2024年高考物理第一輪復(fù)習(xí)強(qiáng)化練習(xí)試題：第1講　分子動(dòng)理論　內(nèi)能

第十三章熱學(xué)

【課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容及要求】L了解分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。2.通

過(guò)實(shí)驗(yàn)，了解擴(kuò)散現(xiàn)象。觀察并能解釋布朗運(yùn)動(dòng)。了解分子運(yùn)動(dòng)速率分布的統(tǒng)計(jì)

規(guī)律，知道分子運(yùn)動(dòng)速率分布圖像的物理意義。3.了解固體的微觀結(jié)構(gòu)。知道晶

體和非晶體的特點(diǎn)。能列舉生活中的晶體和非晶體。通過(guò)實(shí)例，了解液晶的主要

性質(zhì)及其在顯示技術(shù)中的應(yīng)用。4.觀察液體的表面張力現(xiàn)象。了解表面張力產(chǎn)生

的原因。知道毛細(xì)現(xiàn)象。5.了解氣體實(shí)驗(yàn)定律。知道理想氣體模型。能用分子動(dòng)

理論和統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn)解釋氣體壓強(qiáng)和氣體實(shí)驗(yàn)定律。6.知道熱力學(xué)第一定律。7.理解能

量守恒定律，能用能量守恒的觀點(diǎn)解釋自然現(xiàn)象。8.通過(guò)自然界中宏觀過(guò)程的方

向性，了解熱力學(xué)第二定律。實(shí)驗(yàn)十七：用油膜法估測(cè)油酸分子的大小。實(shí)驗(yàn)十

A：探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。

第1講分子動(dòng)理論內(nèi)能

一、分子動(dòng)理論

1.物體是由大量分子組成的

⑴分子的大小

①分子的直徑：數(shù)量級(jí)為ICT-m。

②分子的質(zhì)量：數(shù)量級(jí)為1026kg。

(2)阿伏加德羅常數(shù)

NA=6.02X1()23mol1,是聯(lián)系宏觀物理量和微觀物理量的橋梁。

2.分子熱運(yùn)動(dòng)

(1)擴(kuò)散現(xiàn)象：丕回物質(zhì)能夠彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。溫度越高,擴(kuò)散得越快。

(2)布朗運(yùn)動(dòng)

①定義：懸浮在液體中的小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。

②實(shí)質(zhì)：布朗運(yùn)動(dòng)反映了液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。

③特點(diǎn)：顆粒越小，運(yùn)動(dòng)越明顯；溫度越高，運(yùn)動(dòng)越激烈。

（3）熱運(yùn)動(dòng)

①分子的永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫作熱運(yùn)動(dòng)。

②特點(diǎn)：分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)和溫度有關(guān)，溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。

3.分子間的作用力

（1）分子間的引力和斥力是同時(shí)存在的,實(shí)際表現(xiàn)出的分子力是引力和斥力的合力。

（2）分子力隨分子間距離變化的關(guān)系：分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大

而減小,隨分子間距離的減小而增大，但斥力比引力變化得快。

（3）分子力與分子間距離的關(guān)系圖線（如圖所示）

由分子間的作用力與分子間距離的關(guān)系圖線可知：

①當(dāng)r=ro時(shí)，F(xiàn)產(chǎn)F斥,分子力為重,。

②當(dāng)r>ro時(shí)，F(xiàn).；I>F）K，分子力表現(xiàn)為引力。

③當(dāng)「<八）時(shí)，F(xiàn)引<尸斥，分子力表現(xiàn)為斥力。

④當(dāng)分子間距離大于10八）（約為時(shí)，分子力很弱，可以忽略不計(jì)。

［自測(cè)】（多選）關(guān)于分子間相互作用力的以下說(shuō)法中正確的是（）

A.當(dāng)分子間的距離r=小時(shí)，分子力為零，說(shuō)明此時(shí)分子間既不存在引力，也不

存在斥力

B.分子力隨分子間距離的變化而變化，當(dāng)r>n）時(shí)，隨著距離的增大，分子間的

引力和斥力都增大，但引力比斥力增大得快，故分子力表現(xiàn)為引力

C.當(dāng)分子間的距離rVm時(shí)，隨著距離的減小，分子間的引力和斥力都增大，但

斥力比引力增大得快，故分子力表現(xiàn)為斥力

D.當(dāng)分子間的距離r=10-9m時(shí)，分子間的作用力可以忽略不計(jì)

答案CD

解析分子間的引力和斥力同時(shí)存在，當(dāng)分子間的距離時(shí)，引力與斥力大

小相等，分子力為零，故A錯(cuò)誤；分子力隨分子間距離的變化而變化，當(dāng)

時(shí)，分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，斥力減小得更快，分子

力表現(xiàn)為引力，故B錯(cuò)誤；當(dāng)分子間的距離時(shí)，隨著距離的減小，分子間

的引力和斥力都增大，但斥力比引力增大得快，分子力表現(xiàn)為斥力，故C正確；

當(dāng)分子間的距離r=109m時(shí)，分子間的作用力可以忽略不計(jì)，故D正確。

二、溫度和內(nèi)能

1.溫度：一切達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)都具有相同的溫度。

2.兩種溫標(biāo)：攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo)。

關(guān)系:7=1+273.15K。

3.分子的動(dòng)能

(1)分子動(dòng)能是分子熱運(yùn)動(dòng)所具有的動(dòng)能。

(2)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能是所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的平均值，溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平

均動(dòng)能的標(biāo)志。

(3)分子熱運(yùn)動(dòng)的總動(dòng)能是物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的總利。

4.分子的勢(shì)能

由于分子間的相對(duì)位置決定的能。

在微觀上，與分子間距離有關(guān):在宏觀上，與物體的體積有關(guān)。

5.物體的內(nèi)能

(1)定義：物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和。

(2)決定因素：調(diào)度、體積和物質(zhì)的量。

(3)改變物體內(nèi)能的兩種方式：做功和熱傳遞。

I□研透命題要點(diǎn)

命題點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)十七用油膜法估測(cè)油酸分子的大小

1.實(shí)驗(yàn)原理

實(shí)驗(yàn)采用使油酸在水面上形成一層單分子油膜的方法估測(cè)分子的大小。當(dāng)把一滴

用酒精稀釋過(guò)的油酸滴在水面上時(shí)，油酸酒精溶液就在水面上散開(kāi)，其中的酒精

溶于水，并很快揮發(fā)，在水面上形成如圖2甲所示形狀的一層純油酸薄膜。如果

算出一定體積的油酸酒精溶液在水面上形成的單分子油膜的面積，即可算出油酸

分子的大小。用V表示一滴油酸酒精溶液中所含純油酸的體積，用S表示單分子

油膜的面積，用d表示分子的直徑，如圖乙所示，則4=右

浮在水面上7.折缶明

的乖子粉一」酸薄膜汕酸分子

飛土三蕓蕓蕓美笠蕓叁水

甲乙

圖2

2.實(shí)驗(yàn)器材

盛水淺盤(pán)、注射器(或滴管)、容量瓶、坐標(biāo)紙、玻璃板、琲子粉(或細(xì)石膏粉)、油

酸酒精溶液、量筒、彩筆。

3.實(shí)驗(yàn)步驟

(1)配制油酸酒精溶液，取純油酸1mL,注入500mL的容量瓶中，然后向容量瓶

內(nèi)注入酒精，直到液面達(dá)到500mL刻度線為止。

(2)用注射器(或滴管)將油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并記下量筒內(nèi)增加

一定體積匕時(shí)的滴數(shù)n。根據(jù)丫0=￡算出每滴油酸酒精溶液的體積Voo

(3)向淺盤(pán)里倒入約2cm深的水，并將琲子粉或細(xì)石膏粉均勻地撒在水面上。

(4)用注射器(或滴管)將一滴油酸酒精溶液滴在水面上。

(5)待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤(pán)上，并將油酸膜的形狀用彩筆畫(huà)

在玻璃板上。

(6)將畫(huà)有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，算出油酸薄膜的面積S(求面積時(shí)

以坐標(biāo)紙上邊長(zhǎng)為1cm的正方形為單位計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)，不足半個(gè)的舍

去，多于半個(gè)的算一個(gè))。

(7)根據(jù)油酸酒精溶液的配制比例，算出一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積匕并

代入公式d=與算出油酸薄膜的厚度d。

(8)重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)步驟，多測(cè)幾次油酸薄膜的厚度，并求平均值，即為油酸分子直

徑的大小。

誤差分析(1)純油酸體積的計(jì)算引起誤差；

(2)對(duì)油膜形狀畫(huà)線時(shí)帶來(lái)誤差；

(3)數(shù)格子法本身是一種估算的方法，從而會(huì)帶來(lái)誤差。

【例1】(2021.天津市等級(jí)性模擬)在“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有

下列實(shí)驗(yàn)步驟：

①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

②往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盤(pán)里倒入約2cm深的水,待水面穩(wěn)定后將適量的琲子粉

均勻地撒在水面上

③將畫(huà)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小

④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(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(pán)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o

(2)油酸酒精溶液的濃度為每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琲子粉的淺盤(pán)里，待水面

穩(wěn)定后，測(cè)得油酸膜的近似輪廓如圖3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

cn?。根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑是m(此結(jié)果保留3

位有效數(shù)字)。

(3)某學(xué)生在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是由

于O

A.油酸未完全散開(kāi)

B.計(jì)算油膜面積時(shí)，將所有不足1格的方格記作1格

C.計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足1格的方格

答案(1)④②①⑤③(2)5X10-6401.25X10-9(3)AC

解析(1)“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)步驟為：

準(zhǔn)備油酸酒精溶液(④)一準(zhǔn)備帶水的淺盤(pán)及排子粉(②)一形成油膜(①)一描繪油膜

輪廓(⑤)一計(jì)算分子直徑(③)

故正確的順序?yàn)棰堍冖佗茛邸?/p>

(2)1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積

V='.mL=5X106mL

面積超過(guò)正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為40個(gè)，故油膜的面積

S=40X1X1cm2=40cm2

油酸分子直徑

V5X10-6X106

9

4飛=40X10-4m=1.25X10m0

⑶油酸未完全散開(kāi)，則S測(cè)量值偏小，直徑測(cè)量值偏大，選項(xiàng)A正確；計(jì)算油膜

面積時(shí)，將所有不足1格的方格記作1格，則S測(cè)量值偏大，直徑測(cè)量值偏小，

選項(xiàng)B錯(cuò)誤；計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足1格的方格，則S測(cè)量值偏小，

直徑測(cè)量值偏大，選項(xiàng)C正確。

【針對(duì)訓(xùn)練1】(2021.江蘇省適應(yīng)性考試)在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中,

將1mL的純油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器測(cè)得1mL溶液為

80滴，再滴入1滴這樣的溶液到準(zhǔn)備好的淺盤(pán)中，描出的油膜輪廓如圖4所示，

數(shù)出油膜共占140個(gè)小方格，每格邊長(zhǎng)是0.5cm,由此估算出油酸分子直徑為

()

圖4

A.7X10-8mB.IXICT?m

C.7X10r°mD.lXl()r°m

答案C

解析1滴油酸酒精溶液中油酸的體積為

＜「八八cm3=2.5X106cm3

oUDUUU

油膜的面積為S=140X0.25cm2=35cm2

\r25X1()6

10

油酸分子直徑為xcm^7.1X10mo

命題點(diǎn)二微觀量的估算

1.兩種模型(對(duì)于固體和液體)

⑴球形模型：由％=/"3得［=:鏢(常用于固體和液體)。

(2)立方體模型：由％=/得］=赤(常用于氣體)。

2.宏觀量與微觀量的相互關(guān)系

(1)微觀量：分子體積區(qū)、分子直徑d、分子質(zhì)量加o。

(2)宏觀量：物體的體積V、摩爾體積弘⑹、物體的質(zhì)量加、摩爾質(zhì)量M、物體的

密度八

(3)相互關(guān)系

①一個(gè)分子的質(zhì)量：mo="="'"。

/VA1VA

②一個(gè)分子的體積：丫0=評(píng)=著(注：對(duì)氣體，%為分子所占空間體積)。

/VAVA

③物體所含的分子數(shù)：3十4=成京以或'=韻〃=號(hào)刈。

【例2】(2021?山東省摸底)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，體積為V的水蒸氣可視為理想氣體，

己知水蒸氣的密度為P，阿伏伽德羅常數(shù)為NA,水的摩爾質(zhì)量為M,水分子的直

徑為乩

(1)計(jì)算體積為V的水蒸氣含有的分子數(shù)；

(2)估算體積為V的水蒸氣完全變成液態(tài)水時(shí)，液態(tài)水的體積(將液態(tài)水分子看成

球形，忽略液態(tài)水分子間的間隙)。

答案嗎M(2段鬻

解析(1)體積為V的水蒸氣的質(zhì)量為加

故體積為V的水蒸氣含有的分子數(shù)為N=^VA=%VA。

(2)液態(tài)水分子看成球形，水分子的直徑為4

3

則一個(gè)水分子的體積為丫0=,兀8

則液態(tài)水的體積為

切面NA

=6M°

【針對(duì)訓(xùn)練2】(多選)已知銅的摩爾質(zhì)量為M(kg/mol),銅的密度為"kg/n?),阿

伏加德羅常數(shù)為NA(mo「)。下列判斷正確的是()

A.1kg銅所含的原子數(shù)為NA

B.1n?銅所含的原子數(shù)為臂

C.1個(gè)銅原子的質(zhì)量為系(kg)

/VA

D.銅原子的直徑為、/^(m)

答案CD

解析1kg銅所含的原子數(shù)為N=TNA,故A錯(cuò)誤；1n?銅所含的原子數(shù)為N=

〃NA=管，故B錯(cuò)誤；1個(gè)銅原子的質(zhì)量利=恁(kg),故C正確；1個(gè)銅原子的

體積為丫二焉?1）又丫=手，即，聯(lián)立解得故D正確。

命題點(diǎn)三布朗運(yùn)動(dòng)與分子熱運(yùn)動(dòng)

擴(kuò)散現(xiàn)象、布朗運(yùn)動(dòng)與熱運(yùn)動(dòng)的比較

現(xiàn)象擴(kuò)散現(xiàn)象布朗運(yùn)動(dòng)熱運(yùn)動(dòng)

活動(dòng)主體分子微小固體顆粒分子

分子的運(yùn)動(dòng)，發(fā)生在分子的運(yùn)動(dòng)，不能通

比分子大得多的微粒

區(qū)別固體、液體、氣體任過(guò)光學(xué)顯微鏡直接觀

的運(yùn)動(dòng)

何兩種物質(zhì)之間察到

共同點(diǎn)①都是無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)；②都隨溫度的升高而更加激烈

聯(lián)系擴(kuò)散現(xiàn)象、布朗運(yùn)動(dòng)都反映分子做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)

【例3】（2021.江蘇省高考模擬）據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，新冠病毒感染的肺炎傳播途徑之一是

氣溶膠傳播。氣溶膠是指懸浮在氣體介質(zhì)中的固態(tài)或液態(tài)顆粒所組成的氣態(tài)分散

系統(tǒng)。這些固態(tài)或液態(tài)顆粒的大小一般在10-3?]03^^之間。已知布朗運(yùn)動(dòng)微粒

大小通常在IO'm數(shù)量級(jí)。下列說(shuō)法正確的是（）

圖5

A.布朗運(yùn)動(dòng)是氣體介質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B.在布朗運(yùn)動(dòng)中，固態(tài)或液態(tài)顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈

C.在布朗運(yùn)動(dòng)中，顆粒無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的軌跡就是分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的軌跡

D.當(dāng)固態(tài)或液態(tài)顆粒很小時(shí)，能很長(zhǎng)時(shí)間都懸浮在氣體中，顆粒的運(yùn)動(dòng)屬于布

朗運(yùn)動(dòng)，能長(zhǎng)時(shí)間懸浮是因?yàn)闅怏w浮力作用

答案B

解析固態(tài)或液態(tài)顆粒在氣體介質(zhì)中的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)，是氣體分子無(wú)規(guī)

則熱運(yùn)動(dòng)撞擊的結(jié)果，而不是懸浮顆粒受到氣體浮力導(dǎo)致的，反映氣體分子的無(wú)

規(guī)則運(yùn)動(dòng)；顆粒越小，氣體分子對(duì)顆粒的撞擊作用越不容易平衡，布朗運(yùn)動(dòng)越劇

烈，故B正確，A、D錯(cuò)誤；在布朗運(yùn)動(dòng)中，顆粒本身并不是分子，而是分子集

團(tuán)，所以顆粒無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的軌跡不是分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的軌跡，故C錯(cuò)誤。

【針對(duì)訓(xùn)練3】(2021.北京豐臺(tái)區(qū)期末)關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()

A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B.懸浮在液體中的顆粒越小、液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯

C.懸浮顆粒越大，在某一瞬間撞擊它的分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯

D.布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性反映了顆粒內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性

答案B

解析布朗運(yùn)動(dòng)就是懸浮在液體中的固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)

則運(yùn)動(dòng)的反映，選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)形成的原因是由于液體分子對(duì)懸浮顆

粒無(wú)規(guī)則撞擊引起的，懸浮顆粒越小，溫度越高，顆粒的受力越不均衡，布朗運(yùn)

動(dòng)就越明顯，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤。

命題點(diǎn)四分子力、分子勢(shì)能與物體的內(nèi)能

1.分子力'分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系

如圖6所示(取無(wú)窮遠(yuǎn)處分子勢(shì)能Ep=0)。

(1)當(dāng)時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，當(dāng)r增大時(shí)，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加。

(2)當(dāng)「＜加時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，當(dāng)r減小時(shí)，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加。

(3)當(dāng)/*=2時(shí)，分子勢(shì)能最小。

2.內(nèi)能和機(jī)械能的區(qū)別

能

定義決定因素量值測(cè)量轉(zhuǎn)化

量

物體內(nèi)所有分由物體內(nèi)部分任何物體都無(wú)法測(cè)量，在一定條件

內(nèi)

子的動(dòng)能和勢(shì)子微觀運(yùn)動(dòng)狀具有內(nèi)能，其變化量下可相互轉(zhuǎn)

能

能的總和態(tài)決定，與物恒不為零可由做功化

體整體運(yùn)動(dòng)情和熱傳遞

況無(wú)關(guān)來(lái)量度

與物體宏觀運(yùn)

動(dòng)狀態(tài)、參考

機(jī)物體的動(dòng)能及系和零勢(shì)能面

械重力勢(shì)能和彈的選取有關(guān)，可以為零可以測(cè)量

能性勢(shì)能的總和和物體內(nèi)部分

子運(yùn)動(dòng)情況無(wú)

關(guān)

【真題示例41（2020?北京卷，10）分子力F隨分子間距離r的變化如圖7所示。

將兩分子從相距r=r2處釋放，僅考慮這兩個(gè)分子間的作用，下列說(shuō)法正確的是

()

A.從「=2到r=ro分子間引力、斥力都在減小

B.從r=廢到廠="分子力的大小先減小后增大

C.從r=卷到「=川分子勢(shì)能先減小后增大

D.從r=r2到r=r\分子動(dòng)能先增大后減小

答案D

解析從廠=底到分子間引力、斥力都在增大，但斥力增大得更快，故A錯(cuò)

誤；由圖可知，在「=川時(shí)分子力為零，故從尸=相到r=ri分子力的大小先增大

后減小再增大，故B錯(cuò)誤；在r=八）時(shí)分子勢(shì)能最小，故從r=rz到r=n）分子勢(shì)

能一直減小，故C錯(cuò)誤；從到「=八分子勢(shì)能先減小后增大，故分子動(dòng)能先

增大后減小，故D正確。

【例5】（多選）對(duì)于實(shí)際的氣體，下列說(shuō)法正確的是（）

A.氣體的內(nèi)能包括氣體分子的重力勢(shì)能

B.氣體的內(nèi)能包括氣體分子之間相互作用的勢(shì)能

C.氣體的內(nèi)能包括氣體整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能

D.氣體的體積變化時(shí)，其內(nèi)能可能不變

答案BD

解析實(shí)際氣體的內(nèi)能包括氣體分子間相互作用的勢(shì)能和分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能，所

以B正確，A、C錯(cuò)誤；對(duì)于一定質(zhì)量的實(shí)際氣體內(nèi)能由溫度和體積決定，當(dāng)氣

體體積變化時(shí)影響的是氣體的分子勢(shì)能，內(nèi)能可能不變，所以D正確。

【針對(duì)訓(xùn)練4】（2021.山東日照市模擬）分子間勢(shì)能由分子間距/?決定。規(guī)定兩分

子相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)分子間的勢(shì)能為零，兩分子間勢(shì)能與分子間距r的關(guān)系如圖8所

示。若一分子固定于原點(diǎn)O,另一分子從距。點(diǎn)無(wú)限遠(yuǎn)向。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正

確的是（）

A.在兩分子間距從無(wú)限遠(yuǎn)減小到？的過(guò)程中，分子之間的作用力先增大后減小

B.在兩分子間距從無(wú)限遠(yuǎn)減小到八的過(guò)程中，分子之間的作用力表現(xiàn)為引力

C.在兩分子間距等于八處，分子之間的作用力等于0

D.對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)狀況下的單分子理想氣體，絕大部分分子的間距約為冷

答案A

解析由圖可知，以處分子勢(shì)能最小，則m處分子之間的作用力等于0,所以在

兩分子間距從很大處減小到n的過(guò)程中，分子之間的作用力先增大后減小，選項(xiàng)

A正確，C錯(cuò)誤；由于八＜m,分子間作用力表現(xiàn)為斥力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)

狀況下的理想氣體，絕大部分分子的間距約為10⑵選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

||提升素養(yǎng)能力（限時(shí)：30分鐘）

|A級(jí)基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練

對(duì)點(diǎn)練U微觀量的估算

1.（多選）若以"表示水的摩爾質(zhì)量，V表示在標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣的摩爾體積，p

表示在標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣的密度，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，mo、均分別表示每個(gè)

水分子的質(zhì)量和體積，下列關(guān)系式中正確的有)

CP〈NAYOD-mo—NA

答案ACD

解析由于"=，匕則NA=^=曹，變形得的=?,故A、D正確；由于水蒸

氣中水分子之間有空隙，所以NAVOW,則水蒸氣的密度為故B

錯(cuò)誤，C正確。

2.某一體積為V的密封容器，充入密度為p、摩爾質(zhì)量為M的理想氣體，阿伏

加德羅常數(shù)為NA。則該容器中氣體分子的總個(gè)數(shù)N=o現(xiàn)將這部分氣

體壓縮成液體，體積變?yōu)闉?此時(shí)分子中心間的平均距離d=（將

液體分子視為立方體模型）。

校安5:晅

口水MpVNA

解析氣體的質(zhì)量

氣體分子的總個(gè)數(shù)N=〃NA得NA=^NA

該部分氣體壓縮成液體，分子個(gè)數(shù)不變

設(shè)每個(gè)液體分子的體積為0,則2耨

又Vi=J3

聯(lián)立解得4寸肝。

對(duì)點(diǎn)練同布朗運(yùn)動(dòng)與分子熱運(yùn)動(dòng)

3.（2021.江蘇海安市期末）將墨汁滴入水中，逐漸擴(kuò)散，最終混合均勻，下列關(guān)于

該現(xiàn)象的解釋正確的是（）

A.墨汁擴(kuò)散是水的對(duì)流形成的

B.墨汁擴(kuò)散時(shí)炭粒與水分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

C.混合均勻主要是由于炭粒受重力作用

D.混合均勻過(guò)程中，水分子和炭粒都做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

答案D

解析墨汁的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)是因?yàn)樘苛Ｊ艿降膩?lái)自各個(gè)方向的液體分子的撞擊作用不

平衡引起的，不是水的對(duì)流形成的，也不是炭粒與水分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，A、B

錯(cuò)誤；碳素墨水滴入清水中，觀察到的布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子不停地做無(wú)規(guī)則撞擊

炭懸浮微粒，懸浮微粒受到的來(lái)自各個(gè)方向的液體分子的撞擊作用不平衡導(dǎo)致的

無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是因?yàn)樘苛Ｊ苤亓ψ饔?，C錯(cuò)誤；混合均勻的過(guò)程中，水分子做

無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，炭粒的布朗運(yùn)動(dòng)也是無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，D正確。

4.某同學(xué)在顯微鏡下觀察水中懸浮的花粉微粒的運(yùn)動(dòng)。他把小微粒每隔一定時(shí)間

的位置記錄在坐標(biāo)紙上，如圖1所示。則該圖反映了（）

士比t二出土

的:”林:附:

.LJ.十零源

:卷受笠

-H+卜，

8二小;■尋爭(zhēng)

黎君

圖1

A.液體分子的運(yùn)動(dòng)軌跡

B.花粉微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡

C.每隔一定時(shí)間花粉微粒的位置

D.每隔一定時(shí)間液體分子的位置

答案C

解析通過(guò)顯微鏡能看見(jiàn)的是懸浮的花粉微粒，不是分子，A、D錯(cuò)誤；如圖所

示是小微粒每隔一定時(shí)間在坐標(biāo)紙上的位置，用直線把它們連接起來(lái)，表現(xiàn)出無(wú)

規(guī)則性，期間微粒不一定是沿直線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤，C正確。

5.（2021.北京市豐臺(tái)區(qū)模擬）玻璃杯中裝入半杯熱水后擰緊瓶蓋，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后

發(fā)現(xiàn)瓶蓋很難擰開(kāi)。原因是（）

A.瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)變小

B.瓶?jī)?nèi)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增加

C.瓶?jī)?nèi)氣體速率大的分子所占比例增大

D.瓶?jī)?nèi)氣體分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊瓶蓋的次數(shù)增加

答案A

解析經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，玻璃杯中的水溫度降低，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)變小，所以瓶蓋

很難擰開(kāi)，則A正確；瓶?jī)?nèi)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減小，所以B錯(cuò)誤；瓶?jī)?nèi)

氣體速率大的分子所占比例減小，所以C錯(cuò)誤；瓶?jī)?nèi)氣體分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊瓶

蓋的次數(shù)減少，所以D錯(cuò)誤。

對(duì)點(diǎn)練?分子力和內(nèi)能

6.（多選）如圖2所示，兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距

離r的變化關(guān)系，e為兩曲線的交點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.cd為斥力曲線，為引力曲線

B.分子間距離減小，分子力一定增大

C.當(dāng)「=八）時(shí)，分子勢(shì)能最小

D.ro等于氣體分子間的平均距離

答案AC

7.（多選）（2021?山東煙臺(tái)市檢測(cè)）下列關(guān)于溫度及內(nèi)能的說(shuō)法中正確的是（）

A.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以?xún)蓚€(gè)動(dòng)能不同的分子相比，動(dòng)能大的分子

溫度高

B.兩個(gè)不同的物體，只要溫度和體積相同，內(nèi)能就相同

C.質(zhì)量和溫度相同的冰和水，內(nèi)能不同

D.溫度高的物體不一定比溫度低的物體內(nèi)能大

答案CD

解析溫度是大量分子熱運(yùn)動(dòng)的宏觀體現(xiàn)，單個(gè)分子不能比較溫度高低，選項(xiàng)A

錯(cuò)誤；物體的內(nèi)能由溫度、體積、物質(zhì)的量及物態(tài)共同決定，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正

確；質(zhì)量不確定，只知道溫度的關(guān)系，不能確定內(nèi)能的大小，選項(xiàng)D正確。

8.[2019?江蘇卷-13A⑵]由于水的表面張力，荷葉上的小水滴總是球形的。在小

水滴表面層中，水分子之間的相互作用總體上表現(xiàn)為（選填“引力”或

“斥力”）。分子勢(shì)能Ep和分子間距離r的關(guān)系圖像如圖3所示，能總體上反映

小水滴表面層中水分子勢(shì)能EP的是圖中的（選填或C）位置。

圖3

答案引力C

解析在小水滴表面層中，分子之間的距離較大，水分子之間的作用力表現(xiàn)為

引力。

由于平衡位置對(duì)應(yīng)的分子勢(shì)能最小，在小水滴表面層中，分子之間的距離較大,

所以能總體上反映小水滴表面層中水分子勢(shì)能耳的是題圖中的C位置。

||B級(jí)綜合提升練

9.（2021?江蘇揚(yáng)州市調(diào)研）關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說(shuō)法正確的是（）

A.圖甲“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先滴油酸酒精溶液，再撒

琲子粉

B.圖乙為水中炭粒運(yùn)動(dòng)位置的連線圖，連線表示炭粒做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡

C.圖丙為分子力與分子間距的關(guān)系圖，分子間距從H）增大時(shí)，分子力先變小后

變大

D.圖丁為大量氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率分布圖，曲線②對(duì)應(yīng)的溫度較高

答案D

解析圖甲的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先撤建子粉，油酸滴在萍子粉上，測(cè)油酸展開(kāi)的面積，故

A錯(cuò)誤；圖乙中所示位置是不同時(shí)刻炭粒的位置，無(wú)法表示炭粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，故

B錯(cuò)誤；圖丙中加是分子力等于零的位置，從圖像可知，分子間距從ro增大時(shí),

分子力先增大后減小，故C錯(cuò)誤；根據(jù)分子運(yùn)動(dòng)速率分布圖像可知，溫度越高分

子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，故D正確。

10.（2021.貴州畢節(jié)市4月診斷）“用油膜法估算分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，首先需將

純油酸稀釋成一定濃度的油酸酒精溶液，需要的器材和原料除油酸酒精溶液、淺

盤(pán)、注射器、量筒、琲子粉、坐標(biāo)紙、彩筆等外，還需要一項(xiàng)重要的器材是o

將5mL的純油酸配制成4000mL的油酸酒精溶液，用注射器測(cè)得100滴油酸酒

精溶液為2mL,再滴入1滴這樣的溶液到準(zhǔn)備好的淺盤(pán)中，則1滴油酸酒精溶液

中純油酸的體積為cn?,描出的油膜