第14章 第1课时 分子动理论 内能 演练知能提升(教用Word)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·物理

**基本信息** 聚焦分子动理论核心概念，通过微观量计算、图像分析及现象解释，系统构建从微观到宏观的知识逻辑，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| |----|-----------|----------|----------| |微观量计算|1-3题|结合密度、摩尔质量的公式应用|从摩尔量推导分子数、质量、体积，建立宏观与微观量联系| |分子力与势能|9-11题|F-r、Ep-r图像分析|以平衡距离为核心，推导分子力做功与势能变化关系| |布朗运动与分子热运动|4-6题|分子速率分布、布朗运动现象|通过温度与分子平均动能关联，解释热运动宏观表现| |热力学现象解释|7-8,12题|生活现象的微观机理分析|运用分子动理论解释张力、压强等宏观现象的微观本质|

1．阿伏加德罗常数是NA，铜的摩尔质量为M，铜的密度是ρ ，则下列说法正确的是(　　) A.1 m3铜所含原子数目是 B.1 kg铜所含原子数目是ρNA C.1个铜原子的质量是 D.1个铜原子占有的体积为 解析：选A。根据已知条件知1 m3铜的质量为ρ kg，相当于 mol，所含原子数为，故A正确；1 kg铜所含原子数目是，故B错误；每个原子的质量为，故C错误；每个原子占有的体积＝，故D错误。 2．已知阿伏加德罗常数为NA(mol－1)，某气体物质的摩尔质量为M(kg/mol)，该物质的密度为ρ(kg/m3)，则下列叙述正确的是(　　) A.该物质1个分子的质量是 B.该物质1个分子大小是 C.1 kg该物质所含的分子个数是ρNA D.1 kg该物质所含的分子个数是NA 解析：选D。该物质1个分子的质量是，故A错误；该物质1个分子运动占据的空间的大小是，故B错误；1 kg该物质所含的分子个数是NA，故C错误，D正确。 3．(多选)(2026·广东茂名市高州市期中)若以V1表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，V2表示水的摩尔体积，M表示水的摩尔质量，NA表示阿伏加德罗常数，则下列关系式正确的是(　　) A.在标准状态下一个水蒸气分子的体积为 B.一个水分子的体积为 C.在标准状态下一个水蒸气分子的质量为 D.一个水分子的质量为 解析：选BCD。由于水蒸气分子间距远大于分子直径，则V0≪，A错误；一个水分子的体积为，B正确；在标准状态下一个水蒸气分子的质量为，C正确；一个水分子的质量为，D正确。 4．(2026·江苏省G4联考调研)关于下列四幅图所涉及的物理知识，描述正确的是(　　) A.甲图中曲线②对应状态的气体分子平均速率更小 B.乙图中分子间距离大于r0时，增大分子间距离，分子力做正功 C.丙图中微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 D.丁图的绝热容器中，抽掉隔板，容器内气体温度降低 解析：选A。题图甲中曲线②对应的分子速率较大的区间占比更小，所以曲线②对应状态的气体温度更低，气体分子平均速率更小，故A正确；题图乙中，当分子间距离大于r0时，分子力表现为引力，增大分子间距离，分子力做负功，故B错误；题图丙中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，但是来自各个方向的撞击趋于平衡，所以布朗运动越不明显，故C错误；题图丁的绝热容器中，抽掉隔板，气体自由膨胀，不对外做功，且容器绝热，没有热传递，根据热力学第一定律可知气体内能不变，温度不变，故D错误。 5．(2026·江苏南京市、盐城市一模)汽缸内封闭有一定质量的气体，在某次压缩过程中，缸内气体的温度从T1迅速升高至T2。下列各图中，纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，图线Ⅰ、Ⅱ分别为缸内气体在T1、T2两种温度下的分子速率分布曲线，其中正确的是(　　) 解析：选A。温度越高，分子平均动能越大，图像峰值越靠右，但两图像与坐标轴围成的面积相同。 6．甲、乙图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(　　) A.图中连线是炭粒的运动径迹 B.炭粒的位置变化是分子间斥力作用的结果 C.若水温相同，甲中炭粒的颗粒较大 D.若炭粒大小相同，甲中水分子的热运动较剧烈 解析：选C。题图中连线不是炭粒的运动径迹，故A错误；炭粒的位置变化是水分子的撞击不平衡产生的结果，故B错误；若水温相同，较大炭粒的布朗运动的剧烈程度较弱，在30 s始、末时刻所在位置连线的距离就较短，故甲中炭粒的颗粒较大，故C正确；若炭粒大小相同，温度越高分子的热运动越剧烈，做布朗运动的炭粒运动也越剧烈，故乙中水分子的热运动较剧烈，故D错误。 7．(多选)(2026·陕西安康市一模)关于分子动理论，下列说法正确的是(　　) A.布朗运动不是液体或者气体分子的无规则运动 B.分子势能随着分子间距离的增大可能先增大后减小 C.分子间相互作用的引力和斥力均随分子间距离的增大而减小 D.一个气体分子的体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比 解析：选AC。布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的无规则运动，反映了液体或气体分子的无规则运动，故A正确；若分子间距小于平衡距离，则随着分子间距离的增大，分子力先做正功再做负功，故分子势能先减小后增大，若分子间距大于平衡距离，则随着分子间的距离增大，分子力一直做负功，故分子势能一直增大，故B错误；分子间相互作用的引力和斥力均随分子间距离的增大而减小，但斥力减小得更快，故C正确；由于气体分子的间距远大于分子直径，故气体分子的体积小于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比，故D错误。 8．(2026·天津河北区期末)下列说法正确的是(　　) A.温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度 B.内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和 C.气体压强仅与气体分子的平均动能有关 D.气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变 解析：选A。温度是分子热运动平均动能的标志，所以温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度，故A正确；内能是物体中所有分子热运动所具有的动能和分子势能之和，故B错误；由pV＝nRT可知，气体压强除与分子平均动能(温度)有关，还与体积有关，故C错误；温度是分子平均动能标志，所以温度降低，分子平均动能一定变小，故D错误。 9．(2026·辽宁沈阳市质量监测)设甲分子在坐标原点O处不动，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离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为r轴上三个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放(设无穷远处分子势能为零)，则(　　) A.乙分子从a到c，分子力先减小后增大 B.乙分子运动到c点时，动能最大 C.乙分子从a到c，分子力先做正功后做负功 D.乙分子运动到c点时，分子力和分子势能都是零 解析：选B。由题图可知，乙分子从a到c，分子力先增大后减小，故A错误；从a到c，分子间作用力为引力，引力做正功，动能一直增加，当两分子间距离小于c时，表现为斥力，斥力做负功，所以乙分子运动到c点时，动能最大，故B正确，C错误；乙分子运动到c点时，分子力为零，但由于从a到c分子力一直做正功，所以分子势能应小于零，故D错误。 10.(多选)由于分子间存在着相互作用力，而分子间作用力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能。如图所示为分子势能Ep随分子间距离r变化的图像，取r无穷大时Ep为零。通过功能关系可以从分子势能的图像中得到有关分子间作用力的信息，则下列说法不正确的是(　　) A.假设将两个分子由r＝r2释放，它们将开始远离 B.假设将两个分子由r＝r2释放，它们将相互靠近 C.假设将两个分子由r＝r2释放，它们的加速度先增大后减小 D.假设将两个分子由r＝r1释放，当r＝r2时它们的速度最大 解析：选ABC。由题图可知，两个分子之间距离r＝r2时分子势能最小，此时分子之间的距离为平衡距离，分子之间作用力的合力恰好为0，所以假设将两个分子由r＝r2释放，它们既不会相互远离，也不会相互靠近，故A、B、C错误。由于r1<r2，可知分子间距离r＝r1时，分子间的作用力表现为斥力，在此处释放两分子，分子之间的距离将增大，分子间作用力做正功，分子的速度增大；当分子之间的距离大于r2时，分子间的作用力表现为引力，随距离的增大，分子间作用力做负功，分子的速度减小，所以当r＝r2时它们的速度最大，故D正确。 11. (2026·湖北随州市期末联考)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的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是(　　) A.ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为10－10m B.ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10－10m C.若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力 D.分子势能随两个分子间距离的增大而增大 解析：选A。在F－r图像中，随着距离的增大斥力比引力变化得快，所以ab为引力曲线，cd为斥力曲线，当分子间的距离等于分子直径数量级(10－10m)时，引力等于斥力，即e点横坐标的数量级为10－10m，故A正确，B错误；若两个分子间距离大于e点的横坐标即大于r0，则分子间作用力表现为引力，故C错误；当分子间距离r＜r0时，分子力表现为斥力，分子间的距离增大，分子力做正功，分子势能减小，当分子间距离r>r0时，分子力表现为引力，分子间的距离增大，分子力做负功，分子势能增大，故D错误。 12．(2026·江苏省高考模拟)关于分子力，下列对自然中的现象解释合理的是(　　) A.拉长一根橡皮筋，能感觉到橡皮筋的张力，是因为分子间的距离变大，相邻分子间只有引力 B.水很难被压缩，是因为压缩时，分子间距离变小，相邻分子间只有斥力，没有引力 C.空中的小雨滴一般呈球形，主要是因为表面张力使水分子聚集成球体 D.注射器中封闭一段气体，堵住出口，压缩气体时感觉比较费力，因为压缩气体时相邻分子间的作用力表现为斥力 解析：选C。拉长一根橡皮筋，橡皮筋内部相邻分子间距离大于r0，分子间引力和斥力同时存在，引力大于斥力，分子力表现为引力，故A错误；水在被压缩时，分子间距离变小，相邻分子间既有引力又有斥力，斥力大于引力，分子力表现为斥力，故B错误；空中的小雨滴一般呈球形，主要是因为表面张力作用使小雨滴的表面积达到最小，体积一定时，球的表面积最小，空中的小雨滴一般呈球形，故C正确；压缩气体费力不是分子斥力造成的，而是压强造成的，故D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $