第04講：分子動能和分子勢能【考點歸納】考點一：分子勢能和動能與分子間距離的關系 考點二：溫度和分子動能的關系考點三：內能考點四：分子動能和勢能的E-r圖象考點五：兩分子間的勢能的變化分析 【知識歸納】知識點01、分子動能1．單個分子的動能(1)定義：組成物體的每個分子都在不停地做無規則運動，因此分子具有動能．(2)由于分子運動的無規則性，在某時刻物體內部各個分子的動能大小不一，就是同一個分子，在不同時刻的動能也可能是不同的，所以單個分子的動能沒有意義．2．分子的平均動能(1)定義：物體內所有分子的動能的平均值．(2)決定因素：物體的溫度是分子熱運動的平均動能的標志．溫度升高的物體，分子的平均動能增大，但不是每個分子的動能都增大，個別分子的動能可能減小或不變，但總體上所有分子的動能之和一定是增加的．3．物體內分子的總動能物體內分子運動的總動能是指所有分子熱運動的動能總和，它等于分子熱運動的平均動能與分子數的乘積．物體內分子的總動能與物體的溫度和所含分子總數有關．知識點01、分子勢能1．分子力、分子勢能與分子間距離的關系分子間距離rr＝r0r>r0r<r0分子力F等于零表現為引力表現為斥力分子力做功W分子間距增大時，分子力做負功分子間距減小時，分子力做負功分子勢能Ep最小隨分子間距的增大而增大隨分子間距的減小而增大2.分子勢能的特點由分子間的相對位置決定，隨分子間距離的變化而變化．分子勢能是標量，正、負表示的是大小，具體的值與零勢能點的選取有關．3．分子勢能的影響因素(1)宏觀上：分子勢能跟物體的體積有關．(2)微觀上：分子勢能跟分子間距離r有關，分子勢能與r的關系不是單調變化的．知識點03、內能1．內能的決定因素(1)宏觀因素：物體內能的大小由物質的量、溫度和體積三個因素決定，同時也受物態變化的影響．(2)微觀因素：物體內能的大小由物體所含的分子總數、分子熱運動的平均動能和分子間的距離三個因素決定．2．溫度、內能和熱量的比較(1)溫度宏觀上表示物體的冷熱程度，是分子平均動能的標志．(2)內能是物體中所有分子的熱運動動能與分子勢能的總和．(3)熱量指在熱傳遞過程中，物體吸收或放出熱的多少．3．內能和機械能的區別與聯系內能機械能對應的運動形式微觀分子熱運動宏觀物體機械運動常見的能量形式分子動能、分子勢能物體動能、重力勢能、彈性勢能影響因素物質的量、物體的溫度、體積及物態物體的質量、機械運動的速度、相對于零勢能面的高度、彈性形變量大小永遠不等于零一定條件下可以等于零聯系在一定條件下可以相互轉化4.物態變化對內能的影響一些物質在物態發生變化時，如冰的熔化、水在沸騰時變為水蒸氣，溫度不變，此過程中分子的平均動能不變，由于分子間的距離變化，分子勢能變化，所以物體的內能變化．【題型歸納】題型一：分子勢能和動能與分子間距離的關系 1．（24-25高三上·江蘇南通）如圖為兩分子系統的勢能與兩分子間距離r的關系曲線，甲分子固定于坐標原點O，乙分子的位置如圖中橫軸所示，現認為乙分子只受甲分子的作用力，下列說法正確的是（）A．當r等于r1時，分子間的作用力為零B．在r由r1變到r2的過程中，分子間的引力與斥力均減小C．當r等于r2時，分子間的作用力最大D．在r由r1變到10r2的過程中，分子間的作用力先增大后減小【答案】B【詳解】AC．由圖像可知，分子間距為時分子勢能最小，此時分子間的距離為平衡距離，分子間的作用力為零，故AC錯誤；B．在r由r1變到r2的過程中，分子間距增大，分子間的引力與斥力均減小，故B正確；D．在r由r1變到10r2的過程中，作分子間作用力與分子間距離r的關系圖知，從r1變到r2的過程中，分子力表現為斥力，分子力先減小到零，再變為引力，從r2變到10r2的過程中，分子間的作用力先增大后減小，故D錯誤。故選B。2．（23-24高二下·江蘇淮安·期中）如圖所示，用F表示兩分子間的作用力，Ep表示分子間的分子勢能，在兩個分子之間的距離從r0變為10r0的過程中（）A．F不斷減小，Ep不斷減小B．F不斷增大，Ep不斷增大C．F先增大后減小，Ep不斷增大D．F先減小后增大，Ep不斷減小【答案】C【詳解】分子間的作用力是矢量，其正負不表示大小；分子勢能是標量，其正負表示大小。讀取圖像信息知，由r0變為10r0的過程中，F先增大后變小，Ep則不斷增大。故選C。3．（23-24高二下·吉林通化·期末）如圖甲、乙所示，分別表示兩分子間的作用力、分子勢能與兩分子間距離的關系。分子a固定在坐標原點O處，分子b從處以某一速度向分子a運動（運動過程中僅考慮分子間作用力），假定兩個分子的距離為無窮遠時它們的分子勢能為0，則（）A．圖甲中分子間距從到，分子間的引力增大，斥力減小B．分子b運動至和位置時動能可能相等C．圖乙中一定大于圖甲中D．若圖甲中陰影面積，則兩分子間最小距離等于【答案】B【詳解】A．圖甲中分子間距從到，分子間距變大，則分子間的引力和斥力都減小，選項A錯誤；B．分子b運動至和位置時，先是分子力表現為引力做正功，后是分子表現為斥力做負功，若正功和負功相等，則分子b運動至和位置時動能相等，選項B正確；C．圖甲中的分子力表現為零，在此位置分子勢能最小，則對應與圖乙中的r6位置，則圖乙中一定小于圖甲中，選項C錯誤；D．因F-r圖像與坐標軸圍成的面積等于分子力的功，若圖甲中陰影面積，即分子b以某一速度（設為v0）向a運動時的整個過程中，分子力做的正功和負功相等，則分子b到達r1位置時的速度仍為v0，此后兩分子間距繼續減小，則兩分子間最小距離不等于，選項D錯誤。故選B。題型二：溫度和分子動能的關系4．（22-23高二下·黑龍江哈爾濱·期中）關于溫度與分子的動能，下列說法正確的是（）A．溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同B．物體的內能等于物體的重力勢能和動能的總和C．內能不同的物體，它們分子熱運動的平均動能可能相同D．溫度是分子平均動能的標志，所以兩個動能不同的分子相比，動能大的分子溫度高【答案】C【詳解】A．溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均動能相同，但平均速率不相同，故A錯誤；B．物體的內能等于所有分子的總動能和分子總勢能的總和，故B錯誤；C．內能不同的物體，溫度可能相同，它們分子熱運動的平均動能可能相同，故C正確；D．溫度是大量分子平均動能的標志，兩個動能不同的分子不能比較溫度，故D錯誤。故選C。5．（20-21高二·全國）下列有關溫度與分子動能、物體內能的說法中正確的是（）A．溫度升高，每個分子的動能一定都變大B．溫度升高，每個分子的平均速率一定變大C．溫度升高時，分子的平均動能一定變大D．溫度降低，物體的內能必然變小【答案】C【詳解】ABC．溫度升高時，分子的平均動能一定變大，但每個分子動能不一定變大，分子的平均速率增大，但每個分子平均速率不一定變大，故AB錯誤，C正確；D．決定物體內能的是組成物體的分子總數、溫度和體積三個因素。溫度降低，內能可能減小，還有可能不變，甚至增加，故D錯誤。故選C。6．（21-22高二下·山東泰安·期中）相同質量的氧氣和氫氣，在相同溫度下，一定相等的是（）A．兩種氣體的內能B．兩種氣體中每一個分子的動能C．兩種氣體的分子平均速率D．兩種氣體的分子平均動能【答案】D【詳解】BCD．溫度是分子平均動能的標志，溫度相同的氧氣和氫氣，分子的平均動能相同，氫原子和氧原子的質量不同，所以分子平均速率不同，故D正確，BC錯誤；A．影響內能大小的因素:分子的個數、分子的質量、熱運動的劇烈程度（溫度高低）、分子間相對位置，分子的平均動能和質量相等，內能不一定相等，故A錯誤。故選D。題型三：內能7．（23-24高二下·重慶沙坪壩·期中）有關內能及分子的動能、勢能，下列說法正確的是（

）A．靜止的物體不具有分子動能B．物體體積增大，則分子勢能一定增大C．50℃的水的內能不一定大于20℃的水的內能D．質量相等的0℃的水和0℃的冰，分子勢能相等【答案】C【詳解】A.靜止的物體不具有動能，但其內部的分子在永不停息做無規則運動，所以具有分子動能，故A錯誤；B.由于未知物體分子原來的狀態，物體體積增大，分子力可能做正功也可能做負功，所以分子勢能不一定增大，故B錯誤；C.由于水的質量未知，所以50℃的水的內能不一定大于20℃的水的內能，故C正確；D.一定質量的0℃的水結成0℃的冰，體積增大且需要放出能量，所以質量相等的0℃的水和0℃的冰，分子平均動能相等，分子勢能不相等，水的分子勢能更大，故D錯誤。故選C。8．（22-23高二下·全國·單元測試）關于物體的內能，以下說法正確的是（）A．一架飛機以某一速度在空中飛行，由于組成飛機的所有分子都具有這一速度，所以分子具有動能，又由于所有分子都在高處，所有分子具有勢能，所以上述分子的動能與勢能的總和就是物體的內能B．當物體的機械能為零時，其內能一定不為零C．溫度是物體內能的標志D．內能指某個分子的動能和勢能之和【答案】B【詳解】A．飛機在高空飛行，具有動能和重力勢能，即具有機械能，但飛機的內能與宏觀的機械能無關，分子的動能和分子勢能與宏觀的動能和重力勢能完全不同，故A錯誤；B．因為一切物體都有內能，所以物體的機械能為零時，內能一定不為零，故B正確；C．溫度是分子平均動能的標志，不是物體內能的標志。故C錯誤；D．內能是物體內部所有分子無規則運動的動能和分子勢能的和，故D錯誤；故選B。9．（22-23高二下·山東菏澤·階段練習）關于物體的內能，下列說法正確的是（）A．相同質量的兩種物質，升高相同的溫度，內能的增加量一定相同B．物體的內能改變時溫度也一定改變C．內能與物體的溫度有關，所以0°C的物體內能為零D．分子數和溫度相同的物體不一定具有相同的內能【答案】D【詳解】A．質量相同的物體，其物質的量不一定相同，因此相同質量的兩種物質，升高相同的溫度，內能的增加量不一定相同，故A錯誤；B．物體的內能取決于物體的溫度、體積以及物態等，物體的內能改變時溫度不一定改變，例如晶體在融化過程中，內能增大而溫度不變，故B錯誤；C．一切物體在任何溫度下都具有內能，因此0°C的物體仍具有內能，故C錯誤；D．物體的內能取決于物體的溫度、體積以及物態等，所以分子數和溫度相同的物體不一定具有相同的內能，故D正確。故選D。題型四：分子動能和勢能的E-r圖象10．（24-25高二下·全國）甲分子固定在坐標原點，乙分子位于軸上，甲、乙兩分子間的作用力與兩分子間距離的關系如圖所示，表示分子間的作用力表現為斥力，表示分子間的作用力表現為引力。A、、、為軸上四個特定的位置，現將乙分子從A移動到的過程中，兩分子間的作用力和分子勢能同時都增大的是（）A．從A到 B．從到C．從至 D．從到【答案】D【詳解】根據分子間的作用力做功與分子勢能的關系可知，分子間的作用力做正功，分子勢能減少，分子間的作用力做負功，分子勢能增加，則從A到過程中，引力增大，且分子作用力做正功，分子勢能減小；從到過程中，引力減小；從至過程中，作用力先為引力先減小，后為斥力，逐漸增大；從到過程中，斥力增大，且分子作用力做負功，分子勢能增大，故選項D正確。故選D。11．（23-24高二下·寧夏銀川·階段練習）如圖為兩分子系統的勢能與兩分子間距離r的關系曲線，甲分子固定于坐標原點O，乙分子的位置如圖中橫軸所示，現認為乙分子只受甲分子的作用力，下列說法正確的是（）A．當r大于時，分子間的作用力表現為引力B．在r由r1變到r2的過程中，乙分子的動能增大C．當r等于r2時，分子間的加速度最大D．在r由r1變到10r2的過程中，分子間的作用力做負功【答案】B【詳解】由圖像可知，分子間距為時分子勢能最小，此時分子間的距離為平衡距離。A．當r小于時分子間的作用力表現為斥力，當r大于時分子間的作用力表現為引力，故A錯誤；B．在r由r1變到r2的過程中，分子力為斥力，而乙分子遠離的過程，斥力做正功，其動能逐漸增大，故B正確；C．當r等于r2時，分子力為零，則乙分子的加速度最小為零，故C錯誤；D．在r由r2變到10r2的過程中，分子間的作用力做引力，分子力做負功，分子勢能增大，故D錯誤。故選B。12．（23-24高二下·甘肅蘭州·期末）分子間作用力F與分子間距r的關系如圖所示。某空間有A、B兩個分子，假設A分子固定在坐標原點O處，B分子從無窮遠以某一初速度向A分子運動。規定兩分子相距無窮遠時分子勢能為零。僅考慮這兩個分子間的作用，下列說法正確的是（）A．B分子從到的運動過程中，分子間作用力先增大再減小B．B分子從到的運動過程中，分子勢能先增大再減小C．B分子從到的運動過程中，B分子的分子動能先增大再減小，時動能最大D．B分子從到的運動過程中，B分子先做加速度增大的加速運動再做加速度減小的減速運動【答案】C【詳解】A．根據圖像可知，B分子從到的運動過程中，分子間作用力先增大后減小再增大，故A錯誤；B．B分子從到的運動過程中，分子力先做正功后做負功，分子勢能先減小再增大，故B錯誤；C．B分子從到的運動過程中，分子力先做正功后做負功，B分子的分子動能先增大再減小，時，動能最大，故C正確；D．B分子從到的運動過程中，分子間作用力先增大后減小再增大，B分子先做加速度增大的加速運動，后做加速度減小的加速運動，再做加速度增大的減速運動，故D錯誤。故選C。題型五：兩分子間的勢能的變化分析 13．（23-24高二下·湖北武漢·期中）分子間的作用力及分子勢能都與分子間的距離有關。如圖所示，橫軸表示分子間的距離，下列說法正確的是（

）A．標準狀態下，一定質量的某種氣體，其分子勢能趨于零B．分子間距離從零增大到的過程中，分子力做負功，分子勢能增大C．如果縱軸表示分子勢能，則曲線B表示分子勢能與分子間距的關系D．如果縱軸正方向表示分子間的斥力，負方向表示分子間的引力，則曲線D表示分子力與分子間距的關系【答案】A【詳解】D．如果縱軸正方向表示分子間的斥力，負方向表示分子間的引力，則曲線A表示分子間的斥力，曲線C表示分子間的引力，則曲線B表示合力與分子間距的關系，故D錯誤；C．如果縱軸表示分子勢能，則曲線D表示分子勢能與分子間距的關系，故C錯誤；B．分子間距離從零增大到的過程中，分子力做正功，分子勢能減小，故B錯誤；A．標準狀態下，一定質量的某種氣體，分子間距離約為，其分子勢能趨于零，故A正確。故選A。14．（20-21高二下·海南省直轄縣級單位·期中）兩個分子相距為r1時，分子間的相互作用力表現為引力，相距為r2時，表現為斥力，則下面說法正確的是（）A．相距為r1時，分子間沒有斥力存在B．相距為r2時分子間的斥力大于相距為r1時的斥力C．相距為r2時，分子間沒有引力存在D．當分子距離從r1運動到r2時，先做負功再做正功【答案】B【詳解】A．子間的相互作用力由引力f引和斥力f斥兩部分組成，這兩種力同時存在，實際的分子力是引力和斥力的合力，故A錯誤；B．兩個分子相距為r1，分子間的相互作用力表現為引力，相距為r2時，表現為斥力，故r1＞r2；分子間的引力和斥力隨著分子間距的增加而減小，故相距為r2時，分子間的斥力大于相距為r1時的斥力，故B正確；C．子間的相互作用力由引力f引和斥力f斥兩部分組成，這兩種力同時存在，實際的分子力是引力和斥力的合力，故C錯誤；D．當分子距離從r1運動到r2時，分子力先表現為引力后為斥力，則分子力先做正功后做負功，故D錯誤。故選B。15．（21-22高二下·浙江紹興·期中）現有甲、乙分子模型，把甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關系如圖所示。F>0為斥力，F<0為引力，a、b、c、d為x軸上的四個特定的位置。現把乙分子從a處由靜止釋放，則乙分子（）A．由a到b做加速運動，由b到c做減速運動B．由a到c做加速運動，到達c時速度最大C．由a到c的過程中，兩分子間的分子勢能先減小后增大D．由c到d的過程中，兩分子間的分子力一直做正功【答案】B【詳解】A．由a到c的過程中兩分子間的作用力表現為引力，做加速運動，A錯誤；B．由a到c做加速運動，到達c時速度最大，B正確；C．由a到c的過程中，分子力一直做正功，兩分子間的分子勢能一直減小，C錯誤；D．由c到d的過程中，兩分子間的分子力一直做負功，D錯誤。故選B。【高分演練】一、單選題16．（24-25高二下·全國）關于分子動理論和物體的內能，下列說法正確的是（）A．溫度高的物體的平均動能一定大，內能也一定大B．當分子間距增大時，分子間的作用力減小C．當分子間的作用力表現為斥力時，分子勢能隨分子間距的減小而增大D．當物體的體積增大時，物體的內能一定增大【答案】C【詳解】A．溫度高的物體的分子平均動能一定大，但是內能不一定大，內能還與物體物質的量等有關，故A錯誤；B．當分子間的距離增大時，分子間的作用力可能先增大后減小，故B錯誤；C．當分子間的作用力表現為斥力時，分子間距離的減小，作用力做負功，分子勢能增大，故C正確；D．當物體的體積增大時，分子間距離變大，分子勢能改變，但不確定分子勢能增大還是減小，即使分子勢能增大，也不知道分子動能如何變化也不能說明內能增大，故D錯誤。故選C。17．（23-24高二下·黑龍江哈爾濱·期末）關于分子動理論，下列說法正確的是（）A．溫度越高，分子的無規則運動越劇烈B．分子間同時存在引力和斥力，且引力總是大于斥力C．擴散現象只能發生在氣體之間D．分子間距離增大時，分子勢能一定增大【答案】A【詳解】A．溫度越高，分子的無規則運動越劇烈，故A正確；B．分子間同時存在引力和斥力，當分子之間的距離小于平衡位置的距離時，分子間的引力小于斥力，故B錯誤；C．擴散現象可以發生在固體、液體和氣體之間，故C錯誤；D．當分子力表現為斥力時，隨著分子間的距離增大，分子力做正功，則分子勢能減小，故D錯誤。故選A。18．（24-25高一上·湖南永州·開學考試）關于分子熱運動和內能，下列說法正確的是（）A．鐵的質量越大，則鐵的比熱容越大B．內燃機在壓縮沖程中，內能轉化為機械能C．木工鋸木塊時，鋸條會發燙是通過熱傳遞改變物體的內能D．端午節煮粽子，聞到粽香說明分子在不停地做無規則的運動【答案】D【詳解】A．比熱容的大小與物質的種類、狀態有關，與質量無關，鐵的質量變大，鐵的比熱容大小不變，故A錯誤；B．內燃機在壓縮沖程中，機械能轉化為內能，內燃機的做功沖程中，內能轉化為機械能，故B錯誤；C．木工鋸木塊時，鋸條克服摩擦做功，鋸條會發燙是通過做功改變物體的內能，故C錯誤；D．粽香四溢，能聞到粽香是由于分子在不停地做無規則運動，故D正確。故選D。19．（23-24高二下·江蘇南通·期末）如圖所示，曲線I、II、III分別描述了某物理量隨分子之間距離變化的規律。現有如下物理量：①分子間引力，②分子間斥力，③分子間引力和斥力的合力，④分子勢能，則曲線I、II、III對應的物理量分別是（）A．③①② B．③④② C．④②③ D．④③②【答案】D【詳解】根據分子處于平衡位置（即分子之間距離為）時分子勢能最小可知，曲線I為分子勢能隨分子之間距離r變化的圖像，即對應④；根據分子處于平衡位置（即分子之間距離為）時分子力為零，可知曲線II為分子力隨分子之間距離r變化的圖像，即對應③；根據分子之間斥力隨分子之間距離的增大而減小，可知曲線III為分子斥力隨分子之間距離r變化的圖像，即對應②。故選D。20．（23-24高二下·貴州黔西·期末）分子力隨分子間距離的變化如圖所示。將兩分子從相距處釋放，僅考慮這兩個分子間的作用，下列說法正確的是（）A．從到分子間引力、斥力都在增加B．從到分子力的大小先減小后增大C．從到分子勢能先減小后增大D．從到分子動能先減小后增大【答案】A【詳解】A．根據分子力的變化規律，從到分子間距離減小，分子間引力、斥力都在增大，故A正確；B．由圖可知：從到分子力的大小先增大后減小再反向增大，故B錯誤；C．從到分子力表現為引力，分子力做正功，分子勢能減小，故C錯誤；D．從到分子力先表現為引力，后表現為斥力，分子力先做正功后做負功，分子勢能先減小后增大，則分子動能先增大后減小，故D錯誤；故選A。21．（2024·山東·模擬預測）如圖所示是兩孤立分子間的引力、斥力和合力隨分子間距離的變化圖像。若規定無限遠處分子勢能為零，下列說法正確的有（

）A．當時，隨著r的減小，斥力比引力增大得慢B．當時，隨著r的增大，合力先增大后減小C．當時，隨著r的增大，斥力比引力減小得快D．從無窮遠處到，分子勢能增大【答案】B【詳解】A．當時，隨著r的減小，合力表現為斥力且在增大，可見斥力比引力增大得快，故A錯誤；B．根據圖像可知，當時，合力表現為引力，隨著r的增大，合力先增大后減小，故B正確；C．設時合力為引力且達到最大值，當時，隨著r的增大，合力為引力且增大，可見此階段斥力比引力減小得快；當時，隨著r的增大，合力為引力且減小，可見此階段斥力比引力減小得慢，故C錯誤；D．若分子間距離從無窮遠減小到，該過程分子力表現為引力，分子力做正功，分子勢能減小，故D錯誤。故選B。22．（23-24高二下·北京通州·期末）分子勢能隨分子間距離r變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是（

）A．處分子間表現為引力B．處分子間表現為引力C．時，越小分子勢能越大D．分子間距離足夠大時分子勢能最小【答案】C【詳解】ABD．分子勢能為標量，在r=r2時，分子勢能最小，則r2為平衡位置，分子力為零，由圖可知r1處分子間表現為斥力。故ABD錯誤；C．由圖可知時，r越小分子勢能越大。故C正確。故選C。23．（23-24高二下·山西忻州·階段練習）如圖所示，這是兩分子系統的分子勢能與兩分子間距離r的關系圖像，下列說法正確的是（

）A．當時，分子間的作用力為零 B．當時，分子間的作用力表現為引力C．當r由變到的過程中，分子力逐漸變大 D．當r由變到的過程中，分子勢能增大【答案】C【詳解】由圖象可知：分子間距離為r2時分子勢能最小，此時分子間的距離為平衡距離。A．r2是分子的平衡距離，r等于r1時兩個分子之間的距離小于平衡距離，可知r=r1時分子力為斥力，故A錯誤；B．r2是平衡距離，當r1＜r＜r2時，分子間的作用力表現為斥力，當時，分子間的作用力表現為引力，故B錯誤；C．當r1＜r＜r2時，分子間的作用力表現為斥力，分子間距減小，分子力逐漸變大，故C正確；D．當r1＜r＜r2時，分子間的作用力表現為斥力，增大分子間距離，分子間作用力做正功，分子勢能Ep減小，故D錯誤。故選C。24．（23-24高二下·吉林·期末）將甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于r軸上，兩分子間引力和斥力、分子間作用力、分子勢能與距離r的關系圖像如圖所示（取無窮遠處分子勢能為零）。下列說法正確的是（）A．甲圖為分子間作用力與分子間距離的關系圖像，從到分子間作用力先減小后增大B．乙圖為分子勢能與分子間距離的關系圖像，從到分子勢能先減小后增大C．丙圖中實線為分子間引力，虛線為分子間斥力D．當分子間距離足夠小時，只存在分子間斥力，當分子間距離足夠大時，只存在分子間引力【答案】B【詳解】A．甲圖為分子間作用力與分子間距離的關系圖像，從到分子間作用力先增大后減小，故A錯誤；B．乙圖為分子勢能與分子間距離的關系圖像，從到分子勢能先減小后增大，故B正確；C．分子間斥力和引力都隨距離增大而減小，但斥力減小得更快，所以丙圖中實線為分子間斥力，虛線為分子間引力，故C錯誤；D．分子間總是同時存在斥力和引力，故D錯誤。故選B。25．（23-24高二下·山西運城·期末）圖1和圖2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律，為平衡位置。現有如下物理量：①分子間引力，②分子間斥力，③分子間引力和斥力的合力，④分子勢能，則曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對應的物理量分別是（）A．①③② B．④③②C．④①③ D．①④③【答案】B【詳解】根據分子處于平衡位置（即分子之間距離為）時分子勢能最小可知，曲線I為分子勢能隨分子之間距離r變化的圖像；根據分子處于平衡位置（即分子之間距離為）時分子力為零，可知曲線II為分子間引力和斥力的合力隨分子之間距離r變化的圖像；根據分子之間斥力隨分子之間距離的增大而減小，且小于r0時主要表現為斥力，即分子力表現為斥力，故曲線III為分子斥力隨分子之間距離r變化的圖像。故選B。二、多選題26．（24-25高二·全國·課堂例題）如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間的距離的關系如圖中曲線所示。F＞0為斥力，F＜0為引力。a、b、c、d為x軸上四個特定的位置。現把乙分子從a處由靜止釋放，則（）A．乙分子由a到b做加速運動，由b到c做減速運動B．乙分子由a到c做加速運動，到達c時速度最大C．乙分子由a到b的過程中，兩分子間的分子勢能一直減小D．乙分子由b到d的過程中，兩分子間的分子勢能一直增大【答案】BC【詳解】A．乙分子由a到b一直受引力，做加速運動，從b到c分子力逐漸變小但仍為引力，繼續加速，故A錯誤；B．乙分子在從a到c的過程中一直受到引力加速，過了c點分子力為斥力，速度開始減少，故到達c時速度最大，故B正確；C．乙分子由a到b一直受引力，分子力做正功，兩分子間的分子勢能一直減小，故C正確；D．乙分子從b到c分子力做正功，分子勢能先減小，從c到d分子力做負功，分子勢能增大，故D錯誤。故選BC。27．（24-25高二下·全國·單元測試）為了減少某病毒傳播，人們使用乙醇噴霧消毒液和免洗洗手液，如圖所示，兩者的主要成分都是酒精，則下列說法正確的是（）A．使用免洗洗手液洗手后，手部很快就干爽了，是由于液體分子擴散到了空氣中B．在房間內噴灑乙醇消毒液后，會聞到淡淡的酒味，與分子運動無關C．在房間內噴灑乙醇消毒液后，會聞到淡淡的酒味，這是酒精分子做布朗運動的結果D．使用免洗洗手液洗手后，洗手液中的酒精由液體變為同溫度的氣體的過程中，分子間距與內能均增大【答案】AD【詳解】A．一切物質的分子都在不停地做無規則運動，使用免洗洗手液時，手部很快就干爽了，這是擴散現象，液體分子擴散到了空氣中，故A正確；BC．在房間內噴灑乙醇消毒液后，會聞到淡淡的酒味，這是擴散現象，是酒精分子在不停地做無規則運動，不屬于布朗運動，故BC錯誤；D．洗手液中的酒精由液體變為同溫度的氣體的過程中，分子平均動能不變，但是分子之間的距離變大，分子勢能增大，則內能增大，故D正確。故選AD。28．（24-25高二下·全國·單元測試）如圖所示，將甲分子固定在坐標原點，乙分子位于軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關系如圖中曲線所示。表示作用力表現為斥力，表示作用力表現為引力，A、、、為軸上四個特定的位置，現把乙分子從A處由靜止釋放，設兩分子間距離很遠時，。下列選項中分別表示乙分子的加速度、速度、動能、勢能與兩分子間距離的關系，其中一定不正確的是（??）A． B．C． D．【答案】BCD【詳解】A．由牛頓第二定律可知，加速度與力的大小成正比，方向與力的方向相同，知圖線的形狀與圖線相同，故A正確，不符合題意；B．圖中乙分子的運動方向始終不變，故B錯誤，符合題意；C．分子的動能不可能為負值，故C錯誤，符合題意；D．乙分子從A處由靜止釋放，根據能量守恒，其分子勢能不可能增大到正值，故D錯誤，符合題意。故選BCD。29．（24-25高三上·天津北辰·期中）分子勢能的大小是由分子間的相對位置決定的。分子勢能與分子間距離的關系如圖所示，為分子間的平衡位置，下列說法正確的是（

）A．當時，分子勢能最小B．當時，分子勢能最小C．當時，分子力為0D．當時，分子力為引力【答案】AC【詳解】A．根據分子勢能Ep與分子間距離r的關系如圖所示，可知當r=r0時，分子勢能最小，故A正確；B．根據分子勢能Ep與分子間距離r的關系如圖所示，可知當r=r1時，分子勢能為零，但是分子勢能不是最小，故B錯誤；C．當r=r0時，當分子勢能最小，分子間的引力等于斥力，分子間作用力為零，故C正確；D．當r=r1時，分子間表現為斥力，故D錯誤。故選AC。30．（23-24高二下·全國·課后作業）關于物體的內能，下述說法中正確的是（）A．物體的內能只與物體內分子的動能有關B．物體內所有分子的熱運動動能與分子勢能的總和叫物體的內能C．一個物體，當它的機械能發生變化時，其內能也一定發生變化D．一個物體內能的多少與它的機械能多少無關【答案】BD【詳解】AB．根據內能的定義可知，內能是物體內所有分子的熱運動動能與分子勢能的總和，故A錯誤，B正確；CD．當一個物體的機械能變化時，內能不一定變化，二者沒有必然聯系，故C錯誤，D正確；故選BD。31．（23-24高二下·河南南陽·期末）如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力F與兩分子間距離r的關系如圖中曲線所示，為斥力，為引力，a、b、c、d為x軸上四個特定的位置。現把乙分子從a處由靜止釋放，在乙分子從a運動到d的過程中，下列說法正確的是（）

A．從a到c做加速運動，從c到d做減速運動B．到達b處時加速度最大C．從a到c的過程中，分子勢能先減少后增加D．從c到d的過程中，分子力和分子勢能都增大【答案】AD【詳解】A．乙分子從a到c，分子力為引力，分子力做正功，做加速運動，由c到d分子力為斥力，做減速運動，故A正確；B．由題圖可知，乙分子在運動過程中，分子到達b處時分子力不一定是最大的，故加速度不一定最大，故B錯誤；C．乙分子由a到c的過程中，分子力一直做正功，則兩分子的分子勢能一直減小，故C錯誤；D．乙分子從c到d的過程中，分子力為斥力，且分子力增大，勢能也增加，故D正確。故選AD。32．（23-24高二下·北京西城·期末）分子間存在著分子力，并且分子力做功與路徑無關，因此分子間存在與其相對距離有關的分子勢能。如圖所示為分子勢能Ep隨分子間距離r變化的圖像，取r趨近于無窮大時Ep為零。通過功能關系可以從此圖像中得到有關分子力的信息，若僅考慮這兩個分子間的作用，下述說法中正確的是（）A．兩個分子間距時，分子力為零B．假設將兩個分子從處釋放，它們將相互靠近C．假設將兩個分子從處釋放，當時它們的速度最大D．假設將兩個分子間距從增大至的過程，分子力減小【答案】CD【詳解】A．由圖可知，兩個分子在處的分子勢能最小，則此處為分子間作用力為零的位置，即平衡位置，也即的位置，故A錯誤；B．當分子間距離等于平衡距離時，分子間作用力為零