第49讲 分子动理论 固体和液体（专项训练）（福建专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

第49讲 分子动理论 固体和液体（专项训练） 目 录 研判·考情前瞻 2 巩固·知识解构 2 知识点1 物体是由大量分子组成的 2 知识点2 分子永不停息的做无规则运动 3 知识点3 分子力与分子势能 4 知识点4 固体和液体性质的理解 5 知识点5 的性质 7 模拟·基础演练 8 题型01 扩散现象、布朗运动和热运动 8 题型02 分子力、分子势能与物体内能 11 题型03 晶体与非晶体 13 题型04 的性质 15 重难·创新演练 17 真题·实战演练 23 研判·考情前瞻 核心考点 2026年 2025年 2024年 分子动理论 固体、液体 考情分析 本专题以选择题为主，单选 4 分、多选 6 分，总分 4-6 分，一般不单独设置计算题。命题常结合油膜实验、晶体材料、液体表面现象等真实情境模型。重点考查分子动理论、布朗运动、分子力与分子势能，晶体、非晶体、液晶、液体表面张力的特点辨析；经常和内能、热力学第一定律综合命题。侧重微观模型建构，考查微观想象、概念辨析能力，区分宏观热现象与微观分子运动，中档选择题居多。 复习目标 吃透分子动理论、分子力、分子势能核心概念，熟练掌握油膜法估测分子大小的原理；掌握晶体、非晶体、液晶、表面张力、毛细现象的特点，能够辨析各类固体、液体的宏观特性；分清布朗运动和扩散现象的微观本质；能从图像、生活情境提取热学微观信息；规避布朗运动理解偏差、分子势能变化判断错误、晶体液晶概念混淆等易错点，熟练应对中档情境类选择题。 巩固·知识解构 知识点1 物体是由大量分子组成的 1． 宏观量与微观量之间的关系 宏观量 桥梁 微观量 摩尔质量Mmol 阿伏加德罗常数 NA＝6.02×1023 mol－1 分子的质量：m0＝＝ 摩尔体积Vmol 分子的体积：V0＝＝(固体、液体) 对气体，V0为分子所占空间 物质的量n＝＝ 分子数：N＝n·NA 2． 分子模型 固体、液体 固体、液体分子一个一个紧密排列，可将分子看成球形或立方体形 分子直径d＝ (球体模型)或d＝(立方体模型) 气体 气体分子不是一个一个紧密排列的，它们之间的距离很大，所以V0＝＝不是气体分子的体积，而是分子所占有的平均空间。 分子间距d＝ ✨得分速记： 1．求解分子直径时的两种模型(固体和液体) (1)把分子看成球形，d＝。 (2)把分子看成小立方体，d＝。 [注意]　对于气体，利用d＝算出的不是分子直径，而是气体分子间的平均距离。 2．宏观量与微观量的相互关系 (1)微观量：分子体积V0、分子直径d、分子质量m0等。 (2)宏观量：物体的体积V、密度ρ、质量m、摩尔质量M、摩尔体积Vmol、物质的量n等。 (3)相互关系 ①一个分子的质量：m0＝＝。 ②一个分子的体积：V0＝＝(估算固体、液体分子的体积或气体分子所占空间体积)。 ③物体所含的分子数：N＝n·NA＝·NA＝·NA。 知识点2 分子永不停息的做无规则运动 扩散现象 布朗运动 实验图 定义 不同物质能够彼此进入对方的现象叫做扩散。 悬浮在液体中的小颗粒的永不停息地无规则运动叫做布朗运动。 条件 分子不停的做无规则运动及分子间有空隙。 颗粒足够小，肉眼看不见，使用光学显微镜观察 现象 温度越高，扩散现象越明显。 永不停息，无规则；颗粒越小，温度越高，布朗运动越明显。（注意：实验中描绘的是颗粒每隔30s的位置连线，不是运动轨迹。） 原因 分子不停的做无规则运动及分子间有空隙。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。 布朗运动的无规则性是液体(气体)分子运动无规则性的反映；温度越高，分子运动越剧烈；颗粒越小，撞击的分子数目越少，分子运动越不平衡，布朗运动越明显。 实质 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。 布朗运动是由成千上万个分子组成的“分子集团”即固体颗粒的运动，间接反映液体(气体)分子的运动。 知识点3 分子力与分子势能 名称 项目 分子间的相互作用力F 分子势能E p 与分子间距的关系图像 随分子间距的变化情况 r<r0 F引和F斥都随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，F引<F斥，F表现为斥力 r增大，斥力做正功，分子势能减少 r减小，斥力做负功，分子势能增加 r>r0 F引和F斥都随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，F引>F斥，F表现为引力 r增大，引力做负功，分子势能增加 r减小，引力做正功，分子势能减少 r＝r0 F引＝F斥，F＝0 分子势能最小，但不为零 r>10r0 (10－9 m) F引和F斥都已十分微弱，可以认为分子间没有相互作用力 分子势能为零 面积与斜率 面积：分子力做的功 斜率：分子力 判断分势能的变化有两种方法 (1)看分子力的做功情况。 (2)直接由分子势能与分子间距离的关系图线判断，但要注意其和分子力与分子间距离的关系图线的区别。记住一个位置分子势能最小（不为零，且为负）——平衡位置；两个位置分子势能为零——无穷远处和小于r0处。分子力为零，分子势能不为零，最小且为负。 ✨得分速记： 分子力及分子势能图象 分子力F 分子势能Ep 图象 随分子间距离的变化情况 r<r0 F随r增大而减小，表现为斥力 r增大，F做正功，Ep减小 r>r0 r增大，F先增大后减小，表现为引力 r增大，F做负功，Ep增大 r＝r0 F引＝F斥，F＝0 Ep最小，但不为零 r>10r0 引力和斥力都很微弱，F＝0 Ep＝0 知识点4 固体和液体性质的理解 1． 晶体和非晶体 分类 比较项目 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 外形 规则 不规则 不规则 金属 熔点 确定 确定 不确定 物质性质 各向异性 各向同性 各向同性 原子排列 有规则 每个晶粒的排列无规则 无规则 典型物质 石英、云母、明矾、食盐 玻璃、橡胶 转化 晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化 2． 晶体的微观结构 (1)结构特点：组成晶体的物质微粒有规则地、周期性地在空间排列。 (2)用晶体的微观结构特点解释晶体的特点： 现象 原因 晶体有规则的外形 由于内部微粒有规则的排列 晶体各向异性 由于内部从任一结点出发在不同方向的相同距离上的微粒数不同 晶体的多形性 由于组成晶体的微粒可以形成不同的空间点阵 3．对晶体与非晶体的进一步说明 (1)同一种物质在不同的条件下可能是晶体也可能是非晶体，晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化。 (2)晶体中的多晶体具有各向同性，晶体中的单晶体具有各向异性，但单晶体并不一定在各种物理性质上都表现出各向异性。 4． 液体的表面张力 (1)概念 液体表面各部分间互相吸引的力。 (2)作用 液体的表面张力使液面具有收缩到表面积最小的趋势。 (3)方向 表面张力跟液面相切，且跟这部分液面的分界线垂直。 (4)大小 液体的温度越高，表面张力越小；液体中溶有杂质时，表面张力变小；液体的密度越大，表面张力越大。 (5)原因 液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力。就象你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势。 5． 液晶 (1)液晶分子既保持排列有序而显示各向异性，又可以自由移动位置，保持了液体的流动性。 (2)液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体。液晶分子和固态分子排列不相同，又不可以像液体一样任意流动，所以和液态分子排列不相同， (3)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是杂乱无章的。 (4)液晶的物理性质很容易在外界的影响下发生改变。当液晶通电时导通，排列变得有秩序，使光线容易通过；不通电时排列混乱，阻止光线通过。所以液晶的光学性质随外加电压的变化而变化. (5)通常在一定温度范围内才显现液晶相的物质。 6． 对液体性质的两点说明 (1)液体表面层、附着层的分子结构特点是导致表面张力的根本原因。 (2)液晶是一类处于液态和固态之间的特殊物质，其分子间的作用力较强，在体积发生变化时需要考虑分子间力的作用，分子势能和体积有关。 知识点5 汽体的性质 1． 饱和汽、未饱和汽、饱和汽压 （1）饱和汽：在密闭容器中的液体不断地蒸发，液面上的蒸汽也不断地液化，当这两个同时存在的过程达到动态平衡时，宏观的蒸发也就停止了，这种与液体处于动态平衡的蒸汽叫做饱和汽.没有达到饱和状态的蒸汽叫做未饱和汽. （2）在一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，因而饱和汽的压强也是一定的，这个压强叫做这种液体的饱和汽压. （3）饱和汽压随温度的升高而增大，饱和汽压与蒸汽所占的体积无关，与该蒸汽中有无其他气体也无关. （4）把未饱和汽变成饱和汽的方法 ①在体积不变的条件下，降低未饱和汽的温度，可以使在较高的温度时的未饱和汽变成较低温度时的饱和汽. ②在温度不变的条件下，增大蒸汽压强可以使未饱和汽变成饱和汽. 2． 湿度 （1）绝对湿度 空气的湿度可以用空气中所含水蒸气的压强p1来表示，这样表示的湿度叫做空气的绝对湿度. （2）相对湿度 ①我们常用空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比来描述空气的潮湿程度，并把这个比值叫做空气的相对湿度，即相对湿度＝. ②相对湿度定义B＝×100%，式中p为空气中所含水蒸气的实际压强，ps为同一温度下水的饱和汽压，ps在不同温度下的值是不同的，温度越高，ps越大； ③相对湿度为100%，说明在当时的温度下，空气中所含水蒸气的实际压强已达到饱和汽压； ④绝对湿度p不变时，气温降低，ps减小，相对湿度增加；气温升高，相对湿度则减小。 （3）湿度计 空气的相对湿度常用湿度计来测量.因为干湿泡湿度计由两支相同的温度计组成，其中一支温度计的玻璃泡上包有棉纱，棉纱的另一端浸在水中，是湿泡温度计，由于水蒸发吸热，湿泡温度计的示数总小于干泡温度计的示数.相对湿度越小，湿泡温度计上的水蒸发越快，干泡温度计与湿泡温度计所示的温度差越大. 模拟·基础演练 考查重点：福建高考对分子动理论、固体和液体的考查，立足分子动理论核心观点，侧重分子大小估算、分子力与分子势能变化规律，重视晶体、非晶体、液晶、表面张力的概念辨析。命题常结合微观模型、生活现象设置选项，常与热力学第一定律综合。注重微观想象与概念辨析能力，题型以选择题为主，不涉及复杂计算，重在微观建模，强调从情境提取物理信息，完成现象判断、规律辨析、定性分析的完整逻辑链条。 ⏳题型01 扩散现象、布朗运动和热运动 1．（2024·福建厦门·模拟预测）茶道文化起源于中国，是一种以茶修身的生活方式。东坡有诗云“一勺励清心，酌水谁含出世想。”下列关于泡茶中的物理现象的说法正确的是（    ） A．泡茶时，开水比冷水能快速泡出茶香，是因为温度越高分子热运动越剧烈 B．放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是布朗运动现象 C．泡茶过程中洒漏在茶托上的茶水可被茶托快速吸收，说明茶水与茶托间是不浸润的 D．打碎的茶杯不能拼接复原，说明分子间不存在作用力 【答案】A 【详解】A．泡茶时，开水比冷水能快速泡出茶香，是因为温度越高分子热运动越剧烈，A正确； B．放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是扩散现象，B错误； C．泡茶过程中洒漏在茶托上的茶水可被茶托快速吸收，说明茶水与茶托间是浸润的，C错误； D．打碎的茶杯不能拼接复原，是因为分子间距离太大，分子间作用力可以忽略不计，并不是分子间不存在作用力，D错误。 故选A。 2．（2023·福建南平·模拟预测）福建南平茶文化久负盛名，“风过武夷茶香远”“最是茶香沁人心”。人们在泡大红袍茶时茶香四溢，下列说法正确的是（　　） A．茶香四溢是扩散现象，说明分子间存在着相互作用力 B．茶香四溢是扩散现象，泡茶的水温度越高，分子热运动越剧烈，茶香越浓 C．茶香四溢是布朗运动现象，说明分子间存在着相互作用力 D．茶香四溢是布朗运动现象，说明分子在永不停息地做无规则运动 【答案】B 【详解】CD．“茶香四溢”是扩散现象，故C、D错误； A．茶香四溢是因为茶水的香味分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中，故A错误： B．物体温度越高，分子的无规则运动越剧烈，所以茶水温度越高，分子的热运动越剧烈，茶香越浓，故 B正确。 故选B。 3．（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。 4．（2026·北京大兴·三模）以下关于布朗运动的说法正确的是（　　） A．布朗运动就是分子的无规则运动 B．布朗运动反映了固体小颗粒的分子在做无规则运动 C．向一锅水中撒一点胡椒粉，加热时发现水中的胡椒粉在翻滚，这说明温度越高布朗运动越剧烈 D．在显微镜下可以观察到煤油中小颗粒灰尘的布朗运动，这说明煤油分子在做无规则运动 【答案】D 【详解】A．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，不是分子本身的无规则运动，故A错误； B．布朗运动是液体或气体分子对悬浮小颗粒的撞击不平衡导致的，反映的是液体或气体分子的无规则运动，而非固体小颗粒内部分子的运动，故B错误； C．加热时水中胡椒粉翻滚是水的宏观对流运动带动的，胡椒粉颗粒过大，其运动不属于布朗运动，不能说明温度越高布朗运动越剧烈，故C错误； D．煤油中小颗粒灰尘的布朗运动，是煤油分子无规则运动对灰尘撞击的不平衡性导致的，该现象直接说明煤油分子在做无规则运动，故D正确。 故选D。 5．（2026·安徽淮南·模拟预测）关于下列四幅图的说法正确的是（     ） （a）液体分子沿各个方向对微粒的撞击 （b）用油膜法估测油酸分子的大小 （c）观察薄玻璃片上石蜡熔化区域的形状 （d）观察肥皂膜和棉线的变化 A．图（a）中，温度一定时，微粒越小，其布朗运动越不明显 B．图（b）中，若油膜未完全展开，则测得的油酸分子直径偏小 C．图（c）中，用烧热的电烙铁接触涂有石蜡的薄玻璃片的背面，石蜡熔化区域的形状近似呈圆形，说明玻璃的导热性能具有各向同性 D．图（d）中，戳破右侧的肥皂膜，棉线会向右弯曲 【答案】C 【详解】A．温度一定时，液体分子的热运动程度基本不变，微粒越小，其质量越小，受到液体分子各个方向的碰撞越不平衡，布朗运动越明显，故A错误； B．油膜法测油酸分子直径时，油酸分子直径近似为 若油膜未完全展开，则测得的油膜面积偏小，计算得到的分子直径偏大，故B错误； C．用烧热的电烙铁接触涂有石蜡的薄玻璃片背面，若石蜡熔化区域近似为圆形，说明热量从接触点向玻璃片内各个方向传递的情况相同，即玻璃的导热性能具有各向同性，故C正确； D．戳破棉线右侧的肥皂膜后，棉线右侧不再受到表面张力，左侧肥皂膜的表面张力将棉线拉向左侧，因此棉线向左弯曲，故D错误。 故选C。 ⏳题型02 分子力、分子势能与物体内能 6．（2026·福建泉州·三模）两个水分子的势能随分子间距离变化的图像如图所示，据图分析可得__________（填“”或“”）处为分子平衡位置；当分子间距离从一直增大到的过程中，分子力的做功情况是__________（填“一直做正功”“一直做负功”或“先做正功后做负功”）。若以表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状态下水蒸气的密度，阿伏加德罗常数为，则每个水分子的质量为__________。 【答案】 先做正功后做负功 【详解】[1]据图分析可得，当分子势能最小时分子力表现为零，可知处为分子平衡位置； [2]当分子间距离从一直增大到的过程中，分子势能先减小后增加，可知分子力的做功情况是先做正功后做负功。 [3]若以表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状态下水蒸气的密度，阿伏加德罗常数为，则每个水分子的质量为 7．（2025·福建泉州·模拟预测）图1和图2中曲线I、II、III分别描述了某物理量随分子之间的距离变化的规律，为平衡位置。现有如下物理量：①分子势能，②分子间引力，③分子间斥力，④分子间引力和斥力的合力，则曲线I对应的物理量是___________；曲线II对应的物理量是___________；曲线III对应的物理量是___________。（均选填对应序号“①、②、③、④”） 【答案】 ① ④ ③ 【详解】[1]根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为）时分子势能最小可知，曲线I为分子势能随分子之间距离r变化的图像。 [2]根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为）时分子力为零，可知曲线II为分子力随分子之间距离r变化的图像。 [3]根据分子之间斥力随分子之间距离的增大而减小，可知曲线III为分子斥力随分子之间距离r变化的图像。 8．（2023·福建厦门·三模）甲分子固定在坐标原点O处，乙分子位于x轴上，甲、乙分子间的作用力与距离间的关系如图所示（r0为平衡距离）。当乙分子从x轴上处以大小为v的初速度沿x轴负方向向甲分子运动时，乙分子所受甲分子的引力___________（选填“先增大后减小”“先减小后增大”或“一直增大”），乙分子的分子势能___________（选填“先增大后减小”“先减小后增大”或“一直减小”）。    【答案】 一直增大 先减小后增大 【详解】[1] 乙分子从x轴上处以大小为v的初速度沿x轴负方向向甲分子运动，甲乙分子的距离减小，乙分子所受甲分子的引力一直增大； [2] 乙分子从x轴上处以大小为v的初速度沿x轴负方向向甲分子运动，分子力先表现为引力，分子力做正功，当距甲乙分子的距离小于时，分子力表现为斥力，分子力做负功，故乙分子的分子势能先减小后增大。 9．（2026·福建厦门·模拟预测）厦门市海沧区蔡尖尾山山顶的“天语舟”气象雷达站为厦门及周边天气提供实时监测和预警服务。一研究员从蔡尖尾山山底释放一气象探测气球，气球上升到山顶时，气球内部气体的压强变小。若气球上升过程中体积不变，则从山底到山顶，气球内气体分子的平均动能____________（选填“变大”“变小”或“不变”），气球内气体______________（选填“放出”或“吸收”）热量。 【答案】 变小 放出 【详解】[1]对于气球内部的一定质量的理想气体，根据理想气体状态方程，体积不变，压强变小，可得气体的温度变小；在热学中，温度是分子平均动能的唯一标志，气体的温度变小，那么气球内气体分子的平均动能也会变小。 [2]根据热力学第一定律，气体的内能减少，气球上升过程中体积不变，外界对气体不做功，可得，即气体向外界放出热量。 10．（2026·福建莆田·二模）如图，向一个空的铝制饮料罐中插入一根内部粗细均匀的透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段红色油柱，制成一个简易的气温计。不考虑大气压的变化，若气温升高，罐内空气分子的平均动能________（填“增大”或“减小”）；若给吸管上标刻温度值，刻度是________（填“均匀”或“不均匀”）的。 【答案】 增大 均匀 【详解】[1]温度是分子平均动能的宏观标志，温度升高时，罐内空气分子的热运动加剧，因此平均动能增大。 [2]罐内气体做等压变化，根据盖-吕萨克定律：（常数），变形可得： 由于吸管内部粗细均匀，气体体积变化量与油柱移动的距离成正比（，S为吸管横截面积），因此 即油柱移动距离与温度变化量成正比，故吸管上的温度刻度是均匀的。 ⏳题型03 晶体与非晶体 11．（2024·福建泉州·二模）（多选）温差发电原理：金属或者半导体的内部载流子的密度会随着温度的变化而变化，当维持物体两端的温差，可使载流子持续扩散，而形成稳定的电压。如图所示，用两种不同的金属丝组成一个回路，触点1插在热水中，触点2插在冷水中，电流表指针会发生偏转，这就是温差发电现象。下列说法正确的是（　　） A．金属铜是非晶体 B．该实验中有部分内能转化为电路的电能 C．该实验中热水的温度降低，冷水的温度升高 D．该实验符合能量守恒定律，但违背了热力学第二定律 【答案】BC 【详解】A．金属铜有确定的熔点，是晶体，故A错误； BC．该实验遵循能量守恒定律，最终将达到热平衡，内能转化为电能，热水温度降低，冷水温度升高，故BC正确； D．热水中减少的内能一部分转化为电能，一部分传递给冷水，转化效率低于100%，所以该实验符合能量守恒定律，也不违背热力学第二定律，故D错误。 故选BC。 12．（多选）下列说法正确的是（　　） A．有无固定的熔点是晶体和非晶体的主要区别 B．分子之间的距离增加时，分子势能一直减小 C．悬浮在液体中的微粒越大，某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越明显 D．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在收缩趋势 E．夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管， 减少水分蒸发 【答案】ADE 【详解】A．晶体都有固定熔点，非晶体没有固定熔点，即有无固定的熔点是晶体和非晶体的主要区别，故A正确； B．两分子之间的距离大于，分子力为引力，故当分子之间的距离增加时，分子力做负功，分子势能增加，故B错误； C．悬浮在液体中的微粒越大，某一瞬间撞击它的液体分子数越多，则各个方向的力越均衡，布朗运动越不明显，故C错误； D．由于蒸发等原因，液体表面分子数较为稀疏，故液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，这样才能在分子间表现为引力，所以液体表面存在收缩趋势，故D正确； E．夏季干旱时，给庄稼松土是利用毛细现象，为了破坏土壤中的毛细管，可防止水分蒸发，故E正确。 故选ADE。 13．（2025·甘肃兰州·模拟预测）（多选）用显微镜观察某合金、石英、明矾、金刚石和方解石的双折射，不同液晶长棒状有机分子取向，由许多小晶体组成外部形状密结构方向的光学性质不同，介于有序与无序之间，下列关于图中内容的说法正确的是（　　） A．图甲，该合金由许多取向杂乱的小晶体组成，整体上表现为各向异性 B．图乙，石英和明矾有规则的外部形状，具有各向异性的特点 C．图丙，金刚石任意方向硬度相同 D．图丁，方解石的双折射体现晶体具有各向异性的特点 E．图戊，晶体的分子取向有序，液体的分子取向无序，液晶是介于固态和液态之间的一种物质 【答案】BDE 【详解】A．该合金由许多取向杂乱的小晶体组成，实质上是多晶体，整体上表现为各向同性，故A错误； B．石英和明矾有规则的外部形状，是晶体，具有各向异性的特点，故B正确； C．金刚石是晶体，具有各向异性，任意方向硬度不相同，故C错误； D．方解石的双折射体现晶体具有各向异性的特点，故D正确； E．晶体的分子取向有序，液体的分子取向无序，液晶长棒状有机分子取向介于有序与无序之间，则液晶是介于固态和液态之间的一种物质，故E正确。 故选BDE。 14．低温石英（α-石英），是石英族矿物中分布最广的一种矿物。用α-石英制成的传感器，其受压时不同表面会产生不同的压电效应（即由压力产生电荷的现象）。则下列说法正确的是（　　） A．α-石英属于多晶体 B．α-石英有确定的熔点 C．α-石英内部微粒不一定规则排列 D．α-石英导热性在不同表面一定不同 【答案】B 【详解】AB．晶体有确定的熔点，由石英在不同表面会产生不同的压电效应可知石英具有各向异性，则石英是单晶体，有确定的熔点，A错误，B正确； C．组成单晶体的微粒，按照一定的规律排列，具有空间上的周期性，C错误； D．由题意知，石英具有各向异性的压电效应，但导热性不一定具有各向异性，D错误。 故选B。 15．（24-25高二下·福建漳州·期末）下列与热力学相关的知识，说法正确的是（　　） A．两个分子间距增大时，其分子势能可能减小 B．液体中小颗粒的体积越大，布朗运动就越显著 C．单晶体的所有物理性质都具有各向异性的特征 D．某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为，则阿伏加德罗常数可表示为 【答案】A 【详解】A．当分子间距小于平衡位置时，分子力表现为斥力，随着分子间距的增大，分子力做正功，分子势能逐渐减小；当分子间距大于平衡位置时，分子力表现为引力，随着分子间距的增大，分子力做负功，分子势能逐渐增加。所以两个分子间距增大时，其分子势能可能减小，故A正确； B．液体中小颗粒的体积越小，受到液体分子撞击的不平衡性越明显，布朗运动就越显著。故B错误； C．单晶体的物理性质具有各向异性，但并非所有性质（如熔点）都如此，故C错误； D．气体分子间距远大于分子体积，阿伏加德罗常数需用分子占据的空间体积计算，而非分子本身体积，故D错误。 故选A。 ⏳题型04 液体的性质 16．（2024·福建宁德·一模）（多选）下列说法正确的是（　　） A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 B．布朗运动与温度有关，所以布朗运动是分子的热运动 C．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力 D．两分子间距离大于时，增大分子间距，分子力做负功，分子势能增大 【答案】ACD 【详解】A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，A正确； B．布朗运动反映的是分子的热运动，其本身不是分子的热运动，B错误； C．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，C正确； D．两分子间距离大于时，分子力为引力，分子间距离增大时，分子力做负功，分子势能增大，D正确。 故选ACD。 17．（多选）下列说法中正确的是（    ） A．布朗运动是悬浮微粒受周围分子撞击作用的不平衡引起的 B．清晨叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 C．一物体在某物理性质上表现为各向同性，该物体一定是非晶体 D．一定量的理想气体，如果体积不变，温度降低，分子与器壁每秒平均碰撞次数会减少 【答案】ABD 【详解】A．布朗运动是悬浮微粒受周围分子撞击作用的不平衡引起的，故A正确； B．清晨叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，故B正确； C．非晶体和多晶体在某物理性质上均可表现为各向同性，故C错误； D．一定量的理想气体，如果体积不变，温度降低，根据理想气体状态方程 可知，该理想气体的压强一定减小，而压强是由于大量分子对器壁的碰撞而产生的，压强减小即单位时间内单位面积上分子对器壁的平均碰撞次数减少，故D正确。 故选ABD。 18．（2023·福建·模拟预测）有关物质结构和分子动理论的认识，下列说法正确的是（　　） A．布朗运动是液体分子的无规则运动 B．分子间距离增大，分子势能一定减小 C．从微观角度看，气体压强的大小与气体分子的平均动能和气体分子的密集程度有关 D．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为斥力 【答案】C 【详解】A．布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，A错误； B．分子间距离增大，分子势能不一定减小，当分子间距离小于时，分子力表现为斥力，分子势能随分子间距离的增大而减小，当分子间距离大于时，分子力表现为引力，分子势能随分子间距离的增大而增大，B错误； C．从微观的角度看，气体分子的平均速率越大、单位体积内的气体分子数越多，则气体对器壁的压强就越大，即气体压强的大小与气体分子的平均动能和气体分子的密集程度有关，C正确； D．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为引力，D错误。 故选C。 19．（2023·福建泉州·二模）（多选）在中国首次太空授课活动中，神舟十号航天员展示了失重环境下的物理现象，其中有一实验是航天员挤出的水在空中形成水球。水球蕴涵着很多物理知识，下列说法正确的是（　　） A．水球中的水分子的直径数量级为 B．水的内能比冰的内能大 C．挤出的水呈球形是水的表面张力作用的结果 D．悬浮在水中的小颗粒做无规则运动，说明水分子间存在相互作用力 【答案】BC 【详解】A．分子直径的数量级为，故A错误； B．质量相同时，0℃水凝结成冰的过程要放出热量，内能减小，所以0℃水的内能比0℃冰的内能大，故B正确； C．液体的表面张力使液体表面积有收缩的趋势，而同样体积的物体，球体的表面积最小，水呈球形是水的表面张力作用的结果，故C正确； D．悬浮在水中的小颗粒做无规则运动，是由于小颗粒受到水分子碰撞导致受力不平衡，说明了水分子在做永不停息的无规则运动，故D错误。 故选BC。 20．我国南方谷雨时节，天气潮湿，门窗、墙面、地面都会“出汗”，这是由于空气中的水分子达到饱和，使得北方人在南方时大多感觉不适，那么在物理学中用来描述此潮湿感觉的物理量是_______。此现象中，水珠附着在墙面成露珠状，是由于液体_______作用的结果。 【答案】 相对湿度 表面张力 【详解】[1]在物理学中用来描述此潮湿感觉的物理量是相对湿度。 [2]此现象中，水珠附着在墙面成露珠状，是由于液体表面有张力作用的结果． 重难·创新演练 设题创新：命题反套路，弱化固化课本示例，多结合新材料、生活真实情境出题。常把新型晶体、液晶器件、毛细现象、超疏水面作为载体，考查概念本质，避免死记结论。会设置多条件对比情景，要求学生区分分子力、分子势能随距离的变化特点。常与气体实验定律、热力学定律交叉融合，把微观分子解释作为宏观热现象的分析纽带。部分题目设置对比辨析条件，不直接点明类别，需要学生自主区分晶体、非晶体、液晶。注重考查微观思想迁移，以新材料情境考查基础原理，规避刷题套路，侧重科学思维与建模能力，区分死记结论与理解本质的考生。 1．（2026·福建漳州·三模）如图甲，一个内壁光滑的绝热汽缸，用绝热活塞封闭一定质量的理想气体。现向活塞上表面缓慢倒入适量的细沙，则气体的内能________（填“增大”或“减小”）；图乙为倒沙前后气体分子的速率分布图像，则倒沙前对应的曲线为________（填“①”或“②”）。 【答案】 增大 ① 【详解】[1]汽缸和活塞均绝热，气体与外界没有热交换，即；倒入细沙后活塞下移，外界对气体做正功， 根据热力学第一定律，可得，因此气体内能增大。 [2]理想气体温度越高，分子平均速率越大，分子速率分布曲线的峰值会向速率更大的方向移动，且峰值更低。本题中倒沙后气体温度升高，因此温度更低的倒沙前，对应峰值靠左、峰值更高的曲线①。 2．（2026·福建莆田·模拟预测）一定质量的理想气体经过程，从到，体积___________（填“变大”或“变小”）：从到，单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数___________（填“减少”或“增加”）；从到，气体___________（填“吸热”或“放热”）。 【答案】 变小 增加 吸热 【详解】[1]根据理想气体状态方程得 得 即图像是一条过原点的直线，图像的斜率为，题中横坐标为横坐标的单位为，图像的原点向左移动，故图像的原点与A点的连线的斜率小于原点与B点连线的斜率，故从到，体积变小。 [2] B到C是等压变化，压强不变，由盖-吕萨克定律 得温度降低，体积减小，单位体积内分子数增大；温度降低使分子平均动能减小，单个分子对器壁碰撞的平均冲量减小，而压强保持不变，因此单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数增加。 [3] C到D温度不变，理想气体内能仅与温度有关，因此内能变化 压强减小，由玻意耳定律得体积增大，气体对外做功，外界对气体做功 根据热力学第一定律 得 故气体吸热。 3．在“用显微镜观察炭粒的运动”实验中，在显微镜下追踪一颗小炭粒的运动，每隔30s把炭粒的位置记录下来，然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来，便可以得到一条类似于图甲中某一颗微粒运动的位置连线。这表明微粒的运动是无规则的。温度越______（选填“高”或“低”），微粒越______（选填“大”或“小”），微粒的无规则运动越显著。 【答案】 高 小 【详解】[1][2]根据布朗运动的规律可知，温度越高，微粒越小，微粒的无规则运动越显著。 4．（2025·福建厦门·二模）拔罐是中医传统养生疗法之一，某次火罐压在皮肤上的瞬间，罐内气体温度为，压强为，经过自然降温，罐内气体温度降为，压强为。罐内气体可视为理想气体且忽略罐内气体的泄漏，因皮肤凸起，罐内气体体积变为原来的，则自然降温过程中罐内气体的内能___________（选填“增大”“不变”或“减小”），___________。 【答案】 减小 7：8 【详解】[1]一定质量的理想气体，温度降低过程中，内能减小； [2]根据理想气体方程 其中， 联立解得 5．家庭用的小烤箱的简化模型如图所示。若烤箱中气密性良好，烤箱内的气体可视为理想气体。烤箱内初始气体压强为 ，温度为 。现通电加热使气体温度升高到540K，此过程中气体吸收的热量为9300J，烤箱内气体的体积不变。下列说法正确的是（　　） A．此过程中烤箱内气体的内能的增加量为9300J B．烤箱内温度升高后，所有气体分子的速率均变大 C．烤箱中气体在温度升高后的压强为 D．温度升高的过程中，气体压强增大，气体对外做功 【答案】A 【详解】AD．根据热力学第一定律 由于气体的体积不变，所以 则有 故A正确；D错误； B．烤箱内温度升高后，气体分子的平均速率均变大。故B错误； C．根据查理定律，可得 解得 故C错误。 故选A。 6．（2024·福建龙岩·二模）如图，两端开口、下端连通的导热汽缸，用两个轻质绝热活塞（截面积分别为和）封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。在左端活塞上缓慢加细沙，活塞从A下降h高度到B位置时，活塞上细沙的总质量为m。在此过程中，用外力F作用在右端活塞上，使活塞位置始终不变。整个过程环境温度和大气压强保持不变，系统始终处于平衡状态，重力加速度为g。 （1）整个过程，理想气体的分子平均动能____； （2）整个过程，外力F做功等于____； （3）左端活塞到达B位置时，外力_____。 【答案】 不变 0 【详解】（1）[1]汽缸导热，整个过程，理想气体温度不变，分子平均动能不变。 （2）[2]外力F作用在右端活塞上，活塞位置不变，可知在F作用下没有位移，可知外力F做功为0。 （3）[3]左端活塞到达B位置时，对左边活塞有 对于右边活塞有 联立两式得 7．（2024·福建宁德·一模）现利用固定在潜水器体外的一个密闭汽缸做验证性实验：如图，汽缸内封闭一定质量的理想气体，轻质导热活塞可自由移动。在潜水器缓慢下潜的过程中，海水温度逐渐降低，则此过程中理论上被封闭的气体（　　）    A．单位时间内气体分子撞击单位面积器壁的次数增多 B．压强与潜水器下潜的深度成正比 C．体积与潜水器下潜的深度成反比 D．分子的平均动能变大 【答案】A 【详解】A．在潜水器缓慢下潜的过程中，温度降低，分子运动的平均速率减小，由于压强增大，则单位时间内气体分子撞击单位面积器壁的次数增多，故A正确； B．气体压强为 压强与潜水器下潜的深度成一次函数关系，不成正比关系，故B错误； C．根据理想气体状态方程有 结合上述解得 可知体积与潜水器下潜的深度不成反比，故C错误； D．温度降低，气体分子的平均动能减小，故D错误。 故选A。 8．图甲是一定质量的某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是两分子系统的势能与两分子间距离的关系曲线。下列说法正确的是 （　　）      A．甲：同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布 B．甲：气体在①状态下的内能小于②状态下的内能 C．乙：当大于时，分子间的作用力表现为引力 D．乙：在由变到的过程中分子力做负功 【答案】A 【详解】AB．图甲中，同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布，①状态下速率大的分子占据的比例较大，则说明①对应的平均动能较大，即气体在①状态下的内能大于②状态下的内能，故B错误，A正确； CD．图乙中，当时，分子势能最小，此时分子力为0，则当时，分子间的作用力表现为引力，当时，分子间的作用力表现为斥力，在由变到的过程中，分子势能减小，则分子力做正功，故CD错误。 故选A。 9．（2023·福建福州·二模）如图甲、乙所示，分子力随两分子间距离变化的图像与分子势能随两分子间距离变化的图像比较相似，取无穷远处分子势能为零。___________（选填“图甲”或“图乙”）为分子力随两分子间距离变化的图像，当分子间距离从逐渐增大时，分子间作用力___________。      【答案】 图甲 先增大后减小 【详解】[1]两图中的均表示平衡位置，即分子引力和斥力合力为零时的分子间距，甲图中在处图像与横轴相交，纵坐标为零，表示分子力为零，因此可知甲图为分子力随两分子间距离变化的图像； [2]根据甲图分析可知，当分子间距离从逐渐增大时，分子间作用力整体表现为引力，且先增大后减小。 10．（多选）下列说法正确的是（　　） A．晶体一定具有固定的熔点，但不一定具有规则的几何外形 B．一定质量的理想气体，如果体积不变，分子每秒平均碰撞器壁次数随着温度的降低而增大 C．一定质量的理想气体等压膨胀过程中一定从外界吸收热量 D．当两分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离越大，分子势能越大 【答案】AC 【详解】A．晶体不一定具有规则的几何外形，但一定具有固定的熔点，故A正确； B．一定质量的理想气体，如果体积不变，温度的降低，则分子的平均动能减小，气体压强减小，分子每秒平均碰撞器壁的次数减小，故B错误； C．一定质量的理想气体等压膨胀过程中，根据理想气体状态方程可知，气体温度升高，根据热力学第一定律，可知，，则，即气体一定从外界吸收热量，故C正确； D．当两分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离增大，则分子力做正功，分子势能减小，故D错误。 故选AC。 真题·实战演练 高频考点：高频考点：高频考点集中在油膜法估测分子大小、分子力和分子势能随分子间距的变化规律，重点是晶体与非晶体的区别、液晶特性、液体表面张力、毛细现象辨析。布朗运动的理解、扩散现象的微观本质是选择题高频；阿伏伽德罗常数相关微观量估算考查频次较高。常结合热力学第一定律，区分微观分子能量和宏观内能。易错点集中在布朗运动对象理解错误、分子势能变化判断失误、混淆晶体与液晶性质、分不清表面张力的作用效果，是试卷主要失分点。 1．（2025·河北·高考真题）某同学将一充气皮球遗忘在操场上，找到时发现因太阳曝晒皮球温度升高，体积变大。在此过程中若皮球未漏气，则皮球内封闭气体（　　） A．对外做功 B．向外界传递热量 C．分子的数密度增大 D．每个分子的速率都增大 【答案】A 【详解】A．皮球体积变大，气体膨胀，对外界做功，故A正确。 B．太阳暴晒使气体温度升高，是外界对气体传热（气体吸热），而非气体向外界传递热量，故B错误。 C．皮球未漏气，分子总数不变，体积变大，分子的数密度减小，故C错误。 D．温度升高，分子平均动能增大，但并非每个分子速率都增大，只是“平均”情况，故D错误。 故选A。 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·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。 5．（2022·上海·高考真题）将一个乒乓球浸没在水中，当水温升高时，球内气体（　　） A．分子热运动平均动能变小，压强变小 B．分子热运动平均动能变小，压强变大 C．分子热运动平均动能增大，压强变小 D．分子热运动平均动能增大，压强变大 【答案】D 【详解】当水温升高时，球内气体的平均动能增大；乒乓球内体积不变，温度升高，根据理想气体状态方程可知，气体的压强变大。故ABC错误，D正确。 故选D。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第49讲 分子动理论 固体和液体（专项训练） 模拟·基础演练 题号 1 2 3 4 5 11 12 13 14 15 答案 A B D D C BC ADE BDE B A 题号 16 17 18 19 答案 ACD ABD C BC ⏳题型01 扩散现象、布朗运动和热运动 1．【答案】A 【详解】A．泡茶时，开水比冷水能快速泡出茶香，是因为温度越高分子热运动越剧烈，A正确； B．放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是扩散现象，B错误； C．泡茶过程中洒漏在茶托上的茶水可被茶托快速吸收，说明茶水与茶托间是浸润的，C错误； D．打碎的茶杯不能拼接复原，是因为分子间距离太大，分子间作用力可以忽略不计，并不是分子间不存在作用力，D错误。 故选A。 2．【答案】B 【详解】CD．“茶香四溢”是扩散现象，故C、D错误； A．茶香四溢是因为茶水的香味分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中，故A错误： B．物体温度越高，分子的无规则运动越剧烈，所以茶水温度越高，分子的热运动越剧烈，茶香越浓，故 B正确。 故选B。 3．【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。 4．【答案】D 【详解】A．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，不是分子本身的无规则运动，故A错误； B．布朗运动是液体或气体分子对悬浮小颗粒的撞击不平衡导致的，反映的是液体或气体分子的无规则运动，而非固体小颗粒内部分子的运动，故B错误； C．加热时水中胡椒粉翻滚是水的宏观对流运动带动的，胡椒粉颗粒过大，其运动不属于布朗运动，不能说明温度越高布朗运动越剧烈，故C错误； D．煤油中小颗粒灰尘的布朗运动，是煤油分子无规则运动对灰尘撞击的不平衡性导致的，该现象直接说明煤油分子在做无规则运动，故D正确。 故选D。 5．【答案】C 【详解】A．温度一定时，液体分子的热运动程度基本不变，微粒越小，其质量越小，受到液体分子各个方向的碰撞越不平衡，布朗运动越明显，故A错误； B．油膜法测油酸分子直径时，油酸分子直径近似为 若油膜未完全展开，则测得的油膜面积偏小，计算得到的分子直径偏大，故B错误； C．用烧热的电烙铁接触涂有石蜡的薄玻璃片背面，若石蜡熔化区域近似为圆形，说明热量从接触点向玻璃片内各个方向传递的情况相同，即玻璃的导热性能具有各向同性，故C正确； D．戳破棉线右侧的肥皂膜后，棉线右侧不再受到表面张力，左侧肥皂膜的表面张力将棉线拉向左侧，因此棉线向左弯曲，故D错误。 故选C。 ⏳题型02 分子力、分子势能与物体内能 6．【答案】 先做正功后做负功 【详解】[1]据图分析可得，当分子势能最小时分子力表现为零，可知处为分子平衡位置； [2]当分子间距离从一直增大到的过程中，分子势能先减小后增加，可知分子力的做功情况是先做正功后做负功。 [3]若以表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状态下水蒸气的密度，阿伏加德罗常数为，则每个水分子的质量为 7．【答案】 ① ④ ③ 【详解】[1]根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为）时分子势能最小可知，曲线I为分子势能随分子之间距离r变化的图像。 [2]根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为）时分子力为零，可知曲线II为分子力随分子之间距离r变化的图像。 [3]根据分子之间斥力随分子之间距离的增大而减小，可知曲线III为分子斥力随分子之间距离r变化的图像。 8．【答案】 一直增大 先减小后增大 【详解】[1] 乙分子从x轴上处以大小为v的初速度沿x轴负方向向甲分子运动，甲乙分子的距离减小，乙分子所受甲分子的引力一直增大； [2] 乙分子从x轴上处以大小为v的初速度沿x轴负方向向甲分子运动，分子力先表现为引力，分子力做正功，当距甲乙分子的距离小于时，分子力表现为斥力，分子力做负功，故乙分子的分子势能先减小后增大。 9．【答案】 变小 放出 【详解】[1]对于气球内部的一定质量的理想气体，根据理想气体状态方程，体积不变，压强变小，可得气体的温度变小；在热学中，温度是分子平均动能的唯一标志，气体的温度变小，那么气球内气体分子的平均动能也会变小。 [2]根据热力学第一定律，气体的内能减少，气球上升过程中体积不变，外界对气体不做功，可得，即气体向外界放出热量。 10．【答案】 增大 均匀 【详解】[1]温度是分子平均动能的宏观标志，温度升高时，罐内空气分子的热运动加剧，因此平均动能增大。 [2]罐内气体做等压变化，根据盖-吕萨克定律：（常数），变形可得： 由于吸管内部粗细均匀，气体体积变化量与油柱移动的距离成正比（，S为吸管横截面积），因此 即油柱移动距离与温度变化量成正比，故吸管上的温度刻度是均匀的。 ⏳题型03 晶体与非晶体 11．【答案】BC 【详解】A．金属铜有确定的熔点，是晶体，故A错误； BC．该实验遵循能量守恒定律，最终将达到热平衡，内能转化为电能，热水温度降低，冷水温度升高，故BC正确； D．热水中减少的内能一部分转化为电能，一部分传递给冷水，转化效率低于100%，所以该实验符合能量守恒定律，也不违背热力学第二定律，故D错误。 故选BC。 12．【答案】ADE 【详解】A．晶体都有固定熔点，非晶体没有固定熔点，即有无固定的熔点是晶体和非晶体的主要区别，故A正确； B．两分子之间的距离大于，分子力为引力，故当分子之间的距离增加时，分子力做负功，分子势能增加，故B错误； C．悬浮在液体中的微粒越大，某一瞬间撞击它的液体分子数越多，则各个方向的力越均衡，布朗运动越不明显，故C错误； D．由于蒸发等原因，液体表面分子数较为稀疏，故液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，这样才能在分子间表现为引力，所以液体表面存在收缩趋势，故D正确； E．夏季干旱时，给庄稼松土是利用毛细现象，为了破坏土壤中的毛细管，可防止水分蒸发，故E正确。 故选ADE。 13．【答案】BDE 【详解】A．该合金由许多取向杂乱的小晶体组成，实质上是多晶体，整体上表现为各向同性，故A错误； B．石英和明矾有规则的外部形状，是晶体，具有各向异性的特点，故B正确； C．金刚石是晶体，具有各向异性，任意方向硬度不相同，故C错误； D．方解石的双折射体现晶体具有各向异性的特点，故D正确； E．晶体的分子取向有序，液体的分子取向无序，液晶长棒状有机分子取向介于有序与无序之间，则液晶是介于固态和液态之间的一种物质，故E正确。 故选BDE。 14．【答案】B 【详解】AB．晶体有确定的熔点，由石英在不同表面会产生不同的压电效应可知石英具有各向异性，则石英是单晶体，有确定的熔点，A错误，B正确； C．组成单晶体的微粒，按照一定的规律排列，具有空间上的周期性，C错误； D．由题意知，石英具有各向异性的压电效应，但导热性不一定具有各向异性，D错误。 故选B。 15．【答案】A 【详解】A．当分子间距小于平衡位置时，分子力表现为斥力，随着分子间距的增大，分子力做正功，分子势能逐渐减小；当分子间距大于平衡位置时，分子力表现为引力，随着分子间距的增大，分子力做负功，分子势能逐渐增加。所以两个分子间距增大时，其分子势能可能减小，故A正确； B．液体中小颗粒的体积越小，受到液体分子撞击的不平衡性越明显，布朗运动就越显著。故B错误； C．单晶体的物理性质具有各向异性，但并非所有性质（如熔点）都如此，故C错误； D．气体分子间距远大于分子体积，阿伏加德罗常数需用分子占据的空间体积计算，而非分子本身体积，故D错误。 故选A。 ⏳题型04 液体的性质 16．【答案】ACD 【详解】A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，A正确； B．布朗运动反映的是分子的热运动，其本身不是分子的热运动，B错误； C．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，C正确； D．两分子间距离大于时，分子力为引力，分子间距离增大时，分子力做负功，分子势能增大，D正确。 故选ACD。 17．【答案】ABD 【详解】A．布朗运动是悬浮微粒受周围分子撞击作用的不平衡引起的，故A正确； B．清晨叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，故B正确； C．非晶体和多晶体在某物理性质上均可表现为各向同性，故C错误； D．一定量的理想气体，如果体积不变，温度降低，根据理想气体状态方程 可知，该理想气体的压强一定减小，而压强是由于大量分子对器壁的碰撞而产生的，压强减小即单位时间内单位面积上分子对器壁的平均碰撞次数减少，故D正确。 故选ABD。 18．【答案】C 【详解】A．布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，A错误； B．分子间距离增大，分子势能不一定减小，当分子间距离小于时，分子力表现为斥力，分子势能随分子间距离的增大而减小，当分子间距离大于时，分子力表现为引力，分子势能随分子间距离的增大而增大，B错误； C．从微观的角度看，气体分子的平均速率越大、单位体积内的气体分子数越多，则气体对器壁的压强就越大，即气体压强的大小与气体分子的平均动能和气体分子的密集程度有关，C正确； D．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为引力，D错误。 故选C。 19．【答案】BC 【详解】A．分子直径的数量级为，故A错误； B．质量相同时，0℃水凝结成冰的过程要放出热量，内能减小，所以0℃水的内能比0℃冰的内能大，故B正确； C．液体的表面张力使液体表面积有收缩的趋势，而同样体积的物体，球体的表面积最小，水呈球形是水的表面张力作用的结果，故C正确； D．悬浮在水中的小颗粒做无规则运动，是由于小颗粒受到水分子碰撞导致受力不平衡，说明了水分子在做永不停息的无规则运动，故D错误。 故选BC。 20．【答案】 相对湿度 表面张力 【详解】[1]在物理学中用来描述此潮湿感觉的物理量是相对湿度。 [2]此现象中，水珠附着在墙面成露珠状，是由于液体表面有张力作用的结果． 重难·创新演练 1．【答案】 增大 ① 【详解】[1]汽缸和活塞均绝热，气体与外界没有热交换，即；倒入细沙后活塞下移，外界对气体做正功， 根据热力学第一定律，可得，因此气体内能增大。 [2]理想气体温度越高，分子平均速率越大，分子速率分布曲线的峰值会向速率更大的方向移动，且峰值更低。本题中倒沙后气体温度升高，因此温度更低的倒沙前，对应峰值靠左、峰值更高的曲线①。 2．【答案】 变小 增加 吸热 【详解】[1]根据理想气体状态方程得 得 即图像是一条过原点的直线，图像的斜率为，题中横坐标为横坐标的单位为，图像的原点向左移动，故图像的原点与A点的连线的斜率小于原点与B点连线的斜率，故从到，体积变小。 [2] B到C是等压变化，压强不变，由盖-吕萨克定律 得温度降低，体积减小，单位体积内分子数增大；温度降低使分子平均动能减小，单个分子对器壁碰撞的平均冲量减小，而压强保持不变，因此单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数增加。 [3] C到D温度不变，理想气体内能仅与温度有关，因此内能变化 压强减小，由玻意耳定律得体积增大，气体对外做功，外界对气体做功 根据热力学第一定律 得 故气体吸热。 3．【答案】 高 小 【详解】[1][2]根据布朗运动的规律可知，温度越高，微粒越小，微粒的无规则运动越显著。 4．【答案】 减小 7：8 【详解】[1]一定质量的理想气体，温度降低过程中，内能减小； [2]根据理想气体方程 其中， 联立解得 5．【答案】A 【详解】AD．根据热力学第一定律 由于气体的体积不变，所以 则有 故A正确；D错误； B．烤箱内温度升高后，气体分子的平均速率均变大。故B错误； C．根据查理定律，可得 解得 故C错误。 故选A。 6．【答案】 不变 0 【详解】（1）[1]汽缸导热，整个过程，理想气体温度不变，分子平均动能不变。 （2）[2]外力F作用在右端活塞上，活塞位置不变，可知在F作用下没有位移，可知外力F做功为0。 （3）[3]左端活塞到达B位置时，对左边活塞有 对于右边活塞有 联立两式得 7．【答案】A 【详解】A．在潜水器缓慢下潜的过程中，温度降低，分子运动的平均速率减小，由于压强增大，则单位时间内气体分子撞击单位面积器壁的次数增多，故A正确； B．气体压强为 压强与潜水器下潜的深度成一次函数关系，不成正比关系，故B错误； C．根据理想气体状态方程有 结合上述解得 可知体积与潜水器下潜的深度不成反比，故C错误； D．温度降低，气体分子的平均动能减小，故D错误。 故选A。 8．【答案】A 【详解】AB．图甲中，同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布，①状态下速率大的分子占据的比例较大，则说明①对应的平均动能较大，即气体在①状态下的内能大于②状态下的内能，故B错误，A正确； CD．图乙中，当时，分子势能最小，此时分子力为0，则当时，分子间的作用力表现为引力，当时，分子间的作用力表现为斥力，在由变到的过程中，分子势能减小，则分子力做正功，故CD错误。 故选A。 9． 【答案】 图甲 先增大后减小 【详解】[1]两图中的均表示平衡位置，即分子引力和斥力合力为零时的分子间距，甲图中在处图像与横轴相交，纵坐标为零，表示分子力为零，因此可知甲图为分子力随两分子间距离变化的图像； [2]根据甲图分析可知，当分子间距离从逐渐增大时，分子间作用力整体表现为引力，且先增大后减小。 10．【答案】AC 【详解】A．晶体不一定具有规则的几何外形，但一定具有固定的熔点，故A正确； B．一定质量的理想气体，如果体积不变，温度的降低，则分子的平均动能减小，气体压强减小，分子每秒平均碰撞器壁的次数减小，故B错误； C．一定质量的理想气体等压膨胀过程中，根据理想气体状态方程可知，气体温度升高，根据热力学第一定律，可知，，则，即气体一定从外界吸收热量，故C正确； D．当两分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离增大，则分子力做正功，分子势能减小，故D错误。 故选AC。 真题·实战演练 1．【答案】A 【详解】A．皮球体积变大，气体膨胀，对外界做功，故A正确。 B．太阳暴晒使气体温度升高，是外界对气体传热（气体吸热），而非气体向外界传递热量，故B错误。 C．皮球未漏气，分子总数不变，体积变大，分子的数密度减小，故C错误。 D．温度升高，分子平均动能增大，但并非每个分子速率都增大，只是“平均”情况，故D错误。 故选A。 2．【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．【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．【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。 5．【答案】D 【详解】当水温升高时，球内气体的平均动能增大；乒乓球内体积不变，温度升高，根据理想气体状态方程可知，气体的压强变大。故ABC错误，D正确。 故选D。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第49讲 分子动理论 固体和液体（专项训练） 目 录 研判·考情前瞻 2 巩固·知识解构 2 知识点1 物体是由大量分子组成的 2 知识点2 分子永不停息的做无规则运动 3 知识点3 分子力与分子势能 4 知识点4 固体和液体性质的理解 5 知识点5 液体的性质 7 模拟·基础演练 8 题型01 扩散现象、布朗运动和热运动 8 题型02 分子力、分子势能与物体内能 9 题型03 晶体与非晶体 11 题型04 的性质 12 重难·创新演练 13 真题·实战演练 16 研判·考情前瞻 核心考点 2026年 2025年 2024年 分子动理论 固体、液体 考情分析 本专题以选择题为主，单选 4 分、多选 6 分，总分 4-6 分，一般不单独设置计算题。命题常结合油膜实验、晶体材料、液体表面现象等真实情境模型。重点考查分子动理论、布朗运动、分子力与分子势能，晶体、非晶体、液晶、液体表面张力的特点辨析；经常和内能、热力学第一定律综合命题。侧重微观模型建构，考查微观想象、概念辨析能力，区分宏观热现象与微观分子运动，中档选择题居多。 复习目标 吃透分子动理论、分子力、分子势能核心概念，熟练掌握油膜法估测分子大小的原理；掌握晶体、非晶体、液晶、表面张力、毛细现象的特点，能够辨析各类固体、液体的宏观特性；分清布朗运动和扩散现象的微观本质；能从图像、生活情境提取热学微观信息；规避布朗运动理解偏差、分子势能变化判断错误、晶体液晶概念混淆等易错点，熟练应对中档情境类选择题。 巩固·知识解构 知识点1 物体是由大量分子组成的 1． 宏观量与微观量之间的关系 宏观量 桥梁 微观量 摩尔质量Mmol 阿伏加德罗常数 NA＝6.02×1023 mol－1 分子的质量：m0＝＝ 摩尔体积Vmol 分子的体积：V0＝＝(固体、液体) 对气体，V0为分子所占空间 物质的量n＝＝ 分子数：N＝n·NA 2． 分子模型 固体、液体 固体、液体分子一个一个紧密排列，可将分子看成球形或立方体形 分子直径d＝ (球体模型)或d＝(立方体模型) 气体 气体分子不是一个一个紧密排列的，它们之间的距离很大，所以V0＝＝不是气体分子的体积，而是分子所占有的平均空间。 分子间距d＝ ✨得分速记： 1．求解分子直径时的两种模型(固体和液体) (1)把分子看成球形，d＝。 (2)把分子看成小立方体，d＝。 [注意]　对于气体，利用d＝算出的不是分子直径，而是气体分子间的平均距离。 2．宏观量与微观量的相互关系 (1)微观量：分子体积V0、分子直径d、分子质量m0等。 (2)宏观量：物体的体积V、密度ρ、质量m、摩尔质量M、摩尔体积Vmol、物质的量n等。 (3)相互关系 ①一个分子的质量：m0＝＝。 ②一个分子的体积：V0＝＝(估算固体、液体分子的体积或气体分子所占空间体积)。 ③物体所含的分子数：N＝n·NA＝·NA＝·NA。 知识点2 分子永不停息的做无规则运动 扩散现象 布朗运动 实验图 定义 不同物质能够彼此进入对方的现象叫做扩散。 悬浮在液体中的小颗粒的永不停息地无规则运动叫做布朗运动。 条件 分子不停的做无规则运动及分子间有空隙。 颗粒足够小，肉眼看不见，使用光学显微镜观察 现象 温度越高，扩散现象越明显。 永不停息，无规则；颗粒越小，温度越高，布朗运动越明显。（注意：实验中描绘的是颗粒每隔30s的位置连线，不是运动轨迹。） 原因 分子不停的做无规则运动及分子间有空隙。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。 布朗运动的无规则性是液体(气体)分子运动无规则性的反映；温度越高，分子运动越剧烈；颗粒越小，撞击的分子数目越少，分子运动越不平衡，布朗运动越明显。 实质 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。 布朗运动是由成千上万个分子组成的“分子集团”即固体颗粒的运动，间接反映液体(气体)分子的运动。 知识点3 分子力与分子势能 名称 项目 分子间的相互作用力F 分子势能E p 与分子间距的关系图像 随分子间距的变化情况 r<r0 F引和F斥都随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，F引<F斥，F表现为斥力 r增大，斥力做正功，分子势能减少 r减小，斥力做负功，分子势能增加 r>r0 F引和F斥都随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，F引>F斥，F表现为引力 r增大，引力做负功，分子势能增加 r减小，引力做正功，分子势能减少 r＝r0 F引＝F斥，F＝0 分子势能最小，但不为零 r>10r0 (10－9 m) F引和F斥都已十分微弱，可以认为分子间没有相互作用力 分子势能为零 面积与斜率 面积：分子力做的功 斜率：分子力 判断分势能的变化有两种方法 (1)看分子力的做功情况。 (2)直接由分子势能与分子间距离的关系图线判断，但要注意其和分子力与分子间距离的关系图线的区别。记住一个位置分子势能最小（不为零，且为负）——平衡位置；两个位置分子势能为零——无穷远处和小于r0处。分子力为零，分子势能不为零，最小且为负。 ✨得分速记： 分子力及分子势能图象 分子力F 分子势能Ep 图象 随分子间距离的变化情况 r<r0 F随r增大而减小，表现为斥力 r增大，F做正功，Ep减小 r>r0 r增大，F先增大后减小，表现为引力 r增大，F做负功，Ep增大 r＝r0 F引＝F斥，F＝0 Ep最小，但不为零 r>10r0 引力和斥力都很微弱，F＝0 Ep＝0 知识点4 固体和液体性质的理解 1． 晶体和非晶体 分类 比较项目 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 外形 规则 不规则 不规则 金属 熔点 确定 确定 不确定 物质性质 各向异性 各向同性 各向同性 原子排列 有规则 每个晶粒的排列无规则 无规则 典型物质 石英、云母、明矾、食盐 玻璃、橡胶 转化 晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化 2． 晶体的微观结构 (1)结构特点：组成晶体的物质微粒有规则地、周期性地在空间排列。 (2)用晶体的微观结构特点解释晶体的特点： 现象 原因 晶体有规则的外形 由于内部微粒有规则的排列 晶体各向异性 由于内部从任一结点出发在不同方向的相同距离上的微粒数不同 晶体的多形性 由于组成晶体的微粒可以形成不同的空间点阵 3．对晶体与非晶体的进一步说明 (1)同一种物质在不同的条件下可能是晶体也可能是非晶体，晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化。 (2)晶体中的多晶体具有各向同性，晶体中的单晶体具有各向异性，但单晶体并不一定在各种物理性质上都表现出各向异性。 4． 液体的表面张力 (1)概念 液体表面各部分间互相吸引的力。 (2)作用 液体的表面张力使液面具有收缩到表面积最小的趋势。 (3)方向 表面张力跟液面相切，且跟这部分液面的分界线垂直。 (4)大小 液体的温度越高，表面张力越小；液体中溶有杂质时，表面张力变小；液体的密度越大，表面张力越大。 (5)原因 液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力。就象你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势。 5． 液晶 (1)液晶分子既保持排列有序而显示各向异性，又可以自由移动位置，保持了液体的流动性。 (2)液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体。液晶分子和固态分子排列不相同，又不可以像液体一样任意流动，所以和液态分子排列不相同， (3)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是杂乱无章的。 (4)液晶的物理性质很容易在外界的影响下发生改变。当液晶通电时导通，排列变得有秩序，使光线容易通过；不通电时排列混乱，阻止光线通过。所以液晶的光学性质随外加电压的变化而变化. (5)通常在一定温度范围内才显现液晶相的物质。 6． 对液体性质的两点说明 (1)液体表面层、附着层的分子结构特点是导致表面张力的根本原因。 (2)液晶是一类处于液态和固态之间的特殊物质，其分子间的作用力较强，在体积发生变化时需要考虑分子间力的作用，分子势能和体积有关。 知识点5 汽体的性质 1． 饱和汽、未饱和汽、饱和汽压 （1）饱和汽：在密闭容器中的液体不断地蒸发，液面上的蒸汽也不断地液化，当这两个同时存在的过程达到动态平衡时，宏观的蒸发也就停止了，这种与液体处于动态平衡的蒸汽叫做饱和汽.没有达到饱和状态的蒸汽叫做未饱和汽. （2）在一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，因而饱和汽的压强也是一定的，这个压强叫做这种液体的饱和汽压. （3）饱和汽压随温度的升高而增大，饱和汽压与蒸汽所占的体积无关，与该蒸汽中有无其他气体也无关. （4）把未饱和汽变成饱和汽的方法 ①在体积不变的条件下，降低未饱和汽的温度，可以使在较高的温度时的未饱和汽变成较低温度时的饱和汽. ②在温度不变的条件下，增大蒸汽压强可以使未饱和汽变成饱和汽. 2． 湿度 （1）绝对湿度 空气的湿度可以用空气中所含水蒸气的压强p1来表示，这样表示的湿度叫做空气的绝对湿度. （2）相对湿度 ①我们常用空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比来描述空气的潮湿程度，并把这个比值叫做空气的相对湿度，即相对湿度＝. ②相对湿度定义B＝×100%，式中p为空气中所含水蒸气的实际压强，ps为同一温度下水的饱和汽压，ps在不同温度下的值是不同的，温度越高，ps越大； ③相对湿度为100%，说明在当时的温度下，空气中所含水蒸气的实际压强已达到饱和汽压； ④绝对湿度p不变时，气温降低，ps减小，相对湿度增加；气温升高，相对湿度则减小。 （3）湿度计 空气的相对湿度常用湿度计来测量.因为干湿泡湿度计由两支相同的温度计组成，其中一支温度计的玻璃泡上包有棉纱，棉纱的另一端浸在水中，是湿泡温度计，由于水蒸发吸热，湿泡温度计的示数总小于干泡温度计的示数.相对湿度越小，湿泡温度计上的水蒸发越快，干泡温度计与湿泡温度计所示的温度差越大. 模拟·基础演练 考查重点：福建高考对分子动理论、固体和液体的考查，立足分子动理论核心观点，侧重分子大小估算、分子力与分子势能变化规律，重视晶体、非晶体、液晶、表面张力的概念辨析。命题常结合微观模型、生活现象设置选项，常与热力学第一定律综合。注重微观想象与概念辨析能力，题型以选择题为主，不涉及复杂计算，重在微观建模，强调从情境提取物理信息，完成现象判断、规律辨析、定性分析的完整逻辑链条。 ⏳题型01 扩散现象、布朗运动和热运动 1．（2024·福建厦门·模拟预测）茶道文化起源于中国，是一种以茶修身的生活方式。东坡有诗云“一勺励清心，酌水谁含出世想。”下列关于泡茶中的物理现象的说法正确的是（    ） A．泡茶时，开水比冷水能快速泡出茶香，是因为温度越高分子热运动越剧烈 B．放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是布朗运动现象 C．泡茶过程中洒漏在茶托上的茶水可被茶托快速吸收，说明茶水与茶托间是不浸润的 D．打碎的茶杯不能拼接复原，说明分子间不存在作用力 2．（2023·福建南平·模拟预测）福建南平茶文化久负盛名，“风过武夷茶香远”“最是茶香沁人心”。人们在泡大红袍茶时茶香四溢，下列说法正确的是（　　） A．茶香四溢是扩散现象，说明分子间存在着相互作用力 B．茶香四溢是扩散现象，泡茶的水温度越高，分子热运动越剧烈，茶香越浓 C．茶香四溢是布朗运动现象，说明分子间存在着相互作用力 D．茶香四溢是布朗运动现象，说明分子在永不停息地做无规则运动 3．（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 4．（2026·北京大兴·三模）以下关于布朗运动的说法正确的是（　　） A．布朗运动就是分子的无规则运动 B．布朗运动反映了固体小颗粒的分子在做无规则运动 C．向一锅水中撒一点胡椒粉，加热时发现水中的胡椒粉在翻滚，这说明温度越高布朗运动越剧烈 D．在显微镜下可以观察到煤油中小颗粒灰尘的布朗运动，这说明煤油分子在做无规则运动 5．（2026·安徽淮南·模拟预测）关于下列四幅图的说法正确的是（     ） （a）液体分子沿各个方向对微粒的撞击 （b）用油膜法估测油酸分子的大小 （c）观察薄玻璃片上石蜡熔化区域的形状 （d）观察肥皂膜和棉线的变化 A．图（a）中，温度一定时，微粒越小，其布朗运动越不明显 B．图（b）中，若油膜未完全展开，则测得的油酸分子直径偏小 C．图（c）中，用烧热的电烙铁接触涂有石蜡的薄玻璃片的背面，石蜡熔化区域的形状近似呈圆形，说明玻璃的导热性能具有各向同性 D．图（d）中，戳破右侧的肥皂膜，棉线会向右弯曲 ⏳题型02 分子力、分子势能与物体内能 6．（2026·福建泉州·三模）两个水分子的势能随分子间距离变化的图像如图所示，据图分析可得__________（填“”或“”）处为分子平衡位置；当分子间距离从一直增大到的过程中，分子力的做功情况是__________（填“一直做正功”“一直做负功”或“先做正功后做负功”）。若以表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状态下水蒸气的密度，阿伏加德罗常数为，则每个水分子的质量为__________。 7．（2025·福建泉州·模拟预测）图1和图2中曲线I、II、III分别描述了某物理量随分子之间的距离变化的规律，为平衡位置。现有如下物理量：①分子势能，②分子间引力，③分子间斥力，④分子间引力和斥力的合力，则曲线I对应的物理量是___________；曲线II对应的物理量是___________；曲线III对应的物理量是___________。（均选填对应序号“①、②、③、④”） 8．（2023·福建厦门·三模）甲分子固定在坐标原点O处，乙分子位于x轴上，甲、乙分子间的作用力与距离间的关系如图所示（r0为平衡距离）。当乙分子从x轴上处以大小为v的初速度沿x轴负方向向甲分子运动时，乙分子所受甲分子的引力___________（选填“先增大后减小”“先减小后增大”或“一直增大”），乙分子的分子势能___________（选填“先增大后减小”“先减小后增大”或“一直减小”）。    9．（2026·福建厦门·模拟预测）厦门市海沧区蔡尖尾山山顶的“天语舟”气象雷达站为厦门及周边天气提供实时监测和预警服务。一研究员从蔡尖尾山山底释放一气象探测气球，气球上升到山顶时，气球内部气体的压强变小。若气球上升过程中体积不变，则从山底到山顶，气球内气体分子的平均动能____________（选填“变大”“变小”或“不变”），气球内气体______________（选填“放出”或“吸收”）热量。 10．（2026·福建莆田·二模）如图，向一个空的铝制饮料罐中插入一根内部粗细均匀的透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段红色油柱，制成一个简易的气温计。不考虑大气压的变化，若气温升高，罐内空气分子的平均动能________（填“增大”或“减小”）；若给吸管上标刻温度值，刻度是________（填“均匀”或“不均匀”）的。 ⏳题型03 晶体与非晶体 11．（2024·福建泉州·二模）（多选）温差发电原理：金属或者半导体的内部载流子的密度会随着温度的变化而变化，当维持物体两端的温差，可使载流子持续扩散，而形成稳定的电压。如图所示，用两种不同的金属丝组成一个回路，触点1插在热水中，触点2插在冷水中，电流表指针会发生偏转，这就是温差发电现象。下列说法正确的是（　　） A．金属铜是非晶体 B．该实验中有部分内能转化为电路的电能 C．该实验中热水的温度降低，冷水的温度升高 D．该实验符合能量守恒定律，但违背了热力学第二定律 12．（多选）下列说法正确的是（　　） A．有无固定的熔点是晶体和非晶体的主要区别 B．分子之间的距离增加时，分子势能一直减小 C．悬浮在液体中的微粒越大，某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越明显 D．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在收缩趋势 E．夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管， 减少水分蒸发 13．（2025·甘肃兰州·模拟预测）（多选）用显微镜观察某合金、石英、明矾、金刚石和方解石的双折射，不同液晶长棒状有机分子取向，由许多小晶体组成外部形状密结构方向的光学性质不同，介于有序与无序之间，下列关于图中内容的说法正确的是（　　） A．图甲，该合金由许多取向杂乱的小晶体组成，整体上表现为各向异性 B．图乙，石英和明矾有规则的外部形状，具有各向异性的特点 C．图丙，金刚石任意方向硬度相同 D．图丁，方解石的双折射体现晶体具有各向异性的特点 E．图戊，晶体的分子取向有序，液体的分子取向无序，液晶是介于固态和液态之间的一种物质 14．低温石英（α-石英），是石英族矿物中分布最广的一种矿物。用α-石英制成的传感器，其受压时不同表面会产生不同的压电效应（即由压力产生电荷的现象）。则下列说法正确的是（　　） A．α-石英属于多晶体 B．α-石英有确定的熔点 C．α-石英内部微粒不一定规则排列 D．α-石英导热性在不同表面一定不同 15．（24-25高二下·福建漳州·期末）下列与热力学相关的知识，说法正确的是（　　） A．两个分子间距增大时，其分子势能可能减小 B．液体中小颗粒的体积越大，布朗运动就越显著 C．单晶体的所有物理性质都具有各向异性的特征 D．某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为，则阿伏加德罗常数可表示为 ⏳题型04 液体的性质 16．（2024·福建宁德·一模）（多选）下列说法正确的是（　　） A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 B．布朗运动与温度有关，所以布朗运动是分子的热运动 C．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力 D．两分子间距离大于时，增大分子间距，分子力做负功，分子势能增大 17．（多选）下列说法中正确的是（    ） A．布朗运动是悬浮微粒受周围分子撞击作用的不平衡引起的 B．清晨叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 C．一物体在某物理性质上表现为各向同性，该物体一定是非晶体 D．一定量的理想气体，如果体积不变，温度降低，分子与器壁每秒平均碰撞次数会减少 18．（2023·福建·模拟预测）有关物质结构和分子动理论的认识，下列说法正确的是（　　） A．布朗运动是液体分子的无规则运动 B．分子间距离增大，分子势能一定减小 C．从微观角度看，气体压强的大小与气体分子的平均动能和气体分子的密集程度有关 D．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为斥力 19．（2023·福建泉州·二模）（多选）在中国首次太空授课活动中，神舟十号航天员展示了失重环境下的物理现象，其中有一实验是航天员挤出的水在空中形成水球。水球蕴涵着很多物理知识，下列说法正确的是（　　） A．水球中的水分子的直径数量级为 B．水的内能比冰的内能大 C．挤出的水呈球形是水的表面张力作用的结果 D．悬浮在水中的小颗粒做无规则运动，说明水分子间存在相互作用力 20．我国南方谷雨时节，天气潮湿，门窗、墙面、地面都会“出汗”，这是由于空气中的水分子达到饱和，使得北方人在南方时大多感觉不适，那么在物理学中用来描述此潮湿感觉的物理量是_______。此现象中，水珠附着在墙面成露珠状，是由于液体_______作用的结果。 重难·创新演练 设题创新：命题反套路，弱化固化课本示例，多结合新材料、生活真实情境出题。常把新型晶体、液晶器件、毛细现象、超疏水面作为载体，考查概念本质，避免死记结论。会设置多条件对比情景，要求学生区分分子力、分子势能随距离的变化特点。常与气体实验定律、热力学定律交叉融合，把微观分子解释作为宏观热现象的分析纽带。部分题目设置对比辨析条件，不直接点明类别，需要学生自主区分晶体、非晶体、液晶。注重考查微观思想迁移，以新材料情境考查基础原理，规避刷题套路，侧重科学思维与建模能力，区分死记结论与理解本质的考生。 1．（2026·福建漳州·三模）如图甲，一个内壁光滑的绝热汽缸，用绝热活塞封闭一定质量的理想气体。现向活塞上表面缓慢倒入适量的细沙，则气体的内能________（填“增大”或“减小”）；图乙为倒沙前后气体分子的速率分布图像，则倒沙前对应的曲线为________（填“①”或“②”）。 2．（2026·福建莆田·模拟预测）一定质量的理想气体经过程，从到，体积___________（填“变大”或“变小”）：从到，单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数___________（填“减少”或“增加”）；从到，气体___________（填“吸热”或“放热”）。 3．在“用显微镜观察炭粒的运动”实验中，在显微镜下追踪一颗小炭粒的运动，每隔30s把炭粒的位置记录下来，然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来，便可以得到一条类似于图甲中某一颗微粒运动的位置连线。这表明微粒的运动是无规则的。温度越______（选填“高”或“低”），微粒越______（选填“大”或“小”），微粒的无规则运动越显著。 4．（2025·福建厦门·二模）拔罐是中医传统养生疗法之一，某次火罐压在皮肤上的瞬间，罐内气体温度为，压强为，经过自然降温，罐内气体温度降为，压强为。罐内气体可视为理想气体且忽略罐内气体的泄漏，因皮肤凸起，罐内气体体积变为原来的，则自然降温过程中罐内气体的内能___________（选填“增大”“不变”或“减小”），___________。 5．家庭用的小烤箱的简化模型如图所示。若烤箱中气密性良好，烤箱内的气体可视为理想气体。烤箱内初始气体压强为 ，温度为 。现通电加热使气体温度升高到540K，此过程中气体吸收的热量为9300J，烤箱内气体的体积不变。下列说法正确的是（　　） A．此过程中烤箱内气体的内能的增加量为9300J B．烤箱内温度升高后，所有气体分子的速率均变大 C．烤箱中气体在温度升高后的压强为 D．温度升高的过程中，气体压强增大，气体对外做功 6．（2024·福建龙岩·二模）如图，两端开口、下端连通的导热汽缸，用两个轻质绝热活塞（截面积分别为和）封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。在左端活塞上缓慢加细沙，活塞从A下降h高度到B位置时，活塞上细沙的总质量为m。在此过程中，用外力F作用在右端活塞上，使活塞位置始终不变。整个过程环境温度和大气压强保持不变，系统始终处于平衡状态，重力加速度为g。 （1）整个过程，理想气体的分子平均动能____； （2）整个过程，外力F做功等于____； （3）左端活塞到达B位置时，外力_____。 7．（2024·福建宁德·一模）现利用固定在潜水器体外的一个密闭汽缸做验证性实验：如图，汽缸内封闭一定质量的理想气体，轻质导热活塞可自由移动。在潜水器缓慢下潜的过程中，海水温度逐渐降低，则此过程中理论上被封闭的气体（　　）    A．单位时间内气体分子撞击单位面积器壁的次数增多 B．压强与潜水器下潜的深度成正比 C．体积与潜水器下潜的深度成反比 D．分子的平均动能变大 8．图甲是一定质量的某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是两分子系统的势能与两分子间距离的关系曲线。下列说法正确的是 （　　）      A．甲：同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布 B．甲：气体在①状态下的内能小于②状态下的内能 C．乙：当大于时，分子间的作用力表现为引力 D．乙：在由变到的过程中分子力做负功 9．（2023·福建福州·二模）如图甲、乙所示，分子力随两分子间距离变化的图像与分子势能随两分子间距离变化的图像比较相似，取无穷远处分子势能为零。___________（选填“图甲”或“图乙”）为分子力随两分子间距离变化的图像，当分子间距离从逐渐增大时，分子间作用力___________。      10．（多选）下列说法正确的是（　　） A．晶体一定具有固定的熔点，但不一定具有规则的几何外形 B．一定质量的理想气体，如果体积不变，分子每秒平均碰撞器壁次数随着温度的降低而增大 C．一定质量的理想气体等压膨胀过程中一定从外界吸收热量 D．当两分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离越大，分子势能越大 真题·实战演练 高频考点：高频考点：高频考点集中在油膜法估测分子大小、分子力和分子势能随分子间距的变化规律，重点是晶体与非晶体的区别、液晶特性、液体表面张力、毛细现象辨析。布朗运动的理解、扩散现象的微观本质是选择题高频；阿伏伽德罗常数相关微观量估算考查频次较高。常结合热力学第一定律，区分微观分子能量和宏观内能。易错点集中在布朗运动对象理解错误、分子势能变化判断失误、混淆晶体与液晶性质、分不清表面张力的作用效果，是试卷主要失分点。 1．（2025·河北·高考真题）某同学将一充气皮球遗忘在操场上，找到时发现因太阳曝晒皮球温度升高，体积变大。在此过程中若皮球未漏气，则皮球内封闭气体（　　） A．对外做功 B．向外界传递热量 C．分子的数密度增大 D．每个分子的速率都增大 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·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 5．（2022·上海·高考真题）将一个乒乓球浸没在水中，当水温升高时，球内气体（　　） A．分子热运动平均动能变小，压强变小 B．分子热运动平均动能变小，压强变大 C．分子热运动平均动能增大，压强变小 D．分子热运动平均动能增大，压强变大 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $