第04讲：分子动能和分子势能【5大题型】-2024-2025学年高二下学期物理精讲与精练高分突破考点专题系列（人教版（2019）选择性必修第三册）

第04讲：分子动能和分子势能 【考点归纳】 · 考点一：分子势能和动能与分子间距离的关系 · 考点二：温度和分子动能的关系 · 考点三：内能 · 考点四：分子动能和势能的E-r图象 · 考点五：两分子间的势能的变化分析 【知识归纳】 知识点01、分子动能 1．单个分子的动能 (1)定义：组成物体的每个分子都在不停地做无规则运动，因此分子具有动能． (2)由于分子运动的无规则性，在某时刻物体内部各个分子的动能大小不一，就是同一个分子，在不同时刻的动能也可能是不同的，所以单个分子的动能没有意义． 2．分子的平均动能 (1)定义：物体内所有分子的动能的平均值． (2)决定因素：物体的温度是分子热运动的平均动能的标志．温度升高的物体，分子的平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，个别分子的动能可能减小或不变，但总体上所有分子的动能之和一定是增加的． 3．物体内分子的总动能 物体内分子运动的总动能是指所有分子热运动的动能总和，它等于分子热运动的平均动能与分子数的乘积．物体内分子的总动能与物体的温度和所含分子总数有关． 知识点01、分子势能 1．分子力、分子势能与分子间距离的关系 分子间距离r r＝r0 r>r0 r<r0 分子力F 等于零 表现为引力 表现为斥力 分子力做功W 分子间距增大时，分子力做负功 分子间距减小时，分子力做负功 分子势能Ep 最小 随分子间距的增大而增大 随分子间距的减小而增大 2.分子势能的特点 由分子间的相对位置决定，随分子间距离的变化而变化．分子势能是标量，正、负表示的是大小，具体的值与零势能点的选取有关． 3．分子势能的影响因素 (1)宏观上：分子势能跟物体的体积有关． (2)微观上：分子势能跟分子间距离r有关，分子势能与r的关系不是单调变化的． 知识点03、内能 1．内能的决定因素 (1)宏观因素：物体内能的大小由物质的量、温度和体积三个因素决定，同时也受物态变化的影响． (2)微观因素：物体内能的大小由物体所含的分子总数、分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定． 2．温度、内能和热量的比较 (1)温度宏观上表示物体的冷热程度，是分子平均动能的标志． (2)内能是物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和． (3)热量指在热传递过程中，物体吸收或放出热的多少． 3．内能和机械能的区别与联系 内能 机械能 对应的运动形式 微观分子热运动 宏观物体机械运动 常见的能量形式 分子动能、分子势能 物体动能、重力势能、弹性势能 影响因素 物质的量、物体的温度、体积及物态 物体的质量、机械运动的速度、相对于零势能面的高度、弹性形变量 大小 永远不等于零 一定条件下可以等于零 联系 在一定条件下可以相互转化 4.物态变化对内能的影响 一些物质在物态发生变化时，如冰的熔化、水在沸腾时变为水蒸气，温度不变，此过程中分子的平均动能不变，由于分子间的距离变化，分子势能变化，所以物体的内能变化． 【题型归纳】 题型一：分子势能和动能与分子间距离的关系 1．（24-25高三上·江苏南通）如图为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线，甲分子固定于坐标原点O，乙分子的位置如图中横轴所示，现认为乙分子只受甲分子的作用力，下列说法正确的是（　　） A．当r等于r1时，分子间的作用力为零 B．在r由r1变到r2的过程中，分子间的引力与斥力均减小 C．当r等于r2时，分子间的作用力最大 D．在r由r1变到10r2的过程中，分子间的作用力先增大后减小 【答案】B 【详解】AC．由图像可知，分子间距为时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离，分子间的作用力为零，故AC错误； B．在r由r1变到r2的过程中，分子间距增大，分子间的引力与斥力均减小，故B正确； D．在r由r1变到10r2的过程中，作分子间作用力与分子间距离r的关系图 知，从r1变到r2的过程中，分子力表现为斥力，分子力先减小到零，再变为引力，从r2变到10r2的过程中，分子间的作用力先增大后减小，故D错误。 故选B。 2．（23-24高二下·江苏淮安·期中）如图所示，用F表示两分子间的作用力，Ep表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离从r0变为10r0的过程中（　　） A．F不断减小，Ep不断减小 B．F不断增大，Ep不断增大 C．F先增大后减小，Ep不断增大 D．F先减小后增大，Ep 不断减小 【答案】C 【详解】分子间的作用力是矢量，其正负不表示大小；分子势能是标量，其正负表示大小。读取图像信息知，由r0变为10r0的过程中，F先增大后变小，Ep则不断增大。 故选C。 3．（23-24高二下·吉林通化·期末）如图甲、乙所示，分别表示两分子间的作用力、分子势能与两分子间距离的关系。分子a固定在坐标原点O处，分子b从处以某一速度向分子a运动（运动过程中仅考虑分子间作用力），假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为0，则（　　） A．图甲中分子间距从到，分子间的引力增大，斥力减小 B．分子b运动至和位置时动能可能相等 C．图乙中一定大于图甲中 D．若图甲中阴影面积，则两分子间最小距离等于 【答案】B 【详解】A．图甲中分子间距从到，分子间距变大，则分子间的引力和斥力都减小，选项A错误； B．分子b运动至和位置时，先是分子力表现为引力做正功，后是分子表现为斥力做负功，若正功和负功相等，则分子b运动至和位置时动能相等，选项B正确； C．图甲中的分子力表现为零，在此位置分子势能最小，则对应与图乙中的r6位置，则图乙中一定小于图甲中，选项C错误； D．因F-r图像与坐标轴围成的面积等于分子力的功，若图甲中阴影面积，即分子b以某一速度（设为v0）向a运动时的整个过程中，分子力做的正功和负功相等，则分子b到达r1位置时的速度仍为v0，此后两分子间距继续减小，则两分子间最小距离不等于，选项D错误。 故选B。 题型二：温度和分子动能的关系 4．（22-23高二下·黑龙江哈尔滨·期中）关于温度与分子的动能，下列说法正确的是（　　） A．温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同 B．物体的内能等于物体的重力势能和动能的总和 C．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同 D．温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的分子温度高 【答案】C 【详解】A．温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均动能相同，但平均速率不相同，故A错误； B．物体的内能等于所有分子的总动能和分子总势能的总和，故B错误； C．内能不同的物体，温度可能相同，它们分子热运动的平均动能可能相同，故C正确； D．温度是大量分子平均动能的标志，两个动能不同的分子不能比较温度，故D错误。 故选C。 5．（20-21高二·全国）下列有关温度与分子动能、物体内能的说法中正确的是（　　） A．温度升高，每个分子的动能一定都变大 B．温度升高，每个分子的平均速率一定变大 C．温度升高时，分子的平均动能一定变大 D．温度降低，物体的内能必然变小 【答案】C 【详解】ABC．温度升高时，分子的平均动能一定变大，但每个分子动能不一定变大，分子的平均速率增大，但每个分子平均速率不一定变大，故AB错误，C正确； D．决定物体内能的是组成物体的分子总数、温度和体积三个因素。温度降低，内能可能减小，还有可能不变，甚至增加，故D错误。 故选C。 6．（21-22高二下·山东泰安·期中）相同质量的氧气和氢气，在相同温度下，一定相等的是（　　） A．两种气体的内能 B．两种气体中每一个分子的动能 C．两种气体的分子平均速率 D．两种气体的分子平均动能 【答案】D 【详解】BCD．温度是分子平均动能的标志，温度相同的氧气和氢气，分子的平均动能相同，氢原子和氧原子的质量不同，所以分子平均速率不同，故D正确，BC错误； A．影响内能大小的因素:分子的个数、分子的质量、热运动的剧烈程度（温度高低）、分子间相对位置，分子的平均动能和质量相等，内能不一定相等，故A错误。 故选D。 题型三：内能 7．（23-24高二下·重庆沙坪坝·期中）有关内能及分子的动能、势能，下列说法正确的是（    ） A．静止的物体不具有分子动能 B．物体体积增大，则分子势能一定增大 C．50℃的水的内能不一定大于20℃的水的内能 D．质量相等的0℃的水和0℃的冰，分子势能相等 【答案】C 【详解】A.静止的物体不具有动能，但其内部的分子在永不停息做无规则运动，所以具有分子动能，故A错误； B.由于未知物体分子原来的状态，物体体积增大，分子力可能做正功也可能做负功，所以分子势能不一定增大，故B错误； C.由于水的质量未知，所以50℃的水的内能不一定大于20℃的水的内能，故C正确； D. 一定质量的0℃的水结成0℃的冰，体积增大且需要放出能量，所以质量相等的0℃的水和0℃的冰，分子平均动能相等，分子势能不相等，水的分子势能更大，故D错误。 故选C。 8．（22-23高二下·全国·单元测试）关于物体的内能，以下说法正确的是（　　） A．一架飞机以某一速度在空中飞行，由于组成飞机的所有分子都具有这一速度，所以分子具有动能，又由于所有分子都在高处，所有分子具有势能，所以上述分子的动能与势能的总和就是物体的内能 B．当物体的机械能为零时，其内能一定不为零 C．温度是物体内能的标志 D．内能指某个分子的动能和势能之和 【答案】B 【详解】A．飞机在高空飞行，具有动能和重力势能，即具有机械能，但飞机的内能与宏观的机械能无关，分子的动能和分子势能与宏观的动能和重力势能完全不同，故A错误； B．因为一切物体都有内能，所以物体的机械能为零时，内能一定不为零，故B正确； C．温度是分子平均动能的标志，不是物体内能的标志。故C错误； D．内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的和，故D错误； 故选B。 9．（22-23高二下·山东菏泽·阶段练习）关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．相同质量的两种物质，升高相同的温度，内能的增加量一定相同 B．物体的内能改变时温度也一定改变 C．内能与物体的温度有关，所以0°C的物体内能为零 D．分子数和温度相同的物体不一定具有相同的内能 【答案】D 【详解】A．质量相同的物体，其物质的量不一定相同，因此相同质量的两种物质，升高相同的温度，内能的增加量不一定相同，故A错误； B．物体的内能取决于物体的温度、体积以及物态等，物体的内能改变时温度不一定改变，例如晶体在融化过程中，内能增大而温度不变，故B错误； C．一切物体在任何温度下都具有内能，因此0°C的物体仍具有内能，故C错误； D．物体的内能取决于物体的温度、体积以及物态等，所以分子数和温度相同的物体不一定具有相同的内能，故D正确。 故选D。 题型四：分子动能和势能的E-r图象 10．（24-25高二下·全国）甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图所示，表示分子间的作用力表现为斥力，表示分子间的作用力表现为引力。A、、、为轴上四个特定的位置，现将乙分子从A移动到的过程中，两分子间的作用力和分子势能同时都增大的是（　　） A．从A到 B．从到 C．从至 D．从到 【答案】D 【详解】根据分子间的作用力做功与分子势能的关系可知，分子间的作用力做正功，分子势能减少，分子间的作用力做负功，分子势能增加，则从A到过程中，引力增大，且分子作用力做正功，分子势能减小；从到过程中，引力减小；从至过程中，作用力先为引力先减小，后为斥力，逐渐增大；从到过程中，斥力增大，且分子作用力做负功，分子势能增大，故选项D正确。 故选D。 11．（23-24高二下·宁夏银川·阶段练习）如图为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线，甲分子固定于坐标原点O，乙分子的位置如图中横轴所示，现认为乙分子只受甲分子的作用力，下列说法正确的是（　　） A．当r大于时，分子间的作用力表现为引力 B．在r由r1变到r2的过程中，乙分子的动能增大 C．当r等于r2时，分子间的加速度最大 D．在r由r1变到10r2的过程中，分子间的作用力做负功 【答案】B 【详解】由图像可知，分子间距为时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离。 A．当r小于时分子间的作用力表现为斥力，当r大于时分子间的作用力表现为引力，故A错误； B．在r由r1变到r2的过程中，分子力为斥力，而乙分子远离的过程，斥力做正功，其动能逐渐增大，故B正确； C．当r等于r2时，分子力为零，则乙分子的加速度最小为零，故C错误； D．在r由r2变到10r2的过程中，分子间的作用力做引力，分子力做负功，分子势能增大，故D错误。 故选B。 12．（23-24高二下·甘肃兰州·期末）分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示。某空间有A、B两个分子，假设A分子固定在坐标原点O处，B分子从无穷远以某一初速度向A分子运动。规定两分子相距无穷远时分子势能为零。仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是（　　） A．B分子从到的运动过程中，分子间作用力先增大再减小 B．B分子从到的运动过程中，分子势能先增大再减小 C．B分子从到的运动过程中，B分子的分子动能先增大再减小，时动能最大 D．B分子从到的运动过程中，B分子先做加速度增大的加速运动再做加速度减小的减速运动 【答案】C 【详解】A．根据图像可知，B分子从到的运动过程中，分子间作用力先增大后减小再增大，故A错误； B．B分子从到的运动过程中，分子力先做正功后做负功，分子势能先减小再增大，故B错误； C．B分子从到的运动过程中，分子力先做正功后做负功，B分子的分子动能先增大再减小，时，动能最大，故C正确； D．B分子从到的运动过程中，分子间作用力先增大后减小再增大，B分子先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动，再做加速度增大的减速运动，故D错误。 故选C。 题型五：两分子间的势能的变化分析 13．（23-24高二下·湖北武汉·期中）分子间的作用力及分子势能都与分子间的距离有关。如图所示，横轴表示分子间的距离，下列说法正确的是（    ） A．标准状态下，一定质量的某种气体，其分子势能趋于零 B．分子间距离从零增大到的过程中，分子力做负功，分子势能增大 C．如果纵轴表示分子势能，则曲线B表示分子势能与分子间距的关系 D．如果纵轴正方向表示分子间的斥力，负方向表示分子间的引力，则曲线D表示分子力与分子间距的关系 【答案】A 【详解】D．如果纵轴正方向表示分子间的斥力，负方向表示分子间的引力，则曲线A表示分子间的斥力，曲线C表示分子间的引力，则曲线B表示合力与分子间距的关系，故D错误； C．如果纵轴表示分子势能，则曲线D表示分子势能与分子间距的关系，故C错误； B．分子间距离从零增大到的过程中，分子力做正功，分子势能减小，故B错误； A．标准状态下，一定质量的某种气体，分子间距离约为，其分子势能趋于零，故A正确。 故选A。 14．（20-21高二下·海南省直辖县级单位·期中）两个分子相距为r1时，分子间的相互作用力表现为引力，相距为r2时，表现为斥力，则下面说法正确的是（　　） A．相距为r1时，分子间没有斥力存在 B．相距为r2时分子间的斥力大于相距为r1时的斥力 C．相距为r2时，分子间没有引力存在 D．当分子距离从r1运动到r2时，先做负功再做正功 【答案】B 【详解】A．子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成，这两种力同时存在，实际的分子力是引力和斥力的合力，故A错误； B．两个分子相距为r1，分子间的相互作用力表现为引力，相距为r2时，表现为斥力，故r1＞r2；分子间的引力和斥力随着分子间距的增加而减小，故相距为r2时，分子间的斥力大于相距为r1时的斥力，故B正确； C．子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成，这两种力同时存在，实际的分子力是引力和斥力的合力，故C错误； D．当分子距离从r1运动到r2时，分子力先表现为引力后为斥力，则分子力先做正功后做负功，故D错误。 故选B。 15．（21-22高二下·浙江绍兴·期中）现有甲、乙分子模型，把甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图所示。F>0为斥力，F<0为引力，a、b、c、d为x轴上的四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则乙分子（　　） A．由a到b做加速运动，由b到c做减速运动 B．由a到c做加速运动，到达c时速度最大 C．由a到c的过程中，两分子间的分子势能先减小后增大 D．由c到d的过程中，两分子间的分子力一直做正功 【答案】B 【详解】A．由a到c的过程中两分子间的作用力表现为引力，做加速运动，A错误； B．由a到c做加速运动，到达c时速度最大，B正确； C．由a到c的过程中，分子力一直做正功，两分子间的分子势能一直减小，C错误； D．由c到d的过程中，两分子间的分子力一直做负功，D错误。 故选B。 【高分演练】 一、单选题 16．（24-25高二下·全国）关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体的平均动能一定大，内能也一定大 B．当分子间距增大时，分子间的作用力减小 C．当分子间的作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距的减小而增大 D．当物体的体积增大时，物体的内能一定增大 【答案】C 【详解】A．温度高的物体的分子平均动能一定大，但是内能不一定大，内能还与物体物质的量等有关，故A错误； B．当分子间的距离增大时，分子间的作用力可能先增大后减小，故B错误； C．当分子间的作用力表现为斥力时，分子间距离的减小，作用力做负功，分子势能增大，故C正确； D．当物体的体积增大时，分子间距离变大，分子势能改变，但不确定分子势能增大还是减小，即使分子势能增大，也不知道分子动能如何变化也不能说明内能增大，故D错误。 故选C。 17．（23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末）关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．温度越高，分子的无规则运动越剧烈 B．分子间同时存在引力和斥力，且引力总是大于斥力 C．扩散现象只能发生在气体之间 D．分子间距离增大时，分子势能一定增大 【答案】A 【详解】A．温度越高，分子的无规则运动越剧烈，故A正确； B．分子间同时存在引力和斥力，当分子之间的距离小于平衡位置的距离时，分子间的引力小于斥力，故B错误； C．扩散现象可以发生在固体、液体和气体之间，故C错误； D．当分子力表现为斥力时，随着分子间的距离增大，分子力做正功，则分子势能减小，故D错误。 故选A。 18．（24-25高一上·湖南永州·开学考试）关于分子热运动和内能，下列说法正确的是（　　） A．铁的质量越大，则铁的比热容越大 B．内燃机在压缩冲程中，内能转化为机械能 C．木工锯木块时，锯条会发烫是通过热传递改变物体的内能 D．端午节煮粽子，闻到粽香说明分子在不停地做无规则的运动 【答案】D 【详解】A．比热容的大小与物质的种类、状态有关，与质量无关，铁的质量变大，铁的比热容大小不变，故A错误； B．内燃机在压缩冲程中，机械能转化为内能，内燃机的做功冲程中，内能转化为机械能，故B错误； C．木工锯木块时，锯条克服摩擦做功，锯条会发烫是通过做功改变物体的内能，故C错误； D．粽香四溢，能闻到粽香是由于分子在不停地做无规则运动，故D正确。 故选D。 19．（23-24高二下·江苏南通·期末）如图所示，曲线I、II、III分别描述了某物理量随分子之间距离变化的规律。现有如下物理量：①分子间引力，②分子间斥力，③分子间引力和斥力的合力，④分子势能，则曲线I、II、III对应的物理量分别是（　　） A．③①② B．③④② C．④②③ D．④③② 【答案】D 【详解】根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为）时分子势能最小可知，曲线I为分子势能随分子之间距离r变化的图像，即对应④；根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为）时分子力为零，可知曲线II为分子力随分子之间距离r变化的图像，即对应③；根据分子之间斥力随分子之间距离的增大而减小，可知曲线III为分子斥力随分子之间距离r变化的图像，即对应②。 故选D。 20．（23-24高二下·贵州黔西·期末）分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是（　　） A．从到分子间引力、斥力都在增加 B．从到分子力的大小先减小后增大 C．从到分子势能先减小后增大 D．从到分子动能先减小后增大 【答案】A 【详解】A．根据分子力的变化规律，从到分子间距离减小，分子间引力、斥力都在增大，故A正确； B．由图可知：从到分子力的大小先增大后减小再反向增大，故B错误； C． 从到分子力表现为引力，分子力做正功，分子势能减小，故C错误； D． 从到分子力先表现为引力，后表现为斥力，分子力先做正功后做负功，分子势能先减小后增大，则分子动能先增大后减小，故D错误； 故选A。 21．（2024·山东·模拟预测）如图所示是两孤立分子间的引力、斥力和合力随分子间距离的变化图像。若规定无限远处分子势能为零，下列说法正确的有（    ） A．当时，随着r的减小，斥力比引力增大得慢 B．当时，随着r的增大，合力先增大后减小 C．当时，随着r的增大，斥力比引力减小得快 D．从无穷远处到，分子势能增大 【答案】B 【详解】A．当时，随着r的减小，合力表现为斥力且在增大，可见斥力比引力增大得快，故A错误； B．根据图像可知，当时，合力表现为引力，随着r的增大，合力先增大后减小，故B正确； C．设时合力为引力且达到最大值，当时，随着r的增大，合力为引力且增大，可见此阶段斥力比引力减小得快；当时，随着r的增大，合力为引力且减小，可见此阶段斥力比引力减小得慢，故C错误； D．若分子间距离从无穷远减小到，该过程分子力表现为引力，分子力做正功，分子势能减小，故D错误。 故选B。 22．（23-24高二下·北京通州·期末）分子势能随分子间距离r变化的图像如图所示。下列说法正确的是（    ） A．处分子间表现为引力 B．处分子间表现为引力 C．时，越小分子势能越大 D．分子间距离足够大时分子势能最小 【答案】C 【详解】ABD．分子势能为标量，在r=r2时，分子势能最小，则r2为平衡位置，分子力为零，由图可知r1处分子间表现为斥力。故ABD错误； C．由图可知时，r越小分子势能越大。故C正确。 故选C。 23．（23-24高二下·山西忻州·阶段练习）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。 24．（23-24高二下·吉林·期末）将甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，两分子间引力和斥力、分子间作用力、分子势能与距离r的关系图像如图所示（取无穷远处分子势能为零）。下列说法正确的是（　　） A．甲图为分子间作用力与分子间距离的关系图像，从到分子间作用力先减小后增大 B．乙图为分子势能与分子间距离的关系图像，从到分子势能先减小后增大 C．丙图中实线为分子间引力，虚线为分子间斥力 D．当分子间距离足够小时，只存在分子间斥力，当分子间距离足够大时，只存在分子间引力 【答案】B 【详解】A．甲图为分子间作用力与分子间距离的关系图像，从到分子间作用力先增大后减小，故A错误； B．乙图为分子势能与分子间距离的关系图像，从到分子势能先减小后增大，故B正确； C．分子间斥力和引力都随距离增大而减小，但斥力减小得更快，所以丙图中实线为分子间斥力，虚线为分子间引力，故C错误； D．分子间总是同时存在斥力和引力，故D错误。 故选B。 25．（23-24高二下·山西运城·期末）图1和图2中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别描述了某物理量随分子之间的距离变化的规律，为平衡位置。现有如下物理量：①分子间引力，②分子间斥力，③分子间引力和斥力的合力，④分子势能，则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的物理量分别是（　　） A．①③② B．④③② C．④①③ D．①④③ 【答案】B 【详解】根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为）时分子势能最小可知，曲线I为分子势能随分子之间距离r变化的图像；根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为）时分子力为零，可知曲线II为分子间引力和斥力的合力随分子之间距离r变化的图像；根据分子之间斥力随分子之间距离的增大而减小，且小于r0时主要表现为斥力，即分子力表现为斥力，故曲线III为分子斥力随分子之间距离r变化的图像。 故选B。 二、多选题 26．（24-25高二·全国·课堂例题）如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间的距离的关系如图中曲线所示。F＞0为斥力，F＜0为引力。a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则 （　　） A．乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动 B．乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大 C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减小 D．乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增大 【答案】BC 【详解】A．乙分子由a到b一直受引力，做加速运动，从b到c分子力逐渐变小但仍为引力，继续加速，故A错误； B．乙分子在从a到c的过程中一直受到引力加速，过了c点分子力为斥力，速度开始减少，故到达c时速度最大，故B正确； C．乙分子由a到b一直受引力，分子力做正功，两分子间的分子势能一直减小，故C正确； D．乙分子从b到c分子力做正功，分子势能先减小，从c到d分子力做负功，分子势能增大，故D错误。 故选BC。 27．（24-25高二下·全国·单元测试）为了减少某病毒传播，人们使用乙醇喷雾消毒液和免洗洗手液，如图所示，两者的主要成分都是酒精，则下列说法正确的是（　　） A．使用免洗洗手液洗手后，手部很快就干爽了，是由于液体分子扩散到了空气中 B．在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，与分子运动无关 C．在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，这是酒精分子做布朗运动的结果 D．使用免洗洗手液洗手后，洗手液中的酒精由液体变为同温度的气体的过程中，分子间距与内能均增大 【答案】AD 【详解】A．一切物质的分子都在不停地做无规则运动，使用免洗洗手液时，手部很快就干爽了，这是扩散现象，液体分子扩散到了空气中，故A正确； BC．在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，这是扩散现象，是酒精分子在不停地做无规则运动，不属于布朗运动，故BC错误； D．洗手液中的酒精由液体变为同温度的气体的过程中，分子平均动能不变，但是分子之间的距离变大，分子势能增大，则内能增大，故D正确。 故选AD。 28．（24-25高二下·全国·单元测试）如图所示，将甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示。表示作用力表现为斥力，表示作用力表现为引力，A、、、为轴上四个特定的位置，现把乙分子从A处由静止释放，设两分子间距离很远时，。下列选项中分别表示乙分子的加速度、速度、动能、势能与两分子间距离的关系，其中一定不正确的是（  ） A． B． C． D． 【答案】BCD 【详解】A．由牛顿第二定律可知，加速度与力的大小成正比，方向与力的方向相同，知图线的形状与图线相同，故A正确，不符合题意； B．图中乙分子的运动方向始终不变，故B错误，符合题意； C．分子的动能不可能为负值，故C错误，符合题意； D．乙分子从A处由静止释放，根据能量守恒，其分子势能不可能增大到正值，故D错误，符合题意。 故选BCD。 29．（24-25高三上·天津北辰·期中）分子势能的大小是由分子间的相对位置决定的。分子势能与分子间距离的关系如图所示，为分子间的平衡位置，下列说法正确的是（    ） A．当时，分子势能最小 B．当时，分子势能最小 C．当时，分子力为0 D．当时，分子力为引力 【答案】AC 【详解】A．根据分子势能Ep与分子间距离r的关系如图所示，可知当r=r0时，分子势能最小，故A正确； B．根据分子势能Ep与分子间距离r的关系如图所示，可知当r=r1时，分子势能为零，但是分子势能不是最小，故B错误； C．当r=r0时，当分子势能最小，分子间的引力等于斥力，分子间作用力为零，故C正确； D．当r=r1时，分子间表现为斥力，故D错误。 故选AC。 30．（23-24高二下·全国·课后作业）关于物体的内能，下述说法中正确的是（　　） A．物体的内能只与物体内分子的动能有关 B．物体内所有分子的热运动动能与分子势能的总和叫物体的内能 C．一个物体，当它的机械能发生变化时，其内能也一定发生变化 D．一个物体内能的多少与它的机械能多少无关 【答案】BD 【详解】A B．根据内能的定义可知，内能是物体内所有分子的热运动动能与分子势能的总和，故A错误，B正确； C D．当一个物体的机械能变化时，内能不一定变化，二者没有必然联系，故C错误，D正确； 故选BD。 31．（23-24高二下·河南南阳·期末）如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力F与两分子间距离r的关系如图中曲线所示，为斥力，为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，在乙分子从a运动到d的过程中，下列说法正确的是（　　）    A．从a到c做加速运动，从c到d做减速运动 B．到达b处时加速度最大 C．从a到c的过程中，分子势能先减少后增加 D．从c到d的过程中，分子力和分子势能都增大 【答案】AD 【详解】A．乙分子从a到c，分子力为引力，分子力做正功，做加速运动，由c到d分子力为斥力，做减速运动，故A正确； B．由题图可知，乙分子在运动过程中，分子到达b处时分子力不一定是最大的，故加速度不一定最大，故B错误； C．乙分子由a到c的过程中，分子力一直做正功，则两分子的分子势能一直减小，故C错误； D．乙分子从c到d的过程中，分子力为斥力，且分子力增大，势能也增加，故D正确。 故选AD。 32．（23-24高二下·北京西城·期末）分子间存在着分子力，并且分子力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能。如图所示为分子势能Ep随分子间距离r变化的图像，取r趋近于无穷大时Ep为零。通过功能关系可以从此图像中得到有关分子力的信息，若仅考虑这两个分子间的作用，下述说法中正确的是（　　） A．两个分子间距时，分子力为零 B．假设将两个分子从处释放，它们将相互靠近 C．假设将两个分子从处释放，当 时它们的速度最大 D．假设将两个分子间距从增大至的过程，分子力减小 【答案】CD 【详解】A．由图可知，两个分子在处的分子势能最小，则此处为分子间作用力为零的位置，即平衡位置，也即的位置，故A错误； B．当分子间距离等于平衡距离时，分子间作用力为零，加速度为零，所以假设将两个分子从处释放，它们将静止不动，故B错误； C．由图像可知，分子间距离在之间分子作用力表现为斥力，之间分子作用力表现为引力。若将两个分子从处释放，分子力做正功，分子动能增大，当 时它们的速度达最大，故C正确。 D．假设将两个分子间距从增大至的过程中，分子间的引力和斥力均减小，根据分子间作用力变化规律的图像 可知分子力减小，故D正确。 故选CD。 33．（23-24高二下·黑龙江大庆·期末）甲、乙两图分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图像。由图像判断以下说法中正确的是（　　） A．当分子间距离为时，分子力和分子势能均最小且为零 B．当分子间距离时，分子力随分子间距离的增大先增大后减小 C．当分子间距离时，分子势能随分子间距离的增大而减小 D．当分子间距离时，分子间距离逐渐减小，分子力和分子势能都增加 【答案】BD 【详解】A．当分子间距离为时，由甲图可知，分子力为零，由乙图可知分子势能最小且为负值，故A错误； B．当分子间距离时，分子力随分子间距离的增大先增大后减小，故B正确； C．当分子间距离时，分子势能随分子间距离的增大而增大，故C错误； D．当分子间距离时，分子间距离逐渐减小，分子力和分子势能都增加，故D正确。 故选BD。 34．（23-24高二下·山东滨州·期末）用电脑软件模拟两个相同分子在仅受分子力作用下的运动。将两个质量均为m的A、B分子从x轴上的和处由静止释放，如甲图所示。其中B分子的速度v随位置x的变化关系如乙图所示。取无限远处势能为零，下列说法正确的是（　　） A．A、B分子刚释放时分子作用力表现为引力 B．A、B间距离为时分子力为零 C．A、B系统的分子势能最小值为 D．释放时A、B系统的分子势能为 【答案】BD 【详解】A．由图可知，B分子刚释放时向正方向加速，所以分子作用力表现为斥力，故A错误； B．在处速度最大，加速度为0，即两分子间的作用力为0，根据运动的对称性可知，此时A、B分子间的距离为，故B正确； CD．由题意可知，无穷远处的分子势能为0，无穷远处的速度为，在无穷远处的总动能为 由能量守恒可知，释放时A、B系统的分子势能等于系统的总动能；速度最大时，系统的动能最大，分子势能最小，根据能量守恒可知，分子的最小引力势能 故C错误，D正确。 故选BD。 35．（23-24高二下·海南省直辖县级单位·期中）现有甲、乙分子模型，把甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图所示。为斥力，为引力，a、b、c、d在x轴上的四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则（　　） A．乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动 B．乙分子由c到d的过程中，两分子间的分子力一直做正功 C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减小 D．乙分子由a到c做加速运动，到达c时两分子间的分子势能最小 【答案】CD 【详解】A．乙分子由a到c甲对乙的作用力均为引力，则一直做加速运动，故A错误； B．乙分子由c到d的过程中，甲对乙的作用力为斥力，则两分子间的分子力一直做负功，故B错误； C．乙分子由a到b的过程中，甲对乙的引力对乙做正功，则两分子间的分子势能一直减小，故C正确； D．乙分子由a到c做加速运动，该过程中分子力做正功，分子势能减小；从c到d分子力做负功，分子势能增加，可知到达c时两分子间的分子势能最小，故D正确。 故选CD。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第04讲：分子动能和分子势能 【考点归纳】 · 考点一：分子势能和动能与分子间距离的关系 · 考点二：温度和分子动能的关系 · 考点三：内能 · 考点四：分子动能和势能的E-r图象 · 考点五：两分子间的势能的变化分析 【知识归纳】 知识点01、分子动能 1．单个分子的动能 (1)定义：组成物体的每个分子都在不停地做无规则运动，因此分子具有动能． (2)由于分子运动的无规则性，在某时刻物体内部各个分子的动能大小不一，就是同一个分子，在不同时刻的动能也可能是不同的，所以单个分子的动能没有意义． 2．分子的平均动能 (1)定义：物体内所有分子的动能的平均值． (2)决定因素：物体的温度是分子热运动的平均动能的标志．温度升高的物体，分子的平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，个别分子的动能可能减小或不变，但总体上所有分子的动能之和一定是增加的． 3．物体内分子的总动能 物体内分子运动的总动能是指所有分子热运动的动能总和，它等于分子热运动的平均动能与分子数的乘积．物体内分子的总动能与物体的温度和所含分子总数有关． 知识点01、分子势能 1．分子力、分子势能与分子间距离的关系 分子间距离r r＝r0 r>r0 r<r0 分子力F 等于零 表现为引力 表现为斥力 分子力做功W 分子间距增大时，分子力做负功 分子间距减小时，分子力做负功 分子势能Ep 最小 随分子间距的增大而增大 随分子间距的减小而增大 2.分子势能的特点 由分子间的相对位置决定，随分子间距离的变化而变化．分子势能是标量，正、负表示的是大小，具体的值与零势能点的选取有关． 3．分子势能的影响因素 (1)宏观上：分子势能跟物体的体积有关． (2)微观上：分子势能跟分子间距离r有关，分子势能与r的关系不是单调变化的． 知识点03、内能 1．内能的决定因素 (1)宏观因素：物体内能的大小由物质的量、温度和体积三个因素决定，同时也受物态变化的影响． (2)微观因素：物体内能的大小由物体所含的分子总数、分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定． 2．温度、内能和热量的比较 (1)温度宏观上表示物体的冷热程度，是分子平均动能的标志． (2)内能是物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和． (3)热量指在热传递过程中，物体吸收或放出热的多少． 3．内能和机械能的区别与联系 内能 机械能 对应的运动形式 微观分子热运动 宏观物体机械运动 常见的能量形式 分子动能、分子势能 物体动能、重力势能、弹性势能 影响因素 物质的量、物体的温度、体积及物态 物体的质量、机械运动的速度、相对于零势能面的高度、弹性形变量 大小 永远不等于零 一定条件下可以等于零 联系 在一定条件下可以相互转化 4.物态变化对内能的影响 一些物质在物态发生变化时，如冰的熔化、水在沸腾时变为水蒸气，温度不变，此过程中分子的平均动能不变，由于分子间的距离变化，分子势能变化，所以物体的内能变化． 【题型归纳】 题型一：分子势能和动能与分子间距离的关系 1．（24-25高三上·江苏南通）如图为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线，甲分子固定于坐标原点O，乙分子的位置如图中横轴所示，现认为乙分子只受甲分子的作用力，下列说法正确的是（　　） A．当r等于r1时，分子间的作用力为零 B．在r由r1变到r2的过程中，分子间的引力与斥力均减小 C．当r等于r2时，分子间的作用力最大 D．在r由r1变到10r2的过程中，分子间的作用力先增大后减小 2．（23-24高二下·江苏淮安·期中）如图所示，用F表示两分子间的作用力，Ep表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离从r0变为10r0的过程中（　　） A．F不断减小，Ep不断减小 B．F不断增大，Ep不断增大 C．F先增大后减小，Ep不断增大 D．F先减小后增大，Ep 不断减小 3．（23-24高二下·吉林通化·期末）如图甲、乙所示，分别表示两分子间的作用力、分子势能与两分子间距离的关系。分子a固定在坐标原点O处，分子b从处以某一速度向分子a运动（运动过程中仅考虑分子间作用力），假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为0，则（　　） A．图甲中分子间距从到，分子间的引力增大，斥力减小 B．分子b运动至和位置时动能可能相等 C．图乙中一定大于图甲中 D．若图甲中阴影面积，则两分子间最小距离等于 题型二：温度和分子动能的关系 4．（22-23高二下·黑龙江哈尔滨·期中）关于温度与分子的动能，下列说法正确的是（　　） A．温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同 B．物体的内能等于物体的重力势能和动能的总和 C．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同 D．温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的分子温度高 5．（20-21高二·全国）下列有关温度与分子动能、物体内能的说法中正确的是（　　） A．温度升高，每个分子的动能一定都变大 B．温度升高，每个分子的平均速率一定变大 C．温度升高时，分子的平均动能一定变大 D．温度降低，物体的内能必然变小 6．（21-22高二下·山东泰安·期中）相同质量的氧气和氢气，在相同温度下，一定相等的是（　　） A．两种气体的内能 B．两种气体中每一个分子的动能 C．两种气体的分子平均速率 D．两种气体的分子平均动能 题型三：内能 7．（23-24高二下·重庆沙坪坝·期中）有关内能及分子的动能、势能，下列说法正确的是（    ） A．静止的物体不具有分子动能 B．物体体积增大，则分子势能一定增大 C．50℃的水的内能不一定大于20℃的水的内能 D．质量相等的0℃的水和0℃的冰，分子势能相等 8．（22-23高二下·全国·单元测试）关于物体的内能，以下说法正确的是（　　） A．一架飞机以某一速度在空中飞行，由于组成飞机的所有分子都具有这一速度，所以分子具有动能，又由于所有分子都在高处，所有分子具有势能，所以上述分子的动能与势能的总和就是物体的内能 B．当物体的机械能为零时，其内能一定不为零 C．温度是物体内能的标志 D．内能指某个分子的动能和势能之和 9．（22-23高二下·山东菏泽）关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．相同质量的两种物质，升高相同的温度，内能的增加量一定相同 B．物体的内能改变时温度也一定改变 C．内能与物体的温度有关，所以0°C的物体内能为零 D．分子数和温度相同的物体不一定具有相同的内能 题型四：分子动能和势能的E-r图象 10．（24-25高二下·全国）甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图所示，表示分子间的作用力表现为斥力，表示分子间的作用力表现为引力。A、、、为轴上四个特定的位置，现将乙分子从A移动到的过程中，两分子间的作用力和分子势能同时都增大的是（　　） A．从A到 B．从到 C．从至 D．从到 11．（23-24高二下·宁夏银川·阶段练习）如图为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线，甲分子固定于坐标原点O，乙分子的位置如图中横轴所示，现认为乙分子只受甲分子的作用力，下列说法正确的是（　　） A．当r大于时，分子间的作用力表现为引力 B．在r由r1变到r2的过程中，乙分子的动能增大 C．当r等于r2时，分子间的加速度最大 D．在r由r1变到10r2的过程中，分子间的作用力做负功 12．（23-24高二下·甘肃兰州·期末）分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示。某空间有A、B两个分子，假设A分子固定在坐标原点O处，B分子从无穷远以某一初速度向A分子运动。规定两分子相距无穷远时分子势能为零。仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是（　　） A．B分子从到的运动过程中，分子间作用力先增大再减小 B．B分子从到的运动过程中，分子势能先增大再减小 C．B分子从到的运动过程中，B分子的分子动能先增大再减小，时动能最大 D．B分子从到的运动过程中，B分子先做加速度增大的加速运动再做加速度减小的减速运动 题型五：两分子间的势能的变化分析 13．（23-24高二下·湖北武汉·期中）分子间的作用力及分子势能都与分子间的距离有关。如图所示，横轴表示分子间的距离，下列说法正确的是（    ） A．标准状态下，一定质量的某种气体，其分子势能趋于零 B．分子间距离从零增大到的过程中，分子力做负功，分子势能增大 C．如果纵轴表示分子势能，则曲线B表示分子势能与分子间距的关系 D．如果纵轴正方向表示分子间的斥力，负方向表示分子间的引力，则曲线D表示分子力与分子间距的关系 14．（20-21高二下·海南省直辖县级单位·期中）两个分子相距为r1时，分子间的相互作用力表现为引力，相距为r2时，表现为斥力，则下面说法正确的是（　　） A．相距为r1时，分子间没有斥力存在 B．相距为r2时分子间的斥力大于相距为r1时的斥力 C．相距为r2时，分子间没有引力存在 D．当分子距离从r1运动到r2时，先做负功再做正功 15．（21-22高二下·浙江绍兴·期中）现有甲、乙分子模型，把甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图所示。F>0为斥力，F<0为引力，a、b、c、d为x轴上的四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则乙分子（　　） A．由a到b做加速运动，由b到c做减速运动 B．由a到c做加速运动，到达c时速度最大 C．由a到c的过程中，两分子间的分子势能先减小后增大 D．由c到d的过程中，两分子间的分子力一直做正功 【高分演练】 一、单选题 16．（24-25高二下·全国）关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体的平均动能一定大，内能也一定大 B．当分子间距增大时，分子间的作用力减小 C．当分子间的作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距的减小而增大 D．当物体的体积增大时，物体的内能一定增大 17．（23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末）关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．温度越高，分子的无规则运动越剧烈 B．分子间同时存在引力和斥力，且引力总是大于斥力 C．扩散现象只能发生在气体之间 D．分子间距离增大时，分子势能一定增大 18．（24-25高一上·湖南永州·开学考试）关于分子热运动和内能，下列说法正确的是（　　） A．铁的质量越大，则铁的比热容越大 B．内燃机在压缩冲程中，内能转化为机械能 C．木工锯木块时，锯条会发烫是通过热传递改变物体的内能 D．端午节煮粽子，闻到粽香说明分子在不停地做无规则的运动 19．（23-24高二下·江苏南通·期末）如图所示，曲线I、II、III分别描述了某物理量随分子之间距离变化的规律。现有如下物理量：①分子间引力，②分子间斥力，③分子间引力和斥力的合力，④分子势能，则曲线I、II、III对应的物理量分别是（　　） A．③①② B．③④② C．④②③ D．④③② 20．（23-24高二下·贵州黔西·期末）分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是（　　） A．从到分子间引力、斥力都在增加 B．从到分子力的大小先减小后增大 C．从到分子势能先减小后增大 D．从到分子动能先减小后增大 21．（2024·山东·模拟预测）如图所示是两孤立分子间的引力、斥力和合力随分子间距离的变化图像。若规定无限远处分子势能为零，下列说法正确的有（    ） A．当时，随着r的减小，斥力比引力增大得慢 B．当时，随着r的增大，合力先增大后减小 C．当时，随着r的增大，斥力比引力减小得快 D．从无穷远处到，分子势能增大 22．（23-24高二下·北京通州·期末）分子势能随分子间距离r变化的图像如图所示。下列说法正确的是（    ） A．处分子间表现为引力 B．处分子间表现为引力 C．时，越小分子势能越大 D．分子间距离足够大时分子势能最小 23．（23-24高二下·山西忻州·阶段练习）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 24．（23-24高二下·吉林·期末）将甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，两分子间引力和斥力、分子间作用力、分子势能与距离r的关系图像如图所示（取无穷远处分子势能为零）。下列说法正确的是（　　） A．甲图为分子间作用力与分子间距离的关系图像，从到分子间作用力先减小后增大 B．乙图为分子势能与分子间距离的关系图像，从到分子势能先减小后增大 C．丙图中实线为分子间引力，虚线为分子间斥力 D．当分子间距离足够小时，只存在分子间斥力，当分子间距离足够大时，只存在分子间引力 25．（23-24高二下·山西运城·期末）图1和图2中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别描述了某物理量随分子之间的距离变化的规律，为平衡位置。现有如下物理量：①分子间引力，②分子间斥力，③分子间引力和斥力的合力，④分子势能，则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的物理量分别是（　　） A．①③② B．④③② C．④①③ D．①④③ 二、多选题 26．（24-25高二·全国·课堂例题）如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间的距离的关系如图中曲线所示。F＞0为斥力，F＜0为引力。a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则 （　　） A．乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动 B．乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大 C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减小 D．乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增大 27．（24-25高二下·全国·单元测试）为了减少某病毒传播，人们使用乙醇喷雾消毒液和免洗洗手液，如图所示，两者的主要成分都是酒精，则下列说法正确的是（　　） A．使用免洗洗手液洗手后，手部很快就干爽了，是由于液体分子扩散到了空气中 B．在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，与分子运动无关 C．在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，这是酒精分子做布朗运动的结果 D．使用免洗洗手液洗手后，洗手液中的酒精由液体变为同温度的气体的过程中，分子间距与内能均增大 28．（24-25高二下·全国·单元测试）如图所示，将甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示。表示作用力表现为斥力，表示作用力表现为引力，A、、、为轴上四个特定的位置，现把乙分子从A处由静止释放，设两分子间距离很远时，。下列选项中分别表示乙分子的加速度、速度、动能、势能与两分子间距离的关系，其中一定不正确的是（  ） A．B．C．D． 29．（24-25高三上·天津北辰·期中）分子势能的大小是由分子间的相对位置决定的。分子势能与分子间距离的关系如图所示，为分子间的平衡位置，下列说法正确的是（    ） A．当时，分子势能最小 B．当时，分子势能最小 C．当时，分子力为0 D．当时，分子力为引力 30．（23-24高二下·全国）关于物体的内能，下述说法中正确的是（　　） A．物体的内能只与物体内分子的动能有关 B．物体内所有分子的热运动动能与分子势能的总和叫物体的内能 C．一个物体，当它的机械能发生变化时，其内能也一定发生变化 D．一个物体内能的多少与它的机械能多少无关 31．（23-24高二下·河南南阳·期末）如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力F与两分子间距离r的关系如图中曲线所示，为斥力，为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，在乙分子从a运动到d的过程中，下列说法正确的是（　　）    A．从a到c做加速运动，从c到d做减速运动 B．到达b处时加速度最大 C．从a到c的过程中，分子势能先减少后增加 D．从c到d的过程中，分子力和分子势能都增大 32．（23-24高二下·北京西城·期末）分子间存在着分子力，并且分子力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能。如图所示为分子势能Ep随分子间距离r变化的图像，取r趋近于无穷大时Ep为零。通过功能关系可以从此图像中得到有关分子力的信息，若仅考虑这两个分子间的作用，下述说法中正确的是（　　） A．两个分子间距时，分子力为零 B．假设将两个分子从处释放，它们将相互靠近 C．假设将两个分子从处释放，当 时它们的速度最大 D．假设将两个分子间距从增大至的过程，分子力减小 33．（23-24高二下·黑龙江大庆·期末）甲、乙两图分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图像。由图像判断以下说法中正确的是（　　） A．当分子间距离为时，分子力和分子势能均最小且为零 B．当分子间距离时，分子力随分子间距离的增大先增大后减小 C．当分子间距离时，分子势能随分子间距离的增大而减小 D．当分子间距离时，分子间距离逐渐减小，分子力和分子势能都增加 34．（23-24高二下·山东滨州·期末）用电脑软件模拟两个相同分子在仅受分子力作用下的运动。将两个质量均为m的A、B分子从x轴上的和处由静止释放，如甲图所示。其中B分子的速度v随位置x的变化关系如乙图所示。取无限远处势能为零，下列说法正确的是（　　） A．A、B分子刚释放时分子作用力表现为引力 B．A、B间距离为时分子力为零 C．A、B系统的分子势能最小值为 D．释放时A、B系统的分子势能为 35．（23-24高二下·海南省直辖县级单位·期中）现有甲、乙分子模型，把甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图所示。为斥力，为引力，a、b、c、d在x轴上的四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则（　　） A．乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动 B．乙分子由c到d的过程中，两分子间的分子力一直做正功 C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减小 D．乙分子由a到c做加速运动，到达c时两分子间的分子势能最小 2 学科网（北京）股份有限公司 $$