- 分子动理论：内能
- 共5581题
.用如图所示实验装置研究一定质量气体压强保持不变时气体体积与温度的关系，已知容积且封有一定质量气体的烧瓶浸在冰水混合物中，标有刻度的U形压强计可动管A和固定管B中的水银面刚好相平，将烧瓶浸入温度高于0℃的热水中，B管中水银面将___________，若想保持瓶中的气体压强不变这时应将A管_________ (填“上升、下降或不动”)
正确答案
下降；下降
解：①该实验装置是研究一定质量气体压强保持不变时气体体积与温度的关系。当气体压强一定时，根据理想气体方程公式可知：气体体积与温度成反比。所以，当将烧瓶从冰水混合物中取出，再浸入温度高于0℃的热水中时，B管中水银面将下降。
②在①中烧瓶温度上升，瓶里气体压强增大，若想保持瓶中的气体压强不变这时应将A管下降。
【答案小结】下降；下降
铁的密度ρ=7.8×103kg/m3、摩尔质量M=5.6×10-2kg/mol，阿伏加德罗常数
NA=6.0×1023mol-1。铁原子视为球体，估算铁原子的直径大小。（保留一位有效数字）
正确答案
D =3×10-10m
略
（10分）现用伏安法较准确的测一个阻值约为30KΩ的电阻，可供选用的实验仪器有：
E．电压表（量程0—3V，内阻10KΩ）
F．电压表（量程0—15V，内阻50KΩ）
G．滑动变阻器（阻值0—200Ω）
H．开关和导线若干
①实验电路应选取的仪器是 （用字母表示）；（5分）
②在右面方框图中画出实验电路图.（5分）
正确答案
①BDFGH
②分压内接
略
利用油膜法估测油酸分子的大小，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0.1ml的量筒、盛有适量清水的45×50cm2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸。则：
①下面给出的实验步骤中，正确顺序为：________________。
A. 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％油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1ml油酸酒精溶液时的滴数N
C. 将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，坐标纸上是边长为1cm的正方形，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S
D.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，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n
②该实验测得的单个油酸分子的直径约为_____________（单位：cm）。
A、 B、
正确答案
B、D、A、C；B。
试题分析：先后顺序为：先知道每滴油酸溶液的体积，而取一滴溶液滴入浅水盘使其充分扩散，再盖上玻璃板描绘油膜的形状，故正确顺序为：B、D、A、C，
每一滴油溶液的体积是
点评：用油膜法测分子直径时，要注意求出滴入水中的纯油的体积，不是求出油溶液的体积．
将浓度为5%(体积比)的酒精油酸溶液1 mL滴在足够宽的水面上,可形成单分子油膜的面积为__________ (设油酸分子的直径为9×10-10 m),此种油酸的分子数约为__________个,由此可见在做实验时,酒精油酸溶液的浓度(油酸的含量)不宜__________ (填“太大”或“太小”)，否则形成的油膜面积太大,不便测量.(或者形成的不是单分子油膜)
正确答案
56 m2 1.3×1020 太大
S=V/d=(1×10-6×5%)/(9×10-10) m2
=(5×10-8)/(9×10-10)="56" m2
n=V/V0=(1×10-6×5%)/［(4/3)×3.14×(4.5×10-10)3］
=(5×10-8)/(3.82×10-28)=1.3×1020
由S=V/d可求面积；油酸溶液的浓度太大，就可能将整个水面布满后还没有形成单分子油膜.
用长度放大600倍的显微镜观察布朗运动，估计放大后的小颗粒(碳)体积为0.1×10-9 m3，碳的密度是2.25×103 kg/m3,摩尔质量是1.2×10-2 kg/mol,阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol-1,则该小碳粒含分子数约为__________个(取一位有效数字)，所以布朗运动不是分子运动.
正确答案
5×1010
实际碳颗粒的体积为
V=
碳颗粒的质量为
m=
碳颗粒的物质的量为
n=
碳颗粒的个数为
N=
用长度放大600倍的显微镜观察布朗运动．估计放大后的小颗粒(炭粒)体积为0.1×10－9 m3，碳的密度是2.25×103 kg/m3，摩尔质量是1.2×10－2 kg/mol，阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol－1，则该小炭粒含分子数约为多少个？(结果取一位有效数字)
正确答案
5×1010个
设小颗粒边长为a，放大600倍后，则其体积
V＝(600a)3＝0.1×10－9 m3，
实际体积V′＝a3＝ m3，
质量m＝ρV′＝×10－15 kg，
含分子数为N＝×6.0×1023个≈5×1010个．
用油膜法估测分子的大小实验中，有下列说法，其中正确的是
A实验中不需要知道油酸酒精溶液的体积比浓度
B实验前必须设法弄清一滴油酸酒精溶液的体积
C撒上痱子粉是为了看清油酸薄膜的形状
D滴入油酸酒精溶液，等油膜的形状稳定之后再描绘其形状
正确答案
BCD
实验中需要知道油酸酒精溶液的体积比浓度、一滴油酸酒精溶液的体积、油酸薄膜的面积来进行计算，A错误、BCD正确。
体积为V的油滴，落在平静的水面上，扩展成面积为S的单分子油膜，则该油滴的分子直径约为________ 。已知阿伏加德罗常数为NA，油的摩尔质量为M，则一个油分子的质量为____ ．
正确答案
在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将4mL的纯油酸溶液滴入20L无水酒精溶液中充分混合．注射器中1mL的上述混合溶液可分50滴均匀滴出，将其中的1滴滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10mm．试解答下列问题，（结果均取一位有效数字）
①油酸膜的面积约是_________m2。
②已知每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是
正确答案
8×10-3 5×10-10
略
在做“利用单摆测重力加速度”实验中，某同学先测得摆线长为89.2cm，摆球直径2.06cm，然后用秒表记录了单摆振动30次全振动所用的时间如图中秒表所示，则：
⑴该单摆的摆长为 cm，秒表所示读数为 s。
⑵为了提高实验精度，在试验中可改变几次摆长l，测出相应的周期Ｔ，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标Ｔ２为纵坐标，将所得数据连成直线如图7所示，则测得的重力加速度g= 。
（3）现提供秒表、较长的细线、小铁球等器材，要求测出一棵大树树干的直径d。请你设计一个能实际操作的实验，简要写出实验方案，并写出测得直径的表达式（要注明式子中所用符号的含义）。
正确答案
⑴90.23 cm， 57.0 s。
⑵g= 9.86 m/s2 。
（3）答案：.取细线长度等于树干周长制作一个单摆,用秒表测出摆振动n次的时间t，则利用单摆周期公式可得树干直径
本题考查的是对“利用单摆测重力加速度”实验的掌握情况，第一小题摆长等于摆线长加上摆球半径，秒表读数按规则读出即可；根据图线，可以计算
铜的摩尔质量为6.4×10–2 kg/mol，密度为8.9×10 3 kg/m3，阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol-1若每个铜原子提供一个自由电子，求每立方米铜导体中自由电子的数目（保留两位有效数字）
正确答案
8.4×1028个
试题分析：体积V=1m3铜的摩尔数为
点评：关键要理解阿伏加德罗常数的意义，它是联系宏观与微观的桥梁．基本题．
已知铜的原子序数是29，原子核内中子数是37，则铜原子核的质量数是 ，中性铜原子核外电子数是 个。
正确答案
66 ； 29 ，
略
在“用油膜法估测分子大小”的实验中，按照油酸与酒精的体积比为
①求油膜面积；
②估算油酸分子的直径．
正确答案
① S ＝31a2 ②
试题分析：（1）估算油膜面积时以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出31格，则油酸薄膜面积为
（2）根据公式
学习了“用油膜法估测分子的大小”的实验后，某校课外物理兴趣小组做了如下实验，将体积为1.2×10－3cm3的石油滴在平静的水面上，经过一段时间后，石油扩展为3 m2的单分子油膜，请你估算一下石油分子的直径为
正确答案
略
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