4. 分子动能和分子势能（培优考点练）物理人教版选择性必修第三册

4.分子动能和分子势能 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C D B D C B B B D C 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 C D B A A D D D ABC BD 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 BC ACD AD AD ACD BD BD AC CD BCD 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.分子动能和分子势能 目录 题型分组练 1 题型01 分子势能 1 题型02分子动能 4 题型03内能 7 创新拓展练 9 新题速递 12 题型分组练 题型01 分子势能 1．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．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 3．关于分子动理论，下列说法中正确的是（    ） A．图甲中，花粉颗粒的运动就是花粉分子的无规则热运动 B．图乙为分子势能与分子间距的关系图，分子间距为时，分子斥力与引力平衡 C．图丙中，由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用的引力和斥力均为零 D．图丁中的茶鸡蛋颜色变深是布朗运动的结果 4．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 5．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 6．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 题型02分子动能 7．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 8．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 9．一块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 10．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 11．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 12．两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 题型03内能 13．关于热学中的一些基本概念，下列说法正确的是（　　） A．炒菜时我们看到的烟气，是由于油烟颗粒在做布朗运动 B．0℃的水变成0℃的冰时，体积增大，分子势能减小 C．在使两个分子间的距离由很远（r>10-9m）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大 D．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和 14．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 15．下列关于分子运动和热现象的说法正确的是（　　） A．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 B．如果气体温度升高，那么所有分子的速率都增加 C．一定量的水变成的水蒸气，其分子平均动能增加 D．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力 16．冬天，紧闭门窗的室内有一杯洒有少许花粉的水。打开室内的制暖空调，一段时间后室内温度升高至并保持不变，室内气体视为质量不变的理想气体。下列说法正确的是（　　） A．待温度稳定后，花粉的运动激烈程度会减弱 B．制暖空调开始工作后，室内气体的内能增大 C．制暖空调开始工作后，室内气体的内能不变 D．花粉颗粒做布朗运动，反映了水分子不停地做无规则运动 17．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．扩散现象的成因是分子间存在斥力 B．相同质量的物体内能一定相同 C．悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越显著 D．若分子势能随着分子间距离增大而增大，则分子间作用力的合力表现为引力 18．为防止溺水，经常可看到水边有救生圈，当把救生圈扔到温度更低的水中时，救生圈中的气体（　　） A．每个分子速率都减小 B．内能增大 C．分子数增多 D．分子平均动能减小 创新拓展练 19．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 20．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 21．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 22．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 23．为了减少病毒传播，人们使用乙醇喷雾消毒液和免洗洗手液，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，但分子间距变大 24．两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，下列说法正确的是（　　） A．在r>r0阶段，F做正功，分子动能增大，势能减小 B．在r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小 C．在r＝r0时，分子势能最小，动能为零 D．在r＝r0时，分子势能小于零 新题速递 25．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 26．两个分子相距无限远，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．B从无限远处向A靠近过程，分子力先减小，后增大 D．当分子势能最小时，分子力为0 27．如图所示是一定质量的某种气体的等压线，等压线上的a、b两个状态比较，下列说法正确的是（　　） A．在相同时间内撞在单位面积上的分子数b状态较多 B．在相同时间内撞在单位面积上的分子数a状态较多 C．在相同时间内撞在相同面积上的分子数两状态一样多 D．a状态分子的平均动能小 28．如图所示，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r的变化关系，e为两曲线的交点。下列说法正确的是（　　） A．cd为斥力曲线，ab为引力曲线 B．分子间距离增大，分子力一定减小 C．当时，分子势能最小 D．等于气体分子间的平均距离 29．（2025·天津和平区·三模）分子间的作用力跟分子间距离的关系如图所示，关于分子间作用力与分子间势能（设两分子相距无穷远时分子势能为0），下列说法正确的是（　　） A．当时，分子间作用力最小，分子势能为零 B．当时，分子间作用力最小，分子势能最小 C．在分子间距离从减小到的过程中，分子间作用力减小，分子势能也减小 D．分子间距离在从增大到的过程中，分子间作用力做负功 30．下列关于热量、功和内能的说法正确的是（　　） A．热量、功都可以作为物体内能的量度 B．热量、功都可以作为物体内能变化的量度 C．热量、功、内能的单位相同 D．热量和功是由过程决定的，而内能是由物体状态决定的 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.分子动能和分子势能 目录 题型分组练 1 题型01 分子势能 1 题型02分子动能 4 题型03内能 7 创新拓展练 9 新题速递 12 题型分组练 题型01 分子势能 1．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．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。 3．关于分子动理论，下列说法中正确的是（    ） A．图甲中，花粉颗粒的运动就是花粉分子的无规则热运动 B．图乙为分子势能与分子间距的关系图，分子间距为时，分子斥力与引力平衡 C．图丙中，由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用的引力和斥力均为零 D．图丁中的茶鸡蛋颜色变深是布朗运动的结果 【答案】B 【详解】A．图甲中，花粉颗粒的运动是布朗运动，是由做无规则热运动的液体分子对花粉颗粒的撞击而形成的，反映的是液体分子的无规则热运动，故A错误； B．图乙中，分子间距为时，分子力为零，分子斥力与引力平衡，故B正确； C．图丙中，当两个相邻的分子间距离为时，分子力为零，即它们间相互作用的引力和斥力的合力为零，而引力和斥力相等，均不为零，故C错误； D．图丁中的茶鸡蛋颜色变深是扩散的结果，故D错误。 故选B。 4．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。 5．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。 6．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。 题型02分子动能 7．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。 8．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。 9．一块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。 10．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。 11．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。 12．两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。 题型03内能 13．关于热学中的一些基本概念，下列说法正确的是（　　） A．炒菜时我们看到的烟气，是由于油烟颗粒在做布朗运动 B．0℃的水变成0℃的冰时，体积增大，分子势能减小 C．在使两个分子间的距离由很远（r>10-9m）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大 D．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和 【答案】B 【详解】A．炒菜时的烟气颗粒较大，其运动主要由气流引起，并非布朗运动，布朗运动需显微镜观察，故A错误； B．0℃水结冰时体积膨胀，温度不变则分子平均动能不变，但放热导致内能减少，故分子势能减小，故B正确； C．分子间距由很远减小时，分子力先增大（引力阶段）后减小（过平衡点）再增大（斥力阶段），分子势能先减小后增大，故C错误； D．内能是分子动能与势能的总和，故D错误。 故选B。 14．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。 15．下列关于分子运动和热现象的说法正确的是（　　） A．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 B．如果气体温度升高，那么所有分子的速率都增加 C．一定量的水变成的水蒸气，其分子平均动能增加 D．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力 【答案】A 【详解】A．一定量气体的内能等于所有分子热运动动能和分子势能的总和，故A正确； B．气体温度升高时，分子平均动能增大，但不是所有分子的速率都增加，故B错误； C．一定量的水变成的水蒸气，由于温度不变，所以分子平均动能不变，故C错误； D．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为分子热运动的结果，而非分子间斥力导致，故D错误。 故选A。 16．冬天，紧闭门窗的室内有一杯洒有少许花粉的水。打开室内的制暖空调，一段时间后室内温度升高至并保持不变，室内气体视为质量不变的理想气体。下列说法正确的是（　　） A．待温度稳定后，花粉的运动激烈程度会减弱 B．制暖空调开始工作后，室内气体的内能增大 C．制暖空调开始工作后，室内气体的内能不变 D．花粉颗粒做布朗运动，反映了水分子不停地做无规则运动 【答案】D 【详解】A．温度升高至25℃后，水分子的热运动加剧，导致花粉的布朗运动更加剧烈，故A错误。 BC．理想气体的内能仅由温度决定，空调制暖使温度先升高，温度升高至后保持不变，因此气体的内能先增大后保持不变，故BC错误； D．花粉颗粒在水中做布朗运动，反映了水分子在不停地做无规则运动，故D正确。 故选D。 17．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．扩散现象的成因是分子间存在斥力 B．相同质量的物体内能一定相同 C．悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越显著 D．若分子势能随着分子间距离增大而增大，则分子间作用力的合力表现为引力 【答案】D 【详解】A．扩散现象是分子无规则热运动的宏观表现，与分子间斥力无直接因果关系，故A错误； B．内能由质量、温度、物质种类及物态共同决定，质量相同但温度或状态不同的物体内能可能不同，故B错误； C．布朗运动的显著程度与悬浮颗粒大小有关，颗粒越小，液体分子撞击的不平衡性越明显，布朗运动越显著，故C错误； D．当分子势能随分子间距离增大而增大时，说明分子间距离处于平衡位置（）到无穷大的区间，此时分子间作用力的合力表现为引力，故D正确。 故选D。 18．为防止溺水，经常可看到水边有救生圈，当把救生圈扔到温度更低的水中时，救生圈中的气体（　　） A．每个分子速率都减小 B．内能增大 C．分子数增多 D．分子平均动能减小 【答案】D 【详解】A．温度降低时，气体分子的平均速率减小，但并非每个分子的速率都减小，故A错误； B．气体的内能由温度决定，温度降低则内能减少，故B错误； C．救生圈封闭，气体分子数不变，故C错误； D．温度是分子平均动能的标志，温度降低导致分子平均动能减小，故D正确。 故选D。 创新拓展练 19．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。 20．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。 21．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。 22．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。 23．为了减少病毒传播，人们使用乙醇喷雾消毒液和免洗洗手液，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，但分子间距变大 【答案】AD 【详解】A．液体挥发是分子扩散到空气中的过程，属于扩散现象，故A正确； B．闻到酒味是酒精分子无规则运动（扩散）的结果，与分子运动有关，故B错误； C．布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，酒精分子扩散属于分子热运动，故C错误； D．温度不变时分子平均动能不变，液体变为气体时分子间距增大，故D正确。 故选AD。 24．两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，下列说法正确的是（　　） A．在r>r0阶段，F做正功，分子动能增大，势能减小 B．在r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小 C．在r＝r0时，分子势能最小，动能为零 D．在r＝r0时，分子势能小于零 【答案】AD 【详解】A．在r>r0阶段，位移方向与引力方向相同，因此分子力 F 做正功，分子的动能增大，分子势能减小，A正确； B．在r<r0阶段，位移方向与斥力方向相反，分子力做负功，分子动能减小，势能增大，B错误； C．由前两项的分析可知，在r＝r0时，分子动能最大，C错误； D．两分子相距无穷远时分子势能为零，相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近的过程中，分子势能减小，分子势能小于零，D正确。 故选AD 。 新题速递 25．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。 26．两个分子相距无限远，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．B从无限远处向A靠近过程，分子力先减小，后增大 D．当分子势能最小时，分子力为0 【答案】BD 【详解】A．分子间距为r0表示两分子处于平衡位置，分子既受到引力也受到斥力，但引力和斥力等大反向，合力即分子力为0，故A错误； B．两个分子相距无限远，规定分子势能为0，两分子相距无限远，分子引力与斥力均为0，则分子力为0，故B正确； C．根据图像可知，B从无限远处向A靠近，分子力先增大后减小再增大，故C错误； D．当分子势能最小时，分子处于平衡位置，分子力为0，故D正确。 故选BD。 27．如图所示是一定质量的某种气体的等压线，等压线上的a、b两个状态比较，下列说法正确的是（　　） A．在相同时间内撞在单位面积上的分子数b状态较多 B．在相同时间内撞在单位面积上的分子数a状态较多 C．在相同时间内撞在相同面积上的分子数两状态一样多 D．a状态分子的平均动能小 【答案】BD 【详解】根据 整理得 可知ab过程为等压变化，在b状态下气体体积大于a状态的体积，则a状态下温度较低，分子平均动能小，故a状态下单位时间内撞在单位面积上的分子数更多，综合可知BD符合题意。 故选BD。 28．如图所示，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r的变化关系，e为两曲线的交点。下列说法正确的是（　　） A．cd为斥力曲线，ab为引力曲线 B．分子间距离增大，分子力一定减小 C．当时，分子势能最小 D．等于气体分子间的平均距离 【答案】AC 【详解】A．由图可知为分子间的平衡距离，分子间距小于时，斥力大于引力，所以cd为斥力曲线，ab为引力曲线 ，故A正确； B．分子间距小于时，分子间距离增大，分子力一定减小，分子间距大于时，分子间距离增大时，分子力可能减小，可能增大，也可能先增大后减小，故B错误； C．分子间距从无穷远处到时，分子力表现为引力，分子力做正功，分子势能减小，分子间距继续减小时，分子力表现为斥力，分子力做负功，分子势能增大，故时，分子势能最小，故C正确； D．气体分子间的平均距离远大于，故D错误。 故选AC。 29．（2025·天津和平区·三模）分子间的作用力跟分子间距离的关系如图所示，关于分子间作用力与分子间势能（设两分子相距无穷远时分子势能为0），下列说法正确的是（　　） A．当时，分子间作用力最小，分子势能为零 B．当时，分子间作用力最小，分子势能最小 C．在分子间距离从减小到的过程中，分子间作用力减小，分子势能也减小 D．分子间距离在从增大到的过程中，分子间作用力做负功 【答案】CD 【详解】AD．两分子相距无穷远时分子势能为0，r1为分子间的平衡距离，当分子间距r＞r1时分子力表现为引力，分子间距由无穷远开始减小，分子力做正功，分子势能减小，所以当分子间距离为r1时，分子势能最小不为零，从增大到的过程中，分子间作用力做负功，故A错误，D正确； B．由图可知，当时，分子力间作用力为0，此时分子力最小，当时，分子力不是最小，故B错误； C．从减小到的过程中，由图可知，分子间作用力减小，分子间作用力为引力，做正功，分子势能减小，故C正确。 故选CD。 30．下列关于热量、功和内能的说法正确的是（　　） A．热量、功都可以作为物体内能的量度 B．热量、功都可以作为物体内能变化的量度 C．热量、功、内能的单位相同 D．热量和功是由过程决定的，而内能是由物体状态决定的 【答案】BCD 【详解】AB．热量是表示在传热过程中物体内能变化多少的，而功是做功过程中物体内能变化多少的量度，选项A错误，选项B正确； C．三者的单位都是焦耳，选项C正确； D．热量和功是过程量，内能是状态量，选项D正确。 故选BCD。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $