第42讲 分子动理论 内能（复习讲义）（山东专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

该高中物理讲义聚焦分子动理论与内能专题，覆盖微观量估算、分子热运动、分子力与内能等高考核心考点，按“命题透视-知识框架-考点拆解-真题溯源”逻辑架构知识体系。通过考向分类梳理、解题范式归纳、分层真题训练，帮助学生系统构建微观物理观念，突破估算模型、图像分析等难点。 资料以科学思维培养为核心，创新采用“模型建构+图像分析”策略，如微观量估算中固体液体球体模型与气体立方体模型对比，分子速率分布图像结合温度变化规律分析，强化模型建构与科学推理能力。设置基础巩固到综合应用分层练习，配合考情前瞻指导，助力教师精准把控复习节奏，提升学生高考实战能力。

42讲 分子动理论 内能 内容导航 01 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 微观量的估算（计算分子直径） 知识点1物质的组成 知识点2液体，固体，气体分子模型 考向1固体，液体分子微观量的计算 考向2气体分子微观量的计算 考点二 分子动理论 知识点1扩散 知识点2布朗运动 知识点3分子的热运动 知识点4分子运动速率分布规律重 考向1 对分子热运动现象的理解 考向2 分子运动速率分布规律重 考点三 分子间作用力与分子势能和物体内能重 知识点1分子间的作用力重 知识点2分子动能与分子势能重 知识点3物体的内能 考向1 分子间作用力与分子势能重 考向2内能的理解 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 分子动理论 北京卷T3湖北卷T3、 山东卷T3 黑吉辽蒙T2 无 分子间作用力与分子势能和物体内能 无 山东卷T2 浙江卷T14 考情分析 题型与考向：山东重点考察是气体的热运动，在这一部分学习重点学习气体模型。 气体分子随温度的变化和分子间作用力与分子势能随距离变化图像要重点学习，其余知识点考察较少。 情境与立意：1.通过速度随温度变化图像来考察 气体分子随温度的变化 2通过分子间作用力与分子势能随距离变化图像来考察分子势能和动能变化。 复习目标 目标一：.知道阿伏加德罗常数，会进行微观物理量的计算。 目标二：理解并区分扩散现象、布朗运动和热运动。 目标三：知道分子间作用力、分子势能与分子间距离的关系，理解物体的内能的概念。 . 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 微观量的估算（计算分子直径） 知●识●解●构 知识点1 生物质的组成 物质组成：物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是10-10m。分子质量的数量级为10-26 kg。 知识点2 液体，固体，气体分子模型 分子模型 （1）球体模型（适用于固体、液体）：一个分子的体积V0＝π(＝πd3，d为分子的直径；分子直径 。 （2）立方体模型（适用于气体）：一个分子占据的平均空间体积V0＝d3，d为相邻两分子间的平均距离；。 【注意】对于气体，利用得到的不是分子直径，而是气体分子间的平均距离。 阿伏加德罗常数的应用 阿伏加德罗常数是联系宏观量(摩尔质量M、摩尔体积Vmol、密度ρ等)与微观量(分子直径d、分子质量m0、分子体积V0等)的“桥梁”，如图所示。 (1)一个分子的质量：m0＝。 (2)一个分子的体积：V0＝(估算固体、液体分子的体积或每个气体分子平均占有的空间)。 补充：宏观量与微观量的关系 ①摩尔体积Vmol：分子体积V0＝（适用于固体和液体）；分子占据体积V占＝（适用于气体）。 ②摩尔质量Mmol：分子质量m0＝。 ③分子总数：N＝nNA＝·NA＝NA（注：对气体而言，） 补充：常用微观粒子物理量： 一个分子的质量：m＝。 一个分子的体积：V0＝。 一摩尔物质的体积：Vmol＝。 单位质量中所含分子数：n＝。 单位体积中所含分子数：n′＝。 气体分子间的距离：d＝。 考●向●破●译 考向1 固体，液体分子微观量的计算 一、实验题 1．（25-26高二下·陕西西安·期末）在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中： (1)做了三点理想化假设：将油酸分子视为球形、__________、油酸分子是紧密排布的； (2)配制油酸酒精溶液时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸5mL，用注射器测得0.5mL上述溶液有100滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，描得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为2cm，正确数出油膜所占小方格数为62，则油膜的面积为__________，估测出油酸分子的直径为__________（保留2位有效数字）。 (3)为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列措施可行的是__________。（填正确答案前的标号） A．油酸浓度大些 B．油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图 C．轮廓范围内的完整正方形个数即代表油膜铺开的面积 (4)用油膜法测出油酸分子直径后，已知油酸的摩尔体积为，则阿伏加德罗常数为__________。（用和必要的常数表示） 二、解答题 2．（24-25高二下·全国·课后作业）铝的摩尔质量是，铝的密度是，阿伏加德罗常数，求： (1)一个铝原子的质量； (2)100g铝中所含的铝原子数。（结果均保留两位有效数字） 3.（24-25高二下·全国·课后作业）物体是由大量分子组成的，1mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量用阿伏加德罗常数表示，取。 （1）1mol水的质量是0.018kg，每个水分子质量是多少？ （2）已知铁的相对原子质量是56，铁的密度是，把铁块中的铁原子看成球形，且它们紧密排列。能否求出质量是1g的铁块中铁原子的数目？是否可以计算出铁原子的直径？ 4．（25-26高二下·陕西西安·期末）从筷子上滴下的一滴水的体积，已知水的摩尔体积，阿伏加德罗常数，求这滴水中含有水分子的个数。 考向2 气体分子微观量的计算 一、单选题 1．（22-23高二下·广西柳州·阶段检测）已知地球半径约为6.4×106m，空气的摩尔质量约为29×10-3 kg/mol，一个标准大气压约为1.0×105 Pa。利用以上数据可估算出地球表面大气分子数约为（     ） A．1×1040 B．1×1042 C．1×1044 D．1×1046 2．（24-25高二下·全国·单元测试）设瓶子的容积为500mL，空气的摩尔质量，摩尔体积，若瓶内充满空气，，试估算： (1)空气分子的平均质量； (2)该瓶中的空气的质量； (3)该瓶中的气体分子数。（计算结果保留两位有效数字） 考点二 分子动理论 知●识●解●构 知识点1 扩散 扩散 （1）定义：不同的物质互相接触时，可以彼此进入对方的现象称为扩散现象。 （2）产生原因：扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则运动产生的。 （3）意义：扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证据之一。 （4）特点：温度越高，扩散越快。扩散现象发生在固体、液体、气体任何两种物质之间。气体物质的扩散现象最显著，常温下物质处于固态时扩散现象不明显。 知识点2 布朗运动 2. 布朗运动 （1）定义：悬浮在液体（或气体）中微小颗粒的无规则运动。 （2）产生原因：悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，撞击作用的不平衡性表现得越明显，并且微粒越小，它的质量越小，其运动状态越容易被改变，布朗运动越明显。 （3）意义：液体分子永不停息地无规则运动的宏观反映。 （4）特点：悬浮的微粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越激烈。 知识点3分子的热运动 分子热运动 （1）定义：分子做永不停息的无规则运动。 （2）产生原因：分子的“无规则运动”，是指由于分子之间的相互碰撞，每个分子的运动速度无论是方向还是大小都在不断地变化。 （3）意义：热运动是对于大量分子的整体而言的，对个别分子无意义。 （4）特点：分子热运动的剧烈程度虽然受到温度影响，温度高分子热运动快，温度低分子热运动慢，但分子热运动永远不会停息。 热运动、扩散和布朗运动的比较 现象 扩散现象 布朗运动 热运动 活动主体 分子 固体微小颗粒 分子 区别 是分子的运动,发生在任何两种物质之间 是比分子大得多的颗粒的运动，只能在液体、气体中发生 是分子的运动,不能通过光学显微镜直接观察到 共同点 都是无规则运动；都随温度的升高而更加激烈。 联系 扩散现象、布朗运动都反映了分子做无规则的热运动。 知识点4分子运动速率分布规律重 1. 分子运动速率分布图像：气体分子速率呈“中间多、两头少”的规律分布，如下图所示。 温度越高，分子热运动越剧烈，当温度升高时，某一分子在某一时刻它的速率不一定增加，但大量分子的平均速率一定增加，而且“中间多”的分子速率值增加。 2. 气体分子运动的特点 （1）无序性：分子之间频繁地发生碰撞，使每个分子的速度大小和方向频繁地改变，分子的运动杂乱无章，在某一时刻，向着任何一个方向运动的分子都有，而且向着各个方向运动的气体分子数目几乎相等。 （2）自由性：气体分子间的距离较大，使得分子间的相互作用力十分微弱，可认为分子间除碰撞外不存在相互作用力，分子在两次碰撞之间做匀速直线运动，因而气体会充满它能到达的整个空间。 （3）规律性：气体分子的速率分布呈现出“中间多、两头少”的分布规律。当温度升高时，速率大的分子数增多，速率小的分子数减少，分子的平均速率增大。反之，分子的平均速率减小。 考●向●破●译 考向1 对分子热运动现象的理解 一、单选题 1．（22-23高二下·广西柳州·阶段检测）下列说法正确的是（     ） A．布朗运动反映了悬浮颗粒分子的无规则运动 B．物体的温度升高时，物体内每一个分子速率都增大 C．用打气筒打气比较费力，说明分子间存在斥力 D．达到热平衡的两个系统具有相同的温度 二、多选题 2．（24-25高二下·全国·课后作业）属于扩散现象的是（     ） A．闻到饭的香味 B．把白色的衣服和蓝色的衣服用清水泡了一晚上，白色衣服被染上了蓝色 C．不同颜色分层的鸡尾酒，放置一天后都混在一起变成一种颜色 D．雪熔化后，与泥土混合成了泥水 3．（24-25高二下·全国·课后作业）下列有关扩散现象与布朗运动的叙述正确的是（     ） A．扩散现象与布朗运动都能说明分子在做永不停息的无规则运动 B．扩散现象与布朗运动没有本质的区别 C．扩散现象突出说明了物质的迁移规律，布朗运动突出说明了分子运动的无规则性 D．扩散现象和布朗运动都与温度有关 三、知识点填空题 （24-25高二下·全国·课后作业）分子热运动 4．扩散：______物质能够彼此进入对方的现象。扩散现象是物质分子永不停息地做______的证据之一。 5．布朗运动：悬浮微粒的______运动。 6．热运动：分子永不停息的______。______是分子热运动剧烈程度的标志。 考向2 分子运动速率分布规律重 一、单选题 1．（25-26高三上·河北邯郸·阶段检测）如图所示，一气球在阳光的照射下内部气体温度升高，设此过程气球体积不变且无漏气情况，内部气体可视为理想气体。则下列说法正确的是（　　） A．球内气体压强增大 B．该过程中，球内气体对外界做正功 C．球内气体分子平均速率减小 D．球内气体的内能可能减小 2．（24-25高二下·全国·单元测试）下列关于分子热运动和热现象的说法正确的是（     ） A．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能 B．一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子热运动的平均动能增加 C．一定量气体的内能等于其所有分子的热运动动能和分子势能的总和 D．如果气体温度升高，那么每一个分子热运动的速率都增大 3．（24-25高二下·辽宁朝阳·期末）如图是某种气体在不同温度下的分子速率分布曲线，f（v）表示分子速率v附近单位速率区间内的分子数百分率。下列说法正确的是（　　） A．由两曲线可知，高温状态下分子速率的分布范围相对较小 B．由两曲线可知，不同温度下，同一速率分子所占比例不同，速率分布区间也不同 C．曲线Ⅰ对应的温度高 D．曲线Ⅰ和Ⅱ速率都呈正态分布，中间速率的分子最少 4．（25-26高二下·内蒙古锡林郭勒·期末）如图为锡林浩特市某日的天气预报，日出后气温逐渐升高，日落后气温逐渐降低，则下列叙述正确的是（     ） A．从17时到23时，空气中所有分子的运动速率都逐渐减小 B．从17时到23时，速率较大的空气分子占总分子数量的比例减小 C．从17时到23时，空气分子的平均动能逐渐增大 D．从17时到23时，风级降低，风向不变 考点二 分子间作用力与分子势能和物体内能重 知●识●解●构 知识点1 分子间的作用力重 分子作用力 1. 分子间的作用力与分子间距离的关系： ①当r<r0时，r减小，斥力引力都增加，斥力增加更快，分子间的作用力F表现为斥力； ②当r＝r0时，分子间的作用力F为0，这个位置称为平衡位置； ③当r>r0时，r增大，斥力引力都减小，斥力减小更快，分子间的作用力F表现为引力。 知识点2 分子动能与分子势能重 分子势能 （1）定义：分子间具有由它们的相对位置决定的势能，叫做分子势能。 （2）特点：分子势能由分子间的相对位置决定，随分子间距离的变化而变化。分子势能是标量，正、负表示的是大小，具体的值与零势能点的选取有关 （3）影响因素： ①宏观上：分子势能跟物体的体积有关。分子势能随着物体的体积变化而变化，对实际气体来说，体积增大，分子势能增加；体积缩小，分子势能减小。 ②微观上：分子势能跟分子间距离r有关，分子势能与r的关系不是单调变化的。分子间的作用表现为引力时，分子势能随着分子间的距离增大而增大；分子间的作用表现为斥力时，分子势能随着分子间距离增大而减小。 3. 分子势能与分子间距离的关系： 分子间距离 ，增大 ，减小 分子力 等于零 表现为引力 表现为斥力 分子力做功 — 分子力做负功 分子力做负功 分子势能 最小 随分子间距离的增大而增大 随分子间距离的减小而增大 知识点3 物体的内能 内能 1. 分子的平均动能 （1）温度是大量分子无规则热运动的宏观表现，具有统计意义。温度升高，分子平均动能增大，但不是每一个分子的动能都增大。个别分子动能可能增大也可能减小，个别分子甚至几万个分子热运动的动能大小不受温度影响，但总体上所有分子的动能之和一定是增加的。 （2）只要温度相同，任何分子的平均动能都相同。由于不同物质的分子质量不一定相同，所以同一温度下，不同物质分子运动的平均速率一般不相同。 2. 物体的内能： （1）定义：物体里所有的分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。 （2）决定因素： ①从宏观上看：物体内能的大小由物体的物质的量、温度和体积三个因素决定。 ②从微观上看：物体的内能由组成物体的分子总数、分子热运动的平均动能和分子势能三个因素决定。 （3）改变内能的方式：通过做功或热传递可以改变物体的内能。 补充：对内能的理解： （1）内能是对物体的大量分子而言的，对于单个分子的内能没有意义。 （2）内能是一种与分子热运动及分子间相互作用相关的能量形式，与物体宏观运动状态无关，它取决于物质的量、温度、体积及物态。 （3）物体温度升高，内能不一定增加；温度不变，内能可能改变；温度降低，内能可能增加。 （4）组成任何物体的分子都在做无规则的热运动，所以任何物体都具有内能。 考●向●破●译 考向1 分子间作用力与分子势能重 一、单选题 1．（25-26高三·全国·一轮复习）如图所示为分子间作用力随分子间距离变化的图像。当分子间的距离从d点表示的距离变化到a点表示的距离的过程中，分子间的作用力变化是（     ） A．分子间的作用力先表现为引力后表现为斥力，大小先变大后变小 B．分子间的作用力先表现为斥力后表现为引力，大小先变大后变小 C．分子间的作用力先表现为引力后表现为斥力，大小先变大后变小再变大 D．分子间的作用力先表现为斥力后表现为引力，大小先变小后变大再变小 2．（2025·江西赣州·模拟预测）如图所示为赣州市某日的天气预报，下列说法正确的是（　　） A．霾的核心物质是空气中悬浮的灰尘颗粒，其内部的分子在做无规则的布朗运动 B．从上午7点到下午1点，随着气温的升高，每个空气分子的速率均增大 C．若温度降为8℃，水蒸气液化为露珠的过程中分子间斥力增大，引力减小 D．露珠呈现实心球形是因为表面张力的缘故 3．（24-25高二下·广东广州·阶段检测）下列说法不正确的是（　　） A．由图甲可知，状态①的温度比状态②的温度高 B．图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，连线表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹 C．由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力先增大后减小 D．由图丙可知，在r由无穷远到的过程中分子力做正功 4．（24-25高二下·河北邢台·阶段检测）甲分子固定在坐标原点O，乙分子从x轴的正半轴上坐标为r1处由静止释放，乙分子运动到坐标为r2处时速度为零。甲、乙两分子间的引力和斥力与它们之间距离r的关系如图所示，分子间距为r0时引力和斥力大小相等，下列说法正确的是（　　） A．图线①为两分子间引力与它们之间距离r的关系图线 B．乙分子位于坐标为r0处时，两分子系统的势能最小 C．两分子之间的距离从r2减小到r1的过程中，分子间的斥力先减小，再增大 D．两分子之间的距离从r2减小到r1的过程中，减速的距离可能大于加速的距离 5．（25-26高二下·新疆喀什·期末）如图所示为两分子间的作用力与两分子间距图像，下列说法正确的是（     ） A．分子间距离为时，分子势能最大 B．分子间距离为时，分子势能最小 C．分子间距离减小时，分子间作用力逐渐增大 D．分子间距离增大时，分子间作用力逐渐减小 6．（25-26高二下·湖北黄冈·期末）如图所示，若一分子固定于坐标原点，另一分子从轴上无穷远处的点沿轴向点运动，当运动到点时，两分子间的作用力为零。下列说法正确的是（     ） A．从点运动到点的过程中，两分子之间的作用力一直减小 B．从点运动到点的过程中，两分子之间的作用力一直增大 C．从点运动到点的过程中，两分子之间的作用力先减小后增大 D．从点运动到点的过程中，两分子之间的作用力先增大后减小 考向2 内能的理解 一、单选题 1．（25-26高一下·湖南株洲·开学考试）若两个铁块其中小铁块的温度为，大铁块的温度为。现将两个铁块接触，过了一会，两个铁块的温度都为。忽略两个铁块与周围环境的热传递，则（     ） A．小铁块的分子运动越来越剧烈 B．大铁块把热量传递给了小铁块 C．小铁块的内能不断减小 D．当温度都为时，两个铁块的内能相等 2．（26-27高一上·四川绵阳·开学考试）下列关于内能、温度、热量，说法正确的是（     ） A．冰块分子将不再运动 B．物体温度不变，内能一定不变 C．物体吸收热量，温度不一定升高 D．内能大的物体一定向内能小的物体传热 3．（24-25高二上·山东济南·阶段检测）下列物理量与物体的内能无关的是（　　） A．物体的温度 B．物体的体积 C．物体的质量 D．物体的运动速度 4．（24-25高二下·安徽阜阳·阶段检测）国产航母“山东舰”舰载机尾焰的温度超过1000 ℃，则下列说法正确的是（　　） A．尾焰喷射到钢板上时，钢板上所有分子的动能都增大 B．尾焰喷射到海水里时，海水的温度可能达到200 ℃ C．100 ℃的水和100 ℃的钢板的分子平均动能相同 D．钢是晶体，具有各向异性 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 一、单选题 1．（2025·江苏·高考真题）一定质量的理想气体，体积保持不变。在甲、乙两个状态下，该气体分子速率分布图像如图所示。与状态甲相比，该气体在状态乙时（   ）    A．分子的数密度较大 B．分子间平均距离较小 C．分子的平均动能较大 D．单位时间内分子碰撞单位面积器壁的次数较少 2．（2025·山东·高考真题）分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示，若规定两个分子间距离r等于时分子势能为零，则（    ） A．只有r大于时，为正 B．只有r小于时，为正 C．当r不等于时，为正 D．当r不等于时，为负 3．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）某同学冬季乘火车旅行，在寒冷的站台上从气密性良好的糖果瓶中取出糖果后拧紧瓶盖，将糖果瓶带入温暖的车厢内一段时间后，与刚进入车厢时相比，瓶内气体（   ） A．内能变小 B．压强变大 C．分子的数密度变大 D．每个分子动能都变大 4．（2023·北京·高考真题）夜间由于气温降低，汽车轮胎内的气体压强变低。与白天相比，夜间轮胎内的气体（   ） A．分子的平均动能更小 B．单位体积内分子的个数更少 C．所有分子的运动速率都更小 D．分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大 5．（2023·海南·高考真题）下列关于分子力和分子势能的说法正确的是（   ）    A．分子间距离大于r0时，分子间表现为斥力 B．分子从无限远靠近到距离r0处过程中分子势能变大 C．分子势能在r0处最小 D．分子间距离小于r0且减小时，分子势能在减小 24 / 25 学科网（北京）股份有限公司 $ 42讲 分子动理论 内能 内容导航 01 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 微观量的估算（计算分子直径） 知识点1物质的组成 知识点2液体，固体，气体分子模型 考向1固体，液体分子微观量的计算 考向2气体分子微观量的计算 考点二 分子动理论 知识点1扩散 知识点2布朗运动 知识点3分子的热运动 知识点4分子运动速率分布规律重 考向1 对分子热运动现象的理解 考向2 分子运动速率分布规律重 考点三 分子间作用力与分子势能和物体内能重 知识点1分子间的作用力重 知识点2分子动能与分子势能重 知识点3物体的内能 考向1 分子间作用力与分子势能重 考向2内能的理解 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 分子动理论 北京卷T3湖北卷T3、 山东卷T3 黑吉辽蒙T2 无 分子间作用力与分子势能和物体内能 无 山东卷T2 浙江卷T14 考情分析 题型与考向：山东重点考察是气体的热运动，在这一部分学习重点学习气体模型。 气体分子随温度的变化和分子间作用力与分子势能随距离变化图像要重点学习，其余知识点考察较少。 情境与立意：1.通过速度随温度变化图像来考察 气体分子随温度的变化 2通过分子间作用力与分子势能随距离变化图像来考察分子势能和动能变化。 复习目标 目标一：.知道阿伏加德罗常数，会进行微观物理量的计算。 目标二：理解并区分扩散现象、布朗运动和热运动。 目标三：知道分子间作用力、分子势能与分子间距离的关系，理解物体的内能的概念。 . 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 微观量的估算（计算分子直径） 知●识●解●构 知识点1 生物质的组成 物质组成：物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是10-10m。分子质量的数量级为10-26 kg。 知识点2 液体，固体，气体分子模型 分子模型 （1）球体模型（适用于固体、液体）：一个分子的体积V0＝π(＝πd3，d为分子的直径；分子直径 。 （2）立方体模型（适用于气体）：一个分子占据的平均空间体积V0＝d3，d为相邻两分子间的平均距离；。 【注意】对于气体，利用得到的不是分子直径，而是气体分子间的平均距离。 阿伏加德罗常数的应用 阿伏加德罗常数是联系宏观量(摩尔质量M、摩尔体积Vmol、密度ρ等)与微观量(分子直径d、分子质量m0、分子体积V0等)的“桥梁”，如图所示。 (1)一个分子的质量：m0＝。 (2)一个分子的体积：V0＝(估算固体、液体分子的体积或每个气体分子平均占有的空间)。 补充：宏观量与微观量的关系 ①摩尔体积Vmol：分子体积V0＝（适用于固体和液体）；分子占据体积V占＝（适用于气体）。 ②摩尔质量Mmol：分子质量m0＝。 ③分子总数：N＝nNA＝·NA＝NA（注：对气体而言，） 补充：常用微观粒子物理量： 一个分子的质量：m＝。 一个分子的体积：V0＝。 一摩尔物质的体积：Vmol＝。 单位质量中所含分子数：n＝。 单位体积中所含分子数：n′＝。 气体分子间的距离：d＝。 考●向●破●译 考向1 固体，液体分子微观量的计算 一、实验题 1．（25-26高二下·陕西西安·期末）在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中： (1)做了三点理想化假设：将油酸分子视为球形、__________、油酸分子是紧密排布的； (2)配制油酸酒精溶液时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸5mL，用注射器测得0.5mL上述溶液有100滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，描得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为2cm，正确数出油膜所占小方格数为62，则油膜的面积为__________，估测出油酸分子的直径为__________（保留2位有效数字）。 (3)为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列措施可行的是__________。（填正确答案前的标号） A．油酸浓度大些 B．油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图 C．轮廓范围内的完整正方形个数即代表油膜铺开的面积 (4)用油膜法测出油酸分子直径后，已知油酸的摩尔体积为，则阿伏加德罗常数为__________。（用和必要的常数表示） 【答案】(1)单分子油膜 (2) 248 (3)B (4) 【详解】（1）油膜法的三个核心理想化假设为：油酸分子视为球形、油膜是单分子层、分子紧密排布，这样油膜的厚度就等于油酸分子的直径。 （2）[1]单个小方格面积为 共62个方格，因此油膜总面积 [2]分子直径 （3）A．油酸浓度过大，油膜无法在水面充分展开为单分子层，会导致测量结果误差很大，故A错误； B．待油酸扩散稳定、酒精充分挥发后再绘制轮廓，能更准确得到油膜的实际面积，减小误差，故B正确； C．数方格的规则是“超过半格算1格，不足半格舍去”，并非只统计完整正方形，否则会油膜面积偏小，误差过大，故C错误。 故选B。 （4）单个油酸分子视为球体，体积为 阿伏加德罗常数是1摩尔油酸包含的分子数，等于摩尔体积除以单个分子体积，即 二、解答题 2．（24-25高二下·全国·课后作业）铝的摩尔质量是，铝的密度是，阿伏加德罗常数，求： (1)一个铝原子的质量； (2)100g铝中所含的铝原子数。（结果均保留两位有效数字） 【答案】(1) (2) 【详解】（1）由题给，铝的摩尔质量 由摩尔质量的定义及阿伏加德罗常数的物理意义，一个铝原子的质量为 （2）由物质的量定义，一定质量铝的物质的量为 由阿伏加德罗常数的物理意义，其中所含的铝原子数为 代入数据得 3.（24-25高二下·全国·课后作业）物体是由大量分子组成的，1mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量用阿伏加德罗常数表示，取。 （1）1mol水的质量是0.018kg，每个水分子质量是多少？ （2）已知铁的相对原子质量是56，铁的密度是，把铁块中的铁原子看成球形，且它们紧密排列。能否求出质量是1g的铁块中铁原子的数目？是否可以计算出铁原子的直径？ 【答案】（1）． （2） 能求出铁原子数目，也可以计算出铁原子的直径，分别为， 4．（25-26高二下·陕西西安·期末）从筷子上滴下的一滴水的体积，已知水的摩尔体积，阿伏加德罗常数，求这滴水中含有水分子的个数。 【答案】2×1021 【详解】这滴水中含有水分子的个数 解得 考向2 气体分子微观量的计算 一、单选题 1．（22-23高二下·广西柳州·阶段检测）已知地球半径约为6.4×106m，空气的摩尔质量约为29×10-3 kg/mol，一个标准大气压约为1.0×105 Pa。利用以上数据可估算出地球表面大气分子数约为（     ） A．1×1040 B．1×1042 C．1×1044 D．1×1046 【答案】C 【详解】大气压强为，地球表面积，则地球周围空气总质量为 地球周围大气层中空气分子总数为个 2．（24-25高二下·全国·单元测试）设瓶子的容积为500mL，空气的摩尔质量，摩尔体积，若瓶内充满空气，，试估算： (1)空气分子的平均质量； (2)该瓶中的空气的质量； (3)该瓶中的气体分子数。（计算结果保留两位有效数字） 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由摩尔质量的定义和阿伏加德罗常数的含义可知，一个空气分子的平均质量为 （2）瓶内空气的物质的量为 由摩尔质量的定义得空气质量 考点二 分子动理论 知●识●解●构 知识点1 扩散 扩散 （1）定义：不同的物质互相接触时，可以彼此进入对方的现象称为扩散现象。 （2）产生原因：扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则运动产生的。 （3）意义：扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证据之一。 （4）特点：温度越高，扩散越快。扩散现象发生在固体、液体、气体任何两种物质之间。气体物质的扩散现象最显著，常温下物质处于固态时扩散现象不明显。 知识点2 布朗运动 2. 布朗运动 （1）定义：悬浮在液体（或气体）中微小颗粒的无规则运动。 （2）产生原因：悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，撞击作用的不平衡性表现得越明显，并且微粒越小，它的质量越小，其运动状态越容易被改变，布朗运动越明显。 （3）意义：液体分子永不停息地无规则运动的宏观反映。 （4）特点：悬浮的微粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越激烈。 知识点3分子的热运动 分子热运动 （1）定义：分子做永不停息的无规则运动。 （2）产生原因：分子的“无规则运动”，是指由于分子之间的相互碰撞，每个分子的运动速度无论是方向还是大小都在不断地变化。 （3）意义：热运动是对于大量分子的整体而言的，对个别分子无意义。 （4）特点：分子热运动的剧烈程度虽然受到温度影响，温度高分子热运动快，温度低分子热运动慢，但分子热运动永远不会停息。 热运动、扩散和布朗运动的比较 现象 扩散现象 布朗运动 热运动 活动主体 分子 固体微小颗粒 分子 区别 是分子的运动,发生在任何两种物质之间 是比分子大得多的颗粒的运动，只能在液体、气体中发生 是分子的运动,不能通过光学显微镜直接观察到 共同点 都是无规则运动；都随温度的升高而更加激烈。 联系 扩散现象、布朗运动都反映了分子做无规则的热运动。 知识点4分子运动速率分布规律重 1. 分子运动速率分布图像：气体分子速率呈“中间多、两头少”的规律分布，如下图所示。 温度越高，分子热运动越剧烈，当温度升高时，某一分子在某一时刻它的速率不一定增加，但大量分子的平均速率一定增加，而且“中间多”的分子速率值增加。 2. 气体分子运动的特点 （1）无序性：分子之间频繁地发生碰撞，使每个分子的速度大小和方向频繁地改变，分子的运动杂乱无章，在某一时刻，向着任何一个方向运动的分子都有，而且向着各个方向运动的气体分子数目几乎相等。 （2）自由性：气体分子间的距离较大，使得分子间的相互作用力十分微弱，可认为分子间除碰撞外不存在相互作用力，分子在两次碰撞之间做匀速直线运动，因而气体会充满它能到达的整个空间。 （3）规律性：气体分子的速率分布呈现出“中间多、两头少”的分布规律。当温度升高时，速率大的分子数增多，速率小的分子数减少，分子的平均速率增大。反之，分子的平均速率减小。 考●向●破●译 考向1 对分子热运动现象的理解 一、单选题 1．（22-23高二下·广西柳州·阶段检测）下列说法正确的是（     ） A．布朗运动反映了悬浮颗粒分子的无规则运动 B．物体的温度升高时，物体内每一个分子速率都增大 C．用打气筒打气比较费力，说明分子间存在斥力 D．达到热平衡的两个系统具有相同的温度 【答案】D 【详解】A．布朗运动是指液体或气体中悬浮颗粒的无规则运动，反映了液体或者气体分子的无规则运动，故A错误； B．温度是分子的平均动能的标志，温度升高，只是大部分分子的速率增大，不是每一个分子速率都增大，故B错误； C．打气筒打气费力是因为气体压强的作用，气体分子间距远大于分子力的作用范围，此时分子间几乎不存在斥力，该现象不能说明分子间存在斥力，故C错误； D．温度是描述热运动的物理量，根据热力学第零定律可知，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同，故D正确。 故选D。 二、多选题 2．（24-25高二下·全国·课后作业）属于扩散现象的是（     ） A．闻到饭的香味 B．把白色的衣服和蓝色的衣服用清水泡了一晚上，白色衣服被染上了蓝色 C．不同颜色分层的鸡尾酒，放置一天后都混在一起变成一种颜色 D．雪熔化后，与泥土混合成了泥水 【答案】ABC 【详解】A．饭香味的分子扩散到空气中，人才能闻到香味，这是气体中的扩散现象，故A正确； B．蓝色染料的分子在水中运动并进入白色衣服的纤维，使白色衣服被染成蓝色，这是液体中的扩散现象，故B正确； C．不同颜色的鸡尾酒相互接触后，其中的分子彼此扩散，最终使颜色趋于均匀，这是液体中的扩散现象，故C正确； D．雪熔化后形成的水与泥土混合成泥水，属于宏观物质的混合，不是由分子无规则热运动直接表现出的扩散现象，故D错误。 故选ABC。 3．（24-25高二下·全国·课后作业）下列有关扩散现象与布朗运动的叙述正确的是（     ） A．扩散现象与布朗运动都能说明分子在做永不停息的无规则运动 B．扩散现象与布朗运动没有本质的区别 C．扩散现象突出说明了物质的迁移规律，布朗运动突出说明了分子运动的无规则性 D．扩散现象和布朗运动都与温度有关 【答案】ACD 【详解】A．扩散现象和布朗运动都源于分子的永不停息的无规则运动，都能说明分子在做永不停息的无规则运动，故A正确； B．扩散现象是不同物质的分子彼此进入对方的现象，布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，二者有本质区别，故B错误； C．扩散现象体现不同物质分子彼此迁移的规律，布朗运动则通过悬浮微粒的无规则运动间接反映分子运动的无规则性，故C正确； D．温度越高，分子的热运动越剧烈，扩散越快，布朗运动也越明显，因此二者都与温度有关，故D正确。 故选ACD。 三、知识点填空题 （24-25高二下·全国·课后作业）分子热运动 4．扩散：______物质能够彼此进入对方的现象。扩散现象是物质分子永不停息地做______的证据之一。 5．布朗运动：悬浮微粒的______运动。 6．热运动：分子永不停息的______。______是分子热运动剧烈程度的标志。 【答案】4． 不同种 无规则运动 5．无规则 6． 无规则运动 温度 【详解】4．略 5．略 6．略 考向2 分子运动速率分布规律重 一、单选题 1．（25-26高三上·河北邯郸·阶段检测）如图所示，一气球在阳光的照射下内部气体温度升高，设此过程气球体积不变且无漏气情况，内部气体可视为理想气体。则下列说法正确的是（　　） A．球内气体压强增大 B．该过程中，球内气体对外界做正功 C．球内气体分子平均速率减小 D．球内气体的内能可能减小 【答案】A 【详解】A．气体温度升高，体积不变，根据查理定律可知，气体压强增大，故A正确； B．气体体积不变，则气体与外界间不做功，故B错误； CD．气体温度升高，则球内气体分子平均速率增大，内能也增大故CD错误。 故选A。 2．（24-25高二下·全国·单元测试）下列关于分子热运动和热现象的说法正确的是（     ） A．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能 B．一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子热运动的平均动能增加 C．一定量气体的内能等于其所有分子的热运动动能和分子势能的总和 D．如果气体温度升高，那么每一个分子热运动的速率都增大 【答案】C 【详解】A．气体失去容器约束后会散开，是分子永不停息地做无规则热运动的结果，不是由分子势能导致的，故A错误； B．温度是分子热运动平均动能的标志，水和水蒸气的温度均为，分子热运动的平均动能不变，故B错误； C．物体的内能是物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和，故C正确； D．气体温度升高时，分子热运动的平均动能增大，这是大量分子的统计规律，并不表示每个分子的速率都增大，故D错误。 故选C。 3．（24-25高二下·辽宁朝阳·期末）如图是某种气体在不同温度下的分子速率分布曲线，f（v）表示分子速率v附近单位速率区间内的分子数百分率。下列说法正确的是（　　） A．由两曲线可知，高温状态下分子速率的分布范围相对较小 B．由两曲线可知，不同温度下，同一速率分子所占比例不同，速率分布区间也不同 C．曲线Ⅰ对应的温度高 D．曲线Ⅰ和Ⅱ速率都呈正态分布，中间速率的分子最少 【答案】B 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，温度高则分子速率大的占多数，即高温状态下分子速率大小的分布范围相对较大，A错误； B．不同温度下，同一速率分子所占比例不同，速率分布区间不同，B正确； C．温度是分子平均动能的量度，温度越高，分子平均动能越大，速率高的分子所占的比例大，故曲线Ⅱ对应的温度高，C错误； D．速率都呈正态分布，中间速率的分子最多，D错误. 故选B。 4．（25-26高二下·内蒙古锡林郭勒·期末）如图为锡林浩特市某日的天气预报，日出后气温逐渐升高，日落后气温逐渐降低，则下列叙述正确的是（     ） A．从17时到23时，空气中所有分子的运动速率都逐渐减小 B．从17时到23时，速率较大的空气分子占总分子数量的比例减小 C．从17时到23时，空气分子的平均动能逐渐增大 D．从17时到23时，风级降低，风向不变 【答案】B 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，从17时到23时，气温降低，分子的平均速率减小，但分子运动是无规则的，并非所有分子的运动速率都减小，故A错误； B．从17时到23时，气温降低，根据气体分子速率分布规律，温度降低时，速率较大的分子占总分子数量的比例减小，速率较小的分子占比增大，故B正确； C．温度是分子平均动能的标志，从17时到23时，气温由降至，温度降低，空气分子的平均动能逐渐减小，故C错误； D．由图可知，17时风向为西风，20时和23时风向为南风，风向发生了改变，故D错误。 故选B。 【点睛】 考点二 分子间作用力与分子势能和物体内能重 知●识●解●构 知识点1 分子间的作用力重 分子作用力 1. 分子间的作用力与分子间距离的关系： ①当r<r0时，r减小，斥力引力都增加，斥力增加更快，分子间的作用力F表现为斥力； ②当r＝r0时，分子间的作用力F为0，这个位置称为平衡位置； ③当r>r0时，r增大，斥力引力都减小，斥力减小更快，分子间的作用力F表现为引力。 知识点2 分子动能与分子势能重 分子势能 （1）定义：分子间具有由它们的相对位置决定的势能，叫做分子势能。 （2）特点：分子势能由分子间的相对位置决定，随分子间距离的变化而变化。分子势能是标量，正、负表示的是大小，具体的值与零势能点的选取有关 （3）影响因素： ①宏观上：分子势能跟物体的体积有关。分子势能随着物体的体积变化而变化，对实际气体来说，体积增大，分子势能增加；体积缩小，分子势能减小。 ②微观上：分子势能跟分子间距离r有关，分子势能与r的关系不是单调变化的。分子间的作用表现为引力时，分子势能随着分子间的距离增大而增大；分子间的作用表现为斥力时，分子势能随着分子间距离增大而减小。 3. 分子势能与分子间距离的关系： 分子间距离 ，增大 ，减小 分子力 等于零 表现为引力 表现为斥力 分子力做功 — 分子力做负功 分子力做负功 分子势能 最小 随分子间距离的增大而增大 随分子间距离的减小而增大 知识点3 物体的内能 内能 1. 分子的平均动能 （1）温度是大量分子无规则热运动的宏观表现，具有统计意义。温度升高，分子平均动能增大，但不是每一个分子的动能都增大。个别分子动能可能增大也可能减小，个别分子甚至几万个分子热运动的动能大小不受温度影响，但总体上所有分子的动能之和一定是增加的。 （2）只要温度相同，任何分子的平均动能都相同。由于不同物质的分子质量不一定相同，所以同一温度下，不同物质分子运动的平均速率一般不相同。 2. 物体的内能： （1）定义：物体里所有的分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。 （2）决定因素： ①从宏观上看：物体内能的大小由物体的物质的量、温度和体积三个因素决定。 ②从微观上看：物体的内能由组成物体的分子总数、分子热运动的平均动能和分子势能三个因素决定。 （3）改变内能的方式：通过做功或热传递可以改变物体的内能。 补充：对内能的理解： （1）内能是对物体的大量分子而言的，对于单个分子的内能没有意义。 （2）内能是一种与分子热运动及分子间相互作用相关的能量形式，与物体宏观运动状态无关，它取决于物质的量、温度、体积及物态。 （3）物体温度升高，内能不一定增加；温度不变，内能可能改变；温度降低，内能可能增加。 （4）组成任何物体的分子都在做无规则的热运动，所以任何物体都具有内能。 考●向●破●译 考向1 分子间作用力与分子势能重 一、单选题 1．（25-26高三·全国·一轮复习）如图所示为分子间作用力随分子间距离变化的图像。当分子间的距离从d点表示的距离变化到a点表示的距离的过程中，分子间的作用力变化是（     ） A．分子间的作用力先表现为引力后表现为斥力，大小先变大后变小 B．分子间的作用力先表现为斥力后表现为引力，大小先变大后变小 C．分子间的作用力先表现为引力后表现为斥力，大小先变大后变小再变大 D．分子间的作用力先表现为斥力后表现为引力，大小先变小后变大再变小 【答案】D 【详解】由题图可知，当分子间的距离从d点表示的距离变化到a点表示的距离的过程中，分子间的作用力先变小后变大再变小；当分子间的距离由d点表示的距离变化到c点表示的距离的过程中，分子力表现为斥力，由c点表示的距离变化到a点表示的距离的过程中，分子力表现为引力。 故选D。 2．（2025·江西赣州·模拟预测）如图所示为赣州市某日的天气预报，下列说法正确的是（　　） A．霾的核心物质是空气中悬浮的灰尘颗粒，其内部的分子在做无规则的布朗运动 B．从上午7点到下午1点，随着气温的升高，每个空气分子的速率均增大 C．若温度降为8℃，水蒸气液化为露珠的过程中分子间斥力增大，引力减小 D．露珠呈现实心球形是因为表面张力的缘故 【答案】D 【详解】A．当空气质量显示为霾时，空气中的细颗粒物在空气中做无规则运动，即固体颗粒做布朗运动是由于大量气体分子的无规则运动引起的，不是固体颗粒内部分子的无规则运动，故A错误； B．温度是分子热运动平均动能的标志，从上午7点到下午1点，温度逐渐升高，空气分子的平均速率变大，而并非每个空气分子的速率均增大，故B错误； C．若温度降为8℃，水蒸气液化为露珠的过程中分子间的距离逐渐变小，引力和斥力均增大，故C错误； D．露珠呈现实心球形是因为表面张力的缘故，故D正确。 故选D。 3．（24-25高二下·广东广州·阶段检测）下列说法不正确的是（　　） A．由图甲可知，状态①的温度比状态②的温度高 B．图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，连线表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹 C．由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力先增大后减小 D．由图丙可知，在r由无穷远到的过程中分子力做正功 【答案】B 【详解】A．由图甲可知，状态①速率大的氧气分子比例较大，所以状态①的温度比状态②的温度高，故A正确，不符合题意； B．图乙中花粉颗粒的位置是每隔一定时间记录的，连线的位置不能表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹，故B错误，符合题意； C．由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力先增大后减小，故C正确，不符合题意； D．由图丙可知，在r由无穷远到的过程中分子势能减小，分子力做正功，故D正确，不符合题意。 本题选不正确选项，故选B。 4．（24-25高二下·河北邢台·阶段检测）甲分子固定在坐标原点O，乙分子从x轴的正半轴上坐标为r1处由静止释放，乙分子运动到坐标为r2处时速度为零。甲、乙两分子间的引力和斥力与它们之间距离r的关系如图所示，分子间距为r0时引力和斥力大小相等，下列说法正确的是（　　） A．图线①为两分子间引力与它们之间距离r的关系图线 B．乙分子位于坐标为r0处时，两分子系统的势能最小 C．两分子之间的距离从r2减小到r1的过程中，分子间的斥力先减小，再增大 D．两分子之间的距离从r2减小到r1的过程中，减速的距离可能大于加速的距离 【答案】B 【详解】ACD．根据题图可知，分子间的引力和斥力都随分子间距离的减小而增大，但斥力变化得较快，可知图线②为两分子间引力与它们之间距离r的关系图线，两分子之间的距离从r2减小到r1的过程中，加速的距离一定大于减速的距离，故ACD错误； B．两分子之间的距离从r2减小到r0的过程中，分子间的作用力表现为引力，且做正功，两分子系统的势能逐渐减小，两分子之间的距离从r0减小到r1的过程中，分子间的作用力表现为斥力，且做负功，两分子系统的势能逐渐增大，因此乙分子位于坐标为r0处时，两分子系统的势能最小，故B正确。 故选B。 5．（25-26高二下·新疆喀什·期末）如图所示为两分子间的作用力与两分子间距图像，下列说法正确的是（     ） A．分子间距离为时，分子势能最大 B．分子间距离为时，分子势能最小 C．分子间距离减小时，分子间作用力逐渐增大 D．分子间距离增大时，分子间作用力逐渐减小 【答案】B 【详解】C．由题图可知，当时，分子力表现为斥力，分子间距离减小时，分子间作用力逐渐增大；当时，分子力表现为引力，分子间距离减小时，分子间作用力先增大后减小，故C错误； D．由题图可知，当时，分子力表现为斥力，分子间距离增大时，分子间作用力逐渐减小；当时，分子力表现为引力，分子间距离增大时，分子间作用力先增大后减小，故D错误； AB．由题图可知，当时，分子力表现为引力，分子间距离减小时，分子引力做正功，分子势能减小；当时，分子力表现为斥力，分子间距离减小时，分子斥力做负功，分子势能增大，所以分子间距离为时，分子势能最小，故A错误，B正确。 故选B。 6．（25-26高二下·湖北黄冈·期末）如图所示，若一分子固定于坐标原点，另一分子从轴上无穷远处的点沿轴向点运动，当运动到点时，两分子间的作用力为零。下列说法正确的是（     ） A．从点运动到点的过程中，两分子之间的作用力一直减小 B．从点运动到点的过程中，两分子之间的作用力一直增大 C．从点运动到点的过程中，两分子之间的作用力先减小后增大 D．从点运动到点的过程中，两分子之间的作用力先增大后减小 【答案】D 【详解】当b运动至Q点时，两分子间的作用力为零，得OQ间的距离为r0，当b从P运动至Q点的过程中，两分子间的作用力先增大后减小。 故选D。 考向2 内能的理解 一、单选题 1．（25-26高一下·湖南株洲·开学考试）若两个铁块其中小铁块的温度为，大铁块的温度为。现将两个铁块接触，过了一会，两个铁块的温度都为。忽略两个铁块与周围环境的热传递，则（     ） A．小铁块的分子运动越来越剧烈 B．大铁块把热量传递给了小铁块 C．小铁块的内能不断减小 D．当温度都为时，两个铁块的内能相等 【答案】C 【详解】A．分子热运动的剧烈程度与温度有关。小铁块温度降低，分子热运动逐渐减弱，故A错误； B．热量在传递过程中总是从高温物体传向低温物体。小铁块初温较高，实际是小铁块将热量传给大铁块，故B错误； C．小铁块保持固态且质量不变，温度降低，内能不断减小，故C正确； D．物体的内能与质量、温度和状态有关。两铁块的质量不同，温度相同时内能不一定相等，故D错误。 故选C。 2．（26-27高一上·四川绵阳·开学考试）下列关于内能、温度、热量，说法正确的是（     ） A．冰块分子将不再运动 B．物体温度不变，内能一定不变 C．物体吸收热量，温度不一定升高 D．内能大的物体一定向内能小的物体传热 【答案】C 【详解】A．一切分子都在永不停息地做无规则运动，即使温度极低(如)，分子仍在运动，故A错误； B．物体的内能与温度、质量、状态等因素有关。温度不变时，若物体的状态发生变化，分子势能会改变，内能也会变化。例如，冰在熔化时温度保持不变，但吸收热量，内能增加，故B错误； C．物体吸收热量时，内能会增加，但温度不一定升高。例如，晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，但温度保持不变，故C正确； D．热传递的条件是物体间存在温度差，热量总是从温度高的物体向温度低的物体转移，而非从内能大的物体向内能小的物体转移。例如，一杯高温的热水(内能可能较小)会向一大块低温的冰块(内能可能较大)传热，故D错误。 故选C。 3．（24-25高二上·山东济南·阶段检测）下列物理量与物体的内能无关的是（　　） A．物体的温度 B．物体的体积 C．物体的质量 D．物体的运动速度 【答案】D 【详解】A．物体的内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。温度影响分子热运动的平均动能，温度越高，分子动能越大，故内能与温度有关，A错误； B．体积变化会改变分子间的距离，从而影响分子势能，故内能与体积有关，B错误； C．质量越大，物体所含分子数越多，总内能越大，故内能与质量有关，C错误； D．物体的运动速度属于宏观机械运动的动能，与微观分子热运动无关，故与内能无关，D正确。 故选D。 4．（24-25高二下·安徽阜阳·阶段检测）国产航母“山东舰”舰载机尾焰的温度超过1000 ℃，则下列说法正确的是（　　） A．尾焰喷射到钢板上时，钢板上所有分子的动能都增大 B．尾焰喷射到海水里时，海水的温度可能达到200 ℃ C．100 ℃的水和100 ℃的钢板的分子平均动能相同 D．钢是晶体，具有各向异性 【答案】C 【详解】A．温度升高时，分子平均动能增大，但并非所有分子动能都增大，故A错误； B．海水在常压下沸点为100℃，即使吸收热量也会汽化，温度无法达到200℃，故B错误； C．温度相同则分子平均动能相同，与物质种类无关，故C正确； D．钢为多晶体，多晶体宏观表现为各向同性，故D错误。 故选C。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 一、单选题 1．（2025·江苏·高考真题）一定质量的理想气体，体积保持不变。在甲、乙两个状态下，该气体分子速率分布图像如图所示。与状态甲相比，该气体在状态乙时（   ）    A．分子的数密度较大 B．分子间平均距离较小 C．分子的平均动能较大 D．单位时间内分子碰撞单位面积器壁的次数较少 【答案】C 【详解】AB．根据题意，一定质量的理想气体，甲乙两个状态下气体的体积相同，所以分子密度相同、分子的平均距离相同，故AB错误； C．根据题图可知，乙状态下气体速率大的分子占比较多，则乙状态下气体温度较高，则平均动能大，故C正确； D．乙状态下气体平均速度大，密度相等，则单位时间内撞击容器壁次数较多，故D错误。 故选C。 2．（2025·山东·高考真题）分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示，若规定两个分子间距离r等于时分子势能为零，则（    ） A．只有r大于时，为正 B．只有r小于时，为正 C．当r不等于时，为正 D．当r不等于时，为负 【答案】C 【详解】两个分子间距离r等于时分子势能为零，从处随着距离的增大，此时分子间作用力表现为引力，分子间作用力做负功，故分子势能增大；从处随着距离的减小，此时分子间作用力表现为斥力，分子间作用力也做负功，分子势能也增大；故可知当不等于时，为正。 故选C。 3．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）某同学冬季乘火车旅行，在寒冷的站台上从气密性良好的糖果瓶中取出糖果后拧紧瓶盖，将糖果瓶带入温暖的车厢内一段时间后，与刚进入车厢时相比，瓶内气体（   ） A．内能变小 B．压强变大 C．分子的数密度变大 D．每个分子动能都变大 【答案】B 【详解】A．将糖果瓶带入温暖的车厢内一段时间后，温度升高，而理想气体内能只与温度相关，则内能变大，故A错误； B．将糖果瓶带入温暖的车厢过程，气体做等容变化，根据，因为温度升高，则压强变大，故B正确； C．气体分子数量不变，气体体积不变，则分子的数密度不变，故C错误； D．温度升高，气体分子的平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，故D错误。 故选 B。 4．（2023·北京·高考真题）夜间由于气温降低，汽车轮胎内的气体压强变低。与白天相比，夜间轮胎内的气体（   ） A．分子的平均动能更小 B．单位体积内分子的个数更少 C．所有分子的运动速率都更小 D．分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大 【答案】A 【详解】AC．夜间气温低，分子的平均动能更小，但不是所有分子的运动速率都更小，故A正确、C错误； BD．由于汽车轮胎内的气体压强变低，轮胎会略微被压瘪，则单位体积内分子的个数更多，分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更小，BD错误。 故选A。 5．（2023·海南·高考真题）下列关于分子力和分子势能的说法正确的是（   ）    A．分子间距离大于r0时，分子间表现为斥力 B．分子从无限远靠近到距离r0处过程中分子势能变大 C．分子势能在r0处最小 D．分子间距离小于r0且减小时，分子势能在减小 【答案】C 【详解】分子间距离大于r0，分子间表现为引力，分子从无限远靠近到距离r0处过程中，引力做正功，分子势能减小，则在r0处分子势能最小；继续减小距离，分子间表现为斥力，分子力做负功，分子势能增大。 故选C。 24 / 25 学科网（北京）股份有限公司 $