(本講對應(yīng)學(xué)生用書P297)第1講分子動理論、內(nèi)能核心素養(yǎng)重要考點(diǎn)物理觀念（1）理解布朗運(yùn)動、內(nèi)能、分子力、晶體、表面張力、分子勢能等概念；（2）理解氣體實(shí)驗(yàn)定律、理想氣體狀態(tài)方程和熱力學(xué)定律等物理規(guī)律1.分子動理論、內(nèi)能2.晶體和非晶體的特點(diǎn)、液體的表面張力3.氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程4.熱力學(xué)定律和能量守恒定律5.用油膜法估測分子的大小科學(xué)思維（1）分別構(gòu)建兩種物理模型進(jìn)行估算；（2）掌握“油膜法”“放大法”“圖像法”“概率統(tǒng)計(jì)的方法”“控制變量法”；（3）氣體實(shí)驗(yàn)定律、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)定律的應(yīng)用科學(xué)探究（1）探究用油膜法估測分子的大??；（2）探究氣體等溫、等壓、等容變化的規(guī)律科學(xué)態(tài)度與責(zé)任能量守恒定律、熱機(jī)等在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用，思考能源開發(fā)和環(huán)境保護(hù)等人類面臨的問題目錄1核心知識·優(yōu)化增分2高分能力·突破瓶頸3課后提能演練一、分子動理論1.物體是由大量分子組成的.（1）分子的大小.①分子直徑：數(shù)量級是

m.

②分子質(zhì)量：數(shù)量級是10-26kg.③測量方法：油膜法.（2）阿伏加德羅常數(shù)：1mol的任何物質(zhì)都含有相同的粒子數(shù)即阿伏加德羅常數(shù)，NA=

mol-1.

10-106.02×10232.分子熱運(yùn)動.一切物質(zhì)的分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動.（1）擴(kuò)散現(xiàn)象：相互接觸的不同物質(zhì)彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象.溫度

，擴(kuò)散越快，可在固體、液體、氣體中進(jìn)行.

（2）布朗運(yùn)動：懸浮在液體（或氣體）中的微粒的無規(guī)則運(yùn)動，微粒

，溫度

，布朗運(yùn)動越顯著.

3.分子力.分子間同時(shí)存在引力和斥力，且都隨分子間距離的增大而

，隨分子間距離的減小而增大，但總是斥力變化得較快.

越高越小越高減小二、溫度1.意義.宏觀上表示物體的冷熱程度（微觀上標(biāo)志物體的分子平均動能的大?。?2.兩種溫標(biāo).（1）攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo)的關(guān)系：T=

.

（2）絕對零度（0K）：是低溫極限，只能接近不能達(dá)到，所以熱力學(xué)溫度無負(fù)值.t+273.15K三、內(nèi)能1.分子動能.（1）意義：分子動能是

所具有的動能.

（2）分子平均動能.所有分子動能的平均值.

是分子平均動能的標(biāo)志.

2.分子勢能.由分子間

決定的能，在宏觀上分子勢能與物體

有關(guān)，在微觀上與分子間的

有關(guān).

分子熱運(yùn)動溫度相對位置體積距離3.物體的內(nèi)能.（1）內(nèi)能：物體中所有分子熱運(yùn)動的

與

的總和.

（2）決定因素：

、

和物質(zhì)的量.

（1）布朗運(yùn)動是液體分子無規(guī)則運(yùn)動的反映.（2）分子力是短程力，在大于10-9

m時(shí)，分子力很弱，可以忽略不計(jì).（3）當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子勢能隨分子間距離的增大而增大.（4）阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀量與微觀量的“橋梁”.動能分子勢能溫度體積1.［布朗運(yùn)動的理解］（多選）關(guān)于布朗運(yùn)動，下列說法正確的是

（）A.布朗運(yùn)動是液體中懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動B.液體溫度越高，液體中懸浮微粒的布朗運(yùn)動越劇烈C.在液體中的懸浮顆粒只要大于某一尺寸，都會發(fā)生布朗運(yùn)動D.液體中懸浮微粒的布朗運(yùn)動是液體分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動AB2.［分子力］（多選）下列關(guān)于分子間相互作用力的說法正確的是

（）A.當(dāng)分子間的距離r=r0時(shí)，分子力為零，說明此時(shí)分子間既不存在引力，也不存在斥力B.分子力隨分子間距離的變化而變化，當(dāng)r>r0時(shí)，隨著距離的增大，分子間的引力和斥力都增大，但引力比斥力增大得快，故分子力表現(xiàn)為引力C.當(dāng)分子間的距離r<r0時(shí)，隨著距離的減小，分子間的引力和斥力都增大，但斥力比引力增大得快，故分子力表現(xiàn)為斥力D.當(dāng)分子間的距離大于r=10-9m時(shí)，分子間的作用力可以忽略不計(jì)CD

【解析】分子間的引力和斥力同時(shí)存在，當(dāng)分子間的距離r=r0時(shí)，引力等于斥力，分子力為零，故A錯誤；分子力隨分子間距離的變化而變化，當(dāng)r>r0時(shí)，分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，斥力減小得更快，分子力表現(xiàn)為引力，故B錯誤；當(dāng)分子間的距離r<r0時(shí)，隨著距離的減小，分子間的引力和斥力都增大，但斥力比引力增大得更快，分子力表現(xiàn)為斥力，故C正確；當(dāng)分子間的距離r=10-9m時(shí)，分子間的作用力可以忽略不計(jì)，故D正確.3.［內(nèi)能］對內(nèi)能的理解，下列說法正確的是

（）A.系統(tǒng)的內(nèi)能是由系統(tǒng)的狀態(tài)決定的B.溫度高的系統(tǒng)比溫度低的系統(tǒng)的內(nèi)能大C.不計(jì)分子之間的分子勢能，質(zhì)量和溫度相同的氫氣和氧氣具有相同的內(nèi)能D.做功可以改變系統(tǒng)的內(nèi)能，但是單純地對系統(tǒng)傳熱不能改變系統(tǒng)的內(nèi)能A4.［分子動理論］根據(jù)分子動理論，下列說法正確的是

（）A.一個氣體分子的體積等于氣體的摩爾體積與阿伏加德羅常數(shù)之比B.顯微鏡下觀察到的墨水中的小炭粒所做的不停地?zé)o規(guī)則運(yùn)動，就是分子的運(yùn)動C.分子間的相互作用力一定隨分子間的距離增大而減小D.分子勢能隨著分子間的距離增大，可能先減小后增大D考點(diǎn)1分子直徑、質(zhì)量、數(shù)目等微觀量的估算［基礎(chǔ)考點(diǎn)］1.微觀量分子體積V0，分子直徑d，分子質(zhì)量m0.2.宏觀量物體的體積V，摩爾體積Vm，物體的質(zhì)量m，摩爾質(zhì)量M，物體的密度ρ.

1.科學(xué)家已創(chuàng)造出一種利用細(xì)菌將太陽能轉(zhuǎn)化為液體燃料的“人造樹葉”系統(tǒng)，使太陽能取代石油成為可能.假設(shè)該“人造樹葉”工作一段時(shí)間后，能將10-6g的水分解為氫氣和氧氣.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，摩爾質(zhì)量M=1.8×10-2kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1.試求（結(jié)果均保留1位有效數(shù)字）：（1）被分解的水中含有水分子的總數(shù)N；

（2）一個水分子的體積V.

BC

考點(diǎn)2布朗運(yùn)動的理解［基礎(chǔ)考點(diǎn)］1.布朗運(yùn)動與擴(kuò)散現(xiàn)象的異同點(diǎn)異同點(diǎn)擴(kuò)散現(xiàn)象布朗運(yùn)動不同點(diǎn)①擴(kuò)散現(xiàn)象是兩種不同的物質(zhì)相互接觸時(shí)彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象②擴(kuò)散快慢除和溫度有關(guān)外，還受到多種因素的限制①布朗運(yùn)動是懸浮在液體或氣體中的微粒所做的無規(guī)則運(yùn)動，而不是液體或氣體分子的運(yùn)動②布朗運(yùn)動的激烈程度與液體（或氣體）分子撞擊的不平衡性有關(guān)相同點(diǎn)①產(chǎn)生的根本原因相同，都是分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動的反映②它們都隨溫度的升高而表現(xiàn)得更激烈2.布朗運(yùn)動與熱運(yùn)動的關(guān)系關(guān)系布朗運(yùn)動熱運(yùn)動區(qū)別研究對象是固體顆粒，顆粒越小，布朗運(yùn)動越明顯，在液體、氣體中發(fā)生研究對象是分子，任何物體的分子都做無規(guī)則運(yùn)動相同點(diǎn)①無規(guī)則運(yùn)動；②永不停息；③與溫度有關(guān)聯(lián)系周圍液體（或氣體）分子的熱運(yùn)動是布朗運(yùn)動產(chǎn)生的原因，布朗運(yùn)動是熱運(yùn)動的宏觀表現(xiàn)1.（2024年深圳實(shí)驗(yàn)學(xué)校模擬）（多選）某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行布朗運(yùn)動實(shí)驗(yàn)：使用聚苯乙烯顆粒與純凈水制成懸濁液，通過顯微鏡、計(jì)算機(jī)、投影儀、投影幕布觀察聚苯乙烯顆粒在水中的運(yùn)動.利用控制變量思想，進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，得到兩張記錄聚苯乙烯顆粒運(yùn)動位置連線的圖片，記錄聚苯乙烯顆粒位置的時(shí)間間隔相同，幕布上的方格背景紋理相同.下列說法正確的是

（）BD【解析】連線圖描述的是某時(shí)刻出現(xiàn)的位置，在兩個時(shí)刻之間的時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動情形不能描述，因此不是軌跡，A錯誤；若兩次實(shí)驗(yàn)使用的聚苯乙烯顆粒直徑相同，溫度越高，分子熱運(yùn)動越劇烈，布朗運(yùn)動越明顯，兩位置連線間距越大，則圖甲中懸濁液溫度高于圖乙中懸濁液溫度，B正確；若兩次實(shí)驗(yàn)中懸濁液的溫度相同，圖甲中布朗運(yùn)動更明顯，是由于聚苯乙烯顆粒直徑較小，同一時(shí)刻受到的水分子撞擊個數(shù)就更少，聚苯乙烯顆粒受到的碰撞作用力合力越不均衡，C錯誤；布朗運(yùn)動是由于分子熱運(yùn)動引起的，則宏觀層面的聚苯乙烯顆粒的運(yùn)動反映了微觀層面的水分子運(yùn)動的無規(guī)則性，D正確.2.（2024年江門第一中學(xué)模擬）（多選）關(guān)于分子動理論，下列說法中正確的是

（）A.壓緊的鉛塊會“粘”在一起，說明了分子間有引力B.氣體難壓縮，說明氣體分子間存在斥力C.擴(kuò)散現(xiàn)象在液體、氣體、固體中均能發(fā)生D.布朗運(yùn)動是懸浮在液體中的固體微粒所做的無規(guī)則運(yùn)動ACD【解析】壓緊的鉛塊會“粘”在一起，說明了分子間有引力，A正確；氣體難壓縮，是因?yàn)闅怏w壓強(qiáng)太大，此時(shí)氣體分子距離仍相當(dāng)大，分子間作用力表現(xiàn)為引力，B錯誤；擴(kuò)散現(xiàn)象是不同物質(zhì)相互接觸，彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象，在液體、氣體、固體中均能發(fā)生，C正確；布朗運(yùn)動是懸浮在液體中的固體微粒所做的無規(guī)則運(yùn)動，D正確.3.（2024年中山模擬）（多選）研究表明，大量氣體分子整體的速率分布遵從一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律.下圖為氧氣分子在0℃和100℃兩種溫度下速率分布情況，下列說法正確的是

（）A.在0℃和100℃下，氧氣分子平均動能一樣大B.圖中實(shí)線對應(yīng)于氧氣分子在100℃時(shí)的情形C.0℃和100℃對應(yīng)的曲線與橫軸圍成的面積不相等D.各溫度下，氧氣分子的速率分布都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布規(guī)律，且溫度升高使得速率較小的氧氣分子數(shù)所占的比例變小BD【解析】溫度是分子平均動能的標(biāo)志，在0

℃和100

℃下，溫度不同，氧氣分子平均動能不同，A錯誤；由圖可知，實(shí)線占百分比較大的分子速率較大，分子平均速率較大，則圖中實(shí)線對應(yīng)于氧氣分子在100

℃時(shí)的情形，B正確；由題圖可知，在0

℃和100

℃兩種不同情況下各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關(guān)系圖線與橫軸所圍面積都應(yīng)該等于1，即圖中兩條曲線與橫軸圍成的面積相等，C錯誤；由圖可知，在0

℃和100

℃下，氣體分子的速率分布都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布規(guī)律，且溫度升高使得速率較小的氧氣分子數(shù)所占的比例變小，D正確.考點(diǎn)3分子力與分子勢能的關(guān)系［基礎(chǔ)考點(diǎn)］關(guān)系分子間的相互作用力F分子勢能Ep與分子間距的關(guān)系圖像

r<r0F引<F斥，F(xiàn)表現(xiàn)為斥力r增大，斥力做正功，分子勢能減少；r減小，斥力做負(fù)功，分子勢能增加r>r0F引>F斥，F(xiàn)表現(xiàn)為引力r增大，引力做負(fù)功，分子勢能增加；r減小，引力做正功，分子勢能減少r=r0F引=F斥，F(xiàn)=0分子勢能最小，但不為零r>10r0（10-9m）F引和F斥都已十分微弱，可以認(rèn)為分子間沒有相互作用力分子勢能為零1.（2023年海南卷）下列關(guān)于分子力和分子勢能的說法正確的是

（）A.分子間距離大于r0時(shí)，分子間表現(xiàn)為斥力B.分子從無限遠(yuǎn)靠近到距離r0處過程中分子勢能變大C.分子勢能在r0處最小D.分子間距離小于r0且減小時(shí)，分子勢能在減小C【解析】分子間距離大于r0，分子間表現(xiàn)為引力，分子從無限遠(yuǎn)靠近到距離r0處過程中，引力做正功，分子勢能減小，則在r0處分子勢能最??；繼續(xù)減小距離，分子間表現(xiàn)為斥力，分子力做負(fù)功，分子勢能增大.C正確.2.如圖甲、乙中曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別描述了某物理量隨分子之間的距離變化的規(guī)律，r0為平衡位置.現(xiàn)有如下物理量：①分子勢能，②分子間引力，③分子間斥力，④分子間引力和斥力的合力，則曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對應(yīng)的物理量分別是

（）A.①③② B.②④③C.④①③ D.①④③D【解析】根據(jù)分子之間距離為r0時(shí)分子勢能最小可知，曲線Ⅰ為分子勢能隨分子之間距離r變化的圖像；根據(jù)分子之間距離為r0時(shí)分子力為零，可知曲線Ⅱ?yàn)榉肿娱g引力和斥力的合力隨分子之間距離r變化的圖像；根據(jù)分子間斥力隨分子間距離的增大而減小，且分子間距離r<r0時(shí)分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，可知曲線Ⅲ為分子間斥力隨分子之間距離r變化的圖像，D正確.考點(diǎn)4物體的內(nèi)能［基礎(chǔ)考點(diǎn)］1.物體內(nèi)能的四個特點(diǎn)（1）內(nèi)能是對物體的大量分子而言的，不存在某個分子內(nèi)能的說法.（2）內(nèi)能的大小與溫度、體積、分子數(shù)和物態(tài)等因素有關(guān).（3）通過做功或傳熱可以改變物體的內(nèi)能.（4）溫度是分子平均動能的標(biāo)志，相同溫度的任何物體，分子的平均動能相同.2.內(nèi)能和熱量的比較比較內(nèi)能熱量區(qū)別是狀態(tài)量.狀態(tài)確定，系統(tǒng)的內(nèi)能隨之確定.一個物體在不同的狀態(tài)下有不同的內(nèi)能是過程量.它表示由于傳熱而引起的內(nèi)能變化過程中轉(zhuǎn)移的能量聯(lián)系在只有傳熱改變物體內(nèi)能的情況下，物體內(nèi)能的改變量在數(shù)值上等于物體吸收或放出的熱量3.物體的內(nèi)能與機(jī)械能的比較比較內(nèi)能機(jī)械能定義物體中所有分子熱運(yùn)動的動能與分子勢能的總和物體的動能、重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱決定因素與物體的溫度、體積、物態(tài)和分子數(shù)有關(guān)跟宏觀運(yùn)動狀態(tài)、參考系和零勢能點(diǎn)的選取有關(guān)運(yùn)動形式熱運(yùn)動機(jī)械運(yùn)動聯(lián)系在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，能的總量守恒1.（多選）關(guān)于內(nèi)能，下列說法正確的是

（）A.若把氫氣和氧氣看成理想氣體，則具有相同體積、相同質(zhì)量和相同溫度的氫氣和氧氣的內(nèi)能不相等B.相同質(zhì)量的0℃水的分子勢能比0℃冰的分子勢能大C.物體吸收熱量后，內(nèi)能一定增加D.一定質(zhì)量的100℃的水吸收熱量后變成100℃的水蒸氣，則吸收的熱量大于增加的內(nèi)能ABD2.有關(guān)分子的熱運(yùn)動和內(nèi)能，下列說法正確的是（）A.某種物體的溫度是0℃，說明物體中分子的平均動能為零B.物體溫度升高時(shí)，速率小的分子數(shù)目減少，速率大的分子數(shù)目增多C.分子的動能與分子的勢能之和叫作這個分子的內(nèi)能D.物體做加速運(yùn)動時(shí)，其內(nèi)能一定增加B【解析】某種物體的溫度是0

℃，不是物體中分子的平均動能為零，A錯誤；溫度從微觀角度看表示了大量分子無規(guī)則運(yùn)動的劇烈程度，物體溫度升高時(shí)，速率小的分子數(shù)目減少，速率大的分子數(shù)目增多，B正確；內(nèi)能是物體的內(nèi)能，不能說是分子的內(nèi)能，C錯誤；內(nèi)能與物體的宏觀運(yùn)動速度無關(guān)，D錯誤.3.（多選）我國古代歷法中的“二十四節(jié)氣”反映了古人的智慧，有人還將其寫成了一首節(jié)氣歌：春雨驚春清谷天，夏滿芒夏暑相連，秋處露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒.下列與節(jié)氣有關(guān)的物理現(xiàn)象，解釋正確的是

（）A.夏天氣溫比春天高，忽略分子間作用力，則一定質(zhì)量的大氣的內(nèi)能在夏天比春天大B.秋天夜晚溫度降低，大氣的飽和汽壓減小，水蒸氣容易在草上形成露水C.冬天里，一定質(zhì)量的冰熔化為同溫度水的過程中，分子勢能增加D.夏天氣溫比春天高，則夏天大氣中分子的熱運(yùn)動速率全部比春天大ABC

【解析】忽略分子間作用力，氣體內(nèi)能只有氣體分子的總動能，溫度越高，分子平均動能越大，一定質(zhì)量大氣的內(nèi)能越大，A正確；飽和汽壓與溫度有關(guān)，溫度越低，飽和汽壓越小，則水蒸氣容易在草上形成露水，B正確；一定質(zhì)量的冰熔化為同溫度水的過程中，分子動能不變，此過程要吸收熱量，內(nèi)能增加則分子勢能增加，C正確；溫度是分子平均動能的標(biāo)志，但溫度高不能說明每個分子的速率都更大，D錯誤.知識鞏固練1.從下列哪一組物理量可以算出氧氣的摩爾質(zhì)量

（）A.氧氣的密度和阿伏加德羅常數(shù)B.氧氣分子的體積和阿伏加德羅常數(shù)C.氧氣分子的質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)D.氧氣分子的體積和氧氣分子的質(zhì)量（本欄目對應(yīng)學(xué)生用書P442）C2.（多選）關(guān)于分子動理論，下列說法正確的是

（）A.若已知?dú)怏w的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，可求出一個氣體分子的體積B.氣體溫度升高時(shí)，速率較大的分子占總分子數(shù)的比例升高C.布朗運(yùn)動不是分子運(yùn)動，但它能間接反映液體分子在做無規(guī)則的運(yùn)動D.分子間的引力總是隨分子間距增大而增大BC3.（多選）關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是

（）A.若把氫氣和氧氣看作理想氣體，則具有相同質(zhì)量和相同溫度的氫氣和氧氣具有相等的內(nèi)能B.相同質(zhì)量0℃水的分子勢能比0℃冰的分子勢能小C.物體吸收熱量后，內(nèi)能不一定增加D.一定量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)CD

【解析】氫氣和氧氣的摩爾質(zhì)量不同，故相同質(zhì)量的氫氣和氧氣的分子數(shù)不同；溫度相同，故分子熱運(yùn)動平均動能相同，故相同質(zhì)量和相同溫度的氫氣的內(nèi)能大于氧氣具有的內(nèi)能，故A錯誤.冰融化為水要吸收熱量，故相同質(zhì)量的0

℃的水的分子勢能比0

℃的冰的分子勢能大，故B錯誤.物體吸收熱量后，可能對外做功，內(nèi)能不一定增加，故C正確.溫度是分子平均動能的標(biāo)志，一定量的某種理想氣體，分子勢能忽略不計(jì)，其內(nèi)能只與溫度有關(guān)，故D正確.4.（多選）關(guān)于分子動理論的基本觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)，下列說法正確的是

（）A.多數(shù)分子大小的數(shù)量級為1