蘭州市2020年高考物理一輪專題： 第49講 實(shí)驗(yàn)：用油膜法估測(cè)分子的大小B卷

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1、蘭州市2020年高考物理一輪專題： 第49講 實(shí)驗(yàn)：用油膜法估測(cè)分子的大小B卷 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共9題；共45分) 1. （2分） 根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成實(shí)驗(yàn)： （1） 某同學(xué)在用油膜法估測(cè)分子直徑實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是由于． A . 油酸未完全散開 B . 油酸中含有大量的酒精 C . 計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格 D . 求每滴體積時(shí)，1mL的溶液的滴數(shù)誤多記了10滴 （2） 在做”用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，油酸酒精溶液的濃度為每

2、1000mL．溶液中有純油酸1mL，用注射器測(cè)得1mL上述溶液有200滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，測(cè)得油酸膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是________mL，油酸膜的面積是________cm2．根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑是________m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 2. （6分） （1） 如圖所示的四個(gè)圖反映“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中的四個(gè)步驟，將它們按操作先后順序排列應(yīng)是________(用符號(hào)表示)。 （2） 在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，將

3、油酸溶于酒精，其濃度為每1000mL溶液中有0.6mL油酸。用注射器測(cè)得1mL上述溶液有75滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，最后畫出油膜的形狀和大小如圖所示，坐標(biāo)中正方形方格的邊長(zhǎng)為1cm，估測(cè)出油酸分子的直徑是________m（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）. 3. （3分） (2017高二下宜昌期中) “用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)的方法及步驟如下： ①向體積V油=1mL的油酸中加酒精，直至總量達(dá)到V總=500mL； ②用注射器吸?、僦信渲坪玫木凭退崛芤?，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳雗=100滴時(shí)，測(cè)得其體積恰好是V0=1mL； ③先往邊長(zhǎng)為30cm～40cm

4、的淺盤里倒入2cm深的水，然后將　 　均勻撒在水面上； ④用注射器往水面上滴一滴酒精油酸溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀； ⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)N，小方格的邊長(zhǎng)l=20mm． 根據(jù)以上信息，回答下列問題： （1） 步驟③中應(yīng)填寫：________； （2） 1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積V′是________mL； （3） 油酸分子直徑是________m．（保留兩位有效數(shù)字） 4. （8分） (2018高一下大同期末) 航天器繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于

5、完全失重狀態(tài)，物體對(duì)支持物幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已經(jīng)無(wú)法用天平稱量物體的質(zhì)量。假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境中設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（圖中O為光滑小孔）來(lái)間接測(cè)量物體的質(zhì)量：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)航天器中有基本測(cè)量工具（比如刻度尺、秒表、彈簧測(cè)力計(jì)等） （1） 實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量：彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F,圓周運(yùn)動(dòng)的周期T，及________ （2） 用所測(cè)得的物理量寫出待測(cè)物體質(zhì)量的表達(dá)式為m=________（用測(cè)得的物理量的符號(hào)表示）。 5. （3分） (2017高二下河南期中) 在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶

6、液中有純油酸7mL，用注射器測(cè)得1mL上述溶液中有液滴50滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描述油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示，坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長(zhǎng)為2cm，求： （1） 油酸膜的面積是多少？ （2） 每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是多少？ （3） 根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)油酸分子的直徑是多少？ 6. （7分） 用“油膜法估測(cè)分子的直徑”的實(shí)驗(yàn)中 （1） “用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)的科學(xué)依據(jù)是 A . 將油膜看成單分子油膜 B . 不考慮各油酸分子間的間隙 C . 考慮了各油酸分子間

7、的間隙 D . 將油膜分子看成球形 （2） 某種不溶于水的油劑的密度是8102kg/m3．取該油劑0.8mg滴在水面上，最后形成的油膜面積最大可達(dá)________m2． 7. （5分） 根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成實(shí)驗(yàn)： （1） 在做“用油膜法估測(cè)分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，準(zhǔn)備有以下器材：用酒精稀釋過(guò)的油酸、滴管、量筒、痱子粉、淺盤及水、玻璃板、彩筆、天平，缺少的器材有________，不必要的器材有________; （2） 在做“用油膜法估測(cè)分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，主要的實(shí)驗(yàn)操作步驟如下： ①取純油酸1.00mL注入250mL的容量瓶?jī)?nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到250mL的刻度為止，

8、搖動(dòng)瓶使油酸在酒精中充分溶解，制成油酸酒精溶液． ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.00mL為止． ③在水盤內(nèi)注入蒸餾水，待水面靜止后，用滴管吸取油酸的酒精溶液輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一油膜． ④用相應(yīng)器材測(cè)量此油膜面積． 這種粗測(cè)方法是將每個(gè)分子視為________，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜面積可視為________，這層油膜的厚度可視為油分子的________． 8. （7分） 某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做“用油膜法估測(cè)分子直徑大小”的實(shí)驗(yàn)中，已知油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL．用

9、注射器抽得上述溶液2mL，現(xiàn)緩慢地滴出1mL溶液，共有液滴數(shù)為50滴．把1滴該溶液滴入盛水的淺盤中，在刻有小正方形坐標(biāo)的玻璃板上描出油膜的輪廓如圖所示，坐標(biāo)中小正方形方格的邊長(zhǎng)為20mm．試問： （1） 這種估測(cè)方法是將每個(gè)分子視為________模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為________油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的________． （2） 圖中油酸膜面積是________mm2；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是________mL；根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑是________m．（最后一空保留1位有效數(shù)字） （3） 某學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)

10、時(shí)，計(jì)算結(jié)果偏大，可能是由于． A . 油酸未完全散開 B . 油酸溶液濃度低于實(shí)際值 C . 計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格 D . 求每滴體積時(shí)，1mL的溶液的滴數(shù)多記了10滴． 9. （4分） 在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”試驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟： ①往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盆里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上． ②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定． ③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大?。? ④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴的

11、滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積． ⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上． 完成下列填空： （1） 上述步驟中，正確的順序是________．（填寫步驟前面的數(shù)字） （2） 1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；測(cè)得1cm3的油酸酒精溶液有50滴．現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測(cè)得所形成的油膜的面積是0.13m2．由此估算出油酸分子的直徑為為________m．（結(jié)果保留1位有效數(shù)字） （3） 某同學(xué)在用油膜法估測(cè)分子直徑實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是由于． A . 油酸未完全散開

12、B . 油酸中含有大量的酒精 C . 計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格 D . 求每滴體積時(shí)，1mL的溶液的滴數(shù)誤多記了10滴． 二、 綜合題 (共1題；共10分) 10. （10分） (2019高二下通榆月考) 在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，用a mL的純油酸配制成b mL的油酸酒精溶液，再用滴管取1 mL油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共n滴。現(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi)，待油膜充分展開后，測(cè)得油膜的面積為S cm2 ， 則： （1） 估算出油酸分子的直徑大小是________cm。 （2） 用油膜法測(cè)出油酸分子的直徑后，要測(cè)定阿伏加德羅常數(shù)，還需要知道油酸的________。 A . 摩爾質(zhì)量 B . 摩爾體積 C . 質(zhì)量 D . 體積 第 8 頁(yè) 共 8 頁(yè) 參考答案 一、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共9題；共45分) 1-1、 1-2、 2-1、 2-2、 3-1、 3-2、 3-3、 4-1、 4-2、 5-1、 5-2、 5-3、 6-1、 6-2、 7-1、 7-2、 8-1、 8-2、 8-3、 9-1、 9-2、 9-3、 二、 綜合題 (共1題；共10分) 10-1、 10-2、