2026年高考物理一輪復習（湖南專用）熱學實驗（專項訓練）學生版+解析

第66講熱學實驗

目錄

01課標達標練

題型01用油膜法估測油酸分子的大小

□題型02探究氣體等溫變化的規律實驗

02核心突破練

03真題溯源練

01

課標達標練

敢型IL01用油膜法估測油酸分子的大小

1.(2025?北京海淀區模擬)用油膜法估測油酸分子的大小，利用“油膜法估測分子直徑”

實驗體現了通過對宏觀量的測量來實現對微觀量的同接測量的方法。

(1)甲同學配制好油酸酒精溶液，并測出一滴油酸酒精溶液中所含純油酸的體積為匕之

后又進行了下列操作，其中錯誤的一項是；其余正確操作的合理順序是

A.將一滴純油酸滴到水面上，讓它在水面上自由地擴展為油酸膜

B.將一滴油酸酒精溶液滴到水面上，讓它在水面上自由地擴展為油酸膜

C.向淺盤中倒入約2cm深的水，將雉子粉均勻地撒在水面上

D.將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上計算出油酸膜的面積5o再根據估算出

油酸分子的直徑

E.將玻璃板蓋到淺盤上，月彩筆將油酸膜的輪廓畫在玻璃板上

（2）乙同學在做“用油膜法估測分子的大小”實驗時，將6mL的油酸溶于酒精中制成1（尸

mL的油酸酒精溶液。用注射器取適量溶液滴入量筒，測得每滴入75滴，量筒內的溶液

增加1mL。用注射器把1滴這樣的溶液滴入表面撒有乖子粉的淺盤中，把玻璃板蓋在

淺盤上并描出油酸膜邊緣輪廓，如圖3所示。已知玻璃板上正方形小方格的邊長為1cm,

則油酸膜的面積約為保留2位有效數字）。由以上數據，可估算出油酸分子的

直徑約為m（保留2，立有效數字）。

（3）丙同學將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進行計算，導致最終測出的油酸分子

直徑（選填“偏大”或“偏小”）。

（4）在用油膜法估測分子大小的實驗中，己知純油酸的摩爾質量為M,密度為p,一滴油

酸酒精溶液中含純油酸的質量為機，一滴油酸酒精溶液滴在水面上擴散后形成的純油酸

油膜最大面積為S,阿伏加德羅常數為NA。以上各量均采用國際單位制，對于油酸分子

的直徑和分子數量有如下判斷：

①油酸分子直徑公會

②油酸分子直徑公哉

③一滴油酸酒精溶液中所含油酸分子數〃=#VA

④一滴油酸酒精溶液中所含油酸分子數〃=%NA

以上判斷正確的是o

A.①和③B.①和④

C.②和④D.②和③

2.（2025成都重點高中聯考）實驗所用油酸酒精溶液的濃度為每10%L溶液中含有純油酸6mL,用

注射器測得1mL上述溶液為80滴。把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩定后，將玻璃

板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油膜的輪廓形狀，再

把玻璃板放在坐標紙上，其形狀和尺寸如圖所示，坐標

形方格的邊長為1cm：

（1）油酸膜的面積是cm2：

（2）按以上實驗數據估測油酸分子的直徑為m

2位有效數字）；

（3）利用單分子油膜法可以粗測分子的大小和阿伏加

數。如果已知體積為/的一滴油酸在水面上散開形成的單分子油膜的面積為S,這種油的密度為

P，摩爾質量為M則阿伏加德羅常數的表達式為；

3.劉同學在進行“用油膜法估測分子的大小〃的實驗。

<1）該同學先取LOmL的油酸注入2000mL的容量瓶內，然后向瓶中加入酒精，再到液面達到

2000mL的刻度為止，搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液。然后用滴管吸取制得

的溶液逐滴滴入量筒，滴了25滴時量筒恰好達到1.0mL。見一滴溶液中含有純油酸的體積為

（2）接著該同學在邊長約為50cm的淺水盤內注入約2cm淡的水，將細石膏粉均勻地撒在水面

上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴油酸酒精溶液，待水面上的油酸膜盡可能鋪

開且穩定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上繪出油酸膜的形狀。

（3）將畫有油酸膜形狀的玻璃板放在邊長為1.0cm的方格紙上，算出完整的方格有126個，大于

半格的有21個，小于半格的有19個。則計算油酸分子直徑時油膜的面積為cnr,油酸分子的

直徑約為m（該空結果保留兩位有效數字）。

（4）該同學分析實驗時查閱資料，發現自己所測的數據偏大，關于出現這種結果的原因，下列說

法可能正確的是。

A.油酸未完全散開

B.油酸溶液的濃度低于實際值

C.在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液時，滴數多計了

4.某實驗小組在“用油膜法估測分子的大小〃實驗中，采用的方法及步驟如下：

①在玻璃瓶中加入0.5mL的油酸和一定量的酒精，得到250mL的混合溶液；

②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當滴入100滴時，

測得其體積恰好是1mL：

③先往淺盤里倒入2cm深的水，然后將建子粉均勻地撒在水面上：

④用注射器往水面上滴?滴汩酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩定后，將事先準備好的帶小方格的

透明塑料板放在淺盤上，并在板上描下油酸膜的形狀；

⑤數出輪廓范圍內小方格的個數；

根據以上信息，回答下列問題:

（i）1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積是mL；

（ii）若1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為匕數出輪廓范圍內小方格的個數M小方格的邊長

L,油膜的面積為,油酸分子直徑是。（用匕N、L表示）

5..在“用油膜法估測分子的大小〃實驗中，將體積為Yi的純油酸配成總體積為?的油酸酒精溶液,

用注射器取體積為%的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入燒杯，滴數為N。

ABCD

圖甲

⑴此后，圖甲中操作正確的順序可以是B（用字母符號表示）。

⑵把一滴油酸酒精溶液滴入淺盤中，待穩定后得到油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖乙所示。圖中每

個小正方形格的邊長為則油酸薄膜的面積S=；可估算出油酸分子的直徑為（用

匕、/、%、N、S表示）。

6.在“用油膜法估測油酸分子的大小"實驗中，有下列實驗步驟：

①用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內每增加一定體積時的

滴數，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積；

②往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩定后將適量的排子粉均勻地撒在水面

上；

③用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形狀穩定；

④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：

⑤將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據油酸的體積和面積計算出

油酸分子直徑的大小。

完成下列填空:

⑴本實驗的理想化假設是

A.考慮了各油酸分子間的間隙

B.將油腴看成單分子層油膜

C.將油酸分子看成球形

⑵實驗中，體積為匕的所用油酸泗精溶液中純油酸的體積為眩，用注射器和量筒測得幾滴上述溶液

的體積為方,把一滴該溶液滴入盛水的撒有琲子粉的淺盤中，待水面穩定后，得到油酸薄膜的輪廓

形狀和尺寸如圖所示，圖中每個小正方形的邊長為Q，則油酸薄膜的面積S=;可求得油酸

匕）、nyS表示）。

⑶某同學實驗中最終得到的油酸分子直徑數據偏小，可能是因為“

A.計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格

B.水面上琲子粉撒得太多，油膜沒有充分展開

C.用注射器和量筒測為體積溶液滴數時多記錄了幾滴

：02探究氣體等溫變化的規律實驗

7.（2025?四川成都?二模）某同學利用圖示裝置探究一定質量的理想氣體在溫度不變時壓強p與體

積V的關系。如圖所示，U形管兩端是粗細均勻的細玻璃管，中間是軟管。右邊玻璃管上端開口與

大氣相通，左邊帶刻度尺的玻璃管上端封閉，其內部用水銀封閉一段空氣，抬高U形管右端，使右

側水銀面高于左側。已知大氣壓強為Po,水銀的密度為p，重力加速度大小為g。

⑴實驗步驟如下：

①用兩鐵架臺豎直固定U形管的左右兩管，待管內水銀柱穩定時，讀出空氣柱的長度/和U形管

左右水銀面的高度差力，此時封閉氣體的壓強p=;

②緩慢調節U形管的左右兩邊，改變U形管左右水銀面的高度差爪記錄空氣柱長度/;

③多次實驗，記錄多組數據，分析得山結論。

⑵正確實驗后，若以〃為橫坐標，以（選填"〃或?〃）為縱坐標，在實驗誤差允許范圍內，

可描繪出一條過原點的直線。

⑶另一同學重復實驗，計算了多組〃與/的乘積，發現〃與！的乘積隨壓強〃增大而變小，寫出導

致該現象的一個可能原因，

8.（2025?天津南開?二模）某學校的同學利用如圖甲所示的裝置探究氣體等溫變化的規律，在注射

器中密封了一定質量的氣體。

氣壓計

柱塞

空氣柱

橡膠塞

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