第一章 分子动理论-【新课程暑假作业】2026年高二物理暑假作业

高二物理 第 周 年 日 选择性必修第三册 第一章 分子动理论 梳理·建构 梳理·建构 ■■■■■■■■■■■■回 积累整合 分子模型 物体是由大量分子组成的 阿伏加德罗常数： 分子在永不停息地做无规则运动实验依据： 用 分子动理论的基本内容 (分子热运动) 运动特点：分子永不停息地做 运动， 拓展 温度 ，运动越 r<o时， 分子间存在相互作用力 =r时， r>ro时， 实验：用油膜法估测油酸分子的大小d= 分 气体分子运动特点： 动 分布特点： 论 分子运动速率分布规律 分子运动速率分布图像 温度越高，分子的 产生： 气体压强的微观解释 宏观上： 决定因素 微观上： 分子动能： 物体的内能 分子势能： 定义： 物体内能 决定因素： 积累·整合（一）】 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 1.下列关于布朗运动的说法，正确的是() A.布朗运动是液体分子的无规则运动 B.布朗运动是指悬浮在液体中的固体分子的无规则运动 C.布朗运动说明了液体分子与悬浮颗粒之间存在着相互作用力 D.观察布朗运动会看到，悬浮的颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈 2.(多选)下面关于分子力的说法中正确的有（) A.铁丝很难被拉长，这一事实说明铁分子间存在引力 35 新课程睾僧作业 第 周 月 日 B.水很难被压缩，这一事实说明水分子间存在斥力 C.将打气管的出口端封住，向下压活塞，当空气被压缩到一定程度后很难再压缩，这一 事实说明这时空气分子间表现为斥力 D.磁铁可以吸引铁屑，这一事实说明分子间存在引力 3.(多选)我国已开展空气中PM5浓度的监测工作。PM25是指空气中直径等于或小于 2.5的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形 成危害。矿物燃料燃烧的排放物是形成PM2s的主要原因。下列关于PM2s的说法正确的有 () A.PM25的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当 B.PM25在空气中的运动属于分子热运动 C.PM2s的运动轨迹只是由大量空气分子对PMs无规则碰撞的不平衡决定的 D.倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用，能有效减小PM25在空气中的浓度 E.PMs必然有内能 4.(多选)关于分子间作用力，下列说法中正确的有（为分子间的平衡位置）() A.当分子间距离为r时，它们之间既没有引力，也没有斥力 B.分子间的平衡距离r。可以近似看成分子直径的大小，其数量级为100m C.两个分子间的距离由较大逐渐减小到=。的过程中，分子力先增大后减小，分子力表 现为引力 D.两个分子间的距离由极小逐渐增大到=。的过程中，引力和斥力都同时减小，分子力 表现为斥力 5.已知气泡内气体的密度为1.29le1m,平均摩尔质量为O.029kg0l。可伏加德罗常S 数N=6.02x1023molP,取气体分子的平均直径为2×10-0m。若气泡内的气体能完全变为液 体，请估算液体体积与原来气体体积的比值。（结果保留一位有效数字） >≥36 高二物理 第 周 年 月 日 应用·拓展 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 鐘 1.(多选)用油膜法估测分子直径的实验中做了哪些科学的近似() 构 A.把在水面上尽可能扩散开的油膜视为单分子油膜 B.把形成油膜的分子看作紧密排列的球形分子 C.将油膜视为单分子油膜，但需要考虑分子间隙 D.将油酸分子视为立方体模型 累整合 2.(多选)某同学在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，计算结果明显偏大，其 原因可能有() A.油酸未完全散开 ·拓展 B.油酸中含有大量的酒精 C.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D.求每滴油酸酒精溶液的体积时，1L的溶液的滴数多记了10滴 3.用油膜法估测分子的大小。 实验器材有浓度为0.05%的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1L的量筒、盛有适量清水的 浅盘、痱子粉、胶头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸（最小正方形边长为1c)。则： (1)(多选)下面给出的实验步骤中，正确排序应为 (填序号)，为估算油酸 分子的直径，请补填最后一项实验步骤D。 A.待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻 璃板上 B.用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸 酒精溶液的滴数N C.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，从低 处向水面中央滴入一滴 D. (2)利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径的表达式： 4.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中： (1)某同学操作步骤如下： ①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液： ②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积： ③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定： ④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积。 改正其中的错误 37 新课程景假作业 第 周 年月日 (2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×103mL,其形成的油膜 面积为40cm,则估测出油酸分子的直径为 m。 5.测量分子大小的方法有很多，如油膜法、显微法。 (1)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，用移液管量取 0.25mL油酸，倒入标注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到 250L的溶液。然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶 液，溶液的液面达到量筒中1L的刻度，再用滴管取配好的油酸 甲 溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸 薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜， 如图甲所示。坐标中每个小正方形方格的大小为2cmx2cm。由图可以 估算出油膜的面积是 cm2,由此估算出油酸分子的直径是 乙 m(结果保留一位有效数字)。 第5题图 (2)如图乙是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片。这个量子围栏是由48 个铁原子在铜的表面排列成直径为1.43×108m的圆周而组成的。由此可以估算出铁原子的 直径约为 m(结果保留两位有效数字)。 积累·整合（二） ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 1.下列说法正确的是()》 A.气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 B.气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均作用力 C.气体分子热运动的平均动能减小，气体的压强一定减小 D.单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大 @ 2.对于一定质量的某种理想气体，若用N表示单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子 数，则() A.当体积减小时，N必定增加 B.当温度升高时，N必定增加 C.当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化 D.当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变 3.(多选)一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点 分析，这是因为() A.气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大 B.单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多 38 高二物理 第 周 年 月 日 C.气体分子的总数增加 D.气体分子的密度增大 鐘 4.某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f()表示)处单位 构 速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为T1、T、Tm,则( A.TI>TI>Tm B.TH>TI>TI C.TI>TL,TI>Tm D.TI=TI=Tw 4各速率区间的分子数占总分子数百分比 20 累整合 15 10 用 (0) 100200300400500600700800900速率区间 拓展 -温度为0℃ ----温度为100℃ 氧气分子的速率分布图像 第4题图 第5题图 5.(多选)如图所示为一定质量的氧气分子在0℃和100℃两种不同情况下的速率分布 情况，由图可以判断以下说法正确的有() A.温度升高，所有分子的运动速率均变大 B.温度越高，分子的平均速率越小 C.0℃和100℃时氧气分子的速率都呈现“中间多，两头少”的分布特点 D.100℃的氧气与0℃的氧气相比，速率大的分子所占的比例较大 6.下列关于气体压强的说法正确的是() ①气体对器壁产生的压强是由于大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的②气体对器壁产 生的压强等于作用在器壁单位面积上的平均作用力③从微观角度看，气体压强的大小跟气 体分子的平均动能和分子密集程度有关( ④从宏观角度看，气体压强的大小跟气体的温度和 体积有关 A.①③ B.②④ c.①②③ D.①②③④ 积累·整合（三） ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 1.(多选)下列说法正确的有() A.只要温度相同，任何物体分子的平均动能都相同 B.分子动能指的是由于分子做无规则运动而具有的能 C.物体中10个分子的动能很大，这10个分子的温度很高 D.温度低的物体中的每一个分子的运动速率一定小于温度高的物体中的每一个分子的 运动速率 39 新课程景假作 第 周 年月 日 2.(多选)相同质量的氧气和氢气温度相同，下列说法不正确的有() 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.两种气体的分子平均速率一定相等 3.(多选)一辆运输瓶装氧气的货车，由于某种原因，司机紧急刹车，最后停下来，则 下列说法不正确的有() A.汽车机械能减小，氧气内能增加 B.汽车机械能减小，氧气内能减小 C.汽车机械能减小，氧气内能不变 D.汽车机械能减小，汽车（轮胎）内能增加 4.(多选)关于物体的内能，下列说法正确的有() A.相同质量的两种物体，升高相同的温度，内能的增量一定相同 B.一定质量的0℃水结成0℃冰，内能一定减少 C.一定质量气体的体积增大，但既不吸热也不放热，内能一定减少 D.相同质量的两个同种物体，运动物体的内能一定大于静止物体的内能 5.如图所示，甲分子固定在坐标原点0处，乙分子位于r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。>0为斥力，F<0为引力，a、b、c、d为r轴上 四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，则() A.乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动 B.乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大 C.乙分子由a到c的过程，动能先增大后减小 第5题图 D.乙分子由b到d的过程，两分子间的分子势能一直增加 6.分子力F、分子势能E。与分子间距离r的关系图线如图甲、乙所示（取无穷远处分子 势能E。=0)。下列说法正确的是()》 第6题图 A.乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线 B.当r=%时，分子势能为0 C.随着分子间距离的增大，分子力先减小后一直增大 D.在r<。阶段，分子力减小时，分子势能有可能增大 >40高二物理 左端，物体M不动时，电压表才没有示数，当金属滑杆P在其他位置时，电压表均有示数，D错误。 6.D[解析]当待测压力增大时，电容器两极板间的距离减小，根据平行板电容器电容的决定式C=S可知电 4wkd 鐘 容增大，A错误；电容器两极板间电压U不变，所带电荷量Q=CU,C增大，则Q增大，电容器处于充电状态，则电 路中形成逆时针方向的电流，电阻R中的电流从b流向a,B、C错误，D正确。 构 积累.整合（二） 1.B2.B3.B4.D E 5B[解析]R是将压力信号转换成电信号的传感器，即力电传感器，A错误：由1：akC+R可知kC。=+叶 累整合 ,因此滑动变阻器接人电路中的电阻调大，可以测量的人的最大体重增大，B正确；如果要增大电香 度，青要使仪表G的测量花围变大，根据后。CR可知，滑动安阻器R接人电路中的电阻应阔小，C错误： 当压力为0（踏板空载）时，电流最小，但不为0，D错误。 用 6.A[解析]若电源为直流电源，被测物体不动，则直流电流表示数必定为0，直流电流表示数不为0，说明物 ·拓展 体一定在发生移动，A正确；被测物体左、右移动分别对应电容器充电、放电，不管物体向左、右哪个方向移动，直 流电流表的示数都将变大，B错误；电容器有通交流、隔直流的特性，因此若电源为交流电源，被测物体不移动时， 交流电流表示数也不为0，C错误；若电源为交流电源且交流电流表示数变大，说明电容器容抗变小，即电容变大， 说明物体一定在向左移动，D错误。 应用拓展 1.D2.A3.D 房门 4.EF断开时，电铃发声，应使电铃与导线EF并联后，再与电阻申联，如图 所示。 5.(1)E2R2(2)⑤④②③① 间 [解析](1)因通过继电器的电流超过15mA时加热器停止加热，为使该装 置实现对30-80℃之间任一温度的控制，要求电路在30~80℃之间的任一温度下的 电流能通过调节达到15mA。当控制到30℃时，电路的最小阻值为R=199.52+ 第4题答图 202=219.52,要使电流达到15mA,则所需电源电动势至少为Em=Rm=3.29V,故电源只能选用电动势为6V 的E2。为使温度控制在80℃，则在6V电源下电路中的电流能达到15mA,故此时滑动变阻器接人电路中的阻值 为=号-优+Re广5D-491n-20=3809D,放滑动变阻器应选用。 (2)欲使衔铁在50℃时被吸合，则要求温度达到50℃时电路中电流达到15mA,而此时热敏电阻的阻值为 108.1Ω。为确定滑动变阻器应接入电路中的阻值，先将电阻箱调到108.1Ω并替代热敏电阻接入电路，调节滑动变 阻器使衔铁恰好被吸合，然后再保持滑动变阻器滑片位置不动，将热敏电阻再替换回电阻箱即可，故合理的顺序应 为⑤④②③①。 6.(1)ac满偏 E (2)R++ht (3)右否 选择性必修第三册 第一章分子动理论 积累.整合（一) 1.D 2.AB 3.DE 4.BCD 5.1×10(9×102×10-4均可) [解析]设气体体积为，变为液体后体积为V,气体分子数n=D业N,V=nπ心（或V=P),则长= 6 V。6M (或=Y解得六≈1xI0(9xI0-2x10均可) 71 应用·拓展 1.AB 2.AC 3.(1)BCA将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓 内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S(2)0.05% NS [解析]（②）每滴油酸酒精溶液的体积为，1滴油酸酒情溶液所含纯油酸的体积为大×005%，所以单个油 酸分子的直径为-上_0.05% S NS 4.(1)②在量筒中滴人N滴该溶液③在水面上先撒上痱子粉(2)1.2×10° [解析](1)②油于一滴溶液的体积太小，直接测量时相对误差太大，应用微小量累积法减小测量误差。③液面 上不撒痱子粉时，滴入的油酸酒精溶液在酒精挥发后剩余的油膜不能形成一块完整的油膜，油膜间的缝隙会造成测 量误差增大甚至实验失败。 (2)由油膜的体积等于一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积可得d止g-48×10x100.10%m=1.2x10°m。 40×10+ 5.(1)2568×10-0(2)9.4×10-0 [解析](1)数油膜的正方形格数，大于半格的算一格，小于半格的舍去，得到油膜的面积S=64x2cmx2cm= 256cm。溶液浓度为00·每滴溶液体积为dmL,2滴溶液中所含油酸体积为=2x10cm,油膜厚度即浦酸分 子的直径是上≈8xI00m。 (2)直径为1.43×10*m的圆周长为D=d=449x10°m,可以估算出铁原子的直径约为d'_4410m≈94x100m。 48 积累.整合（二） 1.A 2.C 3.BD 4.B 5.CD 6.D[解析]气体压强的产生是由于大量的气体分子频繁且持续地碰撞器壁产生了持续的压力，单位时间内作用 在器壁单位面积上的平均作用力的大小在数值上等于气体的压强。从微观的角度看，分子的平均速率越大，单位体 积内的气体分子数越多，气体对器壁产生的压强就越大；从宏观角度上看，温度越高，分子的平均动能越大，体积 越小，单位体积内的气体分子数越多，分子对器壁的撞击越频繁，气体对器壁的压强越大。 积累·整合（三） 1.AB[解析]温度相同，物体分子平均动能相同，A正确：分子动能指的是由于分子做无规则运动而具有的能」 B正确；物体温度是对大量分子而言，对于10个这样少的分子无意义，C错误；温度低的物体分子的平均速率小 (相同物质)，但具体到每一个分子的速率是不确定的，可能大于平均速率，也可能小于平均速率，D错误®》 2.ABD[解析]温度是分子平均动能的标志，氧气和氢气的温度相同，其分子的平均动能应相同，A错误，分 子的运动速率有的大、有的小，各个分子的动能并不相同，只是所有分子的动能的平均值相同，B错误：两种分子的 分子质量不同，则平均速率不同，D错误。 3.AB 4.BC[解析]质量相同的两种物体，温度升高相同时，分子总数和体积变化情况不一定相同，A错误；内能与 机械能无关，所以运动物体的内能不一定大，D错误；冰融化成水，发生物态变化，温度都在0℃时也要吸收热显 因此相同质量的水和冰，水的内能一定大于冰的内能；当气体体积增大时，气体要对外做功，因此在既不吸热又不 放热的条件下，其内能必然减小，B、C正确。 5.B[解析]乙分子由a运动到c的过程，一直受到甲分子的引力作用而做加速运动，到c时速度达到最大，而 后受到甲分子的斥力做减速运动，A错误，B正确：乙分子由到c的过程所受引力做正功，分子势能一直减小，分 子的动能一直增大，C错误：乙分子由b到的过程中，先是引力做正功，分子势能减小，后来克服斥力做功，分子 72 高二物理 势能增加，D错误。 6.A 第二章气体、固体和液体 积累·整合（一） 梳理·建构 1.BD 2.C[解析]要测量冰下水的温度，必须使温度计与冰下的水达到热平衡，再读出温度计的示数，隔着冰又没法 直接读数，把温度计取出来，显示的不是原热平衡态下的温度，A、D错误，C正确；B的做法也破坏了原来的热平 衡，水瓶提出后，再用温度计测，这时周围空气也参与了热交换，测出的温度不再是冰下水的温度了。 累 3.ABC[解析]双金属温度计是利用热膨胀系数不同的铜、铁两种金属制成的双金属片的弯曲程度随温度变化 整合 的原理来工作的，A、B是正确的；如题图甲中，加热时，双金属片弯曲程度增大，即进一步向上弯曲，说明双金属 片下层热膨胀系数较大，即铜的热膨胀系数较大，C正确：如题图乙，温度计示数是顺时针方向增大，说明当温度升 高时温度计指针顺时针方向转动，则其双金属片的弯曲程度在增大，故可以推知双金属片的内层一定是铁，外层一 用 定是铜，D错误。 4.B 擾 5.(1)T=+273.15K(2)0273100373(3)1 积累.整合（二） 1.C2.D3.B4.B 50路 [解析]设活塞上升的距离为x,气体的初态压强为P,末态压强为P2。初态时， 活塞受力分析如图甲所示，由力学平衡条件可得pS=pS+mg①。末态时，汽缸受力 分析如图乙所示，由力学平衡条件可得pS=pS+Mg②，再选汽缸中的密封气体为研 D.S 究对象，因为气体温度不变，由玻意耳定律得pV=P2(V+S)③，由①②③式得x= mg V(M+m)g 甲 乙 S(pS-Mg) 第5题答图 积累.整合（三） 1.AB 2.B 3.AD 4.B 5.300K [解析]活塞向右缓慢移动过程中，气体发生等压变化，由盖一吕萨克定律得3LS+Sa=4L,解得T,=300K。 T T 当温度降为300K时活塞A恰好移到两圆筒连接处。 6.(1)56cmHg96cmHg(2)468K [解析](1)A中气体初状态压强p1=po-pgh=56cmHg,末状态压强p=po+pgh-96cmHg。 (2)由于A的体积很大而B管很细，所以A容器的体积可认为不变。以A中气体为研究对象，已知T=273K,由 查理定律有公-会，解得T=468K。 应用·拓展（一） 1.D[解析]明矾、石英、冰块为晶体，塑料为非晶体，D正确。 2.D[解析]晶体具有确定的熔点，而非晶体则没有，D正确。 3.A[解析]单晶体内部的结构有规则，因而单晶体具有各向异性，A正确。 4.CD[解析]石墨、石墨烯、金刚石都为晶体，且都为单质，A、B错误，C正确：两位科学家是通过物理变化 的方法获得石墨烯的，D正确。 5.A[解析]晶体和非晶体的微观结构不同，晶体内部的微粒是有规则地排列的，而非晶体内部的微粒是不规则 的， A正确，单晶体和多晶体具有固定的熔点，非晶体没有确定的熔化温度，B错误；具有规则的几何外形的是单晶 73