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1 简答题 · 6 分

在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:

①往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水,待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。

②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定。

③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。

④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。

⑤将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。

完成下列填空:

(1)上述步骤中,正确的顺序是__________。(填写步骤前面的数字)

(2)将1 cm3的油酸溶于酒精,制成300 cm3的油酸酒精溶液;测得l cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是0.13 m2。由此估算出油酸分子的直径为_________m。(结果保留l位有效数字)

1 简答题 · 12 分

(1)如题12A-1图所示,一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片,轻推转轮后,进入热水的叶片因伸展而 “划水”,推动转轮转动。离开热水后,叶片形状迅速恢复,转轮因此能较长时间转动。下列说法正确的是

A. 转轮依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量

B. 转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身

C. 转动的叶片不断搅动热水,水温升高

D. 叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量

(2)如题12A-2图所示,内壁光滑的气缸水平放置。一定质量的理想气体被密封在气缸内,外界大气压强为P0。现对气缸缓慢加热,气体吸收热量Q后,体积由V1增大为V2。则在此过程中,气体分子平均动能_________(选增“增大”、“不变”或“减小”),气体内能变化了_____________。

(3)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=0.283kg·mol-1,密度ρ=0.895×103kg·m-3.若100滴油酸的体积为1ml,则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少?(取NA=6.02×1023mol-1.球的体积V与直径D的关系为,结果保留一位有效数字)

1 简答题 · 5 分

在“用单分子油膜估测分子大小”实验中,

(1)某同学操作步骤如下:

①取一定量的无水酒精和油酸,制成一定浓度的油酸酒精溶液;

②在量筒中滴入一滴该溶液,测出它的体积;

③在蒸发皿内盛一定量的水,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散开稳定;

④在蒸发皿上覆盖透明玻璃,描出油膜形状,用透明方格纸测量油膜的面积。

改正其中的错误:_______。

(2)若油酸酒精溶液体积浓度为,一滴溶液的体积为,其形成的油膜面积为,则估测出油酸分子的直径为_______m。

1 填空题 · 4 分

体积为V的油滴,滴在平静的水面上,扩展成面积为S的单分子油膜,则该油滴的分子直径约为  ,已知阿伏伽德罗常数为NA,油的摩尔质量为M,则一个油分子的质量为    。

1 填空题 · 4 分

某同学在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,计算结果明显偏大,可能是由于(     )

(A)油酸未完全散开

(B)油酸中含有大量酒精

(C)计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格

(D)求每滴油酸体积时,1 mL的溶液的滴数多记了10滴

1 简答题 · 18 分

(1)在做“用油膜法估测分子大小”的实验中,已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为A,N滴溶液的总体积为V。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉,将一滴溶液滴在水面上,待油膜稳定后,在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓(如图所示),测得油膜占有的正方形小格个数为X。

①用以上字母表示油酸分子的大小d=_____________。

②从图中数得X =____________。

(2)为了测量某一未知电阻Rx的阻值,某实验小组找来以下器材:电压表(0~3V,内阻约3kΩ)、电流表(0~0.6A,内阻约0. 5Ω)、滑动变阻器(0~15Ω,2A)、电源(E=3V,内阻很小)、开关与导线,并采用如图甲所示的电路图做实验。

①请按图甲所示的电路图将图乙中实物连线图补齐;

②图乙中,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于_______端(选填“a”、“b”)。

③闭合开关,缓慢调节滑动变阻器,得到多组电压表与电流表的读数,根据实验数据在 坐标系中描出坐标点,请你完成U-I图线;

④根据U-I图可得,该未知电阻的阻值Rx=______。(保留两位有效数字)

⑤由于实验中使用的电表不是理想电表,会对实验结果造成一定的影响,则该小组同学实验测出的电阻值_____________ Rx的真实值(填“>”、“<”或“=”)。

⑥利用现有的仪器,为了更加精确地测量这个电阻的阻值,请你给该实验小组提出建议并说明理由

1 简答题 · 18 分

(1)在做“用油膜法估测分子的大小”实验时,将6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液。用注射器取适量溶液滴入量筒,测得每滴入75滴,量筒内的溶液增加1mL。用注射器把1滴这样的溶液滴入表面撒有痱子粉的浅水盘中,把玻璃板盖在浅盘上并描出油酸膜边缘轮廓,如图所示。已知玻璃板上正方形小方格的边长为1cm,则油酸膜的面积约为________m²(保留两位有效数字)。由以上数据,可估算出油酸分子的直径约为________m(保留两位有效数字)。

(2)几位同学通过实验研究水果电池的电动势和内电阻。他们了解到水果电池的内电阻可能比较大,因此设计了一个如图1所示的电路进行测量。图中电压表和电流表的量程分别为1V和0.6mA。

① 他们制作了一个苹果电池组进行研究。请将图2中的实物按图1所示电路图连接成实验所用的电路。

② 利用图1所示电路,调节滑动变阻器的位置,测量出相应的电流I和电压U,并将电流I和相应的电压U用“﹢”标注在如图4所示的坐标纸上。其中一组电流和电压读数如图3所示,电压表的读数为________ V,电流表的读数为________ mA。

③ 请将图3所示的电流表、电压表的读数也用“﹢”标注在图4的坐标纸上,并画出这个苹果电池组的U﹣I图线。

④ 根据图4的U﹣I图线可求得该电池组的电动势E=________V(保留三位有效数字),内电阻r=________Ω(保留三位有效数字)。

⑤ 关于该实验的误差,下列说法正确的是________。

A.由于电压表内阻的影响,会使电源内电阻的测量值偏大

B.由于电压表内阻的影响,会使电源内电阻的测量值偏小

C.由于电流表内阻的影响,会使电源内电阻的测量值偏大

D.由于电流表内阻的影响,会使电源内电阻的测量值偏小

1 简答题 · 18 分

(1)在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:

a.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待油膜形状稳定。

b.将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。

c.往浅盘里倒入约2 cm深的水,待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。

d.将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。

完成下列填空:

①上述步骤中,正确的操作顺序是__________。(填写步骤前面的字母)

②将1 cm3的油酸溶于酒精,制成200 cm3的油酸酒精溶液;测得l cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜面积是0.16 m2。由此估算出油酸分子的直径为_________m。(结果保留一位有效数字)

(2)某实验小组利用如图1所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻。现有的实验器材为:

A.待测干电池(电动势约为1.5V)

B.电压表(量程3V)

C.电压表(量程15V)

D.电流表(量程0.6A)

E.电流表(量程3A)

F.滑动变阻器(阻值范围0~10Ω)

G.滑动变阻器(阻值范围0~100Ω)

H.开关、导线若干

           

①实验中,电压表应选用____,电流表应选用____,滑动变阻器应选用____。(选填器材前的字母)

②在图2中按图1用笔画线代替导线将电路连线补充完整。

③如图3所示,他们根据实验数据绘制出U-I图像,其中U是电压表的读数,I是电流表的读数。由此可以得到,干电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω。(结果保留两位有效数字)

④该实验小组还制作了一个水果电池。他们先将一电压表(量程3V、内阻2000Ω)与水果电池的两极相连,电压表的读数为0.70V;再将一数字电压表(内阻约为100MΩ)与水果电池的两极相连,读数为0.91V。由以上数据,可估算出该水果电池的内电阻r=________Ω。

1 简答题 · 5 分

27.在“用单分子油膜估测分子大小”实验中,

(1)某同学操作步骤如下:

①取一定量的无水酒精和油酸,制成一定浓度的油酸酒精溶液;

②在量筒中滴入一滴该溶液,测出它的体积;

③在蒸发皿内盛一定量的水,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散开稳定;

④在蒸发皿上覆盖透明玻璃,描出油膜形状,用透明方格纸测量油膜的面积。

改正其中的错误:_______。

(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%,一滴溶液的体积为4.8×10-3mL,其形成的油膜面积为40cm2,则估测出油酸分子的直径为_______m。

1 简答题 · 4 分

在“用单分子油膜估测单分子的大小”的实验中,按照酒精与油酸体积比为m∶n配制油酸酒精溶液,现用滴管滴取油酸酒精溶液,N滴溶液的总体积为V。

(1)用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘,待稳定后将油酸薄膜轮廓描绘在坐标纸上,如图所示。已知坐标纸上每个小方格面积为S,则油膜面积为_________。

(2)估算油酸分子直径的表达式为__________。(用题目中物理量的字母表示)

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