固体、液体、分子动理论 期末复习专项训练-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

**基本信息** 聚焦固体液体性质与分子动理论，通过概念辨析、图像分析及实验探究，系统构建从宏观现象到微观机制的认知体系，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|11单选+7多选|比较法（晶体与非晶体）、排除法（分子动理论误区）|从物质状态分类到分子动理论基本原理，构建"宏观现象-微观解释"逻辑链| |图像分析|3题（分子力曲线/速率分布）|关键点分析法（r0处分子力为零）、趋势比较法（温度对速率影响）|通过图像直观呈现分子力、势能及速率分布规律，深化科学推理| |实验探究|2题（油膜法）|模型建构法（球体模型）、误差控制法（痱子粉用量）|将微观分子尺度测量转化为宏观油膜面积计算，体现科学探究素养|

固体、液体、分子动理论 一、单选题 1．对下列几种固体物质的认识，正确的有（　　） A．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体 B．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体 C．天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则 D．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构相同 2．关于分子动理论，下列描述正确的是（　　） A．布朗运动说明悬浮在液体中的固体颗粒分子永不停息地做无规则的运动 B．分子间同时存在引力和斥力，分子间距离小于平衡位置时，分子力表现为斥力 C．气体压强是气体分子间斥力的宏观表现 D．布朗运动和扩散现象都是分子运动 3．某地某天的气温变化趋势如图甲所示，细颗粒物（等）的污染程度为中度，出现了大范围的雾霾。在11：00和14：00的空气分子速率分布曲线如图乙所示，横坐标v表示分子速率，纵坐标表示单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比。下列说法正确的是（　　） A．细颗粒物在大气中的移动是由于细颗粒物分子的热运动 B．图乙中实线表示11：00时的空气分子速率分布曲线 C．细颗粒物的无规则运动11：00时比14：00时更剧烈 D．单位时间内空气分子对细颗粒物的平均撞击次数14：00时比12：00时多 4．如图所示，有关分子力和分子势能曲线的说法中，正确的是（   ） A．当r = r0时，分子为零，分子势能最小也为零 B．当r > r0时，分子力和分子势能都随距离的增大而增大 C．在两分子由无穷远逐渐靠近直至距离最小的过程中分子力先做正功后做负功 D．在两分子由无穷远逐渐靠近直至距离最小的过程中分子势能先增大，后减小，最后又增大 5．关于物体的内能，以下说法中正确的是（　　） A．不同的物体，若温度相等，则内能也相等 B．物体速度增大，则分子动能增大，内能也增大 C．体积相同的同种气体，它们的内能一定相等 D．物体的内能与物体的质量、温度和体积都有关系 6．关于布朗运动，下列说法正确的是（　　） A．布朗运动就是分子的无规则运动 B．布朗运动是悬浮微粒的无规则运动 C．布朗运动反映固体分子的无规则运动 D．小颗粒无规则运动的轨迹就是分子无规则运动的轨迹 7．两分子间的斥力与引力的合力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，分子动能和分子势能均增大 B．在r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，分子势能增大 C．在r<r0阶段，分子势能先增大后减小 D．在r=r0时，分子势能为零，动能最大 8．一定量某种气体的质量为m，该气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m0和V0，则阿伏加德罗常数NA可表示为（　　） A． B． C． D． 9．关于液体的表面张力，下列说法中正确的是(　　) A．液体表面张力是液体各部分之间的相互吸引力 B．液体表面层分子的分布比内部稀疏，分子力表现为零 C．不论是水还是水银，表面张力都会使表面收缩 D．表面张力的方向与液面相垂直 10．液晶电视不断降价，逐步走进了千家万户。液晶电视的关键部件是液晶层，下列关于液晶层的工作原理说法中正确的是（　　） A．液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性 B．液晶的光学性质随温度的变化而变化 C．液晶的光学性质随外加电压的变化而不变 D．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化 11．下列对浸润与不浸润现象的认识正确的是（　　） A．水是浸润液体，水银是不浸润液体 B．浸润现象中，附着层里分子比液体内部稀疏 C．不浸润现象中，附着层里的分子受到固体分子的吸引较液体内部分子的吸引强 D．不浸润现象中，附着层里分子间表现出吸引力；浸润现象中，附着层里分子间表现出排斥力 二、多选题 12．关于内能的概念，下列说法中正确的是（　　） A．若把氢气和氧气看成理想气体，则具有相同体积、相同质量和相同温度的氢气和氧气具有的内能不相等 B．相同质量的0 ℃水的分子势能比0 ℃冰的分子势能大 C．物体吸收热量后，内能一定增加 D．一定质量100 ℃的水吸收热量后变成100 ℃的水蒸气，则吸收的热量大于增加的内能 13．把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，每隔30s记录一次炭粒的位置。将各位置按时间顺序依次连接得到下图，下列选项正确的是（　　） A．炭粒不一定沿折线方向运动 B．显微镜下能看到水分子不停地撞击炭粒 C．炭粒不停地做无规则运动就是分子热运动 D．对比大小不同炭粒的运动情况，较小炭粒布朗运动明显 14．关于液体的表面张力，下列说法正确的是（　　） A．表面张力是液体内部各部分之间的相互作用力 B．液体表面层分子的分布比内部稀疏，分子力表现为引力 C．液体的表面张力随温度的升高而减小 D．液体的表面张力随温度的升高而增大 15．下列现象中，关于液体的表面张力说法正确的是（　　） A．小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中靠的是液体的表面张力作用 B．小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果 C．缝衣针浮在水面上不下沉是水的表面张力作用的结果 D．喷泉喷射到空中形成一个个球形的小水珠是表面张力作用的结果 16．关于液晶，下列说法正确的是(　　) A．因为液晶是介于晶体与液体之间的中间态，所以液晶，实际上是一种非晶体 B．液晶具有液体的流动性，是因为液晶分子尽管有序排列，但却位置无序，可自由移动 C．任何物质在任何条件下都可以存在液晶态 D．天然存在的液晶很少，多数液晶是人工合成的 17．把极细的玻璃管分别插入水中与水银中，如图所示，正确表示毛细现象的是（　　） A． B． C． D． 18．下列叙述中正确的是(　　) A．棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质一定呈液晶体 B．利用液晶在温度变化时由透明变浑浊的特性可制作电子表、电子计算器的显示元件 C．有一种液晶，随温度的逐渐升高，其颜色按顺序改变，利用这种性质，可用来探测温度 D．利用液晶可检查肿瘤，还可以检查电路中的短路点 三、实验题 19．在做“用油膜法估测分子直径的大小”的实验中： (1)下列有关该实验的说法正确的是___________；（涂在19题位置） A．滴入液滴时要使滴管离水面尽可能高一些 B．待水面稳定后再将痱子粉均匀地撒在水面上 C．为简化操作步骤，可直接用纯油酸做实验 (2)在实验中，取体积为V1的纯油酸用酒精稀释，配成体积为V2的油酸酒精溶液。现将体积为V0的一滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后油膜的面积为S。由数据可知油酸分子的直径d=___________（用V1、V2、V0、S表示）； (3)水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，会使所测的分子直径______。（填“偏大”或“偏小”） （涂在20题位置） 20．某同学在实验室做“用油膜法估测分子直径大小”的实验中，已知油酸酒精溶液的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL。用注射器抽得上述溶液2 mL，现缓慢地滴出1 mL溶液，共有溶液滴数为50滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘中，在刻有小正方形坐标的玻璃板上描出油膜的轮廓如图所示，坐标中小正方形方格的边长为20 mm。试问： （1）这种估测方法是将每个分子视为_____模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油分子的_____ （2）图中油酸膜面积是_____mm2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是___mL；根据上述数据，估测出油酸分子的直径是___m。（最后一空保留1位有效数字） 第3页 共6页 ◎ 第4页 共6页 第1页 共6页 ◎ 第2页 共6页 学科网（北京）股份有限公司 《固体、液体、分子动理论》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B D C D B B B C D 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 答案 D ABD AD BC ACD BD AC CD 1．A 【详解】A．晶体有固定的熔点，在熔化过程中，温度保持不变，选项A正确； B．蜂蜡是非晶体，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母在不同方向导热能力不同，说明云母是晶体，选项B错误； C．具有各向异性的晶体的物质微粒在空间的排列规则，选项C错误； D．石墨是多晶体，金刚石是单晶体，组成它们的物质微粒结构不同，使得它们的物理性质不同，选项D错误。 故选A。 2．B 【详解】A．布朗运动说明液体分子永不停息地做无规则的运动。故A错误； B．分子间同时存在引力和斥力，分子间距离小于平衡位置时，表现为斥力。故B正确； C．气体压强是分子热运动时对器壁频繁碰撞的结果。故C错误； D．布朗运动不是分子运动。故D错误。 故选B。 3．D 【详解】A．细颗粒物在大气中的移动是由于空气分子的热运动与气流的作用，A错误； B．由图乙可知实线对应的速率大的分子占的比例越大，对应的气体分子温度较高，所以图乙中实线表示14：00时的空气分子速率分布曲线，B错误； C．温度越高，细颗粒物的无规则运动越剧烈，所以细颗粒物的无规则运动14：00时比11：00时更剧烈，C错误； D．14：00时的气温高于12：00时的气温，空气分子的平均动能较大，单位时间内空气分子对细颗粒物的平均撞击次数较多，D正确。 故选D。 4．C 【详解】A．当r = r0时，分子间的引力和斥力大小相等，方向相反，故分子间作用力为零，分子势能是否为0与零势能点的选取有关，则此时分子势能不一定为0，A错误； B．由图可知，当分子间距离r > r0时，分子力表现为引力，随分子间距离的增大先增大后减小，B错误； CD．当r > r0时，分子力表现为引力；当r < r0时，分子力表现为斥力；当r从无穷大开始减小，分子力做正功，分子势能减小；当r减小到r0继续减小，分子力做负功，分子势能增大，C正确，D错误。 故选C。 5．D 【详解】D．物体的内能是指组成物体的所有分子动能与分子势能的总和，分子平均动能取决于物体的温度，分子势能大小与分子间距离有关，从宏观角度来看就是与物体的体积有关，而对于一种物质来说，质量决定着分子数目的多少。故D正确； A．温度相同，只是分子的平均动能相同，不能说明内能也相等。故A错误； B．分子动能取决于分子的热运动，与物体的宏观运动速度无关。故B错误； C．体积相同的同种气体，既不知温度关系也不知密度关系，也就不能确定内能关系。故C错误。 故选D。 6．B 【详解】AB．布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，而组成小颗粒的分子有成千上万个，颗粒的运动是大量分子集体的运动，并不是颗粒分子的无规则运动。故A错误，B正确。 C．悬浮在液体中小颗粒周围有大量的液体分子，由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击，造成小颗粒受到的冲力不平衡而引起小颗粒的运动，所以布朗运动反映了液体分子的无规则运动，故C错误。 D．小颗粒本身并不是分子，小颗粒无规则运动的轨迹不是分子无规则运动的轨迹。故D错误。 故选B。 7．B 【详解】A．在r>r0阶段，分子力为引力，相互接近过程中，F做正功，分子动能增大，分子势能减小，A错误； BC．在r<r0阶段，分子力为斥力，相互接近过程中，F做负功，分子动能减小，分子势能增大，B正确，C错误； D．由于在r>r0阶段，分子势能减小，在r<r0阶段，分子势能增大，则在r=r0时，分子势能最小，且一定小于0，动能最大，D错误； 故选B。 8．B 【详解】A．由于气体分子间的距离较大，所以气体分子的体积V0远小于摩尔体积与阿伏加德罗常数之比，即 所以 故A错误； BC．阿伏加德罗常数等于气体的摩尔质量与气体分子质量之比，即 故B正确，C错误； D．气体密度与单个分子体积的乘积不等于单个气体分子的质量，故D错误。 故选B。 9．C 【详解】A．液体表面张力就是液体表面各部分之间相互吸引的力，故A错误； B．液体的表层分子要比内部稀疏些，分子间的距离较内部分子间距离大，表层分子间表现为引力，故B错误； C．液体的表面张力总使液面具有收缩的趋势，故C正确； D．液体表面张力的方向总是与液面相切，总是跟液面分界线相垂直，故D错误。 故选C。 10．D 【详解】A．液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性，但分子的排列是不稳定的，选项A错误； BCD．外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化，从而改变液晶的某些性质。温度、压力、外加电压等因素变化时，都会改变液晶的光学性质。液晶电视依据的是液晶的光学性质随外加电压的变化而变化工作的，D正确，BC错误。 故选D。 11．D 【详解】A．一种液体是否浸润某种固体，与这两种物质的性质均有关，不能肯定哪种液体是浸润液体或不浸润液体，A错误； BCD．在浸润现象中，附着层内分子受到固体分子吸引力较液体内部分子吸引力大，分子分布比液体内部更密，因而在附着层里液体分子表现出相互排斥的力，附着层有扩展的趋势，BC错误，D正确。 故选D。 12．ABD 【详解】A．氢气和氧气的摩尔质量不同，所以相同体积、相同质量和相同温度的氢气和氧气的分子数不相同，温度相同，故分子热运动的平均动能相同，故体积、质量、温度相同的氢气和氧气具有的总分子动能不相等，即内能不相等，故A正确； B．冰熔化为水要吸收热量，故相同质量的0 ℃的水的分子势能比0 ℃的冰的分子势能大，故B正确； C．物体吸收热量后，可能对外做功，内能不一定增加，故C错误； D．一定质量的100 ℃的水吸收热量后变成100 ℃的水蒸气，由于体积膨胀对外做功，故吸收的热量大于增加的内能，故D正确。 故ABD。 13．AD 【详解】A．图中只是每隔30s记录一次炭粒的位置，而炭粒不一定沿折线方向运动，选项A正确； B．显微镜下只能看到炭粒的无规则运动，不能看到水分子不停地撞击炭粒，选项B错误； C．炭粒不停地做无规则运动是固体颗粒的运动，不是分子热运动，选项C错误； D．对比大小不同炭粒的运动情况，较小炭粒受到水分子撞击越不平衡，则布朗运动明显，选项D正确。 故选AD。 14．BC 【详解】A．表面张力是液体表面层分子间的作用力，A错误； B．液体表面层内分子较液体内部稀疏，故分子力表现为引力，B正确； CD．温度的升高，液体表面层的分子间的距离增大，引力作用随之减小，所以表面张力减小，C正确，D错误。 故选BC. 15．ACD 【详解】AC．仔细观察可以发现，小昆虫在水面上站定或行进过程中，其脚部位置比周围水面稍下陷，但仍在水面上而未陷入水中，就像踩在柔韧性非常好的膜上一样，因此，这是液体的表面张力在起作用。浮在水面上的缝衣针与小昆虫情况一样，AC正确； B．小木块浮于水面上时，木块的下部实际上已经陷入水中（排开一部分水）受到水的浮力作用，是浮力与重力平衡的结果，而非表面张力在起作用，B错误； D．喷泉喷到空中的水分散时，每一小部分的表面都有表面张力在起作用且水处于完全失重状态，因而形成球状水珠（体积一定情况下以球形表面积为最小，表面张力的作用使液体表面有收缩到最小面积的趋势），D正确。 故选ACD。 16．BD 【详解】液晶是一种介于晶体与液体之间的液态晶体，它不是晶体更不是非晶体；液晶分子的排列像分子一样排列有序，但是它们又像液体分子一样可以自由运动，没有固定的位置，即位置无序，所以液晶流动性，并不是所有的物质都有液态的；天然存在的液晶很少，多数晶体是人工合成的，目前已达到5000多种，由上述可知B、D正确，A、C错误； 故选BD． 17．AC 【详解】管径很细的管子叫做毛细管。将毛细管插入液体内时，管内、外液面会产生高度差。如果液体浸润管壁，管内液面高于管外液面；如果液体不浸润管壁，管内液面低于管外液面，这种现象叫毛细现象。 AD．水浸润管壁，故要高于水平液面，D错误A正确； BC．水银不浸润器壁，故液面要低于水平面，B错误C正确。 故选AC。 18．CD 【详解】A．液晶态与分子的形状有关，棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质容易具有液晶态，但并不都是呈液晶态，故A错误； B．电子表、电子计算器等显示元件利用的是液晶的电光效应（电场改变液晶排列），而非温度变化引起的透明变浑浊特性。温度敏感特性常用于温度计，故B错误； C．液晶物理性质的不稳定性，利用液晶随温度变化和改变颜色的性质可探测温度，C正确； D．利用液晶的温度效应可以探测温度，医学上用来检查肿瘤，生产中可以检查电路中的短路点，故D正确． 故选CD。 19．(1)B (2) (3)偏大 【详解】（1）A．滴入液滴时要使滴管离水面尽可能低一些，A错误； B．待水面稳定后再将痱子粉均匀地撒在水面上，B正确； C．纯油酸不能形成单分子油膜，所以不可直接用纯油酸做实验，C错误。 故选B. （2）溶液的浓度为 ，体积为V0的一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为 油酸分子的直径为 解得 （3）水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，油膜面积偏小，根据，会使所测的分子直径偏大。 20． 球体 直径 22800 【详解】（1）[1][2]这种估测方法是将每个分子视为球体模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油分子的直径; （2）[3]油膜的面积可从方格纸上得到，所围成的方格中，面积超过一半按一半算，小于一半的舍去，图中共有57个方格，故油膜面积为 S＝57×20 mm×20 mm＝22800 mm2 [4]每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是 [5]油酸分子的直径 d＝＝mm 答案第4页，共5页 答案第5页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 $