13.2 分子动理论的初步知识 同步知识点对点讲义 2026-2027学年人教版九年级全一册物理
2026-08-08
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第2节 分子动理论的初步知识 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.57 MB |
| 发布时间 | 2026-08-08 |
| 更新时间 | 2026-08-08 |
| 作者 | 非靠谱老师 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-08 |
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| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本初中物理讲义围绕分子动理论的初步知识展开,系统梳理物质由分子/原子构成、分子永不停息做热运动、分子间存在引力和斥力三大核心内容。通过古诗导入引出分子运动,结合显微镜观察笔迹、酒精与水混合等实验建立物质构成认知,再通过气体、液体、固体扩散实验及温度影响实验理解分子热运动,最后以铅柱吊重物等实验探究分子间作用力,形成完整知识链。
该资料以实验探究为核心,通过气体扩散、铅柱吊重物等生动实验培养学生科学探究能力,结合“花香传播”“墨水扩散”等生活实例渗透科学态度与责任。课中实验直观化抽象概念,助力教师高效授课,课后例题及中考真题覆盖各考点,帮助学生巩固物理观念,查漏补缺。
内容正文:
第2节 分子动理论的初步知识
· 导入
“墙角数枝梅,凌寒独自开。遥知不是雪,为有暗香来。”这首诗描绘了梅花不惧严寒、傲然独放的情境。你知道花香是怎么传播到远处的吗?
图13.2-1 绽放的梅花
答:有花香味的分子做无规则运动,使花香传播到远处。
· 知识点对点
知识1 物质的构成☆
项目
内容
情景举例
(1)用铅笔在纸上画一条线,再用低倍显微镜观察,如图所示,你看到了什么?
图13.2-2 显微镜下的铅笔笔迹
会看到:铅笔形成的笔迹是由许多并不连续的碳粒组成的。
表明:物质是由微粒组成的。
(2)如图所示,向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置,再注入酒精直至充满。封闭管口,将玻璃管反复翻转,使酒精和水充分混合,观察混合前后水和酒精总体积的变化。
图13.2-3 酒精与水混合
会看到:水与酒精混合后的总体积小于混合前的体积之和。
表明:组成物质的微粒之间有空隙。
结论:物质是由微粒组成的,微粒之间有空隙.
定义
常见的物质都是由极其微小的粒子—分子(molecule)、 原子(atom)等构成的
图13.2-4 水分子
图13.2-5 铁原子
拓展
由分子构成的物质,如氧气、水等;由原子构成的物质,如铁,铝等。
在研究与热学有关的问题时,这些微观粒子可以不必区分,都看作分子。
大小
(1)分子、原子的体积非常小,用肉眼直接看不到,用电子隧道扫描显微镜可以帮助我们观察到分子、原子。
图13.2-6 用扫描隧道显微镜获得的苯分子的图像
图13.2-7 电子显微镜下的金原子
(2)若把分子看成一个球体,则分子直径的通常以10-10m为单位来量度分子。
图13.2-8
空隙
分子间有空隙。
· 例题
考点:原子和分子组成物质
1.(2025•江城区二模)·【易】2023年诺贝尔物理学奖授予阿秒激光的研究。1阿秒等于10﹣18秒,阿秒激光可以帮助科学家观测原子中做超快速运动的( )
A.原子核 B.质子 C.中子 D.电子
考点:分子的大小
2.(2026•香洲区二模)·【易】下列关于分子与原子的说法,正确的是( )
A.一切物质的分子都在不停地做无规则的运动
B.分子可以用肉眼直接分辨
C.温度越高,分子运动越缓慢
D.原子由质子和中子组成
知识2 分子热运动☆
项目
内容
问题
构成物质的大量分子处于什么状态呢?是静止的?还是运动的呢?
推测
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
实验1:气体的扩散(录像)
演示实验
在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,倒扣一个空瓶子,使两个瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开。
抽掉玻璃板后,会发生什么变化?二氧化氮的密度比空气大,它能进到上面的瓶子里去吗?
图13.2-8 气体的扩散
实验现象
上方的空气瓶慢慢地由无色到有色。
实验结论
(1)这是气体的扩散现象,它表明气体分子在不停地做无规则运动。
(2)扩散现象也可以发生在液体和固体之间。
(3)总结:固体、液体和气体中的每一个分子都在永不停息地做无规则运动。固体、液体和气体都会发生扩散。
气体的扩散现象举例
闻到香水的味道
桂花飘香
炒菜的味道
实验2:液体的扩散
演示实验
在量筒里装一半清水,用细管在水的下面注入紫色的硫酸铜水溶液(开始时,因为密度比水的大,会沉在下部)。
图13.2-9 液体的扩散
结论:液体可以发生扩散。
液体的扩散现象举例
清水逐渐变成红色
被污水污染的河流
酱油与醋混合为调料
实验3:固体的扩散
演示实验
把铅板和金板紧压在一起,在室温下放置5年。
实验现象
铅板里会渗入一些金,金板里面会渗入一些铅,互相渗入1mm。
实验结论
固体可以发生扩散。
固体的扩散现象举例
渗碳
煤炭分子的扩散
扩散定义
由于分子运动,不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫扩散(diffusion)。
理解
(1)扩散现象说明了什么?
①气体、液体和固体中每一个分子都在永不停息地做无规则运动。
②分子间存在间隙。
(2)注意事项
①一切气体、液体和固体之间都能发生扩散现象。
②一般,固体间扩散最慢,液体次之,气体最快。
易错
雪花纷飞、尘土飞扬、雾霾等是扩散现象吗?
因为分子很小,不可能被肉眼看到。肉眼看到的灰尘不是分子,而是固体小颗粒。所以雪花纷飞、尘土飞扬、雾霾等属于是机械运动不是扩散现象。
实验4:墨水扩散快慢与温度的关系?
演示实验
在两个烧杯内盛有质量相等的热水、冷水,用滴管注入两滴红墨水,观察现象。
冷水
热水
图13.2-10 墨水扩散快慢与温度的关系
实验现象
一段时间后,热水先变红。
实验结论
温度越高,扩散越快,分子运动越剧烈。
定义
一切物质的分子在不停地做无规则运动。温度越高,分子运动越剧烈,分子的这种无规则运动叫做分子的热运动(thermal motion)。
· 例题
考点:分子的热运动
3.(2026•蓬江区校级二模)·【较易】打开香水瓶盖,不久后整个房间都能闻到香气。这个现象主要说明( )
A.分子间存在引力
B.分子间有空隙
C.分子间存在斥力
D.分子在不停地做无规则运动
考点:扩散现象
4.(2026•香洲区三模)·【较易】如图是气体的扩散现象实验,该实验现象说明( )
A.气体是由大量分子组成
B.分子间存在引力和斥力
C.分子在不停地做无规则运动
D.温度越高分子运动越剧烈
考点:温度对分子热运动的影响
5.(2026•云浮一模)·【较易】为了探究影响水变咸快慢的主要因素,小军将等量的食用碘盐,分别放入质量相同、温度不同的冷水和热水中,静置不搅拌,发现热水中的食盐溶解更快,水更快变咸。该实验主要探究的是以下哪个因素对分子运动快慢的影响( )
A.液体种类 B.液体体积 C.液体温度 D.液体质量
考点:分子间有间隙
6.(2025秋•佛山期末)·【易】吃岭南名菜猪脚姜前,闻到醋香味,这是 现象。猪脚姜加热后,香味愈发浓郁,说明温度越高,分子热运动越 ,猪脚中的胶原蛋白水解成小分子物质,均匀融入汤汁中,说明分子之间存在 。
考点:分子热运动和机械运动的比较
7.(2025•深圳校级模拟)·【较易】下列名著中涉及到的物理知识,说法正确的是( )
A.《荀子王制篇》中有一句话“水则载舟,水则覆舟”,生活中水能载舟,是因为水的密度比舟的制造材料的密度大
B.《水浒传》中第九回“柴进门招天下客林冲棒打洪教头”中的描写:“洪教头一棒落空,他一个踉跄,还没有站稳脚跟,就提起了棒”,洪教头一个踉跄没站稳,身体失去平衡,是因为受到惯性力才会摔倒
C.《儿女英雄传》第十八回:“只听他哭得声音洪亮,且是相貌魁梧。”这里的“洪亮”主要是指声音的响度
D.《红楼梦》中宝玉品尝了名为“万艳同杯”的酒后,称赏“此酒清香甘冽,异乎寻常”,闻到酒香是因为酒水的机械运动的结果
知识3 分子间的作用力☆
实验探究:分子间的相互作用力
引入
既然分子在不停地运动,那么为什么固体和液体中的分子通常不会飞散开,而总是聚合在一起,保持一定的体积呢?为什么被压缩的橡皮能恢复原状呢?
答:分子间可能存在着引力。
分子间存在引力实验
如图13.2-11所示,将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压在一起,两个铅柱就会结合起来,下面吊一个20kg的重物都不能把它们拉开。
你觉得不能把两个铅柱拉开的原因是什么?
两个铅柱没有被重物拉开,主要时因为两个铅柱的分子之间存在引力。固体和液体的分子之间存在引力,这种引力使得固体和液体分子不致散开,因而固体和液体能保持一定的体积。
图13.2-11 铅柱吊起重物
分子间存在斥力实验
扩散现象还看出,物质的分子不是紧密地挤在一起,而是彼此间存在间隙。既然如此,那么为什么压缩固体和液体很困难呢?这是因为除了引力,分子之间还存在斥力。
演示实验
找一个注射器,桶内加入一些水(或用空气),用手指封住口,另一支手用力压缩活塞时,体验所用力的大小。
图13.2-12 压注射器
实验现象
会发现用力压缩时,活塞内的水会产生“抵抗”。
实验分析
当分子间距离变小时,分子间相互排斥,存在斥力。
实验结论
分子之间存在斥力
分子间存在引力和斥力实验
演示实验
找一个注射器,桶内加入一些水,用手指封住口,另一支手用力向外拉活塞时,体验所用力的大小。
图13.2-13 拉注射器
实验现象
会发现用力向外拉时,活塞内的水会吸引。
实验分析
当分子间距离变大时,分子间相互吸引,存在引力。
实验结论
分子之间存在引力和斥力
总结
分子之间既有引力又有斥力,当固体被压缩时,分子间的距离变小—作用力表现为斥力
当固体被拉伸时,分子间的距离变大—作用力表现为引力。固体分子间的距离小(图13.2-14),不容易被压缩和拉伸,固体具有一定的体积和形状。
如果分子相距很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略。气体分子之间的距离就很远(图13.2-15),彼此之间几乎没有作用力,因此,气体具有流动性,容易被压缩。
通常,液体分子之间的距离比气体小很多,比固体略大(图13.2-16)。液体分子之间的作用力比固体小。液体分子没有固定的位置,运动比较自由。这样的结构使得液体较难被压缩,没有确定的形状,具有流动性。
图13.2-14 组成固体的分子
图13.2-15 组成气体的分子
图13.2-16 组成液体的分子
理解
用类比法理解分子间的作用力,分子间的引力和斥力都跟分子间距离有关系,就好比用弹簧连接起小球的情景。
当两个分子的距离处于平衡距离时,分子间的引力等于斥力。
当两个分子的距离变大时,分子间的作用力表现为引力。
当两个分子的距离变小时,分子间的作用力表现为斥力。
解释热现象
各种热现象的微观本质都是分子的热运动,例如,将一个充满空气的气球放入温度约-196℃的液氮中,气球会变扁平。这是因为在常温常压下,气球内气体分子的无规则热运动比较剧烈,能够挣脱相互作用的束缚,处于一种“自由”的状态。在液氮中,分子热运动急剧减弱,分子间的相互作用将分子束缚在一起,空气变成了液体。空气从气体变为液体时,体积大大减小。
物质三态的微观特征和宏观特征
物质状态及模型
微观特征
宏观特征
分子间距离
分子间作用力
分子运动情况
固态
通常很小
很大
只能在平衡位置附近做微小振动
有一定体积和形状,没有流动性
液态
通常比固体稍大
较大
在某一范围内,既可以在一个位置振动,又可以移动到另一个位置振动
有一定的体积,没有一定的形状,具有流动性
气态
通常很大
十分微弱,可以忽略
除碰撞外,能自由地沿各个方向运动,可以充满整个空间
既没有一定的体积,也没有一定的形状,具有流动性
分子动理论
常见的物质是由大量分子构成的
物质内的分子在不停地做热运动
分子之间存在引力和斥力
· 例题
考点:物质三种状态的对比
8.(2026春•惠东县期末)·【易】如图所示的示意图形象地反映了物质的气、液、固三态分子排列的特点,下面说法正确的是( )
A.甲是液态 B.乙是固态
C.丙是气态 D.甲、乙、丙均是固态
考点:分子间作用力的现象
9.(2026•东莞市校级二模)·【较易】“得闲饮茶”是广东人的日常,倒茶时,茶香四溢,这是 现象;茶壶的壶嘴和壶身一样高,这是利用了 原理;壶嘴上的最后一滴茶汤总是悬而未滴,是因为分子间具有 (选填“引力”或“斥力”)。
考点:分子间作用力的作用规律
10.(2025秋•花都区期末)·【较易】如图,将充满空气的气球放入温度约为﹣196℃的液氮中,气球迅速变扁平。在此过程中,关于气球内空气的说法错误的是( )
A.分子的无规则运动急剧减弱
B.可能变为液态,分子间作用力增强
C.分子停止运动,体积大幅减小
D.对外放出热量
考点:分子动理论的基本观点
11.(2025秋•揭西县期末)·【较易】下列说法正确的是( )
A.尘土飞扬是一种扩散现象
B.物质都是由分子构成的
C.海绵容易被压缩,说明分子间存在间隙
D.固体很难被拉伸,说明分子间有引力
· 小结
· 13.2 分子动理论的初步知识
· 一、物质的构成
· 1.定义:常见的物质都是由极其微小的粒子—分子(molecule)、 原子(atom)等构成的。
· 通常以10-10m为单位来量度分子。
· 二、分子热运动
· 1.扩散定义:由于分子运动,不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫扩散(diffusion)。
· 2.扩散现象说明了什么?
· ①气体、液体和固体中每一个分子都在永不停息地做无规则运动。
· ②分子间存在间隙。
· 3.定义一切物质的分子在不停地做无规则运动。温度越高,分子运动越剧烈,分子的这种无规则运动叫做分子的热运动(thermal motion)。
· 三、分子间的作用力☆
· 1.分子动理论
· (1)常见的物质是由大量分子构成的
· (2)物质内的分子在不停地做热运动
· (3)分子之间存在引力和斥力
· 中考真题
考点:分子的热运动
1.(2026•山东)·【较易】谷雨时节,菏泽牡丹园内繁花似锦,如图所示。游客能嗅到花香是因为( )
A.分子间有空隙 B.分子的热运动
C.分子间有引力 D.分子间有斥力
考点:原子和分子组成物质
2.(2024•徐州)·【易】2023年诺贝尔物理学奖授予阿秒激光的研究。1阿秒等于10﹣18秒,阿秒激光可以帮助科学家观测原子中做超快速运动的( )
A.原子核 B.质子 C.中子 D.电子
考点:扩散现象
3.(2025•长春)·【易】以下描述中属于扩散现象的是( )
A.水鸟齐飞 B.花香四溢 C.落叶纷飞 D.白雪飞舞
考点:温度对分子热运动的影响
4.(2025•无锡)·【较易】同时盛有冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴红墨水,发现热水中的红墨水扩散得快。这个现象说明( )
A.分子之间有吸引力
B.分子之间有排斥力
C.热水分子比冷水分子小
D.温度越高,分子无规则运动越剧烈
考点:分子间有间隙
5.(2026•湖北)·【较易】在学校开展的禁毒宣传活动中,同学们了解到“笑气”属于危险化学品,滥用会对神经系统造成严重损害。“笑气”易被压缩罐装,是因为“笑气”分子之间的间隙比固体的 ,被压缩后“笑气”的密度变 。
考点:分子热运动和机械运动的比较
6.(2025•青海)·【较易】下列语句与参照物有关的是( )
A.一只巴掌拍不响 B.巍巍青山两岸走
C.酒香不怕巷子深 D.楼台倒影入池塘
考点:分子间作用力的现象
7.(2025•安徽)·【较易】下列现象中能够说明分子间有引力的是( )
A.液体很难被压缩
B.铁丝很难被拉伸
C.墨水在热水中扩散得较快
D.水与酒精混合后总体积减小
考点:分子动理论的基本观点
8.(2025•青岛)·【较易】古诗词是我国的优秀传统文化。下列古诗词中蕴含的物理知识能用分子动理论解释的是( )
A.花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴
B.朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还
C.飞流直下三千尺,疑是银河落九天
D.湖光秋月两相和,潭面无风镜未磨
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第2节 分子动理论的初步知识
· 导入
“墙角数枝梅,凌寒独自开。遥知不是雪,为有暗香来。”这首诗描绘了梅花不惧严寒、傲然独放的情境。你知道花香是怎么传播到远处的吗?
图13.2-1 绽放的梅花
答:有花香味的分子做无规则运动,使花香传播到远处。
· 知识点对点
知识1 物质的构成☆
项目
内容
情景举例
(1)用铅笔在纸上画一条线,再用低倍显微镜观察,如图所示,你看到了什么?
图13.2-2 显微镜下的铅笔笔迹
会看到:铅笔形成的笔迹是由许多并不连续的碳粒组成的。
表明:物质是由微粒组成的。
(2)如图所示,向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置,再注入酒精直至充满。封闭管口,将玻璃管反复翻转,使酒精和水充分混合,观察混合前后水和酒精总体积的变化。
图13.2-3 酒精与水混合
会看到:水与酒精混合后的总体积小于混合前的体积之和。
表明:组成物质的微粒之间有空隙。
结论:物质是由微粒组成的,微粒之间有空隙.
定义
常见的物质都是由极其微小的粒子—分子(molecule)、 原子(atom)等构成的
图13.2-4 水分子
图13.2-5 铁原子
拓展
由分子构成的物质,如氧气、水等;由原子构成的物质,如铁,铝等。
在研究与热学有关的问题时,这些微观粒子可以不必区分,都看作分子。
大小
(1)分子、原子的体积非常小,用肉眼直接看不到,用电子隧道扫描显微镜可以帮助我们观察到分子、原子。
图13.2-6 用扫描隧道显微镜获得的苯分子的图像
图13.2-7 电子显微镜下的金原子
(2)若把分子看成一个球体,则分子直径的通常以10-10m为单位来量度分子。
图13.2-8
空隙
分子间有空隙。
· 例题
考点:原子和分子组成物质
1.(2025•江城区二模)·【易】2023年诺贝尔物理学奖授予阿秒激光的研究。1阿秒等于10﹣18秒,阿秒激光可以帮助科学家观测原子中做超快速运动的( )
A.原子核 B.质子 C.中子 D.电子
【答案】D
【解答】解:原子核位于原子的中心,原子核由质子和中子组成,电子围绕原子核高速旋转,阿秒激光可以帮助科学家观测原子中做超快速运动的电子。
故选:D。
考点:分子的大小
2.(2026•香洲区二模)·【易】下列关于分子与原子的说法,正确的是( )
A.一切物质的分子都在不停地做无规则的运动
B.分子可以用肉眼直接分辨
C.温度越高,分子运动越缓慢
D.原子由质子和中子组成
【答案】A
【解答】解:A.一切物体的分子都在不停地做无规则运动,故A正确;
B.分子不可以用肉眼直接分辨,只有借助电子显微镜才能看到,故B错误;
C.分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,故C错误;
D.原子由原子核和电子组成,故D错误。
故选:A。
知识2 分子热运动☆
项目
内容
问题
构成物质的大量分子处于什么状态呢?是静止的?还是运动的呢?
推测
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
实验1:气体的扩散(录像)
演示实验
在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,倒扣一个空瓶子,使两个瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开。
抽掉玻璃板后,会发生什么变化?二氧化氮的密度比空气大,它能进到上面的瓶子里去吗?
图13.2-8 气体的扩散
实验现象
上方的空气瓶慢慢地由无色到有色。
实验结论
(1)这是气体的扩散现象,它表明气体分子在不停地做无规则运动。
(2)扩散现象也可以发生在液体和固体之间。
(3)总结:固体、液体和气体中的每一个分子都在永不停息地做无规则运动。固体、液体和气体都会发生扩散。
气体的扩散现象举例
闻到香水的味道
桂花飘香
炒菜的味道
实验2:液体的扩散
演示实验
在量筒里装一半清水,用细管在水的下面注入紫色的硫酸铜水溶液(开始时,因为密度比水的大,会沉在下部)。
图13.2-9 液体的扩散
结论:液体可以发生扩散。
液体的扩散现象举例
清水逐渐变成红色
被污水污染的河流
酱油与醋混合为调料
实验3:固体的扩散
演示实验
把铅板和金板紧压在一起,在室温下放置5年。
实验现象
铅板里会渗入一些金,金板里面会渗入一些铅,互相渗入1mm。
实验结论
固体可以发生扩散。
固体的扩散现象举例
渗碳
煤炭分子的扩散
扩散定义
由于分子运动,不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫扩散(diffusion)。
理解
(1)扩散现象说明了什么?
①气体、液体和固体中每一个分子都在永不停息地做无规则运动。
②分子间存在间隙。
(2)注意事项
①一切气体、液体和固体之间都能发生扩散现象。
②一般,固体间扩散最慢,液体次之,气体最快。
易错
雪花纷飞、尘土飞扬、雾霾等是扩散现象吗?
因为分子很小,不可能被肉眼看到。肉眼看到的灰尘不是分子,而是固体小颗粒。所以雪花纷飞、尘土飞扬、雾霾等属于是机械运动不是扩散现象。
实验4:墨水扩散快慢与温度的关系?
演示实验
在两个烧杯内盛有质量相等的热水、冷水,用滴管注入两滴红墨水,观察现象。
冷水
热水
图13.2-10 墨水扩散快慢与温度的关系
实验现象
一段时间后,热水先变红。
实验结论
温度越高,扩散越快,分子运动越剧烈。
定义
一切物质的分子在不停地做无规则运动。温度越高,分子运动越剧烈,分子的这种无规则运动叫做分子的热运动(thermal motion)。
· 例题
考点:分子的热运动
3.(2026•蓬江区校级二模)·【较易】打开香水瓶盖,不久后整个房间都能闻到香气。这个现象主要说明( )
A.分子间存在引力
B.分子间有空隙
C.分子间存在斥力
D.分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【解答】解:打开香水瓶的盖子,一会儿整个房间都能闻到香味,这是因为香气分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选:D。
考点:扩散现象
4.(2026•香洲区三模)·【较易】如图是气体的扩散现象实验,该实验现象说明( )
A.气体是由大量分子组成
B.分子间存在引力和斥力
C.分子在不停地做无规则运动
D.温度越高分子运动越剧烈
【答案】C
【解答】解:下方密度更大的红棕色二氧化氮气体,上方是无色空气,抽去间隔的玻璃板后,最终两种气体会混合均匀,整体颜色趋于一致,该实验是经典的气体扩散实验,说明分子在不停地做无规则运动。
故选:C。
考点:温度对分子热运动的影响
5.(2026•云浮一模)·【较易】为了探究影响水变咸快慢的主要因素,小军将等量的食用碘盐,分别放入质量相同、温度不同的冷水和热水中,静置不搅拌,发现热水中的食盐溶解更快,水更快变咸。该实验主要探究的是以下哪个因素对分子运动快慢的影响( )
A.液体种类 B.液体体积 C.液体温度 D.液体质量
【答案】C
【解答】解:实验中已经控制了食盐质量、水的质量、液体种类都相同,且不搅拌,只改变了水的温度,温度越高,分子无规则运动越剧烈,所以热水中盐溶解更快,因此该实验探究的是液体温度对分子运动快慢的影响,故C正确。
故选:C。
考点:分子间有间隙
6.(2025秋•佛山期末)·【易】吃岭南名菜猪脚姜前,闻到醋香味,这是 扩散 现象。猪脚姜加热后,香味愈发浓郁,说明温度越高,分子热运动越 剧烈 ,猪脚中的胶原蛋白水解成小分子物质,均匀融入汤汁中,说明分子之间存在 间隙 。
【答案】扩散;剧烈;间隙。
【解答】解:吃岭南名菜猪脚姜前,闻到醋香味,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
猪脚姜加热后,香味愈发浓郁,说明分子热运动与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈。
猪脚中的胶原蛋白水解成小分子物质,均匀融入汤汁中,说明分子之间存在间隙,二者进入彼此的间隙中去。
故答案为:扩散;剧烈;间隙。
考点:分子热运动和机械运动的比较
7.(2025•深圳校级模拟)·【较易】下列名著中涉及到的物理知识,说法正确的是( )
A.《荀子王制篇》中有一句话“水则载舟,水则覆舟”,生活中水能载舟,是因为水的密度比舟的制造材料的密度大
B.《水浒传》中第九回“柴进门招天下客林冲棒打洪教头”中的描写:“洪教头一棒落空,他一个踉跄,还没有站稳脚跟,就提起了棒”,洪教头一个踉跄没站稳,身体失去平衡,是因为受到惯性力才会摔倒
C.《儿女英雄传》第十八回:“只听他哭得声音洪亮,且是相貌魁梧。”这里的“洪亮”主要是指声音的响度
D.《红楼梦》中宝玉品尝了名为“万艳同杯”的酒后,称赏“此酒清香甘冽,异乎寻常”,闻到酒香是因为酒水的机械运动的结果
【答案】C
【解答】解:A、现代的轮船是采用“空心”的方法使密度大的材料漂浮在水面上,水的密度可能比舟的制造材料的密度小,故A错误;
B、惯性是物体本身具有的一种性质,惯性不是力,故B错误;
C、“只听他哭得声音洪亮,且是相貌魁梧。”这里的“洪亮”主要是指声音比较大,即声音的响度大,故C正确;
D、闻到酒香是扩散现象,是酒分子无规则运动的结果,不是机械运动,故D错误。
故选:C。
知识3 分子间的作用力☆
实验探究:分子间的相互作用力
引入
既然分子在不停地运动,那么为什么固体和液体中的分子通常不会飞散开,而总是聚合在一起,保持一定的体积呢?为什么被压缩的橡皮能恢复原状呢?
答:分子间可能存在着引力。
分子间存在引力实验
如图13.2-11所示,将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压在一起,两个铅柱就会结合起来,下面吊一个20kg的重物都不能把它们拉开。
你觉得不能把两个铅柱拉开的原因是什么?
两个铅柱没有被重物拉开,主要时因为两个铅柱的分子之间存在引力。固体和液体的分子之间存在引力,这种引力使得固体和液体分子不致散开,因而固体和液体能保持一定的体积。
图13.2-11 铅柱吊起重物
分子间存在斥力实验
扩散现象还看出,物质的分子不是紧密地挤在一起,而是彼此间存在间隙。既然如此,那么为什么压缩固体和液体很困难呢?这是因为除了引力,分子之间还存在斥力。
演示实验
找一个注射器,桶内加入一些水(或用空气),用手指封住口,另一支手用力压缩活塞时,体验所用力的大小。
图13.2-12 压注射器
实验现象
会发现用力压缩时,活塞内的水会产生“抵抗”。
实验分析
当分子间距离变小时,分子间相互排斥,存在斥力。
实验结论
分子之间存在斥力
分子间存在引力和斥力实验
演示实验
找一个注射器,桶内加入一些水,用手指封住口,另一支手用力向外拉活塞时,体验所用力的大小。
图13.2-13 拉注射器
实验现象
会发现用力向外拉时,活塞内的水会吸引。
实验分析
当分子间距离变大时,分子间相互吸引,存在引力。
实验结论
分子之间存在引力和斥力
总结
分子之间既有引力又有斥力,当固体被压缩时,分子间的距离变小—作用力表现为斥力
当固体被拉伸时,分子间的距离变大—作用力表现为引力。固体分子间的距离小(图13.2-14),不容易被压缩和拉伸,固体具有一定的体积和形状。
如果分子相距很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略。气体分子之间的距离就很远(图13.2-15),彼此之间几乎没有作用力,因此,气体具有流动性,容易被压缩。
通常,液体分子之间的距离比气体小很多,比固体略大(图13.2-16)。液体分子之间的作用力比固体小。液体分子没有固定的位置,运动比较自由。这样的结构使得液体较难被压缩,没有确定的形状,具有流动性。
图13.2-14 组成固体的分子
图13.2-15 组成气体的分子
图13.2-16 组成液体的分子
理解
用类比法理解分子间的作用力,分子间的引力和斥力都跟分子间距离有关系,就好比用弹簧连接起小球的情景。
当两个分子的距离处于平衡距离时,分子间的引力等于斥力。
当两个分子的距离变大时,分子间的作用力表现为引力。
当两个分子的距离变小时,分子间的作用力表现为斥力。
解释热现象
各种热现象的微观本质都是分子的热运动,例如,将一个充满空气的气球放入温度约-196℃的液氮中,气球会变扁平。这是因为在常温常压下,气球内气体分子的无规则热运动比较剧烈,能够挣脱相互作用的束缚,处于一种“自由”的状态。在液氮中,分子热运动急剧减弱,分子间的相互作用将分子束缚在一起,空气变成了液体。空气从气体变为液体时,体积大大减小。
物质三态的微观特征和宏观特征
物质状态及模型
微观特征
宏观特征
分子间距离
分子间作用力
分子运动情况
固态
通常很小
很大
只能在平衡位置附近做微小振动
有一定体积和形状,没有流动性
液态
通常比固体稍大
较大
在某一范围内,既可以在一个位置振动,又可以移动到另一个位置振动
有一定的体积,没有一定的形状,具有流动性
气态
通常很大
十分微弱,可以忽略
除碰撞外,能自由地沿各个方向运动,可以充满整个空间
既没有一定的体积,也没有一定的形状,具有流动性
分子动理论
常见的物质是由大量分子构成的
物质内的分子在不停地做热运动
分子之间存在引力和斥力
· 例题
考点:物质三种状态的对比
8.(2026春•惠东县期末)·【易】如图所示的示意图形象地反映了物质的气、液、固三态分子排列的特点,下面说法正确的是( )
A.甲是液态 B.乙是固态
C.丙是气态 D.甲、乙、丙均是固态
【答案】B
【解答】解:甲图中分子间的距离很大,约束力几乎没有,分子的位置极度散乱,和气态分子特点相似。
乙图中分子间的距离很小,约束力很大,分子的位置固定,和固态分子的特点相似;
图丙中分子间的距离略大,约束力很小,分子的位置不固定,和液态分子的特点相似;
故选:B。
考点:分子间作用力的现象
9.(2026•东莞市校级二模)·【较易】“得闲饮茶”是广东人的日常,倒茶时,茶香四溢,这是 扩散 现象;茶壶的壶嘴和壶身一样高,这是利用了 连通器 原理;壶嘴上的最后一滴茶汤总是悬而未滴,是因为分子间具有 引力 (选填“引力”或“斥力”)。
【答案】扩散;连通器;引力。
【解答】解:茶香四溢是因为茶叶中的香气分子在不停地做无规则运动,扩散到空气中,属于扩散现象,是分子热运动的宏观表现。
茶壶的壶身和壶嘴底部相连通,当壶内的水静止时,壶嘴和壶身的水面保持相平,这是连通器原理的应用,连通器的特点是内部装有同一种液体且静止时,各容器液面保持相平。
分子间同时存在引力和斥力,当分子间距离较小时,斥力起主导;距离适中时,引力作用显现。茶汤悬而未滴,是因为水分子之间、水分子与壶嘴分子之间存在相互吸引的力,即分子引力。
故答案为:扩散;连通器;引力。
考点:分子间作用力的作用规律
10.(2025秋•花都区期末)·【较易】如图,将充满空气的气球放入温度约为﹣196℃的液氮中,气球迅速变扁平。在此过程中,关于气球内空气的说法错误的是( )
A.分子的无规则运动急剧减弱
B.可能变为液态,分子间作用力增强
C.分子停止运动,体积大幅减小
D.对外放出热量
【答案】C
【解答】解:充满空气的气球放入﹣196℃液氮中,空气放出热量,温度降低,气球变扁平,是因为温度降低,气体分子的运动速度减慢,分子间间隔变小,导致气体体积收缩,分子间作用力增强。故ABD正确,C错误。
故选:C。
考点:分子动理论的基本观点
11.(2025秋•揭西县期末)·【较易】下列说法正确的是( )
A.尘土飞扬是一种扩散现象
B.物质都是由分子构成的
C.海绵容易被压缩,说明分子间存在间隙
D.固体很难被拉伸,说明分子间有引力
【答案】D
【解答】解:A、尘土飞扬是一种机械运动,不是扩散现象,故A错误;
B、物质是由大量的分子、原子构成的,故B错误;
C、海绵颗粒之间存在缝隙,海绵容易被压缩,是海绵颗粒间的缝隙减小,不能说明分子间存在间隙,故C错误;
D、分子间存在引力和斥力,拉伸物体时,分子之间表现为引力,压缩物体时,分子之间表现为斥力;固体很难被拉伸,说明分子间有引力,故D正确。
故选:D。
· 小结
· 13.2 分子动理论的初步知识
· 一、物质的构成
· 1.定义:常见的物质都是由极其微小的粒子—分子(molecule)、 原子(atom)等构成的。
· 通常以10-10m为单位来量度分子。
· 二、分子热运动
· 1.扩散定义:由于分子运动,不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫扩散(diffusion)。
· 2.扩散现象说明了什么?
· ①气体、液体和固体中每一个分子都在永不停息地做无规则运动。
· ②分子间存在间隙。
· 3.定义一切物质的分子在不停地做无规则运动。温度越高,分子运动越剧烈,分子的这种无规则运动叫做分子的热运动(thermal motion)。
· 三、分子间的作用力☆
· 1.分子动理论
· (1)常见的物质是由大量分子构成的
· (2)物质内的分子在不停地做热运动
· (3)分子之间存在引力和斥力
· 中考真题
考点:分子的热运动
1.(2026•山东)·【较易】谷雨时节,菏泽牡丹园内繁花似锦,如图所示。游客能嗅到花香是因为( )
A.分子间有空隙 B.分子的热运动
C.分子间有引力 D.分子间有斥力
【答案】B
【解答】解:能嗅到花香,是因为花香分子扩散,在不停地做无规则运动。
故选:B。
考点:原子和分子组成物质
2.(2024•徐州)·【易】2023年诺贝尔物理学奖授予阿秒激光的研究。1阿秒等于10﹣18秒,阿秒激光可以帮助科学家观测原子中做超快速运动的( )
A.原子核 B.质子 C.中子 D.电子
【答案】D
【解答】解:原子核位于原子的中心,原子核由质子和中子组成,电子围绕原子核高速旋转,阿秒激光可以帮助科学家观测原子中做超快速运动的电子。
故选:D。
考点:扩散现象
3.(2025•长春)·【易】以下描述中属于扩散现象的是( )
A.水鸟齐飞 B.花香四溢 C.落叶纷飞 D.白雪飞舞
【答案】B
【解答】解:“花香四溢”是花的香味分子在空气中不停地做无规则运动,扩散到空气中,属于扩散现象,而水鸟齐飞、落叶纷飞、白雪飞舞都是宏观物体的机械运动,不是分子的运动,不属于扩散现象,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
考点:温度对分子热运动的影响
4.(2025•无锡)·【较易】同时盛有冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴红墨水,发现热水中的红墨水扩散得快。这个现象说明( )
A.分子之间有吸引力
B.分子之间有排斥力
C.热水分子比冷水分子小
D.温度越高,分子无规则运动越剧烈
【答案】D
【解答】解:在分别盛有冷水和热水的杯中各滴入一滴红墨水,可以看到墨水在热水中扩散得快,该现象说明温度越高,扩散越快,分子热运动越剧烈。
故选:D。
考点:分子间有间隙
5.(2026•湖北)·【较易】在学校开展的禁毒宣传活动中,同学们了解到“笑气”属于危险化学品,滥用会对神经系统造成严重损害。“笑气”易被压缩罐装,是因为“笑气”分子之间的间隙比固体的 大 ,被压缩后“笑气”的密度变 大 。
【答案】大;大。
【解答】解:气体分子间的间隙远大于固体分子间的间隙,所以“笑气”作为气体,易被压缩罐装,是因为它的分子之间的间隙比固体的大。
密度公式为ρ,被压缩后,“笑气”的质量不变,体积变小,因此密度会变大。
故答案为:大;大。
考点:分子热运动和机械运动的比较
6.(2025•青海)·【较易】下列语句与参照物有关的是( )
A.一只巴掌拍不响 B.巍巍青山两岸走
C.酒香不怕巷子深 D.楼台倒影入池塘
【答案】B
【解答】解:A、‘‘一只巴掌拍不响’’,说明力是物体对物体的作用,一个物体不能产生力的作用,与参照物无关,故A错误。
B、‘‘巍巍青山两岸走’’,意思是青山相对于船在运动,是以船为参照物,故B正确。
C、‘‘酒香不怕巷子深’’,体现分子在不停地做无规则运动,与参照物无关,故C错误。
D、‘‘楼台倒影入池塘’’,是光的反射现象,形成了楼台的虚像,与参照物无关,故D错误。
故答案为:B。
考点:分子间作用力的现象
7.(2025•安徽)·【较易】下列现象中能够说明分子间有引力的是( )
A.液体很难被压缩
B.铁丝很难被拉伸
C.墨水在热水中扩散得较快
D.水与酒精混合后总体积减小
【答案】B
【解答】解:A、液体很难被压缩,说明分子之间存在斥力,故A不符合题意;
B、铁丝很难被拉伸,说明分子之间存在引力,故B符合题意;
C、墨水在热水中扩散得较快,说明温度越高,分子的无规则运动越剧烈,不能说明分子之间存在引力,故C不符合题意;
D、水与酒精混合后总体积减小,说明分子之间有间隙,不能说明分子之间存在引力,故D不符合题意。
故选:B。
考点:分子动理论的基本观点
8.(2025•青岛)·【较易】古诗词是我国的优秀传统文化。下列古诗词中蕴含的物理知识能用分子动理论解释的是( )
A.花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴
B.朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还
C.飞流直下三千尺,疑是银河落九天
D.湖光秋月两相和,潭面无风镜未磨
【答案】A
【解答】解:A、“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”中,“花气袭人”是因为花朵分泌的芳香油分子在做无规则运动1。温度影响分子运动的激烈程度,温度升高时分子运动加快,芳香油分子更容易扩散在空气中,使人闻到花香,能用分子动理论解释,故A符合题意。
B、“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还”,主要描述了诗人乘船顺流而下的情景,体现了物体的机械运动,与分子动理论无关,故B不符合题意。
C、“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,体现的是瀑布水具有重力势能,在下落过程中重力势能转化为动能,蕴含了机械能相关知识,不能用分子动理论解释,故C不符合题意。
D、“湖光秋月两相和,潭面无风镜未磨”,意思是洞庭湖水光与月光互相辉映,湖面无风,平静得像一面没有打磨的镜子,涉及的是光的反射现象,与分子动理论无关,故D不符合题意。
故选:A。
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