2026年高考物理一轮复习专项练习考点 48分子动理论内能【附解析】

/考点48分子动理论内能1.自主学习活动中，同学们对密闭容器中的氢气性质进行讨论，下列说法中正确的是 ()A.体积增大时，氢气分子的密集程度保持不变B.压强增大是因为氢气分子之间斥力增大C.因为氢气分子很小，所以氢气在任何情况下均可看成理想气体D.温度变化时，氢气分子速率分布中各速率区间的分子数占总分子数的百分比会变化2.如图为两分子靠近过程中的示意图，r₀为分子间平衡距离，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处的过程中分子势能变大C.分子势能在r₀处最小D.分子间距离在小于r₀且减小时，分子势能在减小3.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4.(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引起的5.(2021北京卷)比较45℃的热水和100℃的水蒸气，下列说法正确的是 ()A.热水分子的平均动能比水蒸气的大B.热水的内能比相同质量的水蒸气的小C.热水分子的速率都比水蒸气的小D.热水分子的热运动比水蒸气的剧烈6.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，r₀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、Ⅱ、Ⅲ对应的物理量分别是 ()A.①③② B.②④③C.④①③ D.①④③7.下列说法不正确的是()A.“用油膜法测分子直径”实验体现了用宏观量的测量代替微观量的间接测量方法B.若已知铜的摩尔质量为M，铜的密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则可求得铜原子的直径为3C.某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V₀，则阿伏加德罗常数可表示为ND.分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大8.如图所示，内壁光滑的绝热汽缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体，初始时汽缸开口向上放置，活塞处于静止状态，将汽缸缓慢转动90°过程中，缸内气体()A.内能增加，外界对气体做正功B.内能减小，所有分子热运动速率都减小C.温度降低，速率大的分子数占总分子数比例减少D.温度升高，速率大的分子数占总分子数比例增加9.分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距r=r₂：处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是 ()A.从r=r₂到r=r₀分子间引力、斥力都在减小B.从r=r₂到r=r₁分子力的大小先减小后增大C.从r=r₂到r=r₀分子势能先减小后增大D.从r=r₂到r=r₁分子动能先增大后减小10.在高空飞行的客机上某乘客喝完一瓶矿泉水后，把瓶盖拧紧。下飞机后发现矿泉水瓶变瘪了，机场地面温度与高空客舱内温度相同。由此可判断，高空客舱内的气体压强(选填“大于”、“小于”或“等于”)机场地面大气压强；从高空客舱到机场地面，矿泉水瓶内气体的分子平均动能(选填“变大”、“变小”或“不变”)。11.两个内壁光滑、完全相同的绝热汽缸A、B，汽缸内用轻质绝热活塞封闭完全相同的理想气体，如图1所示。现向活塞上表面缓慢倒入细沙，若A中细沙的质量大于B中细沙的质量，重新平衡后，汽缸A内气体的内能(填“大于”“小于”或“等于”)汽缸B内气体的内能。图2为重新平衡后A、B汽缸中气体分子速率分布图像，其中曲线(填图像中曲线标号)表示汽缸B中气体分子的速率分布规律。12.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。1D密闭容器中的氢气在状态变化过程中质量不变、分子数目不变，故体积增大时，氢气分子的密集程度减小，A错误。气体压强产生的原因是气体分子对容器壁频繁碰撞，从微观角度来看其大小取决于气体分子的平均速率和气体分子的数密度，与分子间是否存在相互作用力、作用力的大小无关，B错误。理想气体是在温度不太低、压强不太大的情况下对实际气体的抽象，C错误。2C分子间距离大于r₀，分子间表现为引力，A错误；分子从无限远靠近到距离r。处的过程中，引力做正功，分子势能减小，在r₀处分子势能最小，继续减小分子间距离，分子间表现为斥力，分子力做负功，分子势能增大，C正确，B、D错误。3A温度是分子平均动能的标志，温度低，则分子平均动能小，A正确。汽车轮胎的体积可认为不变，分子数量一定，所以密集程度是不变的，故B错。气体分子的平均动能减小，并不是每一个分子的速率都减小，故C错。气体压强变小，则分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力变小，故D错。4BC审题指导读“墨滴入水”之文字，想生活所见之情境，建立“布朗运动”之模型；注意，尽管题干中用到“扩而散之”一词，这里只是生活用语，不是真正物理意义上的扩散现象。解题思路墨汁与水混合均匀的过程，是水分子和碳粒做无规则运动的过程，这种运动与重力无关，也不是化学反应引起的。微粒越小、温度越高，无规则运动越剧烈，可见，B、C正确,A、D均错。5B温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大，热运动越剧烈。100℃的水蒸气比45℃的热水温度高，分子的平均动能大，热运动剧烈，故A、D错误；物体中分子运动的速率是不同的，有的大，有的小，故不能认为热水中的分子速率都比水蒸气的小，C错误；100℃的水蒸气比45℃的热水温度高，质量相同时内能大，故B正确。6D根据分子处于平衡位置(即分子间距离为r₀)时分子力为零，此时分子势能最小，可知曲线Ⅰ为分子势能随分子之间距离r变化的图像即为①，曲线Ⅱ为分子力随分子之间距离r变化的图像，即为④。根据分子间斥力随分子之间距离的增大而减小，分子间的引力随分子之间距离的增大而减小，且分子力先表现为斥力可知曲线Ⅲ为分子间斥力随分子之间距离r变化的图像，即为③，D正确。7C“用油膜法测分子直径”实验体现了用宏观量的测量代替微观量的间接测量方法，故A正确，不符合题意；若已知铜的摩尔质量为M，铜的密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，假设铜原子为球体，其直径为d，则有43πd23.NA=M8C汽缸缓慢转动90°过程中，气体压强减小，体积增大，则气体对外做功，因为此过程为绝热过程，所以气体内能一定减小，温度降低，则分子平均动能减小，速率大的分子所占比例减少，C正确。9D解题思路由题图可知，r=r0时，F=0，分子间引力与斥力相等，则r=r₀时分子势能最小。r=r1时，分子力表现为斥力；r=r₂时，分子力表现为引力，从r=r₂到r=r0,，引力与斥力都增大，但斥力增大得快，故A错误。从r10答案小于不变解题思路下飞机后发现矿泉水瓶变瘪，是瓶内外气体压强差增大造成的，即高空客舱内的气压小于机场地面的大气压强；机场地面温度与高空客舱内温度相同，故气体的分子平均动能不变。11答案大于①解题思路对活塞有mg+p₀S=pS,A中细沙多，A中活塞下降多，外界对A中气