第十三章 专题1　分子动理论　内能　固体、液体 课时作业 -2027届高考物理一轮专题复习（人教版）

**基本信息** 聚焦分子动理论、内能及固液性质，以命题视角为框架，基础巩固与高考过关分层设计，强化物理观念与科学思维 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |分子动理论|3题（如茶香扩散题）|概念辨析与定量计算|从分子运动现象（扩散、布朗运动）到微观量计算，建立物质观念| |分子速率分布与气体压强|2题（如昼夜温差题）|微观解释与图像分析|结合温度影响分子动能，关联气体压强微观本质，体现科学推理| |分子势能与内能|2题（如分子力曲线题）|能量关系判断|从分子力到势能变化，衔接内能影响因素，构建能量观念| |固液性质|4题（如晶体判断、铋片题）|性质比较与应用|晶体与非晶体特性→同素异形体结构差异，形成微观结构决定宏观性质的逻辑链|

课时1　分子动理论　内能　固体、液体 课时作业 A级·基础巩固练 命题视角1　分子动理论 1.福建安溪铁观音茶是中国的十大名茶之一,有诗赞曰“泼乳浮花满盏倾,余香绕齿袭人清”,描述了安溪铁观音的茶香,香气绕齿,令人清爽。下列说法正确的是(　　) A.余香绕齿是扩散现象,说明分子间存在着相互作用力 B.余香绕齿是布朗运动现象,说明分子间存在着相互作用力 C.余香绕齿是布朗运动现象,说明分子在永不停息地做无规则运动 D.泡茶的水温度越高,分子热运动越剧烈,茶汤出色越快 解析:D　余香绕齿是扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动,A、B、C错误;分子热运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈,茶汤出色越快,D正确。 2.某密封钢瓶的体积为V,内装有密度为ρ的氮气,已知氮气的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则下列说法正确的是(　　) A.钢瓶中氮气的物质的量为 B.钢瓶中氮气的分子数为 C.每个氮气分子的质量为 D.只要知道氮气的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以算出氮气的分子体积 解析:C　钢瓶中氮气的物质的量为n==,A错误;钢瓶中氮气的分子数为N=nNA=,B错误;每个氮气分子的质量为,C正确;理想气体分子间的距离远大于气体分子的直径,不能认为分子是一个一个紧密相连的,知道氮气的摩尔体积和阿伏加德罗常数,不能算出氮气的分子体积,D错误。 3.(多选)钻石是首饰、高强度钻头和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 g,则下列选项正确的是(　　) A.a克拉钻石物质的量为 B.a克拉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.a克拉钻石的体积为 解析:ABC　a克拉钻石的质量为0.2a克,得物质的量为n=,所含分子数为N=×NA,A、B正确;每个钻石分子的体积为V0=,固体分子看作球体,V0=πR3=π=πd3,联立解得分子直径d=,C正确;a克拉钻石的体积为V=,D错误。 命题视角2　分子运动速率分布规律、气体压强的微观解释 4.喀什地区春季的昼夜温差大,中午的温度能接近30 ℃,清晨10 ℃左右。假设环境的大气压几乎不变,则中午和清晨相比(　　) A.空气分子的平均动能减小 B.单位体积内空气的质量减小 C.单位体积内的分子数增大 D.单位时间撞击某建筑物单位面积的分子数增多 解析:B　中午和清晨相比,温度升高,所以空气分子的平均动能增大,平均每个分子对器壁的冲力将变大,但气压并未改变,可见单位体积内的分子数一定减少,单位体积内空气的质量减小,单位时间内气体分子撞击某建筑物单位面积的分子数减少,B正确,A、C、D错误。 5.双层玻璃广泛应用于住宅、办公楼等建筑中,双层玻璃密闭的空间内会残留一些气体,图为白天和夜晚该封闭空间内气体分子的速率分布规律,则夜晚时的封闭气体(　　) A.内能增大 B.对应的曲线是① C.分子的平均动能变大 D.分子间平均距离增大 解析:B　由于夜晚的温度低于白天的温度,所以夜晚时的封闭气体分子的平均动能变小,内能减小,A、C错误。温度越高,气体分子的速率分布图像中速率大的分子所占的比例更大;由于夜晚时的温度较低,所以夜晚时的封闭气体对应的曲线是①,B正确。由于封闭气体的质量不变,体积不变,所以分子间平均距离不变,D错误。 命题视角3　分子动能、分子势能和内能 6.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,r0为平衡位置。现有如下物理量:①分子势能,②分子间引力,③分子间斥力,④分子间引力和斥力的合力,则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的物理量分别是(　　) A.①④② B.①④③ C.④①③ D.④①② 解析:B　因当r<r0时分子斥力大于引力,分子间作用力表现为斥力,随分子之间的距离变大,分子间作用力做正功,分子势能减小;当r>r0时分子斥力小于引力,分子间作用力表现为引力,随分子间距离变大,分子间作用力做负功,分子势能增加;在r=r0处分子间的引力等于分子间的斥力,分子间作用力表现为零,此时分子势能最小,可知曲线Ⅲ为分子斥力随分子之间的距离变化图像,曲线Ⅰ表示分子势能随分子之间的距离变化图像,曲线Ⅱ表示分子间引力和斥力的合力随分子之间的距离变化图像,B正确。 7.(多选)炎热的夏天,停在露天停车场的汽车,经暴晒后轮胎内的气体压强较早晨时有所增大。在压强增大的过程中,不考虑轮胎内气体的质量和体积的变化,且气体可视为理想气体,则下列说法正确的是(　　) A.轮胎内气体的内能增大 B.轮胎内气体分子的平均动能增大 C.轮胎内所有气体分子的运动速率都增大 D.单位时间内单位面积上气体分子与轮胎内壁碰撞的次数不变 解析:AB　当轮胎内气体的温度升高时,内能增大,分子运动变剧烈,轮胎内气体分子的平均动能增大,A、B正确;气体分子的平均速率增大,但不是所有气体分子的运动速率都增大,故C错误;气体单位体积内分子数不变,温度升高,分子平均速率增大,所以气体分子在单位时间内单位面积上与轮胎碰撞的次数增多,D错误。 命题视角4　固体和液体的性质 8.对于固体和液体的描述,下列说法正确的是(　　) A.食盐、金刚石、陶瓷、玻璃都是晶体 B.所有晶体都有规则的外形、固定的熔点 C.在完全失重的前提下,熔化的金属可以形成任何形状 D.液晶具有液体流动性,同时在光学性质上表现为各向异性 解析:D　食盐、金刚石是晶体,陶瓷、玻璃是非晶体,A错误;单晶体有规则的外形,多晶体没有规则的外形,无论单晶体还是多晶体都有固定熔点,B错误;在完全失重的前提下,熔化的金属由于受表面张力作用,会收缩成球形,C错误;液晶具有液体流动性,同时在光学性质上表现为各向异性,D正确。 9.同一种原子可以形成不同空间结构的晶体,比如在常压下α铁具有体心立方结构(图甲),而γ铁则具有面心立方结构(图乙),这称为铁的同素异形体。关于铁的两种同素异形体,下列说法正确的是(　　) A.由图甲可知,由α铁组成的物体一定具有各向异性 B.由图乙可知,由γ铁组成的物体没有固定的熔点 C.由甲、乙两图可知,纯铁由α铁转化为γ铁时体积会缩小 D.由甲、乙两图可知,由α铁和γ铁组成的物体硬度相同 解析:C　由题图甲可知,由α铁组成的物体为多晶体,一定具有各向同性,A错误;由题图乙可知,由γ铁组成的物体为多晶体,有固定的熔点,B错误;由题图甲、乙可知,α铁转化为γ铁时铁原子之间的距离减小,体积会缩小,C正确;α铁和γ铁的空间结构不同,组成的物体硬度不相同,D错误。 B级·高考过关练 10.我国科学家把金属铋块熔化成液态铋,再经挤压后得到单原子层金属铋片,与铋块相比,铋片的导电性能和机械强度显著增强,则(　　) A.铋块熔化过程中温度不断升高 B.液态铋表面分子间作用力表现为引力 C.铋片中的分子呈无规则排列 D.铋片中的分子在做布朗运动 解析:B　金属熔化属于晶体熔化过程,熔化时虽然吸热,但温度保持在熔点不变,直到全部熔化,A错误;液体表面分子间作用力表现为引力,这是液体表面张力形成的原因,液态铋表面分子间作用力为引力符合物理规律,B正确;金属固态通常为晶体结构,原子排列有序,铋片导电性和机械强度增强,说明其结构更有序(如单层晶体结构),而非无规则排列,C错误;布朗运动是悬浮微粒在流体中的无规则运动,而固体分子仅在平衡位置附近振动,不会发生布朗运动,D错误。 11.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距离的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、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,选项中四个图分别表示乙分子的速度、加速度、动能、势能与两分子间距离的关系,其中大致正确的是(　　) A B C D 解析:B　经过C点前后乙分子的运动方向不变,A错误;加速度大小与力的大小成正比,方向与力相同,B正确;分子动能不可能为负值,C错误;乙分子从A处由静止释放,分子势能不可能增大到正值,D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $ 课时1　分子动理论　内能　固体、液体 课时作业 A级·基础巩固练 命题视角1　分子动理论 1.福建安溪铁观音茶是中国的十大名茶之一,有诗赞曰“泼乳浮花满盏倾,余香绕齿袭人清”,描述了安溪铁观音的茶香,香气绕齿,令人清爽。下列说法正确的是(　　) A.余香绕齿是扩散现象,说明分子间存在着相互作用力 B.余香绕齿是布朗运动现象,说明分子间存在着相互作用力 C.余香绕齿是布朗运动现象,说明分子在永不停息地做无规则运动 D.泡茶的水温度越高,分子热运动越剧烈,茶汤出色越快 2.某密封钢瓶的体积为V,内装有密度为ρ的氮气,已知氮气的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则下列说法正确的是(　　) A.钢瓶中氮气的物质的量为 B.钢瓶中氮气的分子数为 C.每个氮气分子的质量为 D.只要知道氮气的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以算出氮气的分子体积 3.(多选)钻石是首饰、高强度钻头和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 g,则下列选项正确的是(　　) A.a克拉钻石物质的量为 B.a克拉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.a克拉钻石的体积为 命题视角2　分子运动速率分布规律、气体压强的微观解释 4.喀什地区春季的昼夜温差大,中午的温度能接近30 ℃,清晨10 ℃左右。假设环境的大气压几乎不变,则中午和清晨相比(　　) A.空气分子的平均动能减小 B.单位体积内空气的质量减小 C.单位体积内的分子数增大 D.单位时间撞击某建筑物单位面积的分子数增多 5.双层玻璃广泛应用于住宅、办公楼等建筑中,双层玻璃密闭的空间内会残留一些气体,图为白天和夜晚该封闭空间内气体分子的速率分布规律,则夜晚时的封闭气体(　　) A.内能增大 B.对应的曲线是① C.分子的平均动能变大 D.分子间平均距离增大 命题视角3　分子动能、分子势能和内能 6.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,r0为平衡位置。现有如下物理量:①分子势能,②分子间引力,③分子间斥力,④分子间引力和斥力的合力,则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的物理量分别是(　　) A.①④② B.①④③ C.④①③ D.④①② 7.(多选)炎热的夏天,停在露天停车场的汽车,经暴晒后轮胎内的气体压强较早晨时有所增大。在压强增大的过程中,不考虑轮胎内气体的质量和体积的变化,且气体可视为理想气体,则下列说法正确的是(　　) A.轮胎内气体的内能增大 B.轮胎内气体分子的平均动能增大 C.轮胎内所有气体分子的运动速率都增大 D.单位时间内单位面积上气体分子与轮胎内壁碰撞的次数不变 命题视角4　固体和液体的性质 8.对于固体和液体的描述,下列说法正确的是(　　) A.食盐、金刚石、陶瓷、玻璃都是晶体 B.所有晶体都有规则的外形、固定的熔点 C.在完全失重的前提下,熔化的金属可以形成任何形状 D.液晶具有液体流动性,同时在光学性质上表现为各向异性 9.同一种原子可以形成不同空间结构的晶体,比如在常压下α铁具有体心立方结构(图甲),而γ铁则具有面心立方结构(图乙),这称为铁的同素异形体。关于铁的两种同素异形体,下列说法正确的是(　　) A.由图甲可知,由α铁组成的物体一定具有各向异性 B.由图乙可知,由γ铁组成的物体没有固定的熔点 C.由甲、乙两图可知,纯铁由α铁转化为γ铁时体积会缩小 D.由甲、乙两图可知,由α铁和γ铁组成的物体硬度相同 B级·高考过关练 10.我国科学家把金属铋块熔化成液态铋,再经挤压后得到单原子层金属铋片,与铋块相比,铋片的导电性能和机械强度显著增强,则(　　) A.铋块熔化过程中温度不断升高 B.液态铋表面分子间作用力表现为引力 C.铋片中的分子呈无规则排列 D.铋片中的分子在做布朗运动 11.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距离的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、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,选项中四个图分别表示乙分子的速度、加速度、动能、势能与两分子间距离的关系,其中大致正确的是(　　) A B C D 学科网（北京）股份有限公司 $