2025屆高考物理-物體內(nèi)能限時(shí)訓(xùn)練（含解析）

2025屆高考物理一一物體內(nèi)能限時(shí)訓(xùn)練

學(xué)校:姓名:班級(jí):考號(hào):

一、單選題（本大題共5小題）

1.教室內(nèi)的氣溫會(huì)受到室外氣溫的影響，如果教室內(nèi)上午10時(shí)的溫度為15℃,

下午2時(shí)的溫度為25℃,假設(shè)大氣壓強(qiáng)無(wú)變化，則下午2時(shí)與上午10時(shí)相比

較，關(guān)于房間內(nèi)的空氣，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.空氣分子數(shù)密度增大

B.空氣分子的平均速率增大

C.空氣分子的速率都增大

D.空氣質(zhì)量增大

2.下列有關(guān)熱學(xué)問(wèn)題說(shuō)法正確的是（）

A.圖甲為中間有隔板的絕熱容器，隔板左側(cè)裝有理想氣體，右側(cè)為真空?，F(xiàn)

抽掉隔板，穩(wěn)定后氣體內(nèi)能減小

B.圖乙是理想氣體分子速率的分布規(guī)律，氣體在①狀態(tài)下的分子平均動(dòng)能小

于②狀態(tài)下的分子平均動(dòng)能

C.圖丙為布朗運(yùn)動(dòng)示意圖，懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間跟它相撞

的液體分子越多，撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越不明顯

D.圖丁是分子勢(shì)能叫與分子間距r的關(guān)系示意圖，時(shí)分子力表現(xiàn)為引力

3.如圖所示的實(shí)線1、2分別描述了某物理量隨分子之間的距離變化的規(guī)律，"

為平衡位置，下列說(shuō)法正確的是（）

A.實(shí)線1表示分子間斥力隨分子間距離的變化規(guī)律

B.實(shí)線2表示分子間合力隨分子間距離的變化規(guī)律

C.當(dāng)分子間的距離增大，實(shí)線2表示的物理量先減小后增大

D.當(dāng)分子間的距離增大，實(shí)線2表示的物理量先增大后減小

4.下列說(shuō)法正確的是（）

A.擴(kuò)散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的

B.布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的固體顆粒分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

C.液體溫度越高，懸浮顆粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈

D.當(dāng)分子間距離減小時(shí)，分子力一定增大

5.如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)。，乙分子沿x軸運(yùn)動(dòng)，兩分子間的分子勢(shì)

能耳與兩分子間距離的變化關(guān)系如圖中曲線所示。圖中分子勢(shì)能的最小值為

-E0,若兩分子所具有的總能量為0。關(guān)于乙分子，下列說(shuō)法正確的是（)

A.在苫=%時(shí)，其動(dòng)能最大B.在x=%時(shí)，處于平衡狀態(tài)

C.在x=%時(shí)，加速度最大D.運(yùn)動(dòng)范圍為

二、多選題（本大題共4小題）

6.關(guān)于下列甲、乙、丙三幅圖的說(shuō)法中，正確的是（

單分子油膜

永

甲乙

A.甲圖中,估測(cè)油酸分子直徑時(shí)，可把油酸分子簡(jiǎn)化為球形處理

B.乙圖中，顯微鏡下看到的三顆微粒運(yùn)動(dòng)位置的連線是它們做布朗運(yùn)動(dòng)的軌

跡

C.丙圖中，分子間距離為分時(shí)，分子力為零，此位置時(shí)，分子間引力和斥力

的合力為零

D.丙圖中，分子間距離為％時(shí)，分子勢(shì)能最小，無(wú)論是增大分子間距離還是

減小分子間距離，分子勢(shì)能都增大

7.兩點(diǎn)電荷欣N分別固定在x=-20cm和坐標(biāo)原點(diǎn)處，所形成電場(chǎng)的電勢(shì)在x軸

正半軸上的分布如圖所示，圖線與x軸交于％處，x=20cm處電勢(shì)最低，取無(wú)窮

遠(yuǎn)處電勢(shì)為0,一正電荷。自修處由靜止釋放，僅受電場(chǎng)力作用，則（）

B.%處的電場(chǎng)強(qiáng)度為0

C.電荷〃、“所帶電量大小之比為2:1

D.正電荷。沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電勢(shì)能先減小后增大

8.用電腦軟件模擬兩個(gè)相同分子在僅受分子力作用下的運(yùn)動(dòng)。將兩個(gè)質(zhì)量均為m

的A、B分子從x軸上的-%和%處由靜止釋放，如甲圖所示。其中B分子的速度

/隨位置x的變化關(guān)系如乙圖所示。取無(wú)限遠(yuǎn)處勢(shì)能為零，下列說(shuō)法正確的是

()

甲乙

A.A、B分子剛釋放時(shí)分子作用力表現(xiàn)為引力

B.A、B間距離為2占時(shí)分子力為零

C.A、B系統(tǒng)的分子勢(shì)能最小值為；加嗎-；加V；

D.釋放時(shí)A、B系統(tǒng)的分子勢(shì)能為〃2以

9.炎炎夏日，某同學(xué)把封閉有少量空氣的膨化食品包裝袋放入冰箱的冷藏室，

若包裝袋不漏氣，冰箱內(nèi)、外氣壓相等且不變，包裝袋內(nèi)的空氣可視為理想氣

體，則經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后()

A.包裝袋內(nèi)空氣的內(nèi)能減少

B.包裝袋內(nèi)的空氣對(duì)外做正功

C.包裝袋內(nèi)空氣的所有分子的動(dòng)能都減小

D.單位面積上包裝袋內(nèi)所受到的平均作用力不變

三、實(shí)驗(yàn)題(本大題共1小題)

10.2017年全國(guó)物理科學(xué)晚會(huì)上，一位老師用“吹氣千斤頂”把四位高中生頂起

來(lái).他用一根帶閥門的塑料管連在封閉的正方形塑料薄膜袋上，塑料薄膜袋平攤

在教室地面上，如圖所示.在塑料薄膜袋的上方平放一塊與薄膜袋上表面面積相

等的輕質(zhì)塑料板，讓四位學(xué)生同時(shí)站到與輕質(zhì)塑料板中心對(duì)稱的位置上，該老師

通過(guò)塑料連接管向袋內(nèi)吹氣，直到把四位同學(xué)抬到一定高度，薄膜袋一直沒(méi)有破

裂.假設(shè)袋內(nèi)氣體可視為理想氣體，溫度保持不變.

(1)下列說(shuō)法正確的是

A.薄膜袋內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能不變

B.薄膜袋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)是由于氣體重力而產(chǎn)生的

C.薄膜袋內(nèi)氣體的體積是所有氣體分子的體積之和

D.由于四位學(xué)生壓迫薄膜袋，袋內(nèi)氣體分子間表現(xiàn)為斥力

（2）表演過(guò)程中，該老師對(duì)球內(nèi)氣體共做了200J的功，此過(guò)程中薄膜袋

（填“吸收"或''放出"）熱量，若某時(shí)刻薄膜袋突然爆破，則薄膜袋內(nèi)的氣體內(nèi)

能（填“增加”或“減少”）.

（3）已知薄膜袋氣體的體積為V,密度為p,平均摩爾質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)

為NA,試求薄膜袋內(nèi)氣體的分子個(gè)數(shù)—及分子間的平均距離—.

四、解答題（本大題共2小題）

11.有人說(shuō)：“在高速列車的速度由小變大的過(guò)程中，列車上所有物體的動(dòng)能都

在增大，組成這些物體的分子的平均動(dòng)能也在增大。既然溫度是分子平均動(dòng)能的

標(biāo)志，因此在這個(gè)過(guò)程中列車上物體的溫度是在升高的，只是升高得并不大，我

們感覺(jué)不到而已?！蹦阏f(shuō)對(duì)嗎？為什么？

12.下圖表示的是三種熱傳遞方式，分別是哪三種方式？指出它們的區(qū)別和聯(lián)

系。

被加熱的湯

參考答案

1.【答案】B

【詳解】ABD.溫度升高，氣體分子的平均速率增大，平均每個(gè)分子對(duì)器壁的沖

力將變大，但氣壓并未改變，可見(jiàn)單位體積內(nèi)的分子數(shù)密度一定減小，故A、D

錯(cuò)誤，B正確；

C.溫度升高，并不是所有空氣分子的速率都增大，C錯(cuò)誤。

故選Bo

2.【答案】C

【詳解】A.圖甲為中間有隔板的絕熱容器，隔板左側(cè)裝有理想氣體，右側(cè)為真

空?，F(xiàn)抽掉隔板，理想氣體自由膨脹，沒(méi)有對(duì)外界做功，與外界也沒(méi)有熱量交

換。由熱力學(xué)第一定律可知，穩(wěn)定后氣體內(nèi)能不變，A錯(cuò)誤；

B.圖乙是理想氣體分子速率的分布規(guī)律，氣體在①狀態(tài)下的溫度較高，所以分

子平均動(dòng)能大于②狀態(tài)下的分子平均動(dòng)能，B錯(cuò)誤；

C.圖丙為布朗運(yùn)動(dòng)示意圖，懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間跟它相撞的

液體分子越多，撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越不明顯，C正確；

D.由圖丁可知，正是平衡位置，r>r?時(shí)分子力表現(xiàn)為引力，D錯(cuò)誤。選C。

3.【答案】C

【詳解】A.實(shí)線1表示分子間引力隨分子間距離的變化規(guī)律，A項(xiàng)錯(cuò)誤；

BCD.實(shí)線2表示分子勢(shì)能隨分子間距離的變化規(guī)律，當(dāng)分子間的距離增大，實(shí)

線2表示的物理量即分子勢(shì)能由正值變?yōu)?再變成最小值（負(fù)值）然后再增大接

近0,即實(shí)線2表示的物理量先減小后增大，B、D項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確。選C。

4.【答案】A

【詳解】A.擴(kuò)散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，A正確；

B.布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，反映了液體分子的無(wú)

規(guī)則運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；

C.液體溫度越高，懸浮顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，C錯(cuò)誤；

D.分子間距等于平衡位置時(shí)，分子力為0；當(dāng)分子間距減小時(shí)，如果分子力體

現(xiàn)為斥力，則分子力增大；如果分子力體現(xiàn)為引力，分子力可能先增大后減小，

D錯(cuò)誤。選A。

5.【答案】D

【詳解】B：乙分子在0點(diǎn)時(shí)，分子引力小于分子斥力，合力表現(xiàn)為斥力，不為

0,乙分子有加速度，不處于平衡狀態(tài)，B錯(cuò)誤；

C：由圖像可知，乙分子在9點(diǎn)時(shí)，分子引力與分子斥力大小相等，合力為零，

加速度為零，C錯(cuò)誤；

A：當(dāng)乙分子運(yùn)動(dòng)至0點(diǎn)時(shí)，其分子勢(shì)能為零，由于分子總能量為零，其分子動(dòng)

能也為零，A錯(cuò)誤；

D：兩分子具有的總能量為零，當(dāng)乙分子運(yùn)動(dòng)至。點(diǎn)時(shí)，其分子勢(shì)能為零，則其

分子動(dòng)能也為零，分子動(dòng)能最小，間距最小，而后向分子間距變大的方向運(yùn)動(dòng)，

乙分子的運(yùn)動(dòng)范圍為尤2%，D正確。選D。

6.【答案】AD

【詳解】A.甲圖中，估測(cè)油酸分子直徑時(shí)，可把油酸分子簡(jiǎn)化為球形處理，故

A正確；

B.乙圖中，顯微鏡下看到的三顆微粒運(yùn)動(dòng)位置的連線不是它們做布朗運(yùn)動(dòng)的軌

跡，故B錯(cuò)誤；

C.丙圖中，分子間距離為“時(shí)，分子間的引力和斥力都存在，只是剛好大小相

等，這才表現(xiàn)出分子力為零，故C錯(cuò)誤；

D.丙圖中，分子間距離為為時(shí)，分子勢(shì)能最小，分子勢(shì)能最小，無(wú)論是增大分

子間距離還是減小分子間距離，分子力都做負(fù)功，分子勢(shì)能都增大，故D正確。

故選ADo

7.【答案】AD

【詳解】A.根據(jù)電勢(shì)變化情況可知，自x>0區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)方向先沿x軸正方向后沿

x軸負(fù)方向，可知電荷〃帶負(fù)電，電荷”帶正電，A正確；

B.x圖像，斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，在兩處的圖像斜率不為零，則電場(chǎng)強(qiáng)度也不

為零，B錯(cuò)誤；

C.尸20cm處圖像斜率為零，則滿足及號(hào)=%冬，則電荷族”所帶電量大小之

（2廠）「

比為2：。2=4：1,C錯(cuò)誤；

D.一正電荷。自X。處由靜止釋放，正電荷會(huì)向電勢(shì)低的方向運(yùn)動(dòng)，正電荷g沿

x軸正方向運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電勢(shì)先降低后升高，由1=49,因此正電荷的電勢(shì)能

先減小后增大，D正確。選AD。

8.【答案】BD

【詳解】A.由圖可知，B分子剛釋放時(shí)向正方向加速，所以分子作用力表現(xiàn)為

斥力，A錯(cuò)誤；

B.在再處速度最大，加速度為0,即兩分子間的作用力為0,根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性

可知，此時(shí)A、B分子間的距離為2%，B正確；

CD.由題意可知，無(wú)窮遠(yuǎn)處的分子勢(shì)能為0,無(wú)窮遠(yuǎn)處的速度為V?,在無(wú)窮遠(yuǎn)處

的總動(dòng)能為穌=gx2根附=加學(xué)，由能量守恒可知，釋放時(shí)A、B系統(tǒng)的分子勢(shì)能

等于系統(tǒng)的總動(dòng)能；速度最大時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)能最大，分子勢(shì)能最小，根據(jù)能量守

恒可知，分子的最小引力勢(shì)能紇.而=機(jī)學(xué)-；2加V：，c錯(cuò)誤，D正確。選

BDo

9.【答案】AD

【詳解】A.包裝袋內(nèi)的理想氣體溫度隨著放進(jìn)冷藏室而降低，內(nèi)能減少，A正

確；

vv

B.包裝袋內(nèi)的空氣做等壓變化，由蓋一呂薩克定律有或=或，可得溫度降低

時(shí)，包裝袋內(nèi)的空氣體積減小，外界對(duì)包裝袋內(nèi)的空氣做正功，B錯(cuò)誤；

C.溫度降低，分子平均動(dòng)能減小，但每個(gè)分子動(dòng)能的變化不能確定，C錯(cuò)誤；

D.包裝袋內(nèi)空氣的壓強(qiáng)不變，單位面積上包裝袋內(nèi)所受到的平均作用力不變，D

正確。選AD。

10.【答案】A；放出；減??；。;?1

M"NA

【分析】

(1)知道分子間表現(xiàn)的實(shí)際作用力為引力，知道被封閉氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原

理.溫度是分子平均動(dòng)能變化的標(biāo)志；

(2)根據(jù)熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式Zd^Q+W進(jìn)行有關(guān)判斷；

(3)求出氣體的質(zhì)量，已知平均摩爾質(zhì)量再求出摩爾數(shù)，最后求出分子數(shù)，然

后求出分子的平均距離.

【詳解】

(1)A、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度不變，則分子的平均動(dòng)能不變，A錯(cuò)

誤；

B、薄膜袋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)是由于氣體不斷頻繁撞擊膜內(nèi)表面產(chǎn)生的，B錯(cuò)誤；

C、氣體分子間空隙很大，所以氣球內(nèi)氣體的體積遠(yuǎn)大于所有氣體分子的體積之

和，C錯(cuò)誤；

D、四位同學(xué)壓迫薄膜袋，氣體分子間距離仍然較大，氣體分子間的作用力幾乎

為零，D錯(cuò)誤.

故本小題選A；

(2)表演過(guò)程中，膜內(nèi)氣體溫度不變，則氣體的內(nèi)能不變，AU=0,該老師對(duì)膜

內(nèi)氣體做了200J的功，W>0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=W+。，則Q<0,所有

氣體要向外界放熱；若某時(shí)刻薄膜袋突然爆破，氣體對(duì)外做功，瞬間無(wú)熱傳遞，

則該氣球內(nèi)的氣體內(nèi)能減少；

(3)由題意可知，氣體的摩爾數(shù)為〃=2="，所有氣體內(nèi)氣體分子的總個(gè)數(shù)

MM

為：N=M=￡^,氣體分子之間的距離d=@=，磊.

11.【答案】這種說(shuō)法不對(duì)；見(jiàn)解析。

【詳解】這種說(shuō)法不對(duì)，因?yàn)楦咚倭熊嚨乃俣扔尚∽兇蟮倪^(guò)程，物體的動(dòng)能增

大，是宏觀物理量，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，分子平均動(dòng)能是微觀物理量，

所以列車的速度大但列車的分子平均動(dòng)能不一定會(huì)增大，它們沒(méi)有必然聯(lián)系。如

果列車由于空氣摩擦力的做功，使內(nèi)能增大而發(fā)熱時(shí)，列車的平均動(dòng)能才會(huì)增

大。

12.【答案】見(jiàn)解析

【詳解】三種熱傳遞方式分別是：傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射；三種傳導(dǎo)方式的相同點(diǎn)：

都是將熱量從高溫物體傳向低溫物體；三種傳導(dǎo)方式的不同點(diǎn)：熱傳導(dǎo)是指內(nèi)能

從溫度較高的部分沿著物體傳到溫度較低的部分的方式。熱傳導(dǎo)是固體中熱傳遞

的主要方式。在氣體或液體中，熱傳導(dǎo)過(guò)程往往和對(duì)流同時(shí)發(fā)生。不同物質(zhì)的傳

熱本領(lǐng)不同，容易傳熱的物體，叫做熱的良導(dǎo)體，不容易傳熱的物體，叫做熱的

不良導(dǎo)體。金屬都是熱的良導(dǎo)體。陶瓷、羊毛、皮革、棉花、水、空氣等都是熱

的不良導(dǎo)體。熱對(duì)流是指在流體中依靠流體的熱脹冷縮和流動(dòng)性來(lái)傳熱的方式。

對(duì)流是液體和氣體中熱傳遞的主要方式，氣體的對(duì)流比液體明顯。熱輻射是指物

體因自身的溫度而具有向外發(fā)射能量的本領(lǐng)，物體之間不依靠介質(zhì)，利用放射和

吸收彼此的電磁波（主要是紅外線）直接傳遞能量的方式。熱輻射是遠(yuǎn)距離傳遞

能量的主要方式。

知識(shí)歸納總結(jié)

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2025屆高考物理——物體內(nèi)能限時(shí)訓(xùn)練解析

在高考物理備考中，物體內(nèi)能是一個(gè)基礎(chǔ)且重要的知識(shí)點(diǎn)，它涉及分子動(dòng)理論、熱力學(xué)定律等多個(gè)

方面。以下是對(duì)《2025屆高考物理——物體內(nèi)能限時(shí)訓(xùn)練》文件核心內(nèi)容的解析，旨在幫助考生

深入理解并掌握這一知識(shí)點(diǎn)。

一、單選題解析

1.氣溫變化對(duì)空氣分子影響

題目分析：本題考查溫度對(duì)空氣分子運(yùn)動(dòng)的影響。關(guān)鍵在于理解溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度

升高，分子平均動(dòng)能增大，但并非所有分子動(dòng)能都增大。

選項(xiàng)解析：

A選項(xiàng)錯(cuò)誤，因?yàn)闇囟壬撸瑲鈮翰蛔?，說(shuō)明單位體積內(nèi)分