第04讲：分子动能和分子势能【五大考点+五大题型】-2025-2026学年高二下学期物理精讲与精练高分突破考点专题系列（人教版选择性必修第三册）

本讲义聚焦高中物理“分子动能和分子势能”核心知识点，系统梳理分子动能（平均动能与温度关系、总动能影响因素）、分子势能（与分子间距关系及宏观体积关联）、内能（由物质的量、温度、体积决定及与机械能区别），构建从微观分子能量到宏观内能的完整知识脉络，为学生提供清晰的学习支架。 该资料以五大题型（内能、分子动能、分子势能、E-r图象、综合问题）为主线，结合实例（如冰水混合物分子动能比较、100℃水与水蒸气势能分析）和表格对比（分子力与势能关系表、内能与机械能区别表），培养学生科学思维与模型建构能力。课中辅助教师系统授课，课后通过举一反三和高分演练，助力学生查漏补缺，强化物理观念与问题解决能力。

第04讲：分子动能和分子势能 【考点归纳】 【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：内能 【例1】．（24-25高二下·贵州贵阳）关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．物体运动的越快，其内能一定越大 B．物体所处的位置越高，分子势能就越大，内能也越大 C．物体的温度越高，内能越大 D．物体的温度不变时，内能可能增加 【举一反三】． 1．（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 2．（22-23高二下·山东济南·期中）关于分子动理论及物体内能，下列说法正确的是（　　） A．悬浮在液体中的固体微粒越大，布朗运动就越明显 B．当分子间的距离减小时，分子势能可能增大 C．相同温度的氧气和氢气，氧气分子和氢气分子的平均速率相同 D．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能就不同 3．（22-23高二下·山东菏泽·月考）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 题型二：分子动能 【例2】．．（25-26高二下·全国·课后作业）玻璃杯中盛有冰水混合物，冰的质量和水的质量相等且保持不变，则玻璃杯内（　　） A．冰分子的平均动能大于水分子的平均动能 B．水分子的平均动能等于冰分子的平均动能 C．一个水分子的动能一定大于一个冰分子的动能 D．一个水分子的动能一定等于一个冰分子的动能 【举一反三】． 1．（25-26高二下·全国·课后作业）一块10℃的铁与一块10℃的铝相比，以下说法正确的是（　　） A．铁的分子动能之和与铝的分子动能之和相等 B．铁的每个分子动能与铝的每个分子的动能相等 C．铁的分子平均速率与铝的分子平均速率相等 D．铁的分子平均动能与铝的分子平均动能相同 2．（24-25高二下·云南昆明·月考）在一个密闭容器内有一滴15℃的水，过一段时间后，水滴蒸发变成了水蒸气，温度还是15℃。对于上述过程，下列说法正确的是（　　） A．分子热运动加剧 B．分子的平均动能变大 C．分子势能变大 D．内能不变 3．（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 题型三：分子势能 【例3】．．（25-26高二下·全国·随堂练习）关于质量相同的100 ℃的水和100 ℃的水蒸气，下列说法中正确的是（　　） A．分子平均动能不相同，分子势能相同，内能相同 B．分子平均动能相同，分子势能不相同，内能相同 C．分子平均动能相同，分子势能不相同，内能不相同 D．分子平均动能不相同，分子势能相同，内能不相同 【举一反三】 1．（25-26高三上·广西来宾·月考）如图为两分子靠近过程中的示意图，为分子间平衡距离，下列说法正确的是（　　） A．分子间距离大于时，分子间引力和斥力同时存在 B．分子从无限远靠近到距离处的过程中分子间作用力一直增大 C．分子从无限远靠近到距离处的过程中分子势能先增大后减小且在处最小 D．分子间距离在小于且减小时，分子势能在减小 2．（25-26高三上·辽宁·月考）2025年中国农业科学院团队开发的单分子纳米农药技术中，离子液体通过精密的分子间作用力在农药分子周围形成保护层，赋予其水溶性，突破了传统难溶性农药的分散难题。当两个农药分子在溶液中靠近时，两分子间作用力f(r)和分子势能u(r)随分子间距离r的变化曲线，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．当农药分子间距离时，分子间作用力表现为斥力 B．当农药分子间距离时，分子间作用力为零，分子势能最大 C．当，在农药分子相互远离过程中，分子间作用力一直减小 D．当，在离子液体层被压缩过程中，分子势能一直增大 3．（24-25高二下·广东江门·期末）一分子固定在原点O处，另一分子可在x轴上移动，这两个分子间的分子引力和分子斥力大小随其间距x的变化规律如图所示，曲线ab与cd的交点为e，则下列说法正确的是（    ） A．的情况下，越大，分子力越小 B．的情况下，越小，分子力越大 C．的情况下，越大，分子势能越大 D．的情况下，越大，分子势能越小 题型四：分子动能和势能的E-r图象 【例4】．．（25-26高二下·全国·课后作业）如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间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，现将乙分子从a移动到d的过程中，两分子间的作用力和分子势能同时都增大的阶段是（　　） A．从a到b B．从b到c C．从b到d D．从c到d 【举一反三】 1．．（24-25高二下·河北沧州·阶段练习）家庭装修中常用胶水粘合木板。胶水处于液态时，高分子体间距离远大于，干燥过程，随着溶剂的挥发，高分子体间距离逐渐减小，干燥后高分子体间距离约为。如图甲、乙所示为分子力F和分子势能随分子间距离r的变化曲线。下列说法正确的是（　　） A．胶水干燥过程中，高分子体间距离逐渐减小，分子力始终表现为斥力 B．当高分子体间距离为时，分子势能最大 C．干燥过程中，分子力对高分子体始终做负功，分子动能减小 D．干燥过程中，高分子体间的作用力先增大后减小 2．（24-25高二下·辽宁·阶段练习）如图所示，将甲分子固定于坐标原点O处，乙分子放置于r轴上距离O点很远的r₄处，r₁、r₂、r₃为r轴上的三个特殊的位置，甲、乙两分子间的作用力F和分子势能E，随两分子间距离r的变化关系分别如图中两条曲线所示，设两分子间距离很远时现将乙分子从r₄处由静止释放，下列说法正确的是（　　） A．实线为Ep-r图线，虚线为F-r图线 B．当分子间距离r>r₂时，甲、乙两分子间只有引力，且引力随r增大而减小 C．乙分子从r₄到r₁的过程中，分子力先做负功，再做正功 D．乙分子从r₄到r₂的过程，做加速度先增大后减小的加速运动，从r₂到r₁的过程，做加速度增大的减速运动 3．（24-25高二下·云南·阶段练习）分子力与分子间距离的关系图像如图甲所示，图中r0为分子斥力和引力平衡时两个分子间的距离；分子势能与分子间距离的关系图像如图乙所示，规定两分子间距离为无限远时分子势能为0。下列说法正确的是（　　） A．当分子间的距离时，斥力大于引力 B．当分子间的距离时，引力小于斥力 C．分子间距离从减小到的过程中，分子势能减小 D．分子间距离从无限远减小到r0的过程中，分子势能先减小后增大 题型五：分子的动能和势能综合问题 【例5】．．（25-26高三上·天津宁河·月考）关于分子动能和分子势能的表述，下面描述正确的是（　　） A．温度是分子热运动势能的标志 B．物体中所有分子动能和分子势能的总和叫做物体内能 C．温度越高，分子热运动越剧烈，所以每个分子的动能都越大 D．分子势能随着分子间距增大而增大 【举一反三】． 1．（24-25高二下·青海海东·阶段练习）两分子间的斥力和引力的合力与分子间距离的关系如图中曲线所示，曲线与轴交点的横坐标为。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，则下列说法不正确的是（　　） A．两分子间同时存在引力和斥力，随着分子间距离的减小，引力和斥力都增大 B．在阶段，分子动能增大，分子势能减小 C．两分子间的最小距离小于 D．在时，分子势能为零，分子动能最大 2．（24-25高二下·江苏南通·期中）如图甲所示，两分子、从相距处静止释放，分子间的分子势能随距离变化的关系如图乙所示，整个运动只考虑分子间的作用力。则两分子释放后（　　） A．间距时，有最大速度 B．间距时，有最大加速度 C．间距时，有最大速度 D．间距时，有最大加速度 3．（24-25高二下·河北石家庄·期末）分子力与分子间距离的关系如图所示，曲线与轴交点的横坐标为。一分子置于坐标原点，另一分子从远处由静止仅在分子作用力下开始运动。两分子在相互接近的过程中，下列说法正确的是（　　） A．两分子间距大于时，分子动能增加，势能减小 B．两分子间距小于时，分子动能减小，势能也减小 C．两分子间距等于时，分子势能最大，动能最小 D．两分子间的斥力和引力都随减小而减小 【高分演练】 一、单选题 1．（25-26高二下·全国·课后作业）相同质量的氧气和氢气温度相同，下列说法正确的是（　　） A．每个氧分子的动能都比氢分子的动能大 B．每个氢分子的速率都比氧分子的速率大 C．两种气体的分子平均动能一定相等 D．两种气体的分子势能一定相等 2．（25-26高二下·全国·课后作业）教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为，下午2时的温度为，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，教室内的（   ） A．空气分子密集程度增大 B．空气分子的平均速率增大 C．空气分子的速率都增大 D．空气质量增大 3．（2026高二下·全国·专题练习）甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图像如图所示，甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上。现把乙分子从处由静止释放，则（　　） A．乙分子从到的过程中先加速后减速 B．乙分子从到的过程中分子势能先增大后减小 C．乙分子从到过程中呈现引力，从到过程中呈现斥力 D．乙分子从到过程中，两分子间的分子力先增大后减小，且方向不变 4．（24-25高二下·江苏淮安·期末）如图所示，当分子间距为时，分子间作用力为零。分子A、B的间距从减小到的过程中（　　） A．分子引力变小、斥力变大 B．分子力先减小后增大 C．分子势能先增大后减小 D．分子力先做正功后做负功 5．（24-25高二下·广东·阶段练习）下列说法正确的是（　　） A．布朗运动就是液体分子的热运动 B．温度升高，物体内所有分子运动的速度都增大 C．两分子从无穷远处开始逐渐靠近直到不能再靠近为止，分子力先增大后减小再增大 D．质量一定的物体，温度越高，分子的平均动能越大；体积越大，分子势能越大 6．（24-25高二下·甘肃天水·期末）两分子间的分子力、分子势能与分子间距离的关系如图甲、乙所示（取无穷远处的分子势能，两图像纵坐标对应的物理量需要判断），下列说法正确的是（　　） A．乙图表示分子力与分子间距离的关系 B．当时，分子力为零，分子势能也为零 C．随着分子间距离的增大，两分子间的引力先增大后减小 D．在两分子相互靠近的过程中，两分子间的斥力增大 7．（24-25高二下·陕西咸阳·月考）负压病房通过特殊的装置使病房内的气压低于病房外的气压。从空气流通的角度考虑，只有病房外的新鲜空气可以流进病房，而病房内被患者污染过的空气通过专门的通道及时排放到固定的地方，不会泄漏出去，这样病房外的地方就不会被污染。若负压病房内的温度和外界温度相同，负压病房内气体和外界环境中气体的分子势能均可忽略，则下列关于气体的内能与压强的说法正确的是（　　） A．负压病房内气体分子的数密度小于外界环境中气体分子的数密度 B．负压病房内气体分子的平均动能大于外界环境中气体分子的平均动能 C．负压病房的内壁与外壁相同面积内受到的气体压力大小相等 D．负压病房内的气体与外界环境中的气体相比，相同体积下气体的内能相等 8．（24-25高二下·贵州黔西·期末）分子力随分子间距离的变化关系如图所示。甲分子固定，乙分子在距甲分子处由静止释放，仅考虑两个分子间的作用力，下列说法正确的是（　　） A．乙分子沿远离甲分子方向运动 B．乙分子受分子力的大小先减小后增大 C．乙分子的分子势能先减小后增大 D．乙分子运动到距甲分子处速度为0 9．（24-25高二下·广东肇庆·期末）甲分子固定在坐标原点O处，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间的势能与分子间距离的关系如图中曲线所示，图中r1是分子势能为0时对应的距离，r2是分子势能最小时对应的距离。现把乙分子从r3处由静止释放，下列说法正确的是（　　） A．乙分子到达r2的位置时，其动量达到最大 B．乙分子从r3运动到r1的过程中，分子间始终表现为引力 C．乙分子从r2运动到r1的过程中，分子力对乙分子做正功 D．乙分子从r3运动到r1的过程中，动能一直增大 10．（24-25高二下·山西·期末）如图所示，若一分子固定于坐标原点，另一分子从轴上点沿轴向点运动，当运动到点时，两分子间的分子力为零，规定两分子相距无穷远时它们的分子势能为零。下列说法正确的是（    ） A．运动到点时，分子势能大于零 B．从点运动到点的过程中，、间引力一直增大 C．从点运动到点的过程中，两分子之间只存在引力作用 D．从点运动到点的过程中，分子力先减小后增大再减小 二、多选题 11．（25-26高二下·全国·课后作业）回收宇宙飞船的过程中，飞船在轨道上运行的高度逐渐降低，进入大气层，最后安全着陆。由于与大气的高速摩擦，使得飞船壳体外表温度上升到近两千摄氏度，从分子动理论和能量方面下列理解正确的是（　　） A．飞船壳体材料每个分子的动能均增大 B．飞船壳体材料分子的平均动能增大 C．飞船的内能向机械能转化 D．飞船的机械能向内能转化 12．（25-26高二下·全国·课后作业）对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大 B．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动 C．颗粒大小一定时，温度越高，布朗运动越显著 D．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小 13．（25-26高二下·全国·课后作业）关于物体的内能、温度和分子的平均动能，下列说法正确的是（　　） A．温度低的物体内能一定小 B．温度低的物体分子运动的平均动能一定小 C．温度升高时，物体的内能一定增加 D．做加速运动的物体，由于速度越来越大，物体分子的平均动能越来越大 14．（2026高三·全国·专题练习）如图所示，若纵坐标可以表示为分子间的作用力或分子势能，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D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B表示分子力与分子间距的关系 15．（25-26高二下·全国·课后作业）x、y两容器中装有相同质量的氦气，已知x容器中氦气的温度高于y容器中氦气的温度，但压强却低于y容器中氦气的压强。由此可知（　　） A．x容器中氦气分子的平均速率一定大于y容器中氦气分子的平均速率 B．x容器中每个氦气分子的速率一定都大于y容器中每个氦气分子的速率 C．x容器中处于高速率区间的氦气分子数一定多于y容器中处于高速率区间的氦气分子数 D．x容器中氦气分子的热运动一定比y容器中氦气分子的热运动剧烈 16．（25-26高三上·天津宁河·月考）两个分子相距无限远，规定分子势能为0，假设一个分子A不动，另一个分子B从无限远逐渐靠近分子A，则分子间作用力与分子势能的图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是（　　） A．分子间距为时分子力为0，表示两分子间既没有引力也没有斥力 B．两分子相距无限远，分子势能与分子力均为0 C．当分子势能最小时，分子力为0 D．从无限远处向A靠近过程，引力与斥力一直增大 17．（24-25高三下·云南·阶段练习）分子间势能由分子间距决定，若一分子固定于原点，另一分子从轴上点沿轴向点运动，示意图如图所示，当运动到点时，两分子间的分子力为零。规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零， 下列说法正确的是（　　） A．、间距离大于时，间的分子力表现为引力 B．b运动到点时，分子势能为零 C．b从点运动到点的过程中，间的引力一定逐渐减小 D．b从点运动到点的过程中，分子势能逐渐变小 18．（24-25高二下·福建厦门·阶段练习）分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图所示（取无穷远处分子势能）。若甲分子固定于坐标原点O，乙分子从某处（分子间的距离大于r0小于10 r0）由静止释放，在分子力的作用下沿r正半轴靠近甲的过程中（　　） A．乙分子在靠近甲分子的过程中受到分子力逐渐增大 B．乙分子在靠近甲分子的过程中受到分子力先减小后增大 C．当乙分子距甲分子为时，乙分子的速度最大 D．当乙分子距甲分子为时，系统的分子势能最小 19．（24-25高二下·山东临沂·阶段练习）如图（a）所示是分子间作用力与分子间距之间的关系，分子间作用力表现为斥力时为正，一般地，分子间距大于时，分子间作用力就可以忽略；如图（b）所示是分子势能与分子间距的关系，a是图线上的一点，ab是在a点的图线切线。下列说法正确的有（　　） A．确定某点的分子势能大小时，取无穷远处或大于处为零势能点 B．图（a）中阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关 C．图（b）中ab的斜率绝对值表示分子间距离在该间距时的分子间作用力大小 D．分子间距离时，图线切线的斜率绝对值先增大后减小 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】 【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：内能 【例1】．（24-25高二下·贵州贵阳）关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．物体运动的越快，其内能一定越大 B．物体所处的位置越高，分子势能就越大，内能也越大 C．物体的温度越高，内能越大 D．物体的温度不变时，内能可能增加 【答案】D 【详解】A．物体的内能与宏观物体的运动速度无关，故A错误； B．物体分子势能与宏观物体的高度无关，故B错误； CD．物体的内能由物体的温度和体积共同决定，故C错误，D正确。 故选D。 【举一反三】． 1．（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。 2．（22-23高二下·山东济南·期中）关于分子动理论及物体内能，下列说法正确的是（　　） A．悬浮在液体中的固体微粒越大，布朗运动就越明显 B．当分子间的距离减小时，分子势能可能增大 C．相同温度的氧气和氢气，氧气分子和氢气分子的平均速率相同 D．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能就不同 【答案】B 【详解】A．根据布朗运动的特点可知，颗粒越小，温度越高，布朗运动越明显，故A错误； B．当分子间的距离小于时，分子间表现为斥力，随着分子间距减小，分子力做负功，分子势能增加，故B正确； C．相同温度的氧气和氢气，分子平均动能相同，但是因氧气的分子质量较大，则氧气分子的平均速率小于氢气分子的平均速率，故C错误； D．物体中所有分子热运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能。内能不同的物体，其分子势能可能不同，但它们的温度可能相同，所以它们分子热运动的平均动能可能相同，故D错误。 故选B。 3．（22-23高二下·山东菏泽·月考）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。 题型二：分子动能 【例2】．．（25-26高二下·全国·课后作业）玻璃杯中盛有冰水混合物，冰的质量和水的质量相等且保持不变，则玻璃杯内（　　） A．冰分子的平均动能大于水分子的平均动能 B．水分子的平均动能等于冰分子的平均动能 C．一个水分子的动能一定大于一个冰分子的动能 D．一个水分子的动能一定等于一个冰分子的动能 【答案】B 【详解】AB．冰水混合物温度为0℃，冰、水温度相同，二者分子平均动能相同，故A错误，B正确； CD．相同温度的冰和水内个别分子的动能是随时变化的，比较个别分子的动能没有意义，故CD错误。 故选B。 【举一反三】． 1．（25-26高二下·全国·课后作业）一块10℃的铁与一块10℃的铝相比，以下说法正确的是（　　） A．铁的分子动能之和与铝的分子动能之和相等 B．铁的每个分子动能与铝的每个分子的动能相等 C．铁的分子平均速率与铝的分子平均速率相等 D．铁的分子平均动能与铝的分子平均动能相同 【答案】D 【详解】A．温度相同，分子平均动能相同，但总动能还与分子数有关。未明确铁和铝的质量或物质的量是否相等，无法确定总动能相等，故A错误； B．温度反映分子平均动能，而非每个分子动能相等。分子动能分布有差异，故B错误； C．分子平均动能相同时，分子平均速率由分子质量决定。铁分子质量大于铝，故平均速率更小，故C错误； D．温度是分子平均动能的标志，温度相同则分子平均动能相同，故D正确。 故选D。 2．（24-25高二下·云南昆明·月考）在一个密闭容器内有一滴15℃的水，过一段时间后，水滴蒸发变成了水蒸气，温度还是15℃。对于上述过程，下列说法正确的是（　　） A．分子热运动加剧 B．分子的平均动能变大 C．分子势能变大 D．内能不变 【答案】C 【详解】A．分子热运动的剧烈程度由温度决定，温度不变，热运动未加剧，故A错误； B．温度是分子平均动能的标志。水滴蒸发为同温度的水蒸气时，温度未变，分子平均动能不变，故B错误； C．液态变为气态时，分子间距增大，需克服分子间作用力，分子势能增加，故C正确； D．内能为分子动能和势能的总和。动能不变，势能增加，总内能增加，故D错误。 故选C。 3．（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。 题型三：分子势能 【例3】．．（25-26高二下·全国·随堂练习）关于质量相同的100 ℃的水和100 ℃的水蒸气，下列说法中正确的是（　　） A．分子平均动能不相同，分子势能相同，内能相同 B．分子平均动能相同，分子势能不相同，内能相同 C．分子平均动能相同，分子势能不相同，内能不相同 D．分子平均动能不相同，分子势能相同，内能不相同 【答案】C 【详解】质量相同的100 ℃的水和100 ℃的水蒸气，它们的物质的量相同，则它们的分子数是相同的。由于温度相同，所以100 ℃的水和100 ℃的水蒸气的分子平均动能相同，100 ℃的水变为100 ℃的水蒸气，需要吸收热量，所以它们的内能不相同，则分子势能不相同。 故选C。 【举一反三】 1．（25-26高三上·广西来宾·月考）如图为两分子靠近过程中的示意图，为分子间平衡距离，下列说法正确的是（　　） A．分子间距离大于时，分子间引力和斥力同时存在 B．分子从无限远靠近到距离处的过程中分子间作用力一直增大 C．分子从无限远靠近到距离处的过程中分子势能先增大后减小且在处最小 D．分子间距离在小于且减小时，分子势能在减小 【答案】A 【详解】A．分子间距离大于时，分子力表现为引力，但引力和斥力同时存在，A正确； B．分子从无限远靠近到距离处的过程中，分子间引力和斥力同时增大，但分子力表现为引力，且先增大后减小，B错误； CD．分子从无限远靠近到距离处的过程中，分子间作用力表现为引力，引力做正功，分子势能变小；分子间距离从逐渐减小的过程，分子间作用力表现为斥力，斥力做负功，分子势能变大，可见分子势能在处最小，但不为零，故CD错误。 故选A。 2．（25-26高三上·辽宁·月考）2025年中国农业科学院团队开发的单分子纳米农药技术中，离子液体通过精密的分子间作用力在农药分子周围形成保护层，赋予其水溶性，突破了传统难溶性农药的分散难题。当两个农药分子在溶液中靠近时，两分子间作用力f(r)和分子势能u(r)随分子间距离r的变化曲线，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．当农药分子间距离时，分子间作用力表现为斥力 B．当农药分子间距离时，分子间作用力为零，分子势能最大 C．当，在农药分子相互远离过程中，分子间作用力一直减小 D．当，在离子液体层被压缩过程中，分子势能一直增大 【答案】D 【详解】A．当农药分子间距离时，分子间作用力表现为引力，所以当农药分子间距离时，分子间作用力表现为引力，A错误； B．当农药分子间距离时，分子间作用力为零，分子势能最小，B错误； C．当r>r0时，分子间作用力表现为引力，且随r增大引力先增大，后减小，直至趋近于零，C错误； D．当r<r0时，分子间的作用力表现为斥力，在离子液体层被压缩过程中，分子之间的距离减小，斥力做负功，分子势能增大，D正确。 故选D。 3．（24-25高二下·广东江门·期末）一分子固定在原点O处，另一分子可在x轴上移动，这两个分子间的分子引力和分子斥力大小随其间距x的变化规律如图所示，曲线ab与cd的交点为e，则下列说法正确的是（    ） A．的情况下，越大，分子力越小 B．的情况下，越小，分子力越大 C．的情况下，越大，分子势能越大 D．的情况下，越大，分子势能越小 【答案】B 【详解】A．的情况下，分子力表现为引力，x从x0开始逐渐增大，分子力先增大后减小，故A错误； B．的情况下，分子斥力比分子引力变化得快，分子力表现为斥力，x越小，分子力越大，故B正确； C．的情况下，x越大，分子力做的正功越多，分子势能越小，故C错误； D．的情况下，x越大，分子力做的负功越多，分子势能越大，故D错误。 故选B。 题型四：分子动能和势能的E-r图象 【例4】．．（25-26高二下·全国·课后作业）如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间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，现将乙分子从a移动到d的过程中，两分子间的作用力和分子势能同时都增大的阶段是（　　） A．从a到b B．从b到c C．从b到d D．从c到d 【答案】D 【详解】A．从a到b，分子力表现为引力，分子力增加，分子力做正功，分子势能减小，A错误；     B．从b到c，分子力表现为引力，分子力减小，分子力做正功，分子势能减小，B错误； CD．从c到d，分子力表现为斥力，分子力增加，分子力做负功，分子势能增加；则从b到d，分子力先减小后增加，分子力先做正功，后做负功，分子势能先减小后增加，C错误，D正确。 故选D。 【举一反三】 1．．（24-25高二下·河北沧州·阶段练习）家庭装修中常用胶水粘合木板。胶水处于液态时，高分子体间距离远大于，干燥过程，随着溶剂的挥发，高分子体间距离逐渐减小，干燥后高分子体间距离约为。如图甲、乙所示为分子力F和分子势能随分子间距离r的变化曲线。下列说法正确的是（　　） A．胶水干燥过程中，高分子体间距离逐渐减小，分子力始终表现为斥力 B．当高分子体间距离为时，分子势能最大 C．干燥过程中，分子力对高分子体始终做负功，分子动能减小 D．干燥过程中，高分子体间的作用力先增大后减小 【答案】D 【详解】A．胶水干燥过程中，高分子体间距离从大于r0逐渐减小到约为，当时，分子力表现为引力，只有时才表现为斥力，A错误； B．分子势能在时达到最小值，B错误； C．干燥过程中，分子力在时做正功（引力方向与位移同向），分子动能增大，C错误； D．由图甲可以看出，干燥过程中随着分子间距离从大于r0逐渐减小到约为的过程中，分子间的作用力先增大后减小，D正确。 故选D。 2．（24-25高二下·辽宁·阶段练习）如图所示，将甲分子固定于坐标原点O处，乙分子放置于r轴上距离O点很远的r₄处，r₁、r₂、r₃为r轴上的三个特殊的位置，甲、乙两分子间的作用力F和分子势能E，随两分子间距离r的变化关系分别如图中两条曲线所示，设两分子间距离很远时现将乙分子从r₄处由静止释放，下列说法正确的是（　　） A．实线为Ep-r图线，虚线为F-r图线 B．当分子间距离r>r₂时，甲、乙两分子间只有引力，且引力随r增大而减小 C．乙分子从r₄到r₁的过程中，分子力先做负功，再做正功 D．乙分子从r₄到r₂的过程，做加速度先增大后减小的加速运动，从r₂到r₁的过程，做加速度增大的减速运动 【答案】D 【详解】A．由于分子间的距离等于平衡位置的距离时，分子势能最小，所以虚线为分子势能图线（图线），实线为分子间的作用力图线（图线），A错误； B．由于分子是由带正电荷的原子核和带负电荷的电子组成，所以无论两个分子之间的距离多大，分子之间既存在斥力，又存在引力，且合力（分子间的引力和斥力）在时，随增大先增大后减小，B错误； C．根据分子势能图线可知，乙分子从到的过程中，分子势能先减小后增大，在时分子势能最小，所以分子力先做正功，再做负功，C错误； D．乙分子从到所受的分子间的作用力先表现为引力，处为引力最大值，处为平衡位置，表现为斥力，所以从到的过程，做加速度先增大后减小的加速运动，从到的过程，做加速度增大的减速运动，D正确。 故选D。 3．（24-25高二下·云南·阶段练习）分子力与分子间距离的关系图像如图甲所示，图中r0为分子斥力和引力平衡时两个分子间的距离；分子势能与分子间距离的关系图像如图乙所示，规定两分子间距离为无限远时分子势能为0。下列说法正确的是（　　） A．当分子间的距离时，斥力大于引力 B．当分子间的距离时，引力小于斥力 C．分子间距离从减小到的过程中，分子势能减小 D．分子间距离从无限远减小到r0的过程中，分子势能先减小后增大 【答案】A 【详解】AB．当分子间的距离时，斥力大于引力，当时，引力大于斥力，故A正确，B错误； C．分子间距离从减小到的过程中，分子势能增大，故C错误； D．分子间距离从无限远减小到的过程中，分子力做正功，分子势能减小，故D错误。 故选A。 题型五：分子的动能和势能综合问题 【例5】．．（25-26高三上·天津宁河·月考）关于分子动能和分子势能的表述，下面描述正确的是（　　） A．温度是分子热运动势能的标志 B．物体中所有分子动能和分子势能的总和叫做物体内能 C．温度越高，分子热运动越剧烈，所以每个分子的动能都越大 D．分子势能随着分子间距增大而增大 【答案】B 【详解】A．温度是分子热运动平均动能的标志，与分子势能无关，故A错误； B．根据内能的定义，物体内所有分子动能和分子势能的总和即为物体的内能，故B正确； C．温度越高，分子热运动的平均动能越大，但个别分子的动能可能减小，故C错误； D．当分子间距小于平衡距离时，增大间距分子势能减小，故D错误。 故选B。 【举一反三】． 1．（24-25高二下·青海海东·阶段练习）两分子间的斥力和引力的合力与分子间距离的关系如图中曲线所示，曲线与轴交点的横坐标为。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，则下列说法不正确的是（　　） A．两分子间同时存在引力和斥力，随着分子间距离的减小，引力和斥力都增大 B．在阶段，分子动能增大，分子势能减小 C．两分子间的最小距离小于 D．在时，分子势能为零，分子动能最大 【答案】D 【详解】A．两分子间同时存在引力和斥力，随着分子间距离的减小，引力和斥力都增大，故A正确； BCD．在阶段，分子力表现为引力，随着分子距离减小，分子力做正功，分子动能增大，分子势能减小；当时，此时分子动能最大，分子势能最小，但为负值；在阶段，分子力表现为斥力，随着分子距离减小，分子力做负功，分子动能减小，分子势能增大；综上分析可知两分子间的最小距离小于；故BC正确，D错误。 选不正确的，故选D。 2．（24-25高二下·江苏南通·期中）如图甲所示，两分子、从相距处静止释放，分子间的分子势能随距离变化的关系如图乙所示，整个运动只考虑分子间的作用力。则两分子释放后（　　） A．间距时，有最大速度 B．间距时，有最大加速度 C．间距时，有最大速度 D．间距时，有最大加速度 【答案】C 【详解】当分子间距离时，分子势能最小，根据分子力的特点可知，此时分子间的引力等于斥力，分子力为0；当时，分子力表现为斥力；当时，分子力表现为引力。 AB．两分子从相距（，分子力表现为斥力）处静止释放，当分子间距为时，分子力为斥力，两分子就没有最大速度，也没有最大加速度，A错误，B错误。 CD．当分子间距为时，分子势能最小，根据能量的转化和守恒定律可知，此时动能最大，速度最大，加速度为0，C正确，D错误。 故选C。 3．（24-25高二下·河北石家庄·期末）分子力与分子间距离的关系如图所示，曲线与轴交点的横坐标为。一分子置于坐标原点，另一分子从远处由静止仅在分子作用力下开始运动。两分子在相互接近的过程中，下列说法正确的是（　　） A．两分子间距大于时，分子动能增加，势能减小 B．两分子间距小于时，分子动能减小，势能也减小 C．两分子间距等于时，分子势能最大，动能最小 D．两分子间的斥力和引力都随减小而减小 【答案】A 【详解】ABC．两分子在相互接近的过程中，两分子间距大于时，分子力表现为引力，分子力做正功，分子动能增加，势能减小；两分子间距小于时，分子力表现为斥力，分子力做负功，分子动能减小，势能增大；所以两分子间距等于时，分子势能最小，动能最大，故A正确，BC错误； D．两分子间的斥力和引力都随减小而增大，故D错误。 故选A。 【高分演练】 一、单选题 1．（25-26高二下·全国·课后作业）相同质量的氧气和氢气温度相同，下列说法正确的是（　　） A．每个氧分子的动能都比氢分子的动能大 B．每个氢分子的速率都比氧分子的速率大 C．两种气体的分子平均动能一定相等 D．两种气体的分子势能一定相等 【答案】C 【详解】ABC．温度是分子平均动能的标志，则温度相同的氧气和氢气分子的平均动能相同，因氢气的分子质量较小，则分子的平均速率较大，但并非每个氢分子的速率都比氧分子的速率大，故A错误，B错误，C正确； D．分子势能取决于分子间作用力和分子间距，氧气和氢气分子间作用力不同，且同质量下分子数不同（氢气分子数多），体积可能不同，因此分子势能不一定相等，故D错误。 故选C。 2．（25-26高二下·全国·课后作业）教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为，下午2时的温度为，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，教室内的（   ） A．空气分子密集程度增大 B．空气分子的平均速率增大 C．空气分子的速率都增大 D．空气质量增大 【答案】B 【详解】当教室内空气温度升高时，因压强不变，气体体积膨胀，则部分空气会从教室内逸出，教室内气体质量减小，气体分子数减小，则空气分子的密集程度减小，空气分子平均动能变大，则空气分子的平均速率变大，但并非所有空气分子的速率都变大。 故选 B。 3．（2026高二下·全国·专题练习）甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图像如图所示，甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上。现把乙分子从处由静止释放，则（　　） A．乙分子从到的过程中先加速后减速 B．乙分子从到的过程中分子势能先增大后减小 C．乙分子从到过程中呈现引力，从到过程中呈现斥力 D．乙分子从到过程中，两分子间的分子力先增大后减小，且方向不变 【答案】D 【详解】ACD．由题意知，乙分子从到，甲、乙两分子间作用力表现为引力，方向不变，且分子力先增大后减小，所以乙分子受的合力一直向左，由牛顿第二定律可知，乙分子向左做加速运动，故AC错误，D正确； B．分子运动过程中，分子力一直做正功，则分子势能一直减小，故B错误。 故选D。 4．（24-25高二下·江苏淮安·期末）如图所示，当分子间距为时，分子间作用力为零。分子A、B的间距从减小到的过程中（　　） A．分子引力变小、斥力变大 B．分子力先减小后增大 C．分子势能先增大后减小 D．分子力先做正功后做负功 【答案】D 【详解】AB．分子A、B的间距从减小到的过程中分子力先增大后减小再增大，分子引力和分子斥力都变大，故AB错误； CD．分子A、B的间距从减小到的过程中分子势能先减小后增大，故分子力先做正功后做负功，故C错误，D正确。 故选D。 5．（24-25高二下·广东·阶段练习）下列说法正确的是（　　） A．布朗运动就是液体分子的热运动 B．温度升高，物体内所有分子运动的速度都增大 C．两分子从无穷远处开始逐渐靠近直到不能再靠近为止，分子力先增大后减小再增大 D．质量一定的物体，温度越高，分子的平均动能越大；体积越大，分子势能越大 【答案】C 【详解】A．布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，反映了液体分子的热运动，但并非液体分子本身的热运动，故A错误； B．温度升高，分子平均动能增大，但并非所有分子速度都增大，故B错误； C．两分子从无穷远处靠近时，分子力表现为引力，先增大到最大值后减小；当距离小于平衡位置时，分子力表现为斥力并迅速增大。整个过程分子力大小变化为“先增大→减小→再增大”，故C正确； D．温度越高，分子平均动能越大；分子势能与体积的关系并非单调递增，故D错误。 故选C。 6．（24-25高二下·甘肃天水·期末）两分子间的分子力、分子势能与分子间距离的关系如图甲、乙所示（取无穷远处的分子势能，两图像纵坐标对应的物理量需要判断），下列说法正确的是（　　） A．乙图表示分子力与分子间距离的关系 B．当时，分子力为零，分子势能也为零 C．随着分子间距离的增大，两分子间的引力先增大后减小 D．在两分子相互靠近的过程中，两分子间的斥力增大 【答案】D 【详解】AB．当时，分子力为零，分子势能最小，可知甲图表示分子力与分子间距离的关系，选项AB错误； C．随着分子间距离的增大，两分子间的引力一直减小，选项C错误； D．在两分子相互靠近的过程中，两分子间的斥力增大，选项D正确。 故选D。 7．（24-25高二下·陕西咸阳·月考）负压病房通过特殊的装置使病房内的气压低于病房外的气压。从空气流通的角度考虑，只有病房外的新鲜空气可以流进病房，而病房内被患者污染过的空气通过专门的通道及时排放到固定的地方，不会泄漏出去，这样病房外的地方就不会被污染。若负压病房内的温度和外界温度相同，负压病房内气体和外界环境中气体的分子势能均可忽略，则下列关于气体的内能与压强的说法正确的是（　　） A．负压病房内气体分子的数密度小于外界环境中气体分子的数密度 B．负压病房内气体分子的平均动能大于外界环境中气体分子的平均动能 C．负压病房的内壁与外壁相同面积内受到的气体压力大小相等 D．负压病房内的气体与外界环境中的气体相比，相同体积下气体的内能相等 【答案】A 【详解】A．根据理想气体状态方程，当温度相同时，压强p与分子数密度成正比。负压病房内压强较低，故分子数密度更小，故A正确。 B．温度是分子平均动能的唯一标志，内外温度相同，平均动能相等，故B错误。 C．压力，内外压强不同，相同面积下压力大小不等，故C错误。 D．内能由温度和质量决定，相同体积下负压病房内气体质量更少（因压强低），内能更小，故D错误。 故选A。 8．（24-25高二下·贵州黔西·期末）分子力随分子间距离的变化关系如图所示。甲分子固定，乙分子在距甲分子处由静止释放，仅考虑两个分子间的作用力，下列说法正确的是（　　） A．乙分子沿远离甲分子方向运动 B．乙分子受分子力的大小先减小后增大 C．乙分子的分子势能先减小后增大 D．乙分子运动到距甲分子处速度为0 【答案】C 【详解】A．由图可知，当乙分子在距甲分子处由静止释放时，分子间作用力表现为引力，乙分子沿靠近甲分子方向运动，故A错误； B．乙分子沿靠近甲分子方向运动，两者的距离逐渐减小，由图可知，乙分子受到分子力的大小先增大后减小，故B错误； C．当乙分子在距甲分子处由静止释放开始靠近，分子力表现为引力，做正功，分子势能减小；之后分子力表现为斥力，做负功，分子势能增大。所以乙分子的分子势能先减小后增大，C正确； D．当乙分子在距甲分子处运动到距甲分子处，分子力先做正功后做负功，由图像可知围成的面积表示做功的大小，故分子力做的正功大于负功，分子力做的总功为正，由动能定理可知，乙分子动能增加，速度不为0，故D错误； 故选C。 9．（24-25高二下·广东肇庆·期末）甲分子固定在坐标原点O处，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间的势能与分子间距离的关系如图中曲线所示，图中r1是分子势能为0时对应的距离，r2是分子势能最小时对应的距离。现把乙分子从r3处由静止释放，下列说法正确的是（　　） A．乙分子到达r2的位置时，其动量达到最大 B．乙分子从r3运动到r1的过程中，分子间始终表现为引力 C．乙分子从r2运动到r1的过程中，分子力对乙分子做正功 D．乙分子从r3运动到r1的过程中，动能一直增大 【答案】A 【详解】B．当r=r2时，分子势能最小，分子力为零，当r<r2时，分子间的作用力表现为斥力，故B错误； ACD．乙分子从r3至r2的过程中，分子力表现为引力，分子力做正功，分子的势能逐渐减小，动能增大，乙分子从r2到r1的过程中，分子力表现为斥力，分子力做负功，分子势能逐渐增大，动能减少；乙分子到达r2位置时，速度最大，所以动量也最大，故A正确，CD错误。 故选A。 10．（24-25高二下·山西·期末）如图所示，若一分子固定于坐标原点，另一分子从轴上点沿轴向点运动，当运动到点时，两分子间的分子力为零，规定两分子相距无穷远时它们的分子势能为零。下列说法正确的是（    ） A．运动到点时，分子势能大于零 B．从点运动到点的过程中，、间引力一直增大 C．从点运动到点的过程中，两分子之间只存在引力作用 D．从点运动到点的过程中，分子力先减小后增大再减小 【答案】B 【详解】A．当分子b运动到Q点时，两分子间的分子力为零，则当分子b向Q点运动的过程中，分子间作用力表现为引力，分子间作用力做正功，分子势能减小，由于规定两分子相距无穷远时它们的分子势能为零，故b运动到Q点时，分子势能小于零，故A错误； B．分子间的引力和斥力随分子间的距离减小都增大，则从点运动到点的过程中，、间引力一直增大，故B正确； C．分子b从点运动到点的过程中，两分子之间同时存在着引力和斥力，C错误； D．当分子b运动到Q点时，两分子间的分子力为零，无穷远处两分子间的分子力也为零，则从点运动到点的过程中，分子力先增大后减小，故D错误。 故选B。 二、多选题 11．（25-26高二下·全国·课后作业）回收宇宙飞船的过程中，飞船在轨道上运行的高度逐渐降低，进入大气层，最后安全着陆。由于与大气的高速摩擦，使得飞船壳体外表温度上升到近两千摄氏度，从分子动理论和能量方面下列理解正确的是（　　） A．飞船壳体材料每个分子的动能均增大 B．飞船壳体材料分子的平均动能增大 C．飞船的内能向机械能转化 D．飞船的机械能向内能转化 【答案】BD 【详解】AB．飞船壳体外表温度升高，说明分子的平均动能增大，但并非每个分子的动能均增大，故A错误，B正确； CD．飞船的高度逐渐降低，与大气高速摩擦，机械能向内能转化，故C错误，D正确。 故选BD。 12．（25-26高二下·全国·课后作业）对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大 B．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动 C．颗粒大小一定时，温度越高，布朗运动越显著 D．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小 【答案】ABC 【详解】A．温度高的物体，分子平均动能一定大，内能不一定大，A正确； B．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动，B正确； C．颗粒大小一定时，温度越高，布朗运动越显著，C正确； D．当分子间的距离增大时，分子间作用力可能先增大后减小，D错误。 故选ABC。 13．（25-26高二下·全国·课后作业）关于物体的内能、温度和分子的平均动能，下列说法正确的是（　　） A．温度低的物体内能一定小 B．温度低的物体分子运动的平均动能一定小 C．温度升高时，物体的内能一定增加 D．做加速运动的物体，由于速度越来越大，物体分子的平均动能越来越大 【答案】BC 【详解】B. 温度是分子平均动能的标志，温度越低，分子平均动能越小，故B正确； AC. 内能包括分子动能和分子势能，由物体的体积、温度以及物质的量等因素决定，温度低的物体，若物质的量较大，则内能不一定越小；温度升高，物体的内能一定增加，故A错误，C正确； D. 分子的平均动能仅与温度有关，与物体的宏观运动速度无关，故D错误。 故选BC。 14．（2026高三·全国·专题练习）如图所示，若纵坐标可以表示为分子间的作用力或分子势能，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D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B表示分子力与分子间距的关系 【答案】ACD 【详解】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； 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； 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正确； 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正确。 故选ACD。 15．（25-26高二下·全国·课后作业）x、y两容器中装有相同质量的氦气，已知x容器中氦气的温度高于y容器中氦气的温度，但压强却低于y容器中氦气的压强。由此可知（　　） A．x容器中氦气分子的平均速率一定大于y容器中氦气分子的平均速率 B．x容器中每个氦气分子的速率一定都大于y容器中每个氦气分子的速率 C．x容器中处于高速率区间的氦气分子数一定多于y容器中处于高速率区间的氦气分子数 D．x容器中氦气分子的热运动一定比y容器中氦气分子的热运动剧烈 【答案】ACD 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大。氦气分子质量相同，平均动能大则平均速率大。x的温度高于y，因此x中氦气分子的平均速率一定更大，故A正确。 B．温度高仅表明平均速率大，但分子速率分布有波动，x中可能存在速率小于y中某些分子的情况，故B错误。 C．温度高的气体分子速率分布曲线向高速区延伸更广，速率大的分子数比例更高。两容器质量相同，总分子数相等，因此x中速率大的分子数一定多于y，故C正确。 D．分子热运动的剧烈程度由温度决定，x的温度更高，因此x中分子热运动更剧烈，故D正确。 故选ACD。 16．（25-26高三上·天津宁河·月考）两个分子相距无限远，规定分子势能为0，假设一个分子A不动，另一个分子B从无限远逐渐靠近分子A，则分子间作用力与分子势能的图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是（　　） A．分子间距为时分子力为0，表示两分子间既没有引力也没有斥力 B．两分子相距无限远，分子势能与分子力均为0 C．当分子势能最小时，分子力为0 D．从无限远处向A靠近过程，引力与斥力一直增大 【答案】BCD 【详解】A.当分子间距为时，分子力为0，这表示分子间的引力和斥力大小相等，方向相反，而不是没有引力和斥力，A错误； B.当两分子相距无限远时，分子势能为0，分子力也为0，因为此时分子间的相互作用力可以忽略不计，B正确； C.当分子势能最小时，分子力为0，此时分子间距，分子间的引力和斥力大小相等，方向相反，分子势能达到最小值，C正确； D.在B从无限远处向A靠近的过程中，引力和斥力均一直增大，开始引力大于斥力，但是斥力增大得比引力快，当分子间距小于时，斥力开始超过引力，分子间作用力表现为斥力，D正确。 故选BCD。 17．（24-25高三下·云南·阶段练习）分子间势能由分子间距决定，若一分子固定于原点，另一分子从轴上点沿轴向点运动，示意图如图所示，当运动到点时，两分子间的分子力为零。规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零， 下列说法正确的是（　　） A．、间距离大于时，间的分子力表现为引力 B．b运动到点时，分子势能为零 C．b从点运动到点的过程中，间的引力一定逐渐减小 D．b从点运动到点的过程中，分子势能逐渐变小 【答案】AD 【详解】A．ab间的距离大于 时，分子力表现为引力，故A正确； B．b运动到 处时，分子势能最小，但不为零，故B错误； C．b 从 点运动到 点的过程中， ab间的距离大于 时，分子力表现为引力，ab间距离逐渐减小时，分子引力一直增大，故C错误； D ．b从 点运动到 点的过程中，分子力一直做正功，分子势能逐渐变小，故D正确。 故选AD。 18．（24-25高二下·福建厦门·阶段练习）分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图所示（取无穷远处分子势能）。若甲分子固定于坐标原点O，乙分子从某处（分子间的距离大于r0小于10 r0）由静止释放，在分子力的作用下沿r正半轴靠近甲的过程中（　　） A．乙分子在靠近甲分子的过程中受到分子力逐渐增大 B．乙分子在靠近甲分子的过程中受到分子力先减小后增大 C．当乙分子距甲分子为时，乙分子的速度最大 D．当乙分子距甲分子为时，系统的分子势能最小 【答案】CD 【详解】AB．当分子之间的距离时，分子力表现为引力； 当乙分子距甲分子为时，两个分子之间的作用力几乎等于0； 当乙分子距甲分子为时，两个分子之间的作用力等于0； 若乙分子从10 r0向 r0靠近甲分子的过程中，引力先增大后减小当小于 r0，分子力又会增大，A、B错误； C．当分子之间的距离时，分子力表现为引力，乙分子在靠近甲分子的过程中，分子的速度增大； 当分子之间的距离时，分子力表现为斥力，乙分子在靠近甲分子的过程中，分子的速度减小； 当乙分子距甲分子为时，乙分子的速度最大，C正确； D．当分子之间的距离时，分子力表现为引力，乙分子在靠近甲分子的过程中，引力对乙分子做正功，系统的分子势能减小； 当分子之间的距离时，分子力表现为斥力，乙分子在靠近甲分子的过程中，斥力对乙分子做负功，系统的分子势能增大； 当乙分子距甲分子为时，系统的分子势能最小。D正确。 故选CD。 19．（24-25高二下·山东临沂·阶段练习）如图（a）所示是分子间作用力与分子间距之间的关系，分子间作用力表现为斥力时为正，一般地，分子间距大于时，分子间作用力就可以忽略；如图（b）所示是分子势能与分子间距的关系，a是图线上的一点，ab是在a点的图线切线。下列说法正确的有（　　） A．确定某点的分子势能大小时，取无穷远处或大于处为零势能点 B．图（a）中阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关 C．图（b）中ab的斜率绝对值表示分子间距离在该间距时的分子间作用力大小 D．分子间距离时，图线切线的斜率绝对值先增大后减小 【答案】ACD 【详解】A．因为无穷远处和大于处的分子力很小，可以忽略，没有分子势能，所以确定某点的分子势能大小时，取无穷远处或大于处为零势能点，故A正确； B．图（a）中阴影部分面积表示分子势能差值，势能差值与零势能点的选取无关，故B错误； C．分子势能与分子间距的关系图像中，图线切线斜率的绝对值表示分子间作用力的大小，故C正确； D．时，分子间作用力先增大后减小，图线切线斜率的绝对值表示分子间作用力的大小，故图线切线的斜率绝对值先增大后减小，故D正确。 故选ACD。 2 学科网（北京）股份有限公司 $