专题60 分子动理论 固体和液体(导学案)-【鼎力高考】2025年高三物理一轮复习多维度精讲导学与分层专练

专题60 分子动理论 固体和液体 目录 考点一 分子的大小 1 考向1 固体液体分子大小 2 考向2 气体分子所占空间大小 2 考点二 扩散现象、布朗运动和热运动 3 考向1 布朗运动 4 考向2 分子热运动速率分布 5 考点三 分子力和分子势能 内能 5 考向1 分子力和分子势能 6 考向2 物质的内能 7 考点四 固体和液体 8 考向1 晶体与非晶体 8 考向2 液体表面张力 9 考点一 分子的大小 知识点1 两种分子模型分子大小 两种分子模型 物质有固态、液态和气态三种情况,不同物态下应将分子看成不同的模型。 (1)固体、液体分子一个一个紧密排列,可将分子看成球形或立方体形,如图所示,分子间距等于小球的直径或立方体的棱长,所以d=(球体模型)或d=(立方体模型)。 (2)气体分子不是一个一个紧密排列的,它们之间的距离很大,所以气体分子的大小不等于分子所占有的平均空间,如图所示,此时每个分子占有的空间视为棱长为d的立方体,所以d=。 提醒:对于气体,利用d=得到的不是分子直径,而是气体分子间的平均距离。 知识点2 微观量与宏观量间的关系 微观量:分子体积V0、分子直径d、分子质量m0。 宏观量:物体的体积V、摩尔体积Vm、物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ。 (1)分子的质量:m0=。 (2)分子的体积:V0=(适用于固体和液体)。 (3)物体所含的分子数:N=·NA=·NA或N=·NA=·NA。 考向1 固体液体分子大小 1．钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为），阿伏加德罗常数为。已知1克拉克，则（　　） A．a克拉钻石所含有的分子数为 B．a克拉钻石所含有的分子数为 C．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m） D．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m） 2．用油膜法估测油酸分子直径的实验中，一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为，油膜面积为，油酸的摩尔质量为，阿伏伽德罗常数为，下列说法正确的是（　　） A．一个油酸分子的质量为 B．一个油酸分子的体积为 C．油酸的密度为 D．一滴油酸溶液中油酸分子个数 考向2 气体分子所占空间大小 3．若以μ表示氮气的摩尔质量，V表示在标准状况下氮气的摩尔体积，ρ是在标准状况下氮气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m、v分别表示每个氮气分子的质量和体积，下面四个关系式中正确的是（  ） A．NA＝ B．ρ＝ C．m＝ρv D．v＝ 4．已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，地面大气压强为，重力加速度大小为g，则可估算 A．地球大气层空气分子总数 B．地球大气层空气分子总数 C．空气分子之间的平均距离 D．空气分子之间的平均距离 考点二 扩散现象、布朗运动和热运动 知识点1 扩散现象、布朗运动与热运动的比较 现象 扩散现象 布朗运动 热运动 活动 主体 分子 固体微小颗粒 分子 区别 是分子的运动,发生在任何两种物质之间 是比分子大得多的颗粒的运动,只能在液体、气体中发生 是分子的运动,不能通过光学显微镜直接观察到 共同 点 (1)都是无规则运动;(2)都随温度的升高而更加激烈 联系 扩散现象、布朗运动都反映了分子做无规则的热运动 知识点2 气体的分子动理论 (1)气体分子间的作用力:气体分子之间的距离远大于分子直径,气体分子之间的作用力十分微弱,可以忽略不计,气体分子间除碰撞外无相互作用力。 (2)气体分子的速率分布:表现出“中间多,两头少”的统计分布规律。 (3)气体分子的运动方向:气体分子的运动是杂乱无章的,但向各个方向运动的机会均等。 (4)气体分子的运动与温度的关系:温度一定时,某种气体分子的速率分布是确定的,速率的平均值也是确定的,温度升高,气体分子的平均速率增大,但不是每个分子的速率都增大。 考向1 布朗运动 5．如图，在显微镜下追踪三颗小炭粒在水中的运动，每隔30s把炭粒的位置记录下来，然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来。下列说法正确的是（  ） A．图中连线表示的是小炭粒的运动轨迹 B．炭粒越小，温度越高运动会越明显 C．炭粒的位置变化是由于分子间斥力作用的结果 D．炭粒的运动是分子的热运动 6．如图描绘了一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的情景，以下关于布朗运动的说法正确的是（　　） A．悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显 B．布朗运动就是液体分子的无规则运动 C．悬浮微粒的无规则运动，是悬浮微粒分子的无规则运动的结果 D．液体温度越高，悬浮微粒运动越剧烈 考向2 分子热运动速率分布 7．汽车行驶发生剧烈颠簸时，缸内气体体积快速变化。若将某次快速压缩过程视为绝热过程。如图，Ⅰ为压缩前氮气分子热运动的速率分布曲线，则压缩后氮气分子热运动的速率分布曲线Ⅱ可能为（    ） A． B． C． D． 8．密闭在钢瓶中的理想气体，如图所示是该气体在a、b状态时的分子速率分布图像。下面关于气体在a、b状态的叙述，正确的是（　　） A． B． C．图中状态a曲线下的面积比状态b曲线下的面积大 D．图中状态a曲线下的面积比状态b曲线下的面积小 考点三 分子力和分子势能 内能 知识点1 分子力和分子势能比较 分子力变化 分子势能变化 ①分子斥力、引力同时存在； ②当r>r0时，r增大，斥力引力都减小，斥力减小更快，分子力变现为引力； ③当r<r0当，r减小，斥力引力都增加，斥力增加更快，分子力变现为斥力； ④当r=r0时，斥力等于引力，分子力为零。 ①当r=r0时，分子势能最小； ②当r>r0时，r逐渐减小，分子势能逐渐减小； ③当r<r0当，r逐渐减小，分子势能逐渐增加。 知识点2 内能 (1)内能是对物体的大量分子而言的，对于单个分子的内能没有意义。 (2)决定内能大小的因素为物质的量、温度、体积以及物质状态。 (3)通过做功或热传递可以改变物体的内能。 (4)温度是分子平均动能的标志，相同温度的任何物体，分子的平均动能相同。 (5)物体的内能与机械能的比较 项目 内　　能 机　械　能 定义 物体内所有分子的动能和势能的总和 物体的动能及重力势能和弹性势能的总和 决定 由物体内部分子微观运动状态决定,与物体整体运动情况无关 与物体宏观运动状态、参考系和零势能面选取有关,和物体内部分子运动情况无关 量值 任何物体都具有内能,恒不为零 可以为零 测量 无法测量。其变化量可由做功和热传递来量度 可以测量 转化 在一定条件下可相互转化 考向1 分子力和分子势能 9．甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图像如图所示。现把乙分子从r3处由静止释放，则（　　） A．乙分子从r3到r1先减速后加速 B．乙分子从r3到r2过程中，两分子间的作用力表现为引力，从r2到r1过程中两分子间的作用力表现为斥力 C．乙分子从r3到r1过程中，分子间的作用力先增大后减小 D．乙分子从r3到距离甲最近的位置过程中，两分子间的作用力先减小后增大 10．如图所示，这是两分子系统的分子势能与两分子间距离r的关系图像，下列说法正确的是（    ） A．当时，分子间的作用力为零 B．当时，分子间的作用力表现为引力 C．当r由变到的过程中，分子力逐渐变大 D．当r由变到的过程中，分子势能增大 考向2 物质的内能 11．如图所示，玻璃瓶A、B中装有质量相等、温度分别为60℃的热水和0℃的冷水，下列说法不正确的是（　　） A．因质量相等，故A瓶中水的内能比B瓶中水的内能大 B．A瓶中水分子间的平均距离比B瓶中水分子间的平均距离小 C．若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起，则A、B瓶内水的内能都将发生改变，这种改变内能的方式叫热传递 D．若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起，它们的状态都会发生变化，直到二者温度相同时，两系统便达到了热平衡，达到热平衡的两个系统都处于平衡态 12．关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．物体内部所有分子动能的总和叫作物体的内能 B．物体被举得越高，其分子势能越大 C．一定质量的0℃的冰融化为0℃的水时，分子势能不变 D．一定质量的理想气体放出热量，它的内能可能增加 考点四 固体和液体 知识点1 晶体与非晶体的对比 分类 比较　　 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 外形 规则 不规则 不规则 熔点 确定 确定 不确定 物理性质 各向异性 各向同性 各向同性 原子排列 规则 多晶体的每个晶体间排列不规则 不规则 典型物质 石英、云母、食盐、硫酸铜 玻璃、蜂蜡、松香 知识点2 液体表面张力的理解 形成原因 表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大,分子间的相互作用力表现为引力 表面特性 表面层分子间的引力使液面产生了表面张力,使液体表面好像一层绷紧的弹性薄膜 表面张力的方向 和液面相切,垂直于液面上的各条分界线 表面张力的效果 表面张力使液体表面具有收缩趋势,使液体表面积趋于最小,而在体积相同的条件下,球形的表面积最小 典型现象 球形液滴、肥皂泡、涟波、毛细现象、浸润和不浸润 液晶： ①液晶分子既保持排列有序而显示各向异性，又可以自由移动，保持了液体的流动性。 ②液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体。 ③液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是杂乱无章的。 考向1 晶体与非晶体 13．2024年4月25日北京大学科研团队公布了我国在光学晶体理论方面的原创性突破一菱方氮化硼晶体，这是目前已知最薄的光学晶体。下列关于晶体的说法正确的是（　　） A．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点 B．晶体熔化过程中，分子平均动能不变 C．晶体熔化过程中，分子平均势能不变 D．单晶体的光学性质一定各向异性 14．如图所示，烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面某点，熔化的蜂蜡呈椭圆形．则下列说法中正确的是（　　） A．针尖接触的是云母片背面的P点 B．云母片沿OP、OQ两个方向的导热性能相同 C．云母片内部沿x、y方向单位长度内的分子数相同 D．云母片内部沿某一方向单位长度内的分子数不同 考向2 液体表面张力 15．如图甲所示，在“天宫课堂”中，王亚平演示了“水桥”实验，为我们展示了微重力环境下液体表面张力的特性。“水桥”表面与空气接触的薄层叫表面层，已知分子间作用力F和分子间距r的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．A、B、C中能总体反映该表面层的水分子之间相互作用的是C位置 B．“水桥”表面层中水分子距离与其内部水分子相比偏小 C．王亚平放开双手两板吸引到一起，该过程分子力做负功 D．“水桥”表面层中两水分子间的分子势能与其内部水相比偏小 16．2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课航天员进行太空科普授课，航天员们在空间站进行一场“乒乓球友谊赛”，使用普通球拍时，水球被粘在球拍上；而使用毛巾加工成的球拍，水球不仅没有被吸收，反而弹开了．下列描述不正确的是（    ） A．水球形成球形是因为水具有表面张力 B．水球被粘在球拍上是因为拍子表面对于水是浸润的 C．毛巾的表面布满了疏水的微线毛，对于水是不浸润的 D．用毛巾加工成的球拍打水球的力大于水球对球拍的力使水球弹开 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题60 分子动理论 固体和液体 目录 考点一 分子的大小 1 考向1 固体液体分子大小 2 考向2 气体分子所占空间大小 3 考点二 扩散现象、布朗运动和热运动 5 考向1 布朗运动 6 考向2 分子热运动速率分布 7 考点三 分子力和分子势能 内能 8 考向1 分子力和分子势能 9 考向2 物质的内能 10 考点四 固体和液体 12 考向1 晶体与非晶体 12 考向2 液体表面张力 13 考点一 分子的大小 知识点1 两种分子模型分子大小 两种分子模型 物质有固态、液态和气态三种情况,不同物态下应将分子看成不同的模型。 (1)固体、液体分子一个一个紧密排列,可将分子看成球形或立方体形,如图所示,分子间距等于小球的直径或立方体的棱长,所以d=(球体模型)或d=(立方体模型)。 (2)气体分子不是一个一个紧密排列的,它们之间的距离很大,所以气体分子的大小不等于分子所占有的平均空间,如图所示,此时每个分子占有的空间视为棱长为d的立方体,所以d=。 提醒:对于气体,利用d=得到的不是分子直径,而是气体分子间的平均距离。 知识点2 微观量与宏观量间的关系 微观量:分子体积V0、分子直径d、分子质量m0。 宏观量:物体的体积V、摩尔体积Vm、物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ。 (1)分子的质量:m0=。 (2)分子的体积:V0=(适用于固体和液体)。 (3)物体所含的分子数:N=·NA=·NA或N=·NA=·NA。 考向1 固体液体分子大小 1．钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为），阿伏加德罗常数为。已知1克拉克，则（　　） A．a克拉钻石所含有的分子数为 B．a克拉钻石所含有的分子数为 C．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m） D．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m） 【答案】C 【详解】AB． a克拉钻石所含有的分子数为所以AB错误； CD．每个钻石分子的体积为由于钻石分子模型为球体，则解得每个钻石分子直径所以C正确；D错误；故选C。 2．用油膜法估测油酸分子直径的实验中，一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为，油膜面积为，油酸的摩尔质量为，阿伏伽德罗常数为，下列说法正确的是（　　） A．一个油酸分子的质量为 B．一个油酸分子的体积为 C．油酸的密度为 D．一滴油酸溶液中油酸分子个数 【答案】A 【详解】A．一个油酸分子的质量为 故A正确； BCD．根据题意可知，油酸分子的直径为 则一个油酸分子的体积为 油酸的摩尔体积为 油酸的密度为 一滴油酸溶液中油酸分子个数 故BCD错误。 故选A。 考向2 气体分子所占空间大小 3．若以μ表示氮气的摩尔质量，V表示在标准状况下氮气的摩尔体积，ρ是在标准状况下氮气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m、v分别表示每个氮气分子的质量和体积，下面四个关系式中正确的是（  ） A．NA＝ B．ρ＝ C．m＝ρv D．v＝ 【答案】A 【详解】A．摩尔质量 故 故A正确； BD．氮气分子间距离很大，NAv并不等于摩尔体积V，故B、D错误； C．氮气分子间距离很大，单个分子的密度不等于氮气密度，故C错误。 故选A。 4．已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，地面大气压强为，重力加速度大小为g，则可估算 A．地球大气层空气分子总数 B．地球大气层空气分子总数 C．空气分子之间的平均距离 D．空气分子之间的平均距离 【答案】D 【详解】AB．设大气层中气体的质量为m，则 即 分子数 故AB错误； CD．假设每个分子占据一个小立方体，各小立方体紧密排列，则小立方体边长即为空气分子平均间距，设为，大气层中气体总体积为V，则 而 所以 故C错误D正确。 故选D。 考点二 扩散现象、布朗运动和热运动 知识点1 扩散现象、布朗运动与热运动的比较 现象 扩散现象 布朗运动 热运动 活动 主体 分子 固体微小颗粒 分子 区别 是分子的运动,发生在任何两种物质之间 是比分子大得多的颗粒的运动,只能在液体、气体中发生 是分子的运动,不能通过光学显微镜直接观察到 共同 点 (1)都是无规则运动;(2)都随温度的升高而更加激烈 联系 扩散现象、布朗运动都反映了分子做无规则的热运动 知识点2 气体的分子动理论 (1)气体分子间的作用力:气体分子之间的距离远大于分子直径,气体分子之间的作用力十分微弱,可以忽略不计,气体分子间除碰撞外无相互作用力。 (2)气体分子的速率分布:表现出“中间多,两头少”的统计分布规律。 (3)气体分子的运动方向:气体分子的运动是杂乱无章的,但向各个方向运动的机会均等。 (4)气体分子的运动与温度的关系:温度一定时,某种气体分子的速率分布是确定的,速率的平均值也是确定的,温度升高,气体分子的平均速率增大,但不是每个分子的速率都增大。 考向1 布朗运动 5．如图，在显微镜下追踪三颗小炭粒在水中的运动，每隔30s把炭粒的位置记录下来，然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来。下列说法正确的是（  ） A．图中连线表示的是小炭粒的运动轨迹 B．炭粒越小，温度越高运动会越明显 C．炭粒的位置变化是由于分子间斥力作用的结果 D．炭粒的运动是分子的热运动 【答案】B 【详解】A．图中连线是炭粒在时间间隔为30s的两个时刻所在位置的连线，不是炭粒的运动轨迹，故A错误； B．炭粒越小，炭粒所受的撞击产生的力越不容易达到平衡，运动会越明显，温度越高，水分子运动越明显，则炭粒运动会越明显，故B正确； C．炭粒的位置变化是由于水分子的撞击不平衡产生的结果，故C错误； D．炭粒的运动能反映出分子在做无规则的运动，但不是分子的无规则运动，故D错误。 故选B。 6．如图描绘了一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的情景，以下关于布朗运动的说法正确的是（　　） A．悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显 B．布朗运动就是液体分子的无规则运动 C．悬浮微粒的无规则运动，是悬浮微粒分子的无规则运动的结果 D．液体温度越高，悬浮微粒运动越剧烈 【答案】D 【详解】A．悬浮微粒越大，同一时刻撞击颗粒的液体分子数越多，液体分子对颗粒的撞击作用力越平衡，现象越不明显，故A错误； BC．布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动，是由于液体分子对颗粒撞击力不平衡造成的，所以布朗运动说明了液体分子不停地做无规则运动，但不是液体分子的无规则运动，也不是悬浮固体微粒的分子在做无规则运动。故BC错误； D．液体温度越高，液体分子做无规则运动越剧烈，液体分子对悬浮微粒的撞击越剧烈，悬浮微粒运动越剧烈，故D正确。 故选D。 考向2 分子热运动速率分布 7．汽车行驶发生剧烈颠簸时，缸内气体体积快速变化。若将某次快速压缩过程视为绝热过程。如图，Ⅰ为压缩前氮气分子热运动的速率分布曲线，则压缩后氮气分子热运动的速率分布曲线Ⅱ可能为（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】快速压缩过程为绝热过程，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知：气体内能增大温度升高，则大速率分子数目所占比例增多，分子热运动的速率分布曲线变得“腰更粗”。 故选D。 8．密闭在钢瓶中的理想气体，如图所示是该气体在a、b状态时的分子速率分布图像。下面关于气体在a、b状态的叙述，正确的是（　　） A． B． C．图中状态a曲线下的面积比状态b曲线下的面积大 D．图中状态a曲线下的面积比状态b曲线下的面积小 【答案】A 【详解】AB．由图可知，b中速率大的分子占据的比例较大，则说明b对应的平均动能较大，b对应的温度较高，故A正确，B错误； CD．因气体分子的总量一定，则按照各速率区间的分子数百分比分布的总和为100%，故图中状态a曲线下的面积和状态b曲线下的面积相等，为1，故CD错误。 故选A。 考点三 分子力和分子势能 内能 知识点1 分子力和分子势能比较 分子力变化 分子势能变化 ①分子斥力、引力同时存在； ②当r>r0时，r增大，斥力引力都减小，斥力减小更快，分子力变现为引力； ③当r<r0当，r减小，斥力引力都增加，斥力增加更快，分子力变现为斥力； ④当r=r0时，斥力等于引力，分子力为零。 ①当r=r0时，分子势能最小； ②当r>r0时，r逐渐减小，分子势能逐渐减小； ③当r<r0当，r逐渐减小，分子势能逐渐增加。 知识点2 内能 (1)内能是对物体的大量分子而言的，对于单个分子的内能没有意义。 (2)决定内能大小的因素为物质的量、温度、体积以及物质状态。 (3)通过做功或热传递可以改变物体的内能。 (4)温度是分子平均动能的标志，相同温度的任何物体，分子的平均动能相同。 (5)物体的内能与机械能的比较 项目 内　　能 机　械　能 定义 物体内所有分子的动能和势能的总和 物体的动能及重力势能和弹性势能的总和 决定 由物体内部分子微观运动状态决定,与物体整体运动情况无关 与物体宏观运动状态、参考系和零势能面选取有关,和物体内部分子运动情况无关 量值 任何物体都具有内能,恒不为零 可以为零 测量 无法测量。其变化量可由做功和热传递来量度 可以测量 转化 在一定条件下可相互转化 考向1 分子力和分子势能 9．甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图像如图所示。现把乙分子从r3处由静止释放，则（　　） A．乙分子从r3到r1先减速后加速 B．乙分子从r3到r2过程中，两分子间的作用力表现为引力，从r2到r1过程中两分子间的作用力表现为斥力 C．乙分子从r3到r1过程中，分子间的作用力先增大后减小 D．乙分子从r3到距离甲最近的位置过程中，两分子间的作用力先减小后增大 【答案】C 【详解】ABC．根据图像可知，从r3到r1分子间作用力表现为引力，且分子间作用力先增大后减小，故乙分子做加速运动，故AB错误，C正确； D．根据图像可知，乙分子从r3到距离甲最近的位置过程中，两分子间的作用力先增大后减小再增大，故D错误。 故选C。 10．如图所示，这是两分子系统的分子势能与两分子间距离r的关系图像，下列说法正确的是（    ） A．当时，分子间的作用力为零 B．当时，分子间的作用力表现为引力 C．当r由变到的过程中，分子力逐渐变大 D．当r由变到的过程中，分子势能增大 【答案】C 【详解】由图象可知：分子间距离为r2时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离。 A．r2是分子的平衡距离，r等于r1时两个分子之间的距离小于平衡距离，可知r=r1时分子力为斥力，故A错误； B．r2是平衡距离，当r1＜r＜r2时，分子间的作用力表现为斥力，当时，分子间的作用力表现为引力，故B错误； C．当r1＜r＜r2时，分子间的作用力表现为斥力，分子间距减小，分子力逐渐变大，故C正确； D．当r1＜r＜r2时，分子间的作用力表现为斥力，增大分子间距离，分子间作用力做正功，分子势能Ep减小，故D错误。 故选C。 考向2 物质的内能 11．如图所示，玻璃瓶A、B中装有质量相等、温度分别为60℃的热水和0℃的冷水，下列说法不正确的是（　　） A．因质量相等，故A瓶中水的内能比B瓶中水的内能大 B．A瓶中水分子间的平均距离比B瓶中水分子间的平均距离小 C．若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起，则A、B瓶内水的内能都将发生改变，这种改变内能的方式叫热传递 D．若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起，它们的状态都会发生变化，直到二者温度相同时，两系统便达到了热平衡，达到热平衡的两个系统都处于平衡态 【答案】B 【详解】A．温度是分子的平均动能的标志，因质量相等，故A瓶中水的分子平均动能大，A的内能比B瓶中水的内能大。故A正确，与题意不符； B．质量相等的60℃的热水和0℃的冷水相比，60℃的热水体积比较大，所以A瓶中水分子间的平均距离比B瓶中水分子间的平均距离大。故B错误，与题意相符； C．若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起，热量会自发从高温向低温传递，则A、B瓶内水的内能都将发生改变，这种改变内能的方式叫热传递。故C正确，与题意不符； D．若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起，热量会自发从高温向低温传递，它们的状态都会发生变化，直到二者温度相同时，两系统便达到了热平衡，达到热平衡的两个系统都处于平衡态。故D正确，与题意不符。 本题选不正确的故选B。 12．关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．物体内部所有分子动能的总和叫作物体的内能 B．物体被举得越高，其分子势能越大 C．一定质量的0℃的冰融化为0℃的水时，分子势能不变 D．一定质量的理想气体放出热量，它的内能可能增加 【答案】D 【详解】A．物体的内能包括所有分子动能和分子势能的总和，故A错误； B．物体被举得越高，其重力势能越大，与分子势能无关，故B错误； C．一定质量的0℃的冰融化为0℃的水时需要吸热，而此时分子平均动能不变，故分子势能增加，故C错误； D．一定质量的理想气体放出热量，如果同时有外界对它做功，且做功的量大于它放出的热量，它的内能就会增加，故D正确。 故选D。 考点四 固体和液体 知识点1 晶体与非晶体的对比 分类 比较　　 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 外形 规则 不规则 不规则 熔点 确定 确定 不确定 物理性质 各向异性 各向同性 各向同性 原子排列 规则 多晶体的每个晶体间排列不规则 不规则 典型物质 石英、云母、食盐、硫酸铜 玻璃、蜂蜡、松香 知识点2 液体表面张力的理解 形成原因 表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大,分子间的相互作用力表现为引力 表面特性 表面层分子间的引力使液面产生了表面张力,使液体表面好像一层绷紧的弹性薄膜 表面张力的方向 和液面相切,垂直于液面上的各条分界线 表面张力的效果 表面张力使液体表面具有收缩趋势,使液体表面积趋于最小,而在体积相同的条件下,球形的表面积最小 典型现象 球形液滴、肥皂泡、涟波、毛细现象、浸润和不浸润 液晶： ①液晶分子既保持排列有序而显示各向异性，又可以自由移动，保持了液体的流动性。 ②液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体。 ③液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是杂乱无章的。 考向1 晶体与非晶体 13．2024年4月25日北京大学科研团队公布了我国在光学晶体理论方面的原创性突破一菱方氮化硼晶体，这是目前已知最薄的光学晶体。下列关于晶体的说法正确的是（　　） A．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点 B．晶体熔化过程中，分子平均动能不变 C．晶体熔化过程中，分子平均势能不变 D．单晶体的光学性质一定各向异性 【答案】B 【详解】A．单晶体和多晶体均有固定的熔点，故A错误； B．晶体熔化过程中温度不变，分子平均动能不变，故B正确； C．晶体熔化吸收热量，内能增加，由于分子平均动能不变，所以分子平均势能必增加，故C错误； D．单晶体在某些物理性质上是各向异性的，但其光学性质不一定各向异性，故D错误。 故选B。 14．如图所示，烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面某点，熔化的蜂蜡呈椭圆形．则下列说法中正确的是（　　） A．针尖接触的是云母片背面的P点 B．云母片沿OP、OQ两个方向的导热性能相同 C．云母片内部沿x、y方向单位长度内的分子数相同 D．云母片内部沿某一方向单位长度内的分子数不同 【答案】B 【详解】用烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，是由于云母片具有各向异性的原因，说明云母片是晶体； A．针尖接触的是云母片背面的O点，故A错误； B．云母片沿OP、OQ两个方向的导热性能相同，故B正确； C．云母片内部沿x、y方向单位长度内的分子数不同，故C错误； D．云母片内部沿某一方向单位长度内的分子数可能相同，故D错误； 故选B。 考向2 液体表面张力 15．如图甲所示，在“天宫课堂”中，王亚平演示了“水桥”实验，为我们展示了微重力环境下液体表面张力的特性。“水桥”表面与空气接触的薄层叫表面层，已知分子间作用力F和分子间距r的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．A、B、C中能总体反映该表面层的水分子之间相互作用的是C位置 B．“水桥”表面层中水分子距离与其内部水分子相比偏小 C．王亚平放开双手两板吸引到一起，该过程分子力做负功 D．“水桥”表面层中两水分子间的分子势能与其内部水相比偏小 【答案】A 【详解】A．表面层指液体表面与空气接触的薄层，表面层存在表面张力的作用，表面张力是由于表面层液体分子之间的引力作用而产生，根据图像可知，A、B、C中能总体反映该表面层的水分子之间相互作用的是C位置，故A正确； B．结合上述可知，表面层内的分子之间表现为引力作用，则“水桥”表面层中水分子距离与其内部水分子相比偏大，故B错误； C．结合上述，表面层内的分子之间表现为引力作用，则王亚平放开双手两板吸引到一起，该过程分子力做正功，故C错误； D．结合上述，表面层内的分子之间表现为引力作用，表面层中水分子距离与其内部水分子相比偏大，若由内部分子之间的间距变为表面层中水分子之间的间距，分子引力做负功，可知，“水桥”表面层中两水分子间的分子势能与其内部水相比偏大，故D错误。 故选A。 16．2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课航天员进行太空科普授课，航天员们在空间站进行一场“乒乓球友谊赛”，使用普通球拍时，水球被粘在球拍上；而使用毛巾加工成的球拍，水球不仅没有被吸收，反而弹开了．下列描述不正确的是（    ） A．水球形成球形是因为水具有表面张力 B．水球被粘在球拍上是因为拍子表面对于水是浸润的 C．毛巾的表面布满了疏水的微线毛，对于水是不浸润的 D．用毛巾加工成的球拍打水球的力大于水球对球拍的力使水球弹开 【答案】D 【详解】A．在完全失重的状态下，因为水具有表面张力的作用从而使得水球形成球形，故A正确； B．水球被粘在球拍上是因为拍子表面对于水是浸润的，故B正确； C．毛巾的表面布满了疏水的微线毛，是因为其对于水是不浸润的，故C正确； D．根据牛顿第三定律可知，用毛巾加工成的球拍打水球的力等于水球对球拍的力，故D错误。 由于本题选择错误的，故选D。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$