2024-2025学年教科版（2019）选择性必修第三册 1.4分子间的相互作用 课时过关练（含解析）
一、单选题
1．分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是( )
A.从到分子间引力、斥力都在减小
B.从到分子力的大小先减小后增大
C.从到分子势能先减小后增大
D.从到分子动能先增大后减小
2．分子间相互作用力(F)随分子间距离(r)变化的关系图像如图所示。关于分子间相互作用力的判断，下列说法正确的是( )
A.当两分子间的作用力表现为斥力时，两分子间的距离一定大于
B.当两分子间的距离大于时，两分子间的作用力表现为引力
C.分子间的距离增大，分子间相互作用力一定会减小
D.分子间的距离减小，分子间相互作用力一定会减小
3．如图为A、B两分子间的分子势能。与两分子间距离x的变化关系曲线，其中A分子固定在坐标原点O，B分子从位置处由静止释放，A、B两分子间仅存在分子力作用，下列说法正确的是( )
A.B分子从位置运动到位置过程中，速度在增大，分子力也在增大
B.B分子在位置时，速度最大，分子动能和分子势能之和大于0
C.B分子从位置运动到位置过程中，分子力对其做正功
D.B分子在位置和位置间做往复运动
4．分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示，规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。若一个分子固定于原点O，另一个分子从距O点很远处向O点运动，以下说法正确的是( )
A.在两分子间距减小到的过程中，分子间作用力先减小后增大
B.在两分子间距减小到的过程中，分子势能先减小后增大
C.在两分子间距减小到时，分子势能等于零
D.在两分子间距由减为过程中，分子力与分子势能都在减小
5．分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是( )
A.从到分子间引力、斥力都在减小
B.从到分子力的大小先减小后增大
C.从到分子势能先减小后增大
D.从到分子动能先增大后减小
6．如图甲、乙所示，分别表示两分子间的作用力、分子势能与两分子间距离的关系。分子a固定在坐标原点O处，分子b从处以某一速度向分子a运动（运动过程中仅考虑分子间作用力），假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为0，则( )
A.图甲中分子间距从到，分子间的引力增大，斥力减小
B.分子b运动至和位置时动能可能相等
C.图乙中一定大于图甲中
D.若图甲中阴影面积，则两分子间最小距离等于
7．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示。图中分子势能的最小值为，若两分子所具有的总能量为0。关于乙分子，下列说法正确的是( )
A.在时，其动能最大 B.在时，处于平衡状态
C.在时，加速度最大 D.运动范围为
8．下列关于分子运动和热现象的说法正确的是( )
A.一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其内能增大
B.一定质量的气体温度升高，单位时间内撞击容器壁单位面积上的分子数一定增多
C.某气体的摩尔质量是M，标准状态下的摩尔体积为V，阿伏加德罗常数为，则每个气体分子在标准状态下的体积为
D.一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定向外界放热
二、多选题
9．某种气体分子在和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中的两条曲线所示。下列说法正确的是( )
A.图中虚线对应气体分子平均动能较大的情形
B.气体温度越高，图线的峰值越高
C.图线反应了温度越高，分子的热运动越剧烈
D.气体分子在和温度下都满足“中间多，两头少”的规律
10．如图所示，F表示两分子间的作用力，表示分子间的势能，图中两条图像分别表示分子间作用力和分子势能随分子间距离变化的规律，图中是分子势能为0时对应的距离，是分子间作用力为0时对应的距离，是分子间作用力随分子间距离变化的图像最低点对应的距离，是分子间作用力及分子势能均可视为0的足够远的某一距离。下列说法正确的是( )
A.对应着分子势能的最小值
B.从到，先增大后减小
C.从到，F一直减小
D.从到，F先增大后减小，不断增大
11．根据分子动理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，氧气分子在和温度下分子运动速率分布图像如图，下列说法正确的是( )
A.不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是多数分子
B.温度升高时，速率大的分子数增多
C.温度升高时，每一个分子的速率都会增大
D.温度变化时，“中间多、两头少”的分子分布规律不会发生改变
三、计算题
12．锯断的钢筋对接在一起，不能形成一个整体，而通过焊接却很容易将它们接上，这是为什么？
13．壶里的水加热到沸腾，继续加热，水的温度并不升高，内能如何变化？为什么？
参考答案
1．答案：D
解析：A.从到分子间引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A错误；
B.由图可知，在时分子力为零，故从到分子力的大小先增大后减小再增大，故B错误；
C.分子势能在时分子势能最小，故从到分子势能一直减小，故C错误；
D.从到分子势能先减小后增大，故分子动能先增大后减小，故D正确。
故选D。
2．答案：B
解析：A.当两分子间的作用力表现为斥力时，两分子间的距离一定小于，故A错误；
B.当两分子间的距离大于时，两分子间的作用力表现为引力，故B正确；
C.当两分子间的作用力表现为引力时，分子间的距离增大，分子间相互作用力可能先增大后减小，故C错误；
D.当两分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离减小，分子间相互作用力增大，故D错误。
故选B。
3．答案：D
解析：A.B分子从位置运动到位置过程中，分子势能减小，动能增大，速度在增大，则分子力做正功，分子表现为斥力，分子力在减小，故A错误；B.B分子在位置时，分子势能最小，动能最大，速度最大，分子动能和分子势能之和保持不变，则分子动能和分子势能之和小于0，故B错误；C.B分子从位置运动到位置过程中，分子力表现为引力，分子力对其做负功，故C错误；D.根据能量守恒，B分子在位置和位置间做往复运动，
4．答案：D
解析：A.在两分子间距减小到的过程中，分子体现引力，分子力一直增大，故A错误；
BC.在两分子间距减小到的过程中，分子体现引力，分子做正功，分子势能减小，无穷远处分子势能为零，间距减小到时，分子势能大于零，故BC错误；
D.在间距由减小到的过程中，分子体现引力，分子做正功，分子势能减小，分子力也在减小，故D正确。
5．答案：D
解析：A.从到分子间引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A错误；
B.由图可知，在时分子力为零，故从到分子力的大小先增大后减小再增大，故B错误；
C.分子势能在时分子势能最小，故从到分子势能一直减小，故C错误；
D.从到分子势能先减小后增大，故分子动能先增大后减小，故D正确。
故选D。
6．答案：B
解析：A.图甲中分子间距从到，分子间距变大，则分子间的引力和斥力都减小，选项A错误；B.分子b运动至和位置时，先是分子力表现为引力做正功，后是分子表现为斥力做负功，若正功和负功相等，则分子b运动至和位置时动能相等，选项B正确；C.图甲中的分子力表现为零，在此位置分子势能最小，则对应与图乙中的位置，则图乙中一定小于图甲中，选项C错误；D.因图像与坐标轴围成的面积等于分子力的功，若图甲中阴影面积，即分子b以某一速度（设为）向a运动时的整个过程中，分子力做的正功和负功相等，则分子b到达位置时的速度仍为，此后两分子间距继续减小，则两分子间最小距离不等于，选项D错误。故选B。
7．答案：D
解析：B.乙分子在Q点时，分子引力小于分子斥力，合力表现为斥力，不为0，乙分子有加速度，不处于平衡状态，故B错误；C.由图象可知，乙分子在P点时，分子引力与分子斥力大小相等，合力为零，加速度为零，故C错误；A.当乙分子运动至Q点时，其分子势能为零，由于分子总能量为零，故其分子动能也为零，故A错误；D.两分子具有总能量为零，当乙分子运动至Q点时，其分子势能为零，则其分子动能也为零，分子动能最小，间距最小，而后向分子间距变大的方向运动，故乙分子的运动范围为,故D正确。故选D。
8．答案：A
解析：A.一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，要吸收热量，则其内能增大，故A正确；B.一定质量的气体温度升高，若体积变大，则分子数密度减小，则单位时间内撞击容器壁单位面积上的分子数不一定增多，故B错误；C.某气体的摩尔质量是M，标准状态下的摩尔体积为V，阿伏加德罗常数为，则每个气体分子在标准状态下运动占据的空间的体积为，故C错误；D.一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，根据可知气体温度升高，内能变大，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，那么它一定从外界吸热，故D错误。故选A。
9．答案：ACD
解析：A.由图可以知道，具有最大比例的速率区间，温度越高分子热运动越激烈，时对应的速率，时对应的速率，说明虚线为分布图像，对应的平均动能较大，实线对应于气体分子平均动能较小的，A正确；
B.由图可以知道，实线为的分布图像，虚线为的分布图像，气体温度越高，图线的峰值越低，B错误；
C.由图可以知道，时速率分布最多，时速率分布最多，所以图线反应了温度越高，分子的热运动越剧烈，C正确；
D.由图可以知道，气体分子在和温度下都满足“中间多，两头少”的规律，D正确。
故选ACD。
10．答案：AD
解析：AB.根据图像可知，分子间距离小于时，F表现为斥力，距离越小，F越大;分子间距离大于时，F表现为引力，随着距离增大，F先增大后减小;分子间距离从0开始增大的过程，F为斥力时做正功，F为引力时做负功，故分子间距离等于时，最小，从到，先减小后增大;故A正确，B错误;
CD.由于是分子间作用力为0时对应的距离，则从到，F先减小后增大;从到，F先增大后减小，分子力表现为引力，分子力做负功，则不断增大，故C错误，D正确。
故选AD。
11．答案：BD
解析：A.根据分子运动的特点，不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是少数分子，故A错误;B.从图像可看出，温度升高时，速率大的分子数增多，故B正确;C.温度升高时，分子的平均速率会增大，但不能保证所有分子的速率都增大，故C错误;D.温度变化时，“中间多、两头少”的分子分布规律不会发生改变，故D正确。故选BD。
12．答案：见解析
解析：锯断的钢筋直接对接时不能达到分子的引力范围，从而不能形成一个整体；而在焊接的过程中，可以将分子间距达到分子引力的范围，从而利用分子引力的作用将它们接在一起。
13．答案：见解析
解析：壶里的水加热到沸腾，继续加热，水的温度并不升高，而是保持在100 ℃不变，此时水继续吸热，发生汽化，此时水的内能增加。
