2025版高考物理一轮复习练习题含答案解析 第1讲　分子动理论　内能.docxVIP

2025版高考物理一轮复习练习题含答案解析

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第1讲分子动理论内能

素养目标1.掌握分子模型的构建与分子直径的估算方法，了解分子动理论的基本观点。2.了解扩散现象并能解释布朗运动。3.知道分子力随分子间距离变化的图像。4.了解物体内能的决定因素。

一、分子动理论

1.物体是由大量分子组成的

(1)分子的大小

①分子的直径：数量级为10－10m。

②分子的质量：数量级为10－26kg。

(2)阿伏加德罗常数

①1mol的任何物质都含有相同的粒子数。通常可取NA＝6.02×1023mol－1。

②阿伏加德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁。

2.分子永不停息地做无规则运动

(1)扩散现象

①定义：不同物质能够彼此进入对方的现象。

②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，温度越高，扩散得越快。

(2)布朗运动

①定义：悬浮在液体中的微粒的无规则运动。

②实质：布朗运动反映了液体分子的无规则运动。

③特点：微粒越小，温度越高，运动越明显。

(3)热运动

①定义：分子的永不停息的无规则运动。

②特点：分子的无规则运动和温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。

3.分子间的作用力

(1)分子间有空隙，大量分子却能聚集在一起，这说明分子之间存在着相互作用力。

(2)分子间的作用力F跟分子间距离r的关系如图所示。

①当rr0时，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rr0时，分子间的作用力F表现为引力。

④当分子间距离大于10r0(约为10－9m)时，分子力很弱，可以忽略不计。

二、温度和内能

1.温度：一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。

2.两种温标

摄氏温标和热力学温标。

关系：T＝t＋273.15K。

3.分子动能

(1)分子动能是分子热运动所具有的动能。

(2)分子热运动的平均动能是所有分子热运动动能的平均值，温度是分子热运动平均动能的标志。

(3)分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的总和。

4.分子势能

(1)意义：由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们的相对位置决定的能。

(2)分子势能的决定因素

①微观上：决定于分子间距离和分子排列情况。

②宏观上：决定于物体的体积和状态。

5.物体的内能

(1)定义：物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和。

(2)决定因素：对于给定的物体，其内能大小由物体的温度和体积决定，即由物体内部状态决定。

(3)影响因素：物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小无关。

(4)改变物体内能的两种方式：做功和热传递。

基础自测

1.关于分子动理论，下列说法正确的是()

A.分子的质量m＝eq\f(M摩尔,NA)，分子的体积V＝eq\f(V摩尔,NA)

B.物体间扩散现象主要是分子间斥力作用的结果

C.在任一温度下，气体分子的速率分布均呈现“中间多、两头少”的规律

D.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了炭粒分子运动的无规则性

答案C

解析分子的质量m＝eq\f(M摩尔,NA)，气体分子间距离很大，分子体积不能用V＝eq\f(V摩尔,NA)计算，选项A错误；物体间的扩散现象主要是分子不停息地做无规则运动引起的，选项B错误；在任一温度下，气体分子的速率分布均呈现“中间多、两头少”的规律，选项C正确；显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了水分子运动的无规则性，选项D错误。

2.(2022·江苏南通模拟)关于分子动理论，下列说法正确的是()

A.气体扩散的快慢与温度无关

B.布朗运动是液体分子的无规则运动

C.分子间同时存在着引力和斥力

D.物体温度升高，其所有分子的运动都会变得剧烈

答案C

解析扩散的快慢与温度有关，温度越高，扩散越快，故A错误；布朗运动为悬浮在液体中固体小颗粒的运动，不是液体分子的热运动，固体小颗粒运动的无规则性，是液体分子运动的无规则性的间接反映，故B错误；分子间斥力与引力是同时存在，而分子力是斥力与引力的合力，分子间的引力和斥力都是随分子间距增大而减小；当分子间距小于平衡位置时，表现为斥力，即引力小于斥力，而分子间距大于平衡位置时，分子表现为引力，即斥力小于引力，但总是同时存在的，故C正确；物体温度升高，分子的平均速率变大，但不是所有分子的速率都变大，即不是所有分子的运动都会变得剧烈，故D错误。

考点一实验二十用油膜法估测油酸分子的大小

实验装置图

操作要领

注意事项

1.注射器针头高出水面的高度应在1cm之内，当针头靠水面很近(油酸未滴下之前)时，会发现针头下方的粉层已被排开，这是针头中酒精挥发所致，不影响实验效果。

2.待测油酸薄膜扩散后