1.1 分子动理论的基本内容 导学案 -2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

该高中物理导学案聚焦分子动理论基本内容，引导学生学习分子组成、热运动（扩散与布朗运动）及分子间作用力，通过情境设问与演示实验（如香水扩散、炭粒布朗运动观察）导入，构建从宏观现象到微观本质的探究支架。 以实验观察为核心，通过自主预习、课堂探究、典型例题及素养专练的递进设计，培养科学探究能力，强化科学思维（模型建构、科学推理），助力学生形成物质观念与相互作用观念，提升用物理视角解释自然现象的能力。

第一章　分子动理论 第1节　分子动理论的基本内容 学习目标 1.知道物体是由大量分子组成的。 2.通过实验了解实验现象,观看并能解释布朗运动,知道扩散现象在实际生活中的应用。 3.知道决定分子热运动剧烈程度的因素。 4.知道分子间存在空隙、分子间的作用力的变化规律。 5.知道分子动理论的基本内容。 自主预习 一、物体是由大量分子组成的 物体是由　　　　　　组成的,在研究物质的化学性质时,我们认为组成物质的微粒是分子、原子或者离子,在研究物体的热运动性质和规律时,这些微粒统称为　　 　　。  二、分子热运动 1.扩散 (1)概念:不同种物质能够彼此进入对方的现象叫作扩散。 (2)产生原因:物质分子的　　 　　运动。  2.布朗运动 (1)概念:　　 　　微粒在液体(或气体)中的无规则运动。  (2)产生原因:大量液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击作用的　　 　　性。  (3)影响因素:　　　　越小,　　 　　越高,布朗运动越明显。  三、分子间的作用力 1.分子间同时存在着相互作用的　 　　　和　　　 　。  2.当两个分子的距离为r0时,分子所受的引力与斥力大小相等,此时分子间的作用力为0;当分子间的距离小于r0时,分子间的作用力表现为　　 　　;当分子间的距离大于r0时,分子间的作用力表现为　　 　　。  四、分子动理论 物体是由大量分子组成的,分子在做　　　　的无规则运动,分子之间存在着　　　　。  课堂探究 [情境设问]分子是极其微小的,我们曾经研究过物体的运动,那么,构成物体的微小分子会怎样运动呢? (一)物体是由大量分子组成的 [情境设问]这里所说的分子与化学中所说的分子有何不同? 结论1:化学中所说的分子指的是保持物质的化学性质的最小微粒。物理中所说的分子指的是做热运动时遵从相同规律的微粒,包括组成物质的　　　　　　 　　　　　。  (二)分子热运动 [观察总结1]请同学们观察香水和红墨水两个演示实验,思考:什么是扩散现象?扩散现象产生的原因是什么?影响扩散快慢的因素是什么? 结论2:不同种物质能够彼此进入对方的现象叫作扩散;产生原因:物质分子的　　　　运动;影响扩散快慢的因素是　 　　　。  [观察总结2]请同学们用显微镜观察炭粒的运动的演示实验,思考:什么是布朗运动?布朗运动是怎样产生的?布朗运动反映了谁的运动?布朗运动的快慢与哪些因素有关? 结论3:布朗运动是　　　　微粒在液体(或气体)中的无规则运动;产生原因:大量液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击作用的　　　　性;影响因素:　　　　越小、　　　　越高,布朗运动越明显。  (三)分子间的作用力 [观察总结3]请同学们观察水和酒精的演示实验,思考:它说明了什么问题? 结论4:分子间存在着　 　　　。  [思考与讨论] 分子之间的引力或斥力都跟分子间距离有关,那么,它们之间有怎样的关系呢? (四)分子动理论 典型例题 【例题1】做布朗运动实验,得到某个观测记录如图。图中记录的是(　　) A.分子无规则运动的情况 B.某个微粒做布朗运动的轨迹 C.某个微粒做布朗运动的速度—时间图线 D.按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线 【例题2】(多选)关于扩散现象,下列说法正确的是(　　) A.温度越高,扩散进行得越快 B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生 【例题3】(多选)关于布朗运动,下列说法正确的是(　　) A.布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动 B.液体温度越高,液体中悬浮微粒的布朗运动越剧烈 C.在液体中的悬浮颗粒只要大于某一尺寸,都会发生布朗运动 D.液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡所引起的 【例题4】如图所示,两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来,下面的铅柱不脱落,主要原因是(　　) A.铅分子做无规则热运动 B.铅柱受到大气压力作用 C.铅柱间存在万有引力作用 D.铅柱间存在分子引力作用 素养专练 1.(多选)墨滴入水,扩而散之,徐徐混匀。关于该现象的分析正确的是(　　) A.混合均匀主要是由于炭粒受重力作用 B.混合均匀的过程中,水分子和炭粒都做无规则运动 C.使用炭粒更小的墨汁,混合均匀的过程进行得更迅速 D.墨汁的扩散运动是由于炭粒和水分子发生化学反应引起的 2.清晨,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠,这一物理过程中,水分子间的(　　) A.引力消失,斥力增大 B.斥力消失,引力增大 C.引力、斥力都减小 D.引力、斥力都增大 3.关于分子动理论,下列说法正确的是(　　) A.气体扩散的快慢与温度无关 B.布朗运动是液体分子的无规则运动 C.分子间同时存在着引力和斥力 D.分子间的引力总是随分子间距离的增大而增大 4.(多选)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的变化关系图像如图所示。现把乙分子从r3处由静止释放,则(　　) A.乙分子从r3到r1过程中一直做加速运动 B.乙分子从r3到r2过程中,两分子间的作用力呈现引力,从r2到r1过程中两分子间的作用力呈现斥力 C.乙分子从r3到r1过程中,两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 5.甲图和乙图中是某同学从资料中查到的两张记录水中炭粒运动位置连线的图片,记录炭粒位置的时间间隔均为30 s,两方格纸每格表示的长度相同。比较两张图片可知,若水温相同,　　　　(填“甲”或“乙”)中炭粒的颗粒较大;若炭粒大小相同,　　　　(填“甲”或“乙”)中水分子的热运动较剧烈。  6.对于分子的热运动,下列叙述正确的是(　　) A.分子的热运动就是布朗运动 B.热运动是分子的无规则运动,同种物质的分子的热运动激烈程度相同 C.气体分子的热运动不一定比液体分子激烈 D.物体运动的速度越大,其内部分子的热运动就越激烈 7.(多选)下列是小明吃砂锅粥时碰到的现象,属于扩散现象的是(　　) A.米粒在水中上下翻滚 B.粥熟时,香味四处飘散 C.盐块放入水中,水变味道 D.滴加香油时,周围可闻到香油的气味 8.如图所示,上、下两个广口瓶中分别装有密度较小的H2和密度较大的N2,中间用玻璃板隔开,抽去玻璃板后 (　　) A.N2向上方扩散,H2不会向下方扩散 B.N2不会向上方扩散,H2向下方扩散 C.N2和H2将同时向上和向下扩散 D.当两种气体分布均匀后,N2分子就不会由下向上运动了 9.两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0,相距很远的两分子在分子间作用力的作用下由静止开始相互接近的过程中,下列说法正确的是(　　) A.在r>r0阶段,斥力减小,引力增大 B.在r<r0阶段,斥力减小,引力减小 C.在r>r0阶段,分子势能减小 D.在r<r0阶段,分子动能增大 10.如图所示,纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小,横坐标表示两个分子间的距离,图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离变化的关系,e为两曲线的交点,则下列说法正确的是(　　) A.ab为斥力曲线,cd为引力曲线,e点横坐标的数量级为10-10 m B.ab为引力曲线,cd为斥力曲线,e点横坐标的数量级为10-10 m C.若两个分子间距离大于e点横坐标,则分子间作用力表现为斥力 D.若两个分子间距离越来越大,则分子间作用力一直做正功 参考答案 · 自主预习 一、大量分子　分子 二、1.(2)无规则　2.(1)悬浮　(2)不平衡　(3)微粒 温度 三、1.引力　斥力　2.斥力　引力 四、永不停息　相互作用力 · 课堂探究 (一)结论1:分子、原子或者离子 (二)结论2:无规则　温度 结论3:悬浮　不平衡　微粒　温度 (三)结论4:空隙 [思考与讨论] 1.当r<r0时,F引<F斥,分子间的作用力表现为斥力。 2.当r=r0时,F引=F斥,分子间的作用力F=0,处于平衡状态。 3.当r > r0时,F引> F斥,分子间的作用力表现为引力。 4.分子间的引力和斥力随分子间距离的增大而减小。斥力变化得更快一些。 (四)物体是由大量分子组成的,分子在做永不停息的无规则运动,分子之间存在着相互作用力。 · 例题与变式 【例题1】 例题分析:充分理解布朗运动是悬浮微粒的无规则运动。 例题解答:布朗运动是悬浮微粒在液体(或气体)中的无规则运动,而非分子的运动,故A项错误;布朗运动是无规则运动,所以微粒没有固定的运动轨迹,故B项错误;对于某个微粒而言,在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的,所以无法确定其在某一个时刻的速度,也就无法描绘其速度—时间图线,故C项错误;图中记录的是按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线,故D项正确。 答案:D 【例题2】 例题分析:充分理解扩散现象的概念。 例题解答:根据分子动理论,温度越高,扩散进行得越快,故A项正确;扩散现象不是化学反应,故B项错误;扩散现象是由物质分子无规则运动产生的,故C项正确;扩散现象在气体、液体和固体中都能发生,故D项正确;故选ACD。 答案:ACD 【例题3】 例题分析:充分理解布朗运动是悬浮微粒的无规则运动。 例题解答:布朗运动是悬浮微粒在液体(或气体)中的无规则运动,故A项正确;液体温度越高,液体中悬浮微粒的布朗运动越剧烈,故B项正确;悬浮颗粒越大,惯性越大,碰撞时受到冲力越平衡,所以大颗粒不做布朗运动,故C项错误;布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮颗粒撞击作用的不平衡引起的,故D项正确。故选ABD。 答案:ABD 【例题4】 例题分析:本题考查分子间的相互作用力。 例题解答:当两个接触面平滑的铅柱压紧时,接触面上的分子与分子间距离非常小,分子间作用力表现为引力,使下面的铅柱不脱落。故选D。 答案:D · 素养专练 1.BC　2.D　3.C　4.AC　5.甲　乙　6.C　7.BCD　8.C　9.C　10.B 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $