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2022-2023年高考物理一轮复习 第13章第1讲分子动理论内能课件
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这是一份2022-2023年高考物理一轮复习 第13章第1讲分子动理论内能课件，文件包含热点10概率与统计解析版docx、热点10概率与统计原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共70页， 欢迎下载使用。
1.物体是由大量分子组成的(1)分子的大小①分子的直径(视为球模型)：数量级为 m；②分子的质量：数量级为10－26 kg.(2)阿伏加德罗常数①1 ml的任何物质都含有相同的粒子数.通常可取NA＝ ml－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： 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，而是由分子的无规则运动产生的物质迁移现象，温度 ，扩散现象越明显.(2)布朗运动①定义：悬浮在液体或气体中的 的无规则运动；②实质：布朗运动反映了 的无规则运动；③特点：颗粒越 ，运动越明显；温度越 ，运动越剧烈.
(3)热运动①分子的永不停息的 运动叫做热运动；②特点：分子的无规则运动和温度有关，温度越高，分子运动越激烈.
3.分子间同时存在引力和斥力(1)物质分子间存在空隙，分子间的引力和斥力是 存在的，实际表现出的分子力是引力和斥力的 ；(2)分子力随分子间距离变化的关系：分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而 ，随分子间距离的减小而 ，但斥力比引力变化得 ；(3)分子力与分子间距离的关系图线(如图1所示)由分子间的作用力与分子间距离的关系图线可知：①当r＝r0时，F引＝F斥，分子力为 ；②当r＞r0时，F引＞F斥，分子力表现为 ；③当r＜r0时，F引＜F斥，分子力表现为 ；④当分子间距离大于10r0(约为10－9 m)时，分子力很弱，可以忽略不计.
自测1 (多选)关于分子力和分子势能，下列说法正确的是A.当分子力表现为引力时，分子之间只存在引力B.当分子间距离为r0时，分子之间引力和斥力均为零C.分子之间的斥力随分子间距离的减小而增大D.当分子间距离为r0时，分子势能最小
解析 分子力表现为引力时，分子之间的引力大于斥力，并非分子之间只存在引力，选项A错误；当分子间距离为r0时，分子之间引力和斥力相等，分子力为零，选项B错误；分子之间的斥力随分子间距离的减小而增大，选项C正确；当分子间距离为r0时，分子势能最小，选项D正确.
1.温度一切达到热平衡的系统都具有相同的 .2.两种温标摄氏温标和热力学温标.关系：T＝t＋273.15 K.3.分子的动能(1)分子动能是 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， 是分子热运动的平均动能的标志；(3)分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的 .
4.分子的势能(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 决定的能.(2)分子势能的决定因素①微观上：决定于 和分子排列情况；②宏观上：决定于 和状态.
5.物体的内能(1)概念理解：物体中所有分子热运动的 和 的总和，是状态量；(2)决定因素：对于给定的物体，其内能大小由物体的 和 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 ；(4)改变物体内能的两种方式： 和 .
自测2 (多选)关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是A.某种物体的温度为0 ℃，说明该物体中分子的平均动能为零B.物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大C.当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都增大，但引力增大得更快， 所以分子力表现为引力D.两个铅块相互挤压后能紧连在一起，说明分子间有引力
解析 某种物体的温度是0 ℃，不是物体中分子的平均动能为零，故A错误；温度是分子平均动能的标志，故物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，内能的多少还与分子势能及物质的多少有关，所以内能不一定增大，故B正确；当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，斥力减小得快，故C错误；两个铅块相互挤压后能紧连在一起，说明分子间有引力，故D正确.
微观量估算的“两种建模方法”
1.求解分子直径时的两种模型(对于固体和液体)
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.(2)宏观量：物体的体积V、摩尔体积Vml、物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ.(3)相互关系
例1 如图1是某教材封面的插图，它是通过扫描隧道显微镜拍下的照片：48个铁原子在铜的表面排列成圆圈，构成了“量子围栏”.为了估算铁原子直径，查到以下数据：铁的密度ρ＝7.8×103 kg/m3，摩尔质量M＝5.6×10－2 kg/ml，阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023 ml－1.若将铁原子简化为球体模型，铁原子直径的表达式D＝________，铁原子直径约为________ m(结果保留一位有效数字).
变式1 某一体积为V的密封容器，充入密度为ρ、摩尔质量为M的理想气体，阿伏加德罗常数为NA.则该容器中气体分子的总个数N＝________.现将这部分气体压缩成液体，体积变为V0，此时分子中心间的平均距离d＝________.(将液体分子视为立方体模型)
解析 气体的质量：m＝ρV
该部分气体压缩成液体，分子个数不变
拓展点 实验：用油膜法估测油酸分子的大小
1.实验原理实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子的大小.当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水，并很快挥发，在水面上形成如图2甲所示形状的一层纯油酸薄膜.如果算出一定体积的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积，即可算出油酸分子的大小.用V表示一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积，用S表示单分子油膜的面积，用d表示分子的直径，如图乙所示，则d＝ .
2.实验器材盛水浅盘、注射器(或滴管)、容量瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉(或细石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩笔.3.实验步骤(1)用稀酒精溶液及清水清洗浅盘，充分洗去油污、粉尘，以免给实验带来误差.(2)配制油酸酒精溶液，取纯油酸1 mL，注入500 mL的容量瓶中，然后向容量瓶内注入酒精，直到液面达到500 mL刻度线为止，摇动容量瓶，使油酸充分溶解在酒精中，这样就得到了500 mL含1 mL纯油酸的油酸酒精溶液.(3)用注射器(或滴管)将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并记下量筒内增加一定体积Vn时的滴数n.
(5)向浅盘里倒入约2 cm深的水，并将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上.(6)用注射器(或滴管)将一滴油酸酒精溶液滴在水面上.(7)待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，并将油酸膜的形状用彩笔画在玻璃板上.(8)将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S(求面积时以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个).
(10)重复以上实验步骤，多测几次油酸薄膜的厚度，并求平均值，即为油酸分子直径的大小.
4.注意事项(1)注射器针头高出水面的高度应在1 cm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又会收缩，要在油酸薄膜的形状稳定后再画轮廓.扩散后又收缩有两个原因：①水面受油酸液滴冲击凹陷后又恢复；②酒精挥发后液面收缩.(3)当重做实验时，将水从浅盘的一侧边缘倒出，在这侧边缘会残留油酸，可用少量酒精清洗，并用脱脂棉擦去，再用清水冲洗，这样做可保持浅盘的清洁.(4)本实验只要求估测分子的大小，实验结果的数量级符合要求即可.
例2 用油膜法估算分子大小的实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是_______________________________________________.实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积，可以________________________________________________________________________________________________.为得到油酸分子的直径，还需测量的物理量是___________________.
使油酸在浅盘的水面上容易
把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中，测出1 mL油酸酒精溶液的滴数，得到一滴溶液中纯油酸的体积
解析 实验前将油酸稀释，目的是使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜.可以用累积法测量多滴溶液的体积后计算得到一滴溶液中纯油酸的体积.油酸分子直径等于一滴溶液中纯油酸的体积与形成的单分子层油膜的面积之比，即d＝ ，故除测得一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积外，还需要测量单分子层油膜的面积.
变式2 在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，先配制好浓度(单位体积溶液中含有纯油酸的体积)为η的油酸酒精溶液，并得到1滴油酸酒精溶液的体积为V，用注射器在撒有均匀痱子粉的水面上滴1滴油酸酒精溶液，在水面上形成油酸薄膜，待薄膜形状稳定后测量出它的面积为S.关于本实验，下列说法正确的是A.水面形成的油酸薄膜的体积为VB.撒痱子粉是为了便于确定油酸薄膜的轮廓
解析 1滴油酸酒精溶液的体积为V，则1滴溶液中纯油酸的体积为ηV，故水面上形成的油酸薄膜的体积为ηV，故A错误；撒痱子粉是为了便于确定油酸薄膜的轮廓，便于测量油膜的面积，故B正确；
变式3 在“用油膜法估测分子的大小”实验中，(1)(多选)该实验中的理想化假设是A.将油膜看成单分子层油膜B.不考虑各油酸分子间的间隙C.不考虑各油酸分子间的相互作用力D.将油酸分子看成球形
(2)实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是A.可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓B.对油酸溶液起到稀释作用C.有助于测量一滴油酸的体积D.有助于油酸的颜色更透明便于识别
(3)某老师为本实验配制油酸酒精溶液，实验室配备的器材有：面积为0.22 m2的蒸发皿、滴管、量筒(50滴溶液滴入量筒体积约为1毫升)、纯油酸和无水酒精若干.已知分子直径数量级为10－10 m，则该老师配制的油酸酒精溶液浓度(油酸与油酸酒精溶液的体积比)至多为______‰(保留两位有效数字).
变式4 在“用油膜法估测分子的大小”的实验时，用注射器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板放在浅盘上并描画出油酸膜的轮廓，如图3.图中正方形小方格的边长为1 cm，该油酸膜的面积是________________________________ m2，若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是7×10－6 mL，则油酸分子的直径是_________ m(计算结果保留1位有效数字).
1.16×10－2(1.14×10－2～1.18×10－2)
1.布朗运动(1)研究对象：悬浮在液体或气体中的小颗粒；(2)运动特点：无规则、永不停息；(3)相关因素：颗粒大小、温度；(4)物理意义：说明液体或气体分子做永不停息的无规则的热运动.2.扩散现象：相互接触的物体分子彼此进入对方的现象.产生原因：分子永不停息地做无规则运动.
3.扩散现象、布朗运动与热运动的比较
例3 (多选)下列选项正确的是A.液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈B.布朗运动是指悬浮在液体或气体中固体颗粒的分子的无规则运动C.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的D.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
解析 温度越高，分子热运动越剧烈，悬浮在液体中的颗粒越小，撞击越容易不平衡，则布朗运动就越显著，A正确；布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，B错误；扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，C错误，D正确.
变式5 (多选)下列说法正确的是A.温度越高，扩散进行得越快B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应C.布朗运动的激烈程度与温度有关，这说明分子运动的激烈程度与温度有关D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生
变式6 (多选)氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图4中两条曲线所示.下列说法正确的是A.图中两条曲线下的面积相等B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C.图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目
解析 根据图线的物理意义可知，曲线下的面积表示百分比的总和，所以图中两条曲线下的面积相等，选项A正确；温度是分子平均动能的标志，且温度越高，速率大的分子所占比例越大，所以图中实线对应于氧气分子平均动能较大的情形，虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形，选项B、C正确；根据曲线不能求出任意区间的氧气分子数目，选项D错误.
变式7 (多选)在没有外界影响的情况下，密闭容器内的理想气体静置足够长的时间后，该气体A.分子的无规则运动停息下来B.每个分子的速度大小均相等C.分子的平均动能保持不变D.分子的密集程度保持不变
解析 在没有外界影响的情况下，分子的无规则运动永不停息，分子的速率分布呈中间多两头少，不可能每个分子的速度大小均相等，选项A、B错误；根据温度是分子平均动能的标志可知，只要温度不变，分子的平均动能就保持不变，又由于体积不变，所以分子的密集程度保持不变，选项C、D正确.
1.分子力、分子势能与分子间距离的关系分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图5所示(取无穷远处分子势能Ep＝0).
(1)当r＞r0时，分子力表现为引力，当r增大时，分子力做负功，分子势能增加.(2)当r＜r0时，分子力表现为斥力，当r减小时，分子力做负功，分子势能增加.(3)当r＝r0时，分子势能最小.
2.内能和机械能的区别
例4 (多选)分子力F与分子间距离r的关系如图6所示，曲线与横轴交点的坐标为r0，两个相距较远(r1)的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不能再靠近.在此过程中，下列说法正确的是
A.r＝r0时，分子动能最大B.r＝r0时，分子势能最大C.r>r0阶段，F做正功，分子动能增加，分子势能减小D.r
变式8 由于水的表面张力，荷叶上的小水滴总是球形的.在小水滴表面层中，水分子之间的相互作用总体上表现为________(选填“引力”或“斥力”).分子势能Ep和分子间距离r的关系图象如图7所示，能总体上反映小水滴表面层中水分子Ep的是图中________(选填“A”“B”或“C”)的位置.
解析 在小水滴表面层中，分子之间的距离较大，水分子之间的作用力表现为引力.由于平衡位置对应的分子势能最小，在小水滴表面层中，分子之间的距离较大，所以能总体上反映小水滴表面层中水分子势能Ep的是题图中C的位置.
例5 (多选)对于实际的气体，下列说法正确的是A.气体的内能包括气体分子的重力势能B.气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能C.气体的内能包括气体整体运动的动能D.气体的体积变化时，其内能可能不变
解析 气体的内能不考虑气体自身重力的影响，故气体的内能不包括气体分子的重力势能，A项错误；实际气体的内能包括气体分子热运动的动能和分子势能两部分，B项正确；气体整体运动的动能属于机械能，不属于气体的内能，C项错误；气体体积变化时，分子势能发生变化，若气体温度也发生变化，则分子势能和分子动能的和可能不变，即内能可能不变，D项正确.
变式9 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 温度是分子平均动能的标志，A项正确；内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和，B项错误；气体压强不仅与分子的平均动能有关，还与分子的密集程度有关，C项错误；温度降低，则分子的平均动能变小，D项错误.
1.(布朗运动现象)关于布朗运动的说法正确的是A.温度越高布朗运动越剧烈，布朗运动就是热运动B.布朗运动反映了分子的热运动C.在室内看到尘埃不停地运动是布朗运动D.室内尘埃的运动说明分子做无规则运动
解析 布朗运动是悬浮在液体或气体中的小颗粒受到液体或气体分子的作用而做的无规则运动，它反映了液体或气体分子的无规则热运动，A错误，B正确；能在液体或气体中做布朗运动的微粒都是很小的，这种微粒用肉眼不能直接观察到，而尘埃颗粒较大，肉眼能观察到，尘埃的运动并不是布朗运动，也不能说明分子做无规则运动，C、D错误.
2.(对热量和内能的理解)对于热量、功和物体的内能这三个物理量，下列叙述正确的是A.热量、功、内能三者的物理意义相同B.热量和功都可以作为物体内能的量度C.热量、功、内能的单位肯定不相同D.热量和功是由过程决定的，而内能是由物体的状态决定的
解析 热量和功是物体内能改变的量度，而不是内能的量度，是过程量，而内能是状态量，A、B错，D对；它们的单位是相同的，C错.
3.(布朗运动和热运动)图8甲和乙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：若水温相同，______(选填“甲”或“乙”)中炭粒的颗粒较大；若炭粒大小相同，______(选填“甲”或“乙”)中水分子的热运动较剧烈.
解析 对比题图甲、乙两图特点可知，乙图中的炭粒无规则运动剧烈，若水温相同，颗粒越小运动越剧烈，故甲中炭粒的颗粒较大；若炭粒大小相同，则水温越高，布朗运动越剧烈，故乙中水分子热运动剧烈.
4.(实验：用油膜法估测分子大小)某同学做“用油膜法估测分子的大小”的实验.已知每2 500 mL油酸酒精溶液中含有纯油酸1 mL，用注射器测得每100滴这样的溶液为1 mL，把一滴这样的溶液滴入撒有痱子粉的盛水浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出的油酸膜轮廓如图9所示.图中正方形小方格的边长为1 cm，则油酸膜的面积为________ cm2，油酸分子直径为d＝________ m(保留一位有效数字).
5.(微观量的估算)科学家可以运用无规则运动的规律来研究生物蛋白分子.资料显示，某种蛋白的摩尔质量为66 kg/ml，其分子可视为半径为3×10－9 m的球，已知阿伏加德罗常数为6.0×1023 ml－1.请估算该蛋白的密度.(计算结果保留一位有效数字)
答案 1×103 kg/m3
代入数据得ρ≈1×103 kg/m3.
1.(多选)“墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀”.关于该现象的分析正确的是A.混合均匀主要是由于碳粒受重力作用B.混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动C.使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速D.墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应而引起的
解析 根据分子动理论的知识可知，最后混合均匀是扩散现象，水分子做无规则运动，碳粒做布朗运动，由于布朗运动的剧烈程度与颗粒大小和温度有关，颗粒越小，运动越明显，所以使用碳粒更小的墨汁，布朗运动会更明显，则混合均匀的过程进行得更迅速，故选B、C.
2.(多选)关于布朗运动，下列说法中正确的是A.布朗运动是分子的运动，牛顿运动定律不再适用B.布朗运动是分子无规则运动的反映C.悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动是布朗运动D.布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动
解析 布朗运动是悬浮颗粒的运动，这些颗粒不是微观粒子，牛顿运动定律仍适用，故A错误；悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动是布朗运动，是分子不停地做无规则运动的反映，其本身不是分子的热运动，故B、C正确，D错误.
3.(多选)已知阿伏加德罗常数为NA(ml－1)，某物质的摩尔质量为M(kg/ml)，该物质的密度为ρ(kg/m3)，则下列叙述中正确的是A.1 kg该物质所含的分子个数是ρNA
4.(多选)下面说法中正确的有A.布朗运动反映了液体分子在不停地做无规则热运动B.压缩密封在汽缸中一定质量的理想气体，随着不断地压缩，难度越来越大， 这是因为分子间距离越小时分子间斥力越大C.对气体加热，气体的内能不一定增大D.物体温度升高，分子热运动加剧，所有分子的动能都会增加
解析 布朗运动反映了液体分子在不停地做无规则热运动，选项A正确；压缩密封在汽缸中一定质量的理想气体，随着不断地压缩，难度越来越大，这是因为体积减小时，压强变大，选项B错误；对气体加热，若气体对外做功，则气体的内能不一定增大，选项C正确；物体温度升高，分子热运动加剧，分子的平均动能会增加，但并非每个分子的动能都增加，选项D错误.
5.(多选)小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动，从A点开始，他把粉笔末每隔20 s的位置记录在坐标纸上，依次得到B、C、D等点，把这些点连线形成如图1所示折线图，则关于该粉笔末的运动，下列说法正确的是A.该折线图是粉笔末的运动轨迹B.粉笔末的无规则运动反映了水分子的无规则运动C.经过B点后10 s，粉笔末应该在BC的中点处D.若改变水的温度，再记录一张图，则仅从图上不能 确定记录哪一张图时的温度高
解析 该折线图不是粉笔末的实际运动轨迹，布朗运动是无规则的，故A错误；粉笔末受到水分子的碰撞，做无规则运动，所以粉笔末的无规则运动反映了水分子的无规则运动，故B正确；由于运动的无规则性，所以经过B点后10 s，我们不知道粉笔末在哪个位置，故C错误；由于运动的无规则性，所以我们无法仅从图上确定哪一张图的温度高，故D正确.
6.(多选)关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是A.物体放出热量，其内能一定减少B.温度高的物体的内能一定大，但分子平均动能不一定大C.若两分子间的距离减小，则分子间的引力和分子间的斥力均增大D.若分子间的作用力表现为斥力，则分子间的势能随分子间距离的减小而增大
解析 根据热力学第一定律，ΔU＝W＋Q，若物体放出热量且外界对物体做功，物体内能不一定减少，选项A错误；温度高的物体的分子平均动能一定大，但内能不一定大，选项B错误；若两分子间的距离减小，则分子间的引力和分子间的斥力均增大，选项C正确；若分子间的作用力表现为斥力，则随分子间距离的减小，分子力做负功，分子间的势能增大，选项D正确.
7.(多选)下列叙述中正确的是A.布朗运动就是液体分子的无规则运动B.当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大C.对于一定质量的理想气体，温度升高时，压强可能减小D.已知水的密度和水的摩尔质量，则可以计算出阿伏加德罗常数
解析 布朗运动是悬浮的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的表现，选项A错误；当分子力表现为引力时，分子间距离增大，分子力做负功，则分子势能增大，选项B正确；
已知水的密度和水的摩尔质量，可以求解水的摩尔体积，但是不能计算出阿伏加德罗常数，选项D错误.
8.(多选)下列关于内能的说法正确的是A.系统的内能是由系统的状态决定的B.不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能C.1 g 100 ℃水的内能小于1 g 100 ℃水蒸气的内能D.内能少的物体也可以自发地将一部分内能转移给内能多的物体
解析 内能是指物体内部的所有分子所具有的分子动能和分子势能的总和，系统的内能是由系统的状态决定的，A正确；温度相同，则分子的平均动能相同，但是质量相同的氢气和氧气的分子数不相同，因此内能不相同，B错误；相同温度下的水变成水蒸气需要吸收热量，因此1 g100 ℃的水的内能小于1 g100 ℃的水蒸气的内能，C正确；内能包含分子势能和分子动能，内能少的物体可能温度高，内能多的物体可能温度低，D正确.
9.(多选)下列说法正确的是A.气体扩散现象表明气体分子间存在斥力B.对于同一理想气体，温度越高，分子平均动能越大C.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能都随分子间距离的减小而增大D.在阳光照射下，可以观察到教室空气中飞舞的灰尘做无规则运动，灰尘的运 动属于布朗运动
解析 气体扩散现象表明气体分子在永不停息地做无规则运动，选项A错误；对于同一理想气体，温度越高，分子平均动能越大，选项B正确；当分子力表现为斥力时，分子力随分子间距离的减小而增大，分子距离减小时，分子力做负功，分子势能增大，选项C正确；布朗运动无法用肉眼直接观察到，灰尘的运动不属于布朗运动，选项D错误.
10.(多选)下列说法正确的是A.当某一密闭容器自由下落时，因完全失重，容器内密封的气体压强会变为零B.当物体运动的速度增大时，物体的内能一定增大C.地球周围大气压强的产生是由于地球对大气的万有引力D.当分子距离在一定范围内变大时，分子力可能增大
解析 封闭气体压强是因为大量气体分子频繁对器壁撞击产生的，容器自由下落，但内部分子仍在无规则运动，所以气体压强仍存在，A错误；物体的内能等于所有分子的动能加上所有分子的势能，分子平均动能与温度有关，势能与体积有关，当物体宏观速度增大时，温度和体积不一定变化，因此内能不一定变大，B错误；大气压强是地球对大气的万有引力作用在地球表面产生的，C正确；当分子间距从r0开始变大时，分子力先逐渐增大，后逐渐减小，D正确.
11.(多选)关于物体的内能，下列说法正确的是A.物体内部所有分子动能的总和叫做物体的内能B.物体被举得越高，其分子势能越大C.一定质量的0 ℃的冰融化为0 ℃的水时，分子势能增加D.一定质量的理想气体放出热量，它的内能可能增加
解析 物体的内能包括分子动能和分子势能，物体内部所有分子动能的总和只是内能的一部分，故A错误；物体被举得越高，其重力势能越大，与分子势能无关，故B错误；一定质量的0 ℃的冰融化为0 ℃的水时需要吸热，而此时分子平均动能不变，故分子势能增加，故C正确；一定质量的理想气体放出热量，如果同时有外界对它做功，且做功的量大于它放出的热量，它的内能就会增加，故D正确.
12.(多选)分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图2甲、乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能Ep＝0).下列说法正确的是A.乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线B.当r＝r0时，分子势能为零C.随着分子间距离的增大，分子力先减小后一直 增大D.分子间的斥力和引力都随分子间距离的增大而减小，但斥力减小得更快
解析 在r＝r0时，分子势能最小，但不为零，此时分子力为零，故A项正确，B项错误；分子间距离从r
解析 用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的体积是1 mL，则1滴油酸酒精溶液的体积是10－2 mL，含有油酸的体积小于10－2 mL，选项A错误；用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，同时将玻璃板放在浅盘上，待油酸在液面上分布均匀并稳定后，在玻璃板上描下油酸膜的形状，选项C错误.
14.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将一滴油酸酒精溶液滴入事先撒有均匀痱子粉的水槽中，待油膜充分散开后，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图3所示.坐标纸上正方形小方格的边长为10 mm，该油膜的面积是_________ m2；已知油酸酒精溶液中油酸浓度为0.2%,400滴油酸酒精溶液滴入量筒后的体积是1.2 mL，则油酸分子的直径为__________ m.(结果均保留两位有效数字)
解析 在围成的方格中，不足半个的舍去，多于半个的算一个，共有80个方格，故油酸膜的面积为S＝80×1 cm×1 cm＝80 cm2＝8.0×10－3 m2
15. 如图4所示为一个防撞气包，包内气体在标准状况下体积为336 mL，已知气体在标准状态下的摩尔体积V0＝22.4 L/ml，阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023 ml－1，求气包内(结果均保留两位有效数字)：
(1)气体的分子个数；
答案 9.0×1021个
1.物体是由大量分子组成的(1)分子的大小①分子的直径(视为球模型)：数量级为 m；②分子的质量：数量级为10－26 kg.(2)阿伏加德罗常数①1 ml的任何物质都含有相同的粒子数.通常可取NA＝ ml－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： 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，而是由分子的无规则运动产生的物质迁移现象，温度 ，扩散现象越明显.(2)布朗运动①定义：悬浮在液体或气体中的 的无规则运动；②实质：布朗运动反映了 的无规则运动；③特点：颗粒越 ，运动越明显；温度越 ，运动越剧烈.
(3)热运动①分子的永不停息的 运动叫做热运动；②特点：分子的无规则运动和温度有关，温度越高，分子运动越激烈.
3.分子间同时存在引力和斥力(1)物质分子间存在空隙，分子间的引力和斥力是 存在的，实际表现出的分子力是引力和斥力的 ；(2)分子力随分子间距离变化的关系：分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而 ，随分子间距离的减小而 ，但斥力比引力变化得 ；(3)分子力与分子间距离的关系图线(如图1所示)由分子间的作用力与分子间距离的关系图线可知：①当r＝r0时，F引＝F斥，分子力为 ；②当r＞r0时，F引＞F斥，分子力表现为 ；③当r＜r0时，F引＜F斥，分子力表现为 ；④当分子间距离大于10r0(约为10－9 m)时，分子力很弱，可以忽略不计.
自测1 (多选)关于分子力和分子势能，下列说法正确的是A.当分子力表现为引力时，分子之间只存在引力B.当分子间距离为r0时，分子之间引力和斥力均为零C.分子之间的斥力随分子间距离的减小而增大D.当分子间距离为r0时，分子势能最小
解析 分子力表现为引力时，分子之间的引力大于斥力，并非分子之间只存在引力，选项A错误；当分子间距离为r0时，分子之间引力和斥力相等，分子力为零，选项B错误；分子之间的斥力随分子间距离的减小而增大，选项C正确；当分子间距离为r0时，分子势能最小，选项D正确.
1.温度一切达到热平衡的系统都具有相同的 .2.两种温标摄氏温标和热力学温标.关系：T＝t＋273.15 K.3.分子的动能(1)分子动能是 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， 是分子热运动的平均动能的标志；(3)分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的 .
4.分子的势能(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 决定的能.(2)分子势能的决定因素①微观上：决定于 和分子排列情况；②宏观上：决定于 和状态.
5.物体的内能(1)概念理解：物体中所有分子热运动的 和 的总和，是状态量；(2)决定因素：对于给定的物体，其内能大小由物体的 和 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 ；(4)改变物体内能的两种方式： 和 .
自测2 (多选)关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是A.某种物体的温度为0 ℃，说明该物体中分子的平均动能为零B.物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大C.当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都增大，但引力增大得更快， 所以分子力表现为引力D.两个铅块相互挤压后能紧连在一起，说明分子间有引力
解析 某种物体的温度是0 ℃，不是物体中分子的平均动能为零，故A错误；温度是分子平均动能的标志，故物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，内能的多少还与分子势能及物质的多少有关，所以内能不一定增大，故B正确；当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，斥力减小得快，故C错误；两个铅块相互挤压后能紧连在一起，说明分子间有引力，故D正确.
微观量估算的“两种建模方法”
1.求解分子直径时的两种模型(对于固体和液体)
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.(2)宏观量：物体的体积V、摩尔体积Vml、物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ.(3)相互关系
例1 如图1是某教材封面的插图，它是通过扫描隧道显微镜拍下的照片：48个铁原子在铜的表面排列成圆圈，构成了“量子围栏”.为了估算铁原子直径，查到以下数据：铁的密度ρ＝7.8×103 kg/m3，摩尔质量M＝5.6×10－2 kg/ml，阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023 ml－1.若将铁原子简化为球体模型，铁原子直径的表达式D＝________，铁原子直径约为________ m(结果保留一位有效数字).
变式1 某一体积为V的密封容器，充入密度为ρ、摩尔质量为M的理想气体，阿伏加德罗常数为NA.则该容器中气体分子的总个数N＝________.现将这部分气体压缩成液体，体积变为V0，此时分子中心间的平均距离d＝________.(将液体分子视为立方体模型)
解析 气体的质量：m＝ρV
该部分气体压缩成液体，分子个数不变
拓展点 实验：用油膜法估测油酸分子的大小
1.实验原理实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子的大小.当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水，并很快挥发，在水面上形成如图2甲所示形状的一层纯油酸薄膜.如果算出一定体积的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积，即可算出油酸分子的大小.用V表示一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积，用S表示单分子油膜的面积，用d表示分子的直径，如图乙所示，则d＝ .
2.实验器材盛水浅盘、注射器(或滴管)、容量瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉(或细石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩笔.3.实验步骤(1)用稀酒精溶液及清水清洗浅盘，充分洗去油污、粉尘，以免给实验带来误差.(2)配制油酸酒精溶液，取纯油酸1 mL，注入500 mL的容量瓶中，然后向容量瓶内注入酒精，直到液面达到500 mL刻度线为止，摇动容量瓶，使油酸充分溶解在酒精中，这样就得到了500 mL含1 mL纯油酸的油酸酒精溶液.(3)用注射器(或滴管)将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并记下量筒内增加一定体积Vn时的滴数n.
(5)向浅盘里倒入约2 cm深的水，并将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上.(6)用注射器(或滴管)将一滴油酸酒精溶液滴在水面上.(7)待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，并将油酸膜的形状用彩笔画在玻璃板上.(8)将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S(求面积时以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个).
(10)重复以上实验步骤，多测几次油酸薄膜的厚度，并求平均值，即为油酸分子直径的大小.
4.注意事项(1)注射器针头高出水面的高度应在1 cm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又会收缩，要在油酸薄膜的形状稳定后再画轮廓.扩散后又收缩有两个原因：①水面受油酸液滴冲击凹陷后又恢复；②酒精挥发后液面收缩.(3)当重做实验时，将水从浅盘的一侧边缘倒出，在这侧边缘会残留油酸，可用少量酒精清洗，并用脱脂棉擦去，再用清水冲洗，这样做可保持浅盘的清洁.(4)本实验只要求估测分子的大小，实验结果的数量级符合要求即可.
例2 用油膜法估算分子大小的实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是_______________________________________________.实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积，可以________________________________________________________________________________________________.为得到油酸分子的直径，还需测量的物理量是___________________.
使油酸在浅盘的水面上容易
把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中，测出1 mL油酸酒精溶液的滴数，得到一滴溶液中纯油酸的体积
解析 实验前将油酸稀释，目的是使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜.可以用累积法测量多滴溶液的体积后计算得到一滴溶液中纯油酸的体积.油酸分子直径等于一滴溶液中纯油酸的体积与形成的单分子层油膜的面积之比，即d＝ ，故除测得一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积外，还需要测量单分子层油膜的面积.
变式2 在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，先配制好浓度(单位体积溶液中含有纯油酸的体积)为η的油酸酒精溶液，并得到1滴油酸酒精溶液的体积为V，用注射器在撒有均匀痱子粉的水面上滴1滴油酸酒精溶液，在水面上形成油酸薄膜，待薄膜形状稳定后测量出它的面积为S.关于本实验，下列说法正确的是A.水面形成的油酸薄膜的体积为VB.撒痱子粉是为了便于确定油酸薄膜的轮廓
解析 1滴油酸酒精溶液的体积为V，则1滴溶液中纯油酸的体积为ηV，故水面上形成的油酸薄膜的体积为ηV，故A错误；撒痱子粉是为了便于确定油酸薄膜的轮廓，便于测量油膜的面积，故B正确；
变式3 在“用油膜法估测分子的大小”实验中，(1)(多选)该实验中的理想化假设是A.将油膜看成单分子层油膜B.不考虑各油酸分子间的间隙C.不考虑各油酸分子间的相互作用力D.将油酸分子看成球形
(2)实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是A.可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓B.对油酸溶液起到稀释作用C.有助于测量一滴油酸的体积D.有助于油酸的颜色更透明便于识别
(3)某老师为本实验配制油酸酒精溶液，实验室配备的器材有：面积为0.22 m2的蒸发皿、滴管、量筒(50滴溶液滴入量筒体积约为1毫升)、纯油酸和无水酒精若干.已知分子直径数量级为10－10 m，则该老师配制的油酸酒精溶液浓度(油酸与油酸酒精溶液的体积比)至多为______‰(保留两位有效数字).
变式4 在“用油膜法估测分子的大小”的实验时，用注射器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板放在浅盘上并描画出油酸膜的轮廓，如图3.图中正方形小方格的边长为1 cm，该油酸膜的面积是________________________________ m2，若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是7×10－6 mL，则油酸分子的直径是_________ m(计算结果保留1位有效数字).
1.16×10－2(1.14×10－2～1.18×10－2)
1.布朗运动(1)研究对象：悬浮在液体或气体中的小颗粒；(2)运动特点：无规则、永不停息；(3)相关因素：颗粒大小、温度；(4)物理意义：说明液体或气体分子做永不停息的无规则的热运动.2.扩散现象：相互接触的物体分子彼此进入对方的现象.产生原因：分子永不停息地做无规则运动.
3.扩散现象、布朗运动与热运动的比较
例3 (多选)下列选项正确的是A.液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈B.布朗运动是指悬浮在液体或气体中固体颗粒的分子的无规则运动C.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的D.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
解析 温度越高，分子热运动越剧烈，悬浮在液体中的颗粒越小，撞击越容易不平衡，则布朗运动就越显著，A正确；布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，B错误；扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，C错误，D正确.
变式5 (多选)下列说法正确的是A.温度越高，扩散进行得越快B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应C.布朗运动的激烈程度与温度有关，这说明分子运动的激烈程度与温度有关D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生
变式6 (多选)氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图4中两条曲线所示.下列说法正确的是A.图中两条曲线下的面积相等B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C.图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目
解析 根据图线的物理意义可知，曲线下的面积表示百分比的总和，所以图中两条曲线下的面积相等，选项A正确；温度是分子平均动能的标志，且温度越高，速率大的分子所占比例越大，所以图中实线对应于氧气分子平均动能较大的情形，虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形，选项B、C正确；根据曲线不能求出任意区间的氧气分子数目，选项D错误.
变式7 (多选)在没有外界影响的情况下，密闭容器内的理想气体静置足够长的时间后，该气体A.分子的无规则运动停息下来B.每个分子的速度大小均相等C.分子的平均动能保持不变D.分子的密集程度保持不变
解析 在没有外界影响的情况下，分子的无规则运动永不停息，分子的速率分布呈中间多两头少，不可能每个分子的速度大小均相等，选项A、B错误；根据温度是分子平均动能的标志可知，只要温度不变，分子的平均动能就保持不变，又由于体积不变，所以分子的密集程度保持不变，选项C、D正确.
1.分子力、分子势能与分子间距离的关系分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图5所示(取无穷远处分子势能Ep＝0).
(1)当r＞r0时，分子力表现为引力，当r增大时，分子力做负功，分子势能增加.(2)当r＜r0时，分子力表现为斥力，当r减小时，分子力做负功，分子势能增加.(3)当r＝r0时，分子势能最小.
2.内能和机械能的区别
例4 (多选)分子力F与分子间距离r的关系如图6所示，曲线与横轴交点的坐标为r0，两个相距较远(r1)的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不能再靠近.在此过程中，下列说法正确的是
A.r＝r0时，分子动能最大B.r＝r0时，分子势能最大C.r>r0阶段，F做正功，分子动能增加，分子势能减小D.r
变式8 由于水的表面张力，荷叶上的小水滴总是球形的.在小水滴表面层中，水分子之间的相互作用总体上表现为________(选填“引力”或“斥力”).分子势能Ep和分子间距离r的关系图象如图7所示，能总体上反映小水滴表面层中水分子Ep的是图中________(选填“A”“B”或“C”)的位置.
解析 在小水滴表面层中，分子之间的距离较大，水分子之间的作用力表现为引力.由于平衡位置对应的分子势能最小，在小水滴表面层中，分子之间的距离较大，所以能总体上反映小水滴表面层中水分子势能Ep的是题图中C的位置.
例5 (多选)对于实际的气体，下列说法正确的是A.气体的内能包括气体分子的重力势能B.气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能C.气体的内能包括气体整体运动的动能D.气体的体积变化时，其内能可能不变
解析 气体的内能不考虑气体自身重力的影响，故气体的内能不包括气体分子的重力势能，A项错误；实际气体的内能包括气体分子热运动的动能和分子势能两部分，B项正确；气体整体运动的动能属于机械能，不属于气体的内能，C项错误；气体体积变化时，分子势能发生变化，若气体温度也发生变化，则分子势能和分子动能的和可能不变，即内能可能不变，D项正确.
变式9 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 温度是分子平均动能的标志，A项正确；内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和，B项错误；气体压强不仅与分子的平均动能有关，还与分子的密集程度有关，C项错误；温度降低，则分子的平均动能变小，D项错误.
1.(布朗运动现象)关于布朗运动的说法正确的是A.温度越高布朗运动越剧烈，布朗运动就是热运动B.布朗运动反映了分子的热运动C.在室内看到尘埃不停地运动是布朗运动D.室内尘埃的运动说明分子做无规则运动
解析 布朗运动是悬浮在液体或气体中的小颗粒受到液体或气体分子的作用而做的无规则运动，它反映了液体或气体分子的无规则热运动，A错误，B正确；能在液体或气体中做布朗运动的微粒都是很小的，这种微粒用肉眼不能直接观察到，而尘埃颗粒较大，肉眼能观察到，尘埃的运动并不是布朗运动，也不能说明分子做无规则运动，C、D错误.
2.(对热量和内能的理解)对于热量、功和物体的内能这三个物理量，下列叙述正确的是A.热量、功、内能三者的物理意义相同B.热量和功都可以作为物体内能的量度C.热量、功、内能的单位肯定不相同D.热量和功是由过程决定的，而内能是由物体的状态决定的
解析 热量和功是物体内能改变的量度，而不是内能的量度，是过程量，而内能是状态量，A、B错，D对；它们的单位是相同的，C错.
3.(布朗运动和热运动)图8甲和乙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：若水温相同，______(选填“甲”或“乙”)中炭粒的颗粒较大；若炭粒大小相同，______(选填“甲”或“乙”)中水分子的热运动较剧烈.
解析 对比题图甲、乙两图特点可知，乙图中的炭粒无规则运动剧烈，若水温相同，颗粒越小运动越剧烈，故甲中炭粒的颗粒较大；若炭粒大小相同，则水温越高，布朗运动越剧烈，故乙中水分子热运动剧烈.
4.(实验：用油膜法估测分子大小)某同学做“用油膜法估测分子的大小”的实验.已知每2 500 mL油酸酒精溶液中含有纯油酸1 mL，用注射器测得每100滴这样的溶液为1 mL，把一滴这样的溶液滴入撒有痱子粉的盛水浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出的油酸膜轮廓如图9所示.图中正方形小方格的边长为1 cm，则油酸膜的面积为________ cm2，油酸分子直径为d＝________ m(保留一位有效数字).
5.(微观量的估算)科学家可以运用无规则运动的规律来研究生物蛋白分子.资料显示，某种蛋白的摩尔质量为66 kg/ml，其分子可视为半径为3×10－9 m的球，已知阿伏加德罗常数为6.0×1023 ml－1.请估算该蛋白的密度.(计算结果保留一位有效数字)
答案 1×103 kg/m3
代入数据得ρ≈1×103 kg/m3.
1.(多选)“墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀”.关于该现象的分析正确的是A.混合均匀主要是由于碳粒受重力作用B.混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动C.使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速D.墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应而引起的
解析 根据分子动理论的知识可知，最后混合均匀是扩散现象，水分子做无规则运动，碳粒做布朗运动，由于布朗运动的剧烈程度与颗粒大小和温度有关，颗粒越小，运动越明显，所以使用碳粒更小的墨汁，布朗运动会更明显，则混合均匀的过程进行得更迅速，故选B、C.
2.(多选)关于布朗运动，下列说法中正确的是A.布朗运动是分子的运动，牛顿运动定律不再适用B.布朗运动是分子无规则运动的反映C.悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动是布朗运动D.布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动
解析 布朗运动是悬浮颗粒的运动，这些颗粒不是微观粒子，牛顿运动定律仍适用，故A错误；悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动是布朗运动，是分子不停地做无规则运动的反映，其本身不是分子的热运动，故B、C正确，D错误.
3.(多选)已知阿伏加德罗常数为NA(ml－1)，某物质的摩尔质量为M(kg/ml)，该物质的密度为ρ(kg/m3)，则下列叙述中正确的是A.1 kg该物质所含的分子个数是ρNA
4.(多选)下面说法中正确的有A.布朗运动反映了液体分子在不停地做无规则热运动B.压缩密封在汽缸中一定质量的理想气体，随着不断地压缩，难度越来越大， 这是因为分子间距离越小时分子间斥力越大C.对气体加热，气体的内能不一定增大D.物体温度升高，分子热运动加剧，所有分子的动能都会增加
解析 布朗运动反映了液体分子在不停地做无规则热运动，选项A正确；压缩密封在汽缸中一定质量的理想气体，随着不断地压缩，难度越来越大，这是因为体积减小时，压强变大，选项B错误；对气体加热，若气体对外做功，则气体的内能不一定增大，选项C正确；物体温度升高，分子热运动加剧，分子的平均动能会增加，但并非每个分子的动能都增加，选项D错误.
5.(多选)小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动，从A点开始，他把粉笔末每隔20 s的位置记录在坐标纸上，依次得到B、C、D等点，把这些点连线形成如图1所示折线图，则关于该粉笔末的运动，下列说法正确的是A.该折线图是粉笔末的运动轨迹B.粉笔末的无规则运动反映了水分子的无规则运动C.经过B点后10 s，粉笔末应该在BC的中点处D.若改变水的温度，再记录一张图，则仅从图上不能 确定记录哪一张图时的温度高
解析 该折线图不是粉笔末的实际运动轨迹，布朗运动是无规则的，故A错误；粉笔末受到水分子的碰撞，做无规则运动，所以粉笔末的无规则运动反映了水分子的无规则运动，故B正确；由于运动的无规则性，所以经过B点后10 s，我们不知道粉笔末在哪个位置，故C错误；由于运动的无规则性，所以我们无法仅从图上确定哪一张图的温度高，故D正确.
6.(多选)关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是A.物体放出热量，其内能一定减少B.温度高的物体的内能一定大，但分子平均动能不一定大C.若两分子间的距离减小，则分子间的引力和分子间的斥力均增大D.若分子间的作用力表现为斥力，则分子间的势能随分子间距离的减小而增大
解析 根据热力学第一定律，ΔU＝W＋Q，若物体放出热量且外界对物体做功，物体内能不一定减少，选项A错误；温度高的物体的分子平均动能一定大，但内能不一定大，选项B错误；若两分子间的距离减小，则分子间的引力和分子间的斥力均增大，选项C正确；若分子间的作用力表现为斥力，则随分子间距离的减小，分子力做负功，分子间的势能增大，选项D正确.
7.(多选)下列叙述中正确的是A.布朗运动就是液体分子的无规则运动B.当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大C.对于一定质量的理想气体，温度升高时，压强可能减小D.已知水的密度和水的摩尔质量，则可以计算出阿伏加德罗常数
解析 布朗运动是悬浮的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的表现，选项A错误；当分子力表现为引力时，分子间距离增大，分子力做负功，则分子势能增大，选项B正确；
已知水的密度和水的摩尔质量，可以求解水的摩尔体积，但是不能计算出阿伏加德罗常数，选项D错误.
8.(多选)下列关于内能的说法正确的是A.系统的内能是由系统的状态决定的B.不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能C.1 g 100 ℃水的内能小于1 g 100 ℃水蒸气的内能D.内能少的物体也可以自发地将一部分内能转移给内能多的物体
解析 内能是指物体内部的所有分子所具有的分子动能和分子势能的总和，系统的内能是由系统的状态决定的，A正确；温度相同，则分子的平均动能相同，但是质量相同的氢气和氧气的分子数不相同，因此内能不相同，B错误；相同温度下的水变成水蒸气需要吸收热量，因此1 g100 ℃的水的内能小于1 g100 ℃的水蒸气的内能，C正确；内能包含分子势能和分子动能，内能少的物体可能温度高，内能多的物体可能温度低，D正确.
9.(多选)下列说法正确的是A.气体扩散现象表明气体分子间存在斥力B.对于同一理想气体，温度越高，分子平均动能越大C.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能都随分子间距离的减小而增大D.在阳光照射下，可以观察到教室空气中飞舞的灰尘做无规则运动，灰尘的运 动属于布朗运动
解析 气体扩散现象表明气体分子在永不停息地做无规则运动，选项A错误；对于同一理想气体，温度越高，分子平均动能越大，选项B正确；当分子力表现为斥力时，分子力随分子间距离的减小而增大，分子距离减小时，分子力做负功，分子势能增大，选项C正确；布朗运动无法用肉眼直接观察到，灰尘的运动不属于布朗运动，选项D错误.
10.(多选)下列说法正确的是A.当某一密闭容器自由下落时，因完全失重，容器内密封的气体压强会变为零B.当物体运动的速度增大时，物体的内能一定增大C.地球周围大气压强的产生是由于地球对大气的万有引力D.当分子距离在一定范围内变大时，分子力可能增大
解析 封闭气体压强是因为大量气体分子频繁对器壁撞击产生的，容器自由下落，但内部分子仍在无规则运动，所以气体压强仍存在，A错误；物体的内能等于所有分子的动能加上所有分子的势能，分子平均动能与温度有关，势能与体积有关，当物体宏观速度增大时，温度和体积不一定变化，因此内能不一定变大，B错误；大气压强是地球对大气的万有引力作用在地球表面产生的，C正确；当分子间距从r0开始变大时，分子力先逐渐增大，后逐渐减小，D正确.
11.(多选)关于物体的内能，下列说法正确的是A.物体内部所有分子动能的总和叫做物体的内能B.物体被举得越高，其分子势能越大C.一定质量的0 ℃的冰融化为0 ℃的水时，分子势能增加D.一定质量的理想气体放出热量，它的内能可能增加
解析 物体的内能包括分子动能和分子势能，物体内部所有分子动能的总和只是内能的一部分，故A错误；物体被举得越高，其重力势能越大，与分子势能无关，故B错误；一定质量的0 ℃的冰融化为0 ℃的水时需要吸热，而此时分子平均动能不变，故分子势能增加，故C正确；一定质量的理想气体放出热量，如果同时有外界对它做功，且做功的量大于它放出的热量，它的内能就会增加，故D正确.
12.(多选)分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图2甲、乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能Ep＝0).下列说法正确的是A.乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线B.当r＝r0时，分子势能为零C.随着分子间距离的增大，分子力先减小后一直 增大D.分子间的斥力和引力都随分子间距离的增大而减小，但斥力减小得更快
解析 在r＝r0时，分子势能最小，但不为零，此时分子力为零，故A项正确，B项错误；分子间距离从r
解析 用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的体积是1 mL，则1滴油酸酒精溶液的体积是10－2 mL，含有油酸的体积小于10－2 mL，选项A错误；用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，同时将玻璃板放在浅盘上，待油酸在液面上分布均匀并稳定后，在玻璃板上描下油酸膜的形状，选项C错误.
14.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将一滴油酸酒精溶液滴入事先撒有均匀痱子粉的水槽中，待油膜充分散开后，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图3所示.坐标纸上正方形小方格的边长为10 mm，该油膜的面积是_________ m2；已知油酸酒精溶液中油酸浓度为0.2%,400滴油酸酒精溶液滴入量筒后的体积是1.2 mL，则油酸分子的直径为__________ m.(结果均保留两位有效数字)
解析 在围成的方格中，不足半个的舍去，多于半个的算一个，共有80个方格，故油酸膜的面积为S＝80×1 cm×1 cm＝80 cm2＝8.0×10－3 m2
15. 如图4所示为一个防撞气包，包内气体在标准状况下体积为336 mL，已知气体在标准状态下的摩尔体积V0＝22.4 L/ml，阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023 ml－1，求气包内(结果均保留两位有效数字)：
(1)气体的分子个数；
答案 9.0×1021个
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