2027届新高考物理热点精准复习　分子动理论　内能　固体和液体

【学习目标】1.了解分子动理论的基本观点，了解物体内能的决定因素，掌握分子间距与分子势能

的关系。 2.了解气体分子运动的特点，能够从微观的角度解释气体压强。 3.知道晶体和非晶体的特点，了解液晶的主要性质；了解表面张力现象和毛细现象，

知道它们的产生原因。考点一分子动理论和内能考点二固体和液体内容索引课时作业2027届新高考物理热点精准复习分子动理论内能固体和液体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___________m。

②分子的质量：数量级为10－26kg。(2)阿伏加德罗常数1mol的任何物质都含有相同的分子数，通常可取NA=_______________mol－1。

考点一分子动理论和内能10－106.02×10232.分子永不停息地做无规则运动现象扩散现象布朗运动热运动活动主体分子微小固体颗粒分子区别分子的运动，发生在固体、液体、气体任意两种物质之间比分子大得多的微粒的运动，只能在液体、气体中发生

分子的运动，不能通过光学显微镜直接观察到共同点(1)都是无规则运动；(2)都随温度的升高而更加激烈联系扩散现象、布朗运动都反映分子做无规则的热运动3.分子间作用力、分子势能项目分子力F分子势能Ep图像

随分子间距离的变化情况r＜r0F随r增大而减小，表现为斥力r增大时，F做正功，Ep减小r＞r0r增大时，F先增大后减小，表现为引力r增大时，F做负功，Ep增大r=r0分子间的作用力F为0，这个位置称为平衡位置Ep最小，但不为01.扩散现象和布朗运动都是分子热运动。(

)2.只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以估算出气体分子的直径。(

)3.在布朗运动中，微粒越大，布朗运动越明显。(

)4.已知铜的密度、摩尔质量以及阿伏加德罗常数，可以估算铜分子的直径。(

)5.当分子力表现为引力时，分子间的引力随分子间距离的增大而增大。(

)✕✕✕√✕

考向一宏观与微观

例1

C(1)气体分子间的作用力：气体分子之间的距离远大于分子直径，气体分子之间的作用力十分微弱，可以忽略不计，气体分子间除碰撞外无相互作用力。(2)气体分子的速率分布：表现出“中间多，两头少”的统计分布规律。(3)气体分子的运动方向：气体分子的运动是杂乱无章的，但向各个方向运动的机会均等。(4)气体分子的运动与温度的关系：温度一定时，某种气体分子的速率分布是确定的，速率的平均值也是确定的；温度升高时，气体分子的平均速率增大，但不是每个分子的速率都增大。考向二气体的分子动理论气溶胶微粒是悬浮在大气中的肉眼不可见的微小颗粒。关于封闭环境中的气溶胶微粒，下列说法中正确的是(

)A.气溶胶微粒越大，运动越明显B.温度升高时，每个气溶胶微粒的运动都会变快C.肉眼不可见的气溶胶微粒的运动实质上就是分子的运动D.气溶胶微粒在空气中的无规则运动可以看作布朗运动例2【解析】气溶胶微粒的运动属于布朗运动，是气溶胶微粒在空气中受到空气分子撞击，受力不平衡而做无规则的运动，C错误，D正确；气溶胶微粒越大，则撞击它的空气分子数越多，其受力不平衡性越不明显，其运动越不明显，A错误；温度升高时，气溶胶微粒运动的平均速率变大，但不是每个微粒运动都变快，B错误。D一定质量的理想气体，体积不变。在甲、乙两个状态下，该气体分子速率分布图像如图所示。与状态甲相比，该气体在状态乙时(

)A.分子的数密度较大B.分子间平均距离较小C.分子的平均动能较大D.单位时间内分子碰撞单位面积器壁的次数

较少例3【解析】根据题意，一定质量的理想气体，甲、乙两个状态下气体的体积相同，所以分子数密度相同、分子的平均距离相同，A、B错误；根据题图可知，乙状态下气体速率大的分子占比较多，则乙状态下气体温度较高，平均动能较大，C正确；乙状态下气体分子的平均速度大，分子数密度与甲状态不一样，则单位时间内撞击容器壁次数较多，D错误。C(1)分子间的作用力和分子势能①分子间同时存在引力和斥力，且都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但斥力变化得更快。分子间作用力为引力和斥力的合力，如图所示。考向三分子动能、势能和物体内能②分子间的作用力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图所示(取无穷远处分子势能Ep=0)。

Ⅰ.当r＞r0时，分子间的作用力表现为引力，当r增大时，分子间的作用力做负功，分子势能增大。Ⅱ.当r＜r0时，分子间的作用力表现为斥力，当r减小时，分子间的作用力做负功，分子势能增大。Ⅲ.当r=r0时，分子势能最小。(2)物体的内能①内能：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：温度、体积和物质的量，与物体的位置高低、运动速度无关。③改变物体内能的两种方式：做功和传热。(3)温度①一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，其关系为T=t＋273.15K。(2025·浙江五校联盟)如图所示，将甲分子固定于坐标原点O处，乙分子放置于r轴上距离O点很远的r4处，r1、r2、r3为r轴上的三个特殊的位置，甲、乙两分子间的作用力F和分子势能Ep随两分子间距离r的变化关系分别如图中两条曲线所示，设两分子间距离很远时Ep=0。现将乙分子从r4处由静止释放，下列说法中，正确的是(

)A.实线为Ep－r图线，虚线为F－r图线B.当分子间距离r＞r2时，甲、乙两分子间只有引力，且引力

随r增大而减小C.乙分子从r4到r1的过程中，分子力先做负功，再做正功D.乙分子从r4到r2的过程，做加速度先增大后减小的加速运动，

从r2到r1的过程，做加速度增大的减速运动例4D【解析】由于分子间的距离等于平衡位置的距离时，分子势能最小，所以虚线为分子势能图线(Ep－r图线)，实线为分子间的作用力图线(F－r图线)，A错误；由于分子是由带正电荷的原子核和带负电荷的电子组成，所以无论两个分子之间的距离多大，分子之间既存在斥力，又存在引力，且合力(分子间的引力和斥力)在r＞r2时，随r的增大先增大后减小，B错误；根据分子势能图线可知，乙分子从r4到r1的过程中，分子势能先减小后增大，在r2时分子势能最小，所以分子力先做正功后做负功，C错误；乙分子从r4到r1所受的分子间的作用力表现为引力，r3处引力最大，r2处为平衡位置，r＜r2表现为斥力，所以从r4到r2的过程，做加速度先增大后减小的加速运动，从r2到r1的过程，做加速度增大的减速运动，D正确。

例5甲

乙A

比较45℃的热水和100℃的水蒸气，下列说法中，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例6【解析】温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大，故热水分子的平均动能比水蒸气的小，A错误；内能与物质的量、温度、体积有关，相同质量的热水和水蒸气，热水变成水蒸气，温度升高，体积增大，吸收热量，故热水的内能比相同质量的水蒸气的小，B正确；温度越高，分子热运动的平均速率越大，45

℃的热水中的分子平均速率比100

℃的水蒸气中的分子平均速率小，由于分子运动是无规则的，并不是每个分子的速率都小，C错误；温度越高，分子热运动越剧烈，D错误。B1.固体(1)分类：固体分为________和___________两类。晶体又分为___________和___________。

(2)晶体和非晶体的比较考点二固体和液体晶体分类晶体非晶体单晶体多晶体外形有规则的几何形状无确定的几何形状无确定的几何外形熔点确定___________不确定物理性质各向异性________________各向同性典型物质石英、云母、明矾、食盐各种金属玻璃、橡胶、蜂蜡、松香、沥青转化晶体和非晶体在一定条件下可以相互___________非晶体单晶体多晶体确定各向同性转化2.液体(1)液体的表面张力①作用效果：液体的表面张力使液面具有________的趋势，使液体表面积趋于最小，而在体积相同的条件下，______形表面积最小。

②方向：表面张力跟液面________，跟这部分液面的各条分界线________。

③形成原因：表面层中分子间距离比液体内部分子间距离大，分子间作用力表现为________。

(2)浸润和不浸润①当液体和与之接触的固体的相互作用比液体分子之间的相互作用强时，液体能够浸润固体。反之，液体不浸润固体。②毛细现象：浸润液体在细管中________，不浸润液体在细管中________。

收缩球相切垂直引力上升下降3.液晶(1)液晶的物理性质①具有液体的___________。

②具有晶体的_________________。

(2)液晶的微观结构从某个方向上看，其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的。流动性光学各向异性1.晶体的所有物理性质都是各向异性的。(

)2.液晶是液体和晶体的混合物。(

)3.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体。(

)4.在空间站完全失重的环境下，水滴能收缩成标准的球形是因为液体表面张力的作用。(

)✕✕✕√在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针尖接触薄片背面上的一点，石蜡熔化区域的形状如图甲、乙、丙所示。甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图丁所示，下列说法中，正确的是(

)A.甲一定是单晶体B.乙可能是金属薄片C.丙在一定条件下有可能转化成乙D.甲内部的微粒排列是规则的，丙内部的微粒排列是不规则的例7C考向一晶体和非晶体甲

乙

丙

丁【解析】由于单晶体是各向异性的，熔化在单晶体表面的石蜡应该是椭圆形，而非晶体和多晶体是各向同性的，则熔化在非晶体和多晶体表面的石蜡应该是圆形，因此丙是单晶体，根据温度随加热时间变化的关系可知，甲是多晶体，乙是非晶体，金属属于晶体，故乙不可能是金属薄片，A、B错误；在一定条件下，有些物质可以在晶体和非晶体之间相互转化，C正确；甲是多晶体，微粒排列不规则，丙是单晶体，微粒排列规则，D错误。喷雾型防水剂的原理是喷剂在玻璃上形成一层薄薄的保护膜，形成类似于荷叶外表的效果。水滴以椭球形分布在表面，故无法停留在玻璃上，从而在遇到雨水的时候，雨水会自然流走，保持视野清晰。下列说法中，正确的是(

)A.水滴呈椭球形是液体表面张力作用的结果，与重力无关B.玻璃和水滴发生了浸润现象C.水滴与玻璃表面接触的那层水分子间距比水滴内部的水分子间距大D.水滴表面分子比水滴的内部密集例8【解析】液体表面张力作用使得水滴呈球形，另外有重力作用，从而使得水滴呈椭球形，A错误；水滴与玻璃表面接触的那层水分子间距比水滴内部的水分子间距大，使水滴沿该层有收缩的趋势，所以玻璃和水不浸润，B错误，C正确；水滴表面分子比水滴的内部稀疏，使水滴表面层分子作用力表现为引力，这就是表面张力，D错误。C考向二液体课时作业答案速对第十五单元第37讲分子动理论内能固体和液体题号1234567答案CCCACDBDC1.(人教版选择性必修第三册改编)如图所示为我国科学家用能放大几亿倍的扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面的原子图片，图中每个亮斑都是一个碳原子。下列说法正确的是(

)A.碳原子排列紧密，分子间没有空隙B.碳原子规则排列，不能做无规则运动C.用力压缩石墨时，碳原子间的作用力表现为斥力D.石墨中碳原子体积的数量级是10－10m3C2.(2023·海南卷)如图所示为两分子靠近过程中的示意图，r0为分子间的平衡距离，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C3.关于内能，下列说法中正确的是(

)A.1克100℃的水的内能等于1克100℃的水蒸气的内能B.质量、温度、体积都相等的物体的内能一定相等C.内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相等D.一个木块被举高，组成该木块的所有分子的分子势能都增大【解析】1克100℃的水需要吸收热量才能变为1克100℃的水蒸气，故1克100℃的水的内能小于1克100℃的水蒸气的内能，A错误；物体的内能与物质的量、温度、体积等因素有关，质量、温度、体积都相等的物体其物质的量不一定相等，所以内能不一定相等，B错误；内能不同的物体，其温度可能相等，所以它们分子热运动的平均动能可能相等，C正确；一个木块被举高，木块的重力势能增大，但木块的分子间距不变，组成该木块的所有分子的分子势能不变，D错误。C4.(多选)体积相同的玻璃瓶A、B分别装满温度为60℃的热水和0℃的冷水(如图所示)，下列说法中，正确的是(

)A.由于温度是分子平均动能的标志，所以A瓶中水分子的平均动能比B瓶

中水分子的平均动能大B.由于温度越高，布朗运动越显著，所以A瓶中水分子的布朗运动比B瓶

中水分子的布朗运动更显著C.若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起，则A、B瓶内水的内能都将发生改变，

这种改变内能的方式叫传热D.由于A、B两瓶水的体积相等，所以A、B两瓶中水分子的平均距离相等【解析】温度是分子平均动能的标志，A瓶中水的温度高，故A瓶中水分子的平均动能大，A正确；布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动，不是水分子的运动，两瓶中水分子不存在布朗运动，B错误；若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起，则A、B瓶内水的内能都将发生改变，热量会由A传递到B，这种改变内能的方式叫传热，C正确；相同体积不同温度时水分子的平均距离不同，D错误。AC5.“嫦娥五号”探测器上装有用石英制成的传感器，其受压时表面会产生大小相