第15章 第1讲 分子动理论 内能（课件PPT）-【金版新学案】2026年高考物理高三总复习大一轮复习讲义（新高考）

该高中物理高考复习课件聚焦热学模块分子动理论与内能核心考点，依据高考评价体系梳理微观量计算、布朗运动与分子热运动、分子间作用力及内能三大考查方向，通过2022-2024年江苏、山东等省市真题统计，明确气体实验定律综合应用等高频考点权重，归纳微观量估算、分子势能分析等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题情境+模型建构+科学推理”的备考策略，如以钻石微观量计算为例，通过球形分子模型推导直径公式，培养科学思维素养。整合近三年高考真题及模拟题，设置分子力与势能图像分析等典型题型突破，帮助学生掌握微观量估算技巧，教师可据此系统开展考点复习，提升备考效率。

第1讲　分子动理论　内能 高三一轮复习讲义 新高考 第十五章　热　学 年份 2022 2023 2024 三年考情 分子动理论、分子速率分布 江苏卷·T6　山东卷·T5 北京卷·T1　 江苏卷·T3 海南卷·T5 浙江6月·T14 液体表面张力 未独立命题 浙江6月·T14 未独立命题 气体实验定律、理想气体状态方程 全国甲卷·T33　 全国乙卷·T33 山东卷·T15　广东卷·T15 湖南卷·T15　 河北卷·T15 海南卷·T16 新课标卷·T21　全国甲卷·T33 全国乙卷·T33　海南卷·T16 湖北卷·T13　湖南卷·T13 海南卷·T7　甘肃卷·T13 广西卷·T14　江西卷·T13 山东卷·T16　江苏卷·T13 福建卷·T9　安徽卷·T13 全国甲卷·T33 年份 2022 2023 2024 三年考情 热力学图像、热力学定律 全国甲卷·T33　 全国乙卷·T33 辽宁卷·T6　 湖北卷·T3 天津卷·T6　 福建卷·T10 重庆卷·T15　 广东卷·T15 河北卷·T15　 湖南卷·T15 浙江6月·T17　 浙江1月·T17 山东卷·T9　 全国甲卷·T33 全国乙卷·T33　 辽宁卷·T5 重庆卷·T4　 福建卷·T11 广东卷·T13　 天津卷·T2 重庆卷·T3　浙江6月·T17 浙江1月·T17　海南卷·T11 北京卷·T3　河北卷·T9 山东卷·T6　湖北卷·T13 新课标卷·T21 用油膜法估测油酸分子的大小 未独立命题 北京卷·T15　 浙江6月·T16 未独立命题 年份 2022 2023 2024 三年考情 探究等温条件下气体压强与体积的关系 未独立命题 山东卷·T13 江苏卷·T9 上海卷·一T2 命题规律 本章主要考查分子动理论、热力学定律、理想气体状态方程及其图像。分子动理论、实验考查的频次较小。该知识模块综合考查的主要有：理想气体状态方程与热力学定律的综合、关联气体问题、变质量问题等。 1.知道阿伏加德罗常数，会进行微观物理量的计算。 2.理解并区分扩散现象、布朗运动、热运动。 3.知道分子间作用力、分子势能与分子间距离的关系，理解物体的内能的概念。 学习目标 考点一　微观量的计算 考点二　布朗运动与分子热运动 考点三　分子间的作用力和物体内能 课时测评 内容索引 微观量的计算 考点一 返回 知识梳理 1．多数分子大小的数量级为______m。 油膜法估测分子直径：d＝，V是一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，S是单分子油膜的面积。 2．一般分子质量的数量级为______ kg。 3．阿伏加德罗常数：1 mol的任何物质都含有______的粒子数，这个数量用阿伏加德罗常数表示，即NA＝____________ mol-1。 10-10 10-26 相同 6.02×1023 我们喝下一口体积约为20 mL的水，这口水中水分子的数目约为6×1026个，如果一个人数这些分子，假设每秒钟数两个，大约需要9.5×107亿年，由此可以看出构成物质的分子的数目是巨大的。结合上述情境，判断下列说法的正误： (1)知道喝下水的质量、摩尔质量和阿伏加德罗常数，可以估算水分子的数目。 ( ) (2)知道呼出气体的体积、密度和阿伏加德罗常数，可以估算气体分子的数目。 ( ) (3)知道水的摩尔质量和阿伏加德罗常数，可以估算水分子的质量。 ( ) (4)知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以估算出气体分子的直径。 ( ) (5)已知铜的密度、摩尔质量以及阿伏加德罗常数，可以估算铜分子的直径。 ( ) × × √ √ √ 核心突破 1．两种分子的模型 (1)固体分子和液体分子可以看作球形模型：一个分子的体积V0＝ππd3，d为分子的直径。 (2)气体分子可以看作立方体模型：一个分子所占的平均空间V0＝d3，d为分子间的距离。 2．阿伏加德罗常数的应用 阿伏加德罗常数是联系宏观量(摩尔质量M、摩尔体积Vm、密度ρ等)与微观量(分子直径d、分子质量m0、分子体积V0等)的“桥梁”，如图所示。 (1)一个分子的质量：m0＝。 (2)一个分子的体积：V0＝(估算固体、液体分子的体积或每个气体分子平均占有的空间)。 考向1　液体和固体微观量的计算 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ρ(单位为kg/m3)，摩尔质量为M(单位为g/mol)，阿伏加德罗常数为NA。已知1克拉＝0.2克，则 A．质量为a(单位为克拉)的钻石所含有的分子数为 B．质量为a(单位为克拉)的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) 例1 √ 质量为a(单位为克拉)的钻石的物质的量为n＝，所含分子数为N＝nNA＝，选项A正确，B错误；钻石的摩尔体积Vm＝(单位为m3/mol)，每个钻石分子体积为V0＝(单位为m3)，设钻石分子直径为d，则V0＝π，联立解得d＝(单位为m)，选项C、D错误。 考向2　气体微观量的计算 很多轿车为了改善夜间行驶时的照明问题，在车灯的设计上选择了氙气灯，因为氙气灯灯光的亮度是普通灯灯光亮度的3倍，但是耗电量仅是普通灯的一半，氙气灯的使用寿命则是普通灯的5倍，很多车主会选择含有氙气灯的汽车。若氙气充入灯头后的体积V＝1.6 L，氙气密度ρ＝ 6.0 kg/m3。已知氙气摩尔质量M＝0.131 kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6×1023 mol-1。试估算：(结果保留1位有效数字) (1)灯头中氙气分子的总个数N； 答案：4×1022 例2 设灯头中氙气的物质的量为n，则n＝ 灯头中氙气分子的总个数N＝NA≈4×1022。 (2)灯头中氙气分子间的平均距离。 答案：3×10-9 m 灯头中每个氙气分子平均所占的空间为V0＝ 设氙气分子间平均距离为a，则有V0＝a3 即a＝≈3×10-9 m。 微观量估算的三点注意 1．微观量的估算应利用阿伏加德罗常数的桥梁作用，依据分子数N与物质的量n之间的关系N＝nNA，并结合密度公式进行分析计算。 2．注意建立球形分子模型或立方体分子模型。　　 3．对液体、固体物质可忽略分子之间的间隙；对气体物质，分子之间的距离远大于分子的大小，气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数的比值不等于气体分子的体积，仅表示一个气体分子平均占据的空间大小。 特别提醒 返回 布朗运动与分子热运动 考点二 返回 知识梳理 1．扩散 (1)定义：______种物质能够彼此进入对方的现象。 (2)实质：扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则运动产生的。温度______，扩散得越快。 2．布朗运动 (1)定义：液体或气体中悬浮______的无规则运动。 (2)实质：_____________________的无规则运动。 (3)特点：悬浮微粒越___，运动越明显；温度越___，运动越剧烈。 不同 越高 微粒 液体分子或气体分子 小 高 3．热运动 (1)定义：分子的永不停息的_________运动。 (2)特点：分子的无规则运动和温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。 (3)______是分子热运动剧烈程度的标志。 无规则 温度 自主练1.(多选)墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀。下列关于该现象的分析正确的是 A．混合均匀主要是炭粒和水分子发生化学反应引起的 B．混合均匀的过程中，水分子和炭粒都在做无规则运动 C．适当加热可以使混合均匀的过程进行得更迅速 D．使用炭粒更大的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速 √ √ 混合均匀主要是炭粒受到的来自各个方向的水分子的撞击作用不平衡导致的，不是炭粒和水分子发生化学反应引起的，故A错误；混合均匀的过程中，水分子做无规则的运动，炭粒的布朗运动也是无规则的，故B正确；温度越高，水分子运动越剧烈，所以适当加热可以使混合均匀的过程进行得更迅速，故C正确；做布朗运动的微粒越小，布朗运动越明显，所以要使混合均匀的过程进行得更迅速，需要使用炭粒更小的墨汁，故D错误。 自主练2.把墨汁用水稀释后取出一滴放在高倍显微 镜下观察，可以看到悬浮在液体中的小炭粒在不同 时刻的位置，每隔一定时间把炭粒的位置记录下来， 最后按时间先后顺序把这些点进行连线，得到如图 所示的图像，对于这一现象，下列说法正确的是 A．炭粒的无规则运动，说明炭分子运动也是无规则的 B．越小的炭粒，受到撞击的分子越少，作用力越小，炭粒的不平衡性表现得越不明显 C．观察炭粒运动时，可能有水分子扩散到载玻片的玻璃中 D．将水的温度降至零摄氏度，炭粒会停止运动 √ 题图中的折线是每隔一定的时间炭粒的位置的连线，是由于水分子撞击做无规则运动而形成的，说明水分子的运动是无规则的，不能说明炭分子运动是无规则的，A错误；炭粒越小，在某一瞬间跟它相撞的水分子数越少，撞击作用的不平衡性表现得越明显，B错误；扩散现象可发生在液体和固体之间，故观察炭粒运动时，可能有水分子扩散到载玻片的玻璃中，C正确；将水的温度降低至零摄氏度，炭粒的运动会变慢，但不会停止，D错误。 自主练3.以下关于热运动的说法正确的是 A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈 B．水凝固成冰后，水分子的热运动停止 C．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈 D．水的温度升高，每个水分子的运动速率都会增大 √ 分子热运动与宏观运动无关，只与温度有关，故A错误；温度升高，水分子热运动更剧烈，水分子平均速率增大，并不是每一个水分子运动速率都会增大，故C正确，D错误；水凝固成冰后，水分子的热运动不会停止，故B错误。 归纳提升 项目 扩散现象 布朗运动 热运动 活动主体 分子 悬浮微粒 分子 区别 是分子的运动，发生在固体、液体、气体任何两种物质之间 是比分子大得多的悬浮微粒的运动，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剧烈 联系 扩散现象、布朗运动都反映了分子的热运动 返回 分子间的作用力和物体内能 考点三 返回 知识梳理 1．分子间的作用力 (1)分子间同时存在引力和斥力，且都随分子间距离的增大而______，随分子间距离的减小而______，但斥力变化得较快。 (2)分子间的作用力与分子间距离的关系(如图所示) ①当r＝r0时，F引＝F斥，分子间的作用力为___。 ②当r＞r0时，F引＞F斥，分子间的作用力表现为______。 ③当r＜r0时，F引＜F斥，分子间的作用力表现为______。 ④当分子间距离大于10r0(约为10-9 m)时，分子间的作用力很弱，可以忽略不计。 减小 增大 零 引力 斥力 2．分子动能与分子势能 (1)分子动能 ①分子动能是做热运动的分子具有的动能。 ②分子热运动的平均动能是系统中所有分子热运动的动能的平均值，______是分子热运动的平均动能的标志。 (2)分子势能 ①意义：由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们的__________决定的能。 ②分子势能的决定因素 微观上：决定于__________________、分子排列情况和分子数； 宏观上：决定于______和物质的量。 温度 相对位置 分子间的距离 体积 3．物体的内能 (1)定义：物体中所有分子的热运动______和____________的总和。任何物体都具有内能。 (2)决定因素：对于给定的物体，其内能大小由物体的______和______决定，即由物体内部状态决定。 (3)影响因素：物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小______。 动能 分子势能 温度 体积 无关 (人教版选择性必修第三册·P15·图1.4－2)如图为分子间的作用 力、分子势能与分子间距离的关系的图像，结合图像，判断下 列说法的正误： (1)分子间距离为r0时，分子间的作用力为零。 ( ) (2)分子从无限远靠近到距离为r0的过程中，分子间的作用力表 现为引力，且在增大。 ( ) (3)分子从无限远靠近到距离r0处过程中，分子间的作用力做正 功，分子势能减小。 ( ) (4)分子间距离小于r0且减小时，分子间的作用力表现为斥力，且在减小。 ( ) (5)分子间距离小于r0且减小时，分子间的作用力表现为斥力，且分子势能在增大。 ( ) (6)分子势能在r＝r0处最小。 ( ) × √ √ × √ √ 核心突破 1．分子间的作用力与分子势能的比较   分子间的作用力F 分子势能Ep 图像 随分子间距离的变化情况 r<r0 F随r增大而减小，表现为斥力 r增大，F做正功，Ep减小 r＝r0 F引＝F斥，F＝0 Ep最小，但不为零 r>r0 r增大，F先增大后减小，表现为引力 r增大，F做负功，Ep增大 r>10r0 引力和斥力都很微弱，F≈0 Ep≈0 2.物体内能的理解 (1)内能是对物体的大量分子而言的，不存在某个分子内能的说法。 (2)内能的大小与温度、体积、分子数和物态等因素有关。 (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。 考向1　分子间的作用力与分子势能 设甲分子在坐标原点O处不动，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如图中曲线所示，F＞0表现为斥力，F＜0表现为引力。a、b、c为r轴上三个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放(设无穷远处分子势能为零)，则 A．乙分子从a到c，分子间作用力先减小后增大 B．乙分子运动到c点时，动能最大 C．乙分子从a到c，分子间作用力先做正功后做负功 D．乙分子运动到c点时，分子间作用力和分子势能都是零 例3 √ 由题图可知，乙分子从a到c，分子间作用力先增大后减小，故A错误；从a到c，分子间作用力为引力，分子间作用力做正功，动能一直增加，当乙分子运动到c点左侧时，分子间作用力为斥力，分子间作用力做负功，所以乙分子运动到c点时，动能最大，故B正确，C错误；乙分子运动到c点时，分子间作用力为零，但由于分子间作用力一直做正功，所以分子势能应小于零，故D错误。 考向2　物体的内能 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，分子势能增加 D．内能与物体的温度有关，所以0 ℃的物体内能为零 例4 √ 物体的内能是物体内部所有分子的动能和分子势能的总和，故A错误；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；一定质量的0 ℃的冰融化为0 ℃的水时需要吸热，而此时温度不变，分子平均动能不变，故分子势能增加，故C正确；分子在永不停息地做无规则运动，可知任何物体在任何状态下都有内能，故D错误。 返回 课 时 测 评 返回 1．(多选)若以μ表示水的摩尔质量，V表示在标准状况下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状况下水蒸气的密度，NA表示阿伏加德罗常数，m0、V0分别表示每个水分子的质量和体积，下列关系式中正确的有 A．NA＝ B．ρ＝ C．ρ＜ D．m0＝ √ √ √ 由于μ＝ρV，则NA＝，变形得m0＝，故A、D正确；由于水蒸气中水分子之间有空隙，所以NAV0＜V，则水蒸气的密度为ρ＝＜，故B错误，C正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 2．(多选)已知铜的摩尔质量为M(kg/mol)，铜的密度为ρ(kg/m3)，阿伏加德罗常数为NA(mol-1)。下列判断正确的是 A．1 kg铜所含的原子数为NA B．1 m3铜所含的原子数为 C．1个铜原子的质量为(kg) D．铜原子的直径为 (m) √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 1 kg铜所含的原子数为N＝NA，故A错误；1 m3铜所含的原子数为N＝nNA＝，故B错误；1个铜原子的质量m＝(kg)，故C正确；1个铜原子的体积为V＝(m3)，又V＝π，联立解得d＝(m)，故D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 3．某潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为和 ，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝。若潜水员呼吸一次吸入2 L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数约为 A．3×1021 B．3×1022 C．3×1023 D．3×1024 设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为ρ海和ρ岸，一次吸入空气的体积为V，在海底和在岸上分别吸入的空气分子个数为N海和 N岸，则有N海＝，N岸＝，多吸入的空气分子数为ΔN＝ N海－N岸，代入数据得ΔN≈3×1022，故B正确。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 4．(多选)关于布朗运动、扩散现象，下列说法中正确的是 A．布朗运动和扩散现象都需要在重力作用下才能进行 B．布朗运动是悬浮微粒的运动，反映了液体或气体分子的无规则运动 C．布朗运动和扩散现象在没有重力作用下也能进行 D．扩散现象直接证明了“物质分子在永不停息地做无规则运动”，而布朗运动间接证明了这一观点 扩散现象是物质分子的无规则运动，而布朗运动是悬浮在液体或气体中的微粒的运动，液体或气体分子对微粒撞击作用的不平衡导致微粒的无规则运动，由此可见扩散现象和布朗运动不需要附加条件，故A错误，C正确；扩散现象直接证明了“物质分子在永不停息地做无规则运动”，而布朗运动是悬浮微粒的运动，反映了液体或气体分子的无规则运动，间接证明了“物质分子在永不停息地做无规则运动”，故B、D正确。 √ √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 5．(2025·北京顺义区一中月考)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 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 悬浮微粒越大，同一时刻撞击微粒的液体分子数越多， 液体分子对微粒的撞击作用的不平衡性越不明显，故 A错误；布朗运动是悬浮在液体或气体中微粒的无规 则运动，是由于液体或气体分子对微粒撞击的不平衡 造成的，所以布朗运动说明了液体或气体分子不停地 做无规则运动，但不是液体分子的无规则运动，也不是悬浮微粒的分子在做无规则运动，故B、C错误；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。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 6．(多选)关于布朗运动和分子的热运动，下列说法中正确的是 A．布朗运动就是分子的热运动 B．布朗运动的剧烈程度与悬浮微粒的大小有关，说明分子的运动与悬浮微粒的大小有关 C．布朗运动虽不是分子运动，但它能反映分子的运动特征 D．布朗运动的剧烈程度与温度有关，这说明分子运动的剧烈程度与温度有关 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的运动，间接反映了液体或气体分子永不停息地做无规则运动，A错误，C正确；悬浮微粒越小，布朗运动越显著，这是悬浮微粒周围的液体或气体分子对悬浮微粒撞击的不平衡引起的，不能说明分子的运动与悬浮微粒的大小有关，B错误；温度越高，布朗运动越剧烈，说明温度越高，分子运动越剧烈，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 7．(2024·黑龙江鸡西模拟)分子间的作用力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图像如图甲、乙所示(取无穷远处分子势能Ep＝0)。下列说法正确的是 A．乙图像为分子势能与分子间距离的关系图像 B．当r＝r0时，分子势能为零 C．随着分子间距离的增大，分子间的作用力先减小后一直增大 D．随着分子间距离的增大，分子势能先增大后减小 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 当r＝r0时，F＝0，Ep最小，所以题图甲是分子间的作用力与分子间距离的关系图像，题图乙是分子势能与分子间距离的关系图像，故A正确；如题图乙所示，当r＝r0时，分子势能为负值，不为零，故B错误；如题图甲所示，随着分子间距离的增大，分子间的作用力先减小为零后增大再减小，故C错误；如题图乙所示，随着分子间距离的增大，分子势能先减小后增大，故D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 8．(多选)(2024·河北邢台期中)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距离的函数 图像如图所示，现把乙分子从r3处由静止释放，下列说法 正确的是 A．乙分子从r3到r1的过程中，两分子间的作用力先增大后减小 B．乙分子从r3到r1先加速后减速 C．乙分子从r3到r1的过程中，分子间的作用力对乙分子一直做正功 D．乙分子从r3到r1的过程中，两分子间的分子势能先减小后增大 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 r1为平衡位置，即分子间的作用力为零，乙分子从r3到r1的过程中，分子间的作用力先增大后减小，且始终表现为引力，可知乙分子的加速度先增大后减小，且始终做加速运动，到达r1时速度达到最大，故A正确，B错误；乙分子从r3到r1的过程中，分子间的作用力始终表现为引力，分子间的作用力对乙始终做正功，两分子间的分子势能始终减小，故C正确，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 9．关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是 A．某种物体的温度为0 ℃，说明该物体中分子的平均动能为零 B．物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，内能也一定增大 C．物体的内能变化时，它的温度一定改变 D．质量相同时，0 ℃的水比0 ℃的冰的内能大 某种物体的温度是0 ℃，分子仍然在做无规则的热运动，物体中分子的平均动能并不为零，故A错误；物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大，还要考虑分子势能的变化，故B错误；物体的内能变化时，可能是分子势能发生变化，它的温度不一定改变，故C错误；冰融化的过程中要吸收热量，所以相等质量的0 ℃的水比0 ℃的冰的内能大，故D正确。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 10．用电脑软件模拟两个相同分子在仅受分子间的作用力作用下的运动。将两个质量均为m的A、B分子从x轴上的－x0和x0处由静止释放，如图甲所示。其中B分子的速度v随位置x的变化关系如图乙所示。取无穷远处分子势能为零，下列说法正确的是 A．A、B间距离为x1时分子间的作用力为零 B．A、B间距离为2(x1－x0)时分子间的作用力为零 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 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 由题图可知，B分子在x0～x1过程中做 加速运动，说明开始时两分子间作用力 为斥力，在x1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2x1，故A、B错误；由题图可知，两分子运动到无穷远处的速度为v2，在无穷远处的总动能为，由题意可知，无穷远处的分子势能为0，由能量守恒定律可知，释放时A、B系统的分子势能为，故D正确；由能量守恒定律可知，当两分子速度最大即动能最大时，分子势能最小，则最小分子势能为Epmin＝，故C错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 11．如图是家庭生活中用壶烧水的情景。下列关于壶内分子运 动和热现象的说法正确的是 A．气体温度升高，所有分子的速率都增加 B．一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，其分子平均动能增 加 C．一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子势能的总和 D．一定量气体如果失去容器的约束就会散开，这是气体分子之间存在势能的缘故 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 气体温度升高，分子的平均速率变大，但是并非所有分子的速率都增加，选项A错误；一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，因温度不变，则分子平均动能不变，选项B错误；一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子势能的总和，选项C正确；一定量气体如果失去容器的约束就会散开，这是气体分子做无规则运动的缘故，选项D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 12．(16分)轿车中的安全气囊能有效保障驾乘人员的安 全。轿车在发生一定强度的碰撞时，叠氮化钠(亦称“三 氮化钠”，化学式NaN3)受撞击完全分解产生钠和氮气 而充入气囊。若充入氮气后安全气囊的容积V＝56 L，气 囊中氮气的密度ρ＝，已知氮气的摩尔质量M＝28 g/mol，阿伏加德罗常数NA＝，请估算：(结果保留1位有效数字) (1)一个氮气分子的质量m； 答案：5×10-26 kg 一个氮气分子的质量为m＝，解得m≈5×10-26 kg。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 (2)气囊中氮气分子的总个数N； 答案：2×1024 设气囊内氮气的物质的量为n，则有n＝，N＝nNA 解得N≈2×1024。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 (3)气囊中氮气分子间的平均距离r。 答案：3×10-9 m 气体分子间距较大，可以认为每个分子占据一个边长为r的立方体，则有r3＝ 解得r≈3×10-9 m。 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 谢 谢 观 看 分子动理论　内能 $