形成单分子油膜，故A错误；B.图中的折线是在不同时刻的位置的连线，并不是固体小颗粒的运动轨迹，也不是分子的运动轨迹，由图可以看出花粉颗粒在不停地做无规则运动，故B错误；C.根据分子力与分子间距的关系图，可知分子间距从增大时，分子力表现为引力，分子力先变大后变小，故C错误；D.由图可知，②中速率大分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，故②对应的温度较高，故D正确。故选D。
8．答案：A
解析:温度越高，分子平均动能越大，图像的峰值越靠右，两图线与横轴所围面积相等。
故选A。
9．答案：C
解析:通过“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验可推测油酸分子的直径约为或。
故选C。
10．答案：C
解析：A.图中折线是花粉颗粒在不同时刻的位置连线，该折线既不是花粉颗粒的运动轨迹，也不是分子的运动轨迹，故A错误;
B.图中折线是无规则的，说明花粉颗粒的运动是无规则的，反映了水分子的无规则运动，故B错误;
C.花粉颗粒的运动是无规则的，经过/点后2s，花粉颗粒可能出现在任意位置，因此花粉颗粒可能在D点，故C正确;
D.由于花粉颗粒由B点到C点和由C点到D点所用时间相同，但由B点到C点和由C点到D点的平均速率大小无法判断，因此花粉颗粒由B点到C点的路程不一定小于由C点到D点的路程，故D错误。
故选C。
11．答案：D
解析:A.布朗运动不是分子运动，是微粒的运动，A错误；
B.图中记录的是微粒在不同时刻位置的连线，不是微粒实际的运动轨迹，B错误；
C.大风中的沙尘是物体在外力作用下的运动，不是布朗运动，C错误；
D.温度越高，微粒越小，布朗运动越剧烈，D正确。故选D。
12．答案：D
解析：对活塞受力分析可知，气体压强始终等于外界大气压，压强不变，A错误；缓慢加热气体，气体温度上升，内能增大，B错误；由热力学第二定律，不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响，可知气体吸收的热量不可以全部用来对外做功，C错误，D正确.
13．答案：AD
解析:A.由分子热运动的速率的分布特点可知，分子热运动的速率分布呈现“中间多两头少”的规律，且随温度的增大，大部分的分子热运动速率增大，故由图可知状态①的温度高，故A正确；
B.由理想气体状态方程结合图乙可知，气体在状态A和B态时，气体的温度相同，结合气体的等温线可知，该过程气体的温度先升高，后降低，故气体分子平均动能先增大后减小，故B错误；
C.由分子力随分子间距的变化关系图象可知，当分子间的距离时，随分子间距离的增大，分子间的作用力先增大后减小，故C错误；
D.由图丁可知，在分子间距为时，分子间距离为相当于平衡位置的距离。在r由变到的过程中，分子力为斥力，随分子间距的增大，分子力做正功，故D正确。
故选AD。
14．答案：BC
解析：A.布朗运动反映了液体分子的无规则运动，受液体分子的无规则撞击，花粉等微粒做无规则运动，故A错误；B.扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的，故B正确；C.分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，故C正确；D.分子势能与温度、物质质量和物体的体积有关，故D错误。故选BC。
15．答案：BC
解析：由不同温度下的分子速率分布曲线可知，在一定温度下，大多数分子的速率都接近某个数值，但不是说其余少数分子的速率都小于该数值，有个别分子的速率会更大，A错误；高温状态下大部分分子的速率大于低温状态下大部分分子的速率，不是所有，有个别分子的速率可能会与低温状态时相等，B正确；温度是分子平均动能的标志，温度高则分子速率大的占多数，即高温状态下分子速率大小的分布范围相对较大，C正确，D错误.
16．答案：BC
解析:A.微粒运动反映了液体分子的无规则热运动，微粒运动即布朗运动，故A错误；
B.当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等，故B正确；
C.从图象看出，当r等于时，分子势能取最小值，所以分子间平衡距离是；当时，分子间的作用力表现为斥力，且随着r的减小，分子力做负功，故C正确；
D.洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力F必须大于玻璃板的重力，其原因是水分子和玻璃分子之间存在分子引力，故D错误。故选BC。
17．答案：；
解析：该油膜的面积为
该油酸分子的直径为
18．答案：
解析：油酸分子的直径为
19．答案：(1)步骤（i）中体积为a的油酸溶液应为体积为a的油酸，步骤（iii）（iv）顺序颠倒
(2)62
(3)
解析：（1）步骤（i）中体积为a的油酸溶液应为体积为a的油酸，步骤（iii）（iv）顺序颠倒了。
（2）正方形小方格面积，通过计算发现小格子有62个，则油酸膜的面积是
油酸膜的面积是
（3）题意可得一滴油酸酒精溶液中纯油酸体积
则油酸分子直径
20．答案：(1)个
(2)m
解析：（1）2.5克拉钻石的物质的量
碳原子的个数
解得个
（2）设钻石的摩尔体积为，则
碳原子的体积
又
联立方程解得：
21．答案：(1)个
(2)
解析:（1）水的摩尔体积为
水分子总数为（个）
（2）建立水分子的球体模型，有
可得水分子直径
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑