文档内容
第十章 从粒子到宇宙
课时10.1 走进分子世界
2025年课程标准 物理素养
物理观念：知道物质由大量分子组成，分子之间存在空隙，并能用此解释扩
1、理解分子模型的基本
散现象 。
内容。
科学思维：知道分子永不停息地做无规则运动，分子间存在引力和斥力 。
2、掌握分子动理论的基
科学探究：通过实验探究（如酒精扩散、物体形变）观察分子运动及相互作
本观点。
用，掌握“模型法”和“控制变量法”的应用 。
3、能用分子动理论解释
科学态度与责任：通过认识微观世界，激发探索物质本质的兴趣，形成严谨
常见现象。
的科学态度 。
知识点一、分子间有空隙
1．分子：保持物质化学性质的最小微粒称为分子。
（1）常见的物质是由大量分子组成的。
（2）分子很小，若把分子看成一个小球，则一般分子直径的数量级为 10-10m。例如，水分
子的直径约为4x10-10m，氢气分子的直径约为2.3x10-10m。
特别提醒
科学家发现物质是可分的，许多现象都能用物质的微粒模型来解释，物质被分到一定程度
后,就不再保持其原有的性质了。
2．分子间有空隙：组成物质的分子并不是一个紧挨着一个排列的，分子之间存在空隙。
实验现象与结论：水与酒精混合后，总体积减小（比水与酒精的体积之和小），这是因为
分子间有空隙。
特别提醒
当由分子构成的物质混合时，由于分子间的间隙，总体积可能会发生变化。
分子很小，大多数分子直径的尺度数量级为 m，把 的水
和 的酒精混合后发现它们的总体积小于 ，说明分子间有 。
知识点二、分子的运动
1．分子的热运动
（1）物体是由大量分子组成的，分子永不停息地做无规则运动，分子之间存在着相互作用
1 / 11
学科网（北京）股份有限公司力，大量分子无规则的运动叫做分子的热运动。
（2）一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，分子做无规则运动的快慢与温度有关，
温度越高，热运动越剧烈，不管温度高低，分子都在无规则运动，只是运动的快慢不同。
特别提醒
注意分子的热运动是永不停息的，物体的温度低时，分子的热运动缓慢，但并没有停止，
不要误以为温度低时，分子的热运动就停止！！
2．扩散现象：不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象。
（1）进入鲜花店时，香气扑鼻而来，长时间堆放煤的墙角，墙皮内部会变黑，把冰糖放入
水中，过段时间水会变甜等现象都是扩散现象，扩散现象表明分子在不停地运动着。
（2）气体、液体、固体之间均能发生扩散现象。
（3）扩散运动是分子热运动的宏观体现。
特别提醒
扩散现象与温度的关系：温度越高，扩散现象越明显。
在两个相同的烧杯中，分别装半杯凉水和半杯热水，用滴管分别在两个杯底注入一滴红墨
水，结果热水中的红墨水扩散得快，这是因为装热水的杯子中水温高，分子运动快，所以
水先变红，这实际上说明了分子的运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。
某校开展了德育活动——学做家常菜。在炒菜的过程中，我们能够闻到香味，
这是 现象；抽油烟机工作时是利用气体流速越大，压强越 的原理将油烟抽
走的；当菜凉了以后香味会变淡，说明分子热运动的快慢与 有关。
知识点三、分子间的作用力
1．分子间存在着相互作用的引力和斥力。
（1）如固体和液体能保持一定的体积表明分子间存在引力。
（2）分子间的斥力使分子离得很近的固体和液体很难进一步被压缩。
（3）当分子距离很小时，分子间作用力表现为斥力。
（4）当分子间距离稍大时，分子间作用力表现为引力，如果分子相距很远，分子间作用力
就变得十分微弱，可以忽略。
特别提醒
分子间的作用力（包括引力和斥力）随分子间距离的减小而增大。
如图所示，把两块平整的铅块压紧使它们紧密接触在一起，甚至在下面吊一个
钩码也不能把它们拉开，这说明分子之间存在 ，用针筒抽取半筒水，用手指
抵住针筒口，然后用力推入活塞，发现水 （填“容易”或“不容易”）被压
缩，说明分子间存在 。
2 / 11
学科网（北京）股份有限公司问题一：分子间有空隙
【角度1】物质是由分子、原子构成的
【典例1】沙漏中的沙子流下时，看上去是连续的，小华经过放大后观察，发现沙子流下
时是不连续的，这是因为沙子是由细小颗粒构成的。因此，他联想到水流，如果经过高
倍放大，水流应是 （选填“连续的”或“不连续的”），这是因为水是由
构成的。
常见的物质是由极其微小的粒子—分子、原子构成的。
【变式1-1】某些无法直接感知的事实可以通过相关可感知的现象推测得到，这是物理学
研究问题的一种方法，下列图中根据这种方法所做出的推测不符合事实的是（ ）
A．图甲中粉笔能被粉碎成粉末，推测：物质是由分子组成的
B．图乙中将水和酒精充分混合，观察到液面位置下降了，推测：分子间存在间隙
C．图丙中稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计示数变大，推测：分子间存在引力
D．图丁中摔碎的手机屏难以复原，推测：分子间间距太大，分子间作用力太小
【变式1-2】常见的物质是由极其微小的 、原子构成的；目前人类探知银河系的跨度
达10万光年，光年是 单位。
【角度2】分子之间存在间隙
【典例2】在物理学的研究中，常常通过直接感知的现象，推测无法直接感知的事物，来
总结规律。如图所示的柱形容器，将等体积的水和酒精倒入混合，观察混合后的现象，
比较混合液体的总体积是 （选填“大于”“小于”或“等于”）水和酒精
体积之和的。由此可以推测：液体分子间存在 。
3 / 11
学科网（北京）股份有限公司当由分子构成的物质混合时，由于分子间的间隙，总体积可能会发生变化。例如，水和酒
精混合后，总体积减小，这是因为分子进入了彼此的空隙中。
【变式1-1】用分子动理论的知识解释下列现象，其中合理的是（ ）
A．破碎的玻璃无法复原，是因为分子之间有相互作用的斥力
B．水结成冰，是因为水分子停止了运动
C．变瘪的乒乓球放在热水中鼓起，是由于分子的体积变大
D．1L水与1L酒精混合后体积小于2L，是因为分子之间有间隙
【变式1-2】荷叶上两滴小水珠接触时，能自动结合成一滴较大的水珠，这一事实说明分
子间存在 。将 酒精和 水混合，总体积 （选填“大于”“小
于”或“等于”） ，说明液体分子间有 。
问题二：分子的运动
【角度1】分子的热运动
【典例1】扩散现象说明一切物体的分子都在不停地做 ，温度越高，扩散过
程越 。
分子的热运动是永不停息的，物体的温度低时，分子的热运动缓慢，但并没有停止，不要
误以为温度低时，分子的热运动就停止。
【变式1-1】下列现象中，能说明分子在不停运动的现象是（ ）
A．胡杨树树叶被风吹落 B．擦黑板时看见粉笔飞舞
C．秋天的沙雅瓜果飘香 D．点燃的蚊香飘出袅袅烟雾
【变式1-2】将油滴入锅内可以闻到淡淡的油香味，说明分子在 ；固体很难被
压缩，是因为固体分子间存在着 。酒精和水混合后，其总体积小于混合前的
总体积，此现象说明组成物质的分子间有 。
【角度2】扩散现象
【典例2】成都别称芙蓉城、蓉城，这座以花为名的城市自古与花结缘。大诗人陆游魂牵
梦萦的诗中美景“二十里中香不断，青羊宫到浣花溪”依旧是成都一道亮丽的风景线，
4 / 11
学科网（北京）股份有限公司诗人闻到花香属于 现象。诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识
是：分子做无规则运动的剧烈程度与 有关。
（1）对扩散现象要这样理解，扩散现象只能发生在不同的物质之间，同种物质之间是不能
发生扩散现象的，不同物质只有相互接触时，才能发生扩散现象，没有相互接触的物质，
是不会发生扩散现象的，扩散现象是两种物质的分子彼此进入对方的现象，而不是单一的
一种物质的分子进入另一种物质．气体、液体和固体之间都可以发生扩散，而且不同状态
的物质之间也可以发生扩散。
（2）易错点：扩散现象是指分子的运动，但注意将扩散现象与物体颗粒的运动相区分，如
在阳光下看到的灰尘飞扬，是固态颗粒运动，而不是分子的无规则运动，故这个现象不是
扩散现象。
【变式2-1】2023年11月20日，福岛核电站第三批次核污染水排放结束。日本核污染水
排入大海对中国的影响是一个重要且深远的问题，涉及到很多方面。预计核污染水会在
短时间内到达中国沿海。日本核污染水在大海中的扩散速度很快，下列现象属于扩散现
象的是（ ）
A．桂花飘香 B．落叶飘飘 C．黄沙漫天 D．水波荡漾
【变式2-2】如图所示，2024年3月8日到31日，岳池县粮油基地举行油菜花节，整个基
地周围到处充满着花香，这是 现象；正午天气晴朗时与夜晚相比，花香更加浓
郁，飘散得更快，造成这一现象的原因是正午与夜晚的 不同。
问题三：分子间的作用力
【角度1】分子间作用力的现象
【典例1】一根弹簧不能被无限制的压缩，这说明分子间存在着 力；清晨草叶上的
两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠，表明分子之间存在 力。
（1）铅块粘合现象： 当两个大小不同的铅块表面被锉平、 刮净后， 挤压在一起， 即使手离
开后， 大铅块仍然紧紧粘在小铅块上而不脱落。 说明分子间存在引力。
（2）利用针筒抽取半筒水，将针筒内空气挤出，堵住筒嘴，然后用力推活塞。 水不容易被
压缩，说明分子间存在斥力。
【变式1-1】如图所示是2023年9月神舟十六号的航天员桂海潮在太空用水球打“乒乓”
的视频截图，水能形成一个球而不会散开，这说明（ ）
5 / 11
学科网（北京）股份有限公司A．分子在做永不停息地无规则运动 B．分子间存在斥力
C．分子间存在引力 D．分子间有空隙
【变式1-2】如图所示，用力缓慢向下压封闭在注射器筒内的空气，刚开始时很容易压缩，
但压缩到一定程度后就很难再压缩了，除了分子有大小外，还因为分子间有
。
【角度2】分子间作用力的规律
【典例1】为了练习滚翻动作，跳水运动员需要吊威亚保护，这主要是因为威亚比一般材
料中分子间的相互作用力更 （选填“大”或“小”）。拉伸威亚时分子间
的距离将 （选填“变大”“变小”或“不变”），分子作用力表现为
（选填“引力”或“斥力”）。
（1）通常情况下分子引力和分子斥力是同时存在的，它们大小相等，故不表现斥力，也不
表现引力；
（2）当分子间的距离减小时，分子引力和斥力同时增大，但分子斥力增大得快，这时分子
斥力大于分子引力，作用力表现为斥力；当分子间的距离增大时，分子引力和斥力同时减
小，但分子斥力减小得快，这时分子引力大于分子斥力，作用力表现为引力。
【变式2-1】关于固体、液体、气体物质的微观特性和宏观特性，下列说法正确的是（
）
A．一般情况下，分子间的距离关系为 ，分子间的作用力关系为
B．一般情况下，分子间的距离关系为 ，分子间的作用力关系为
C．固体、液体均有固定体积和形状
D．液体、气体均无固定体积和形状
【变式2-2】当固体被压缩时，分子间的距离变小，作用力表现为 ；当固体被拉伸
6 / 11
学科网（北京）股份有限公司时，分子间的距离变大，作用力表现为 ；“破镜不能重圆”是因为破镜接口处
分子距离太 。（最后一空选填“近”或“远”）
【基础强化】
1．关于下列现象的解释，正确的是（ ）
A．海绵易被压缩说明分子间存在间隙
B．绳子很难被拉断说明分子间存在着引力
C．“破镜不能重圆”是因为玻璃分子间存在着斥力
D．擦黑板时，粉笔灰到处飞扬，是由于分子热运动
2．用分子的相关知识解释下列生活中的现象，其中正确的是（ ）
A．物体热胀冷缩——分子的大小随温度的变化而变化
B．闻到桂花的香味——分子不停地做无规则运动
C．海绵容易被压缩——分子间有间隙
D．铅块压紧后粘在一起——分子间只存在引力
3．如图示，两个杯子分别盛有相同质量的冷水和热水，向其中分别放入同样的糖块，经过
一段相同的时间（两杯中的糖块都没有完全溶解），然后品尝哪一杯水更甜。这个实验
可以验证（ ）
A．气体扩散象
B．液体扩散现象
C．固体扩散现象
D．分子的扩散快慢与温度有关
4．对下列现象的解释，正确的是（ ）
A．“破镜难圆”说明分子间有斥力
B．在热水中加入冷水是扩散现象
C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙
D．封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有斥力
5．如图所示，纸上写错字后，可以用胶带将错字用力粘上，再撕去，字就掉了。此方法涉
及到主要的物理知识是（ ）
7 / 11
学科网（北京）股份有限公司A．分子间存在间隙 B．分子间存在引力 C．分子间存在斥力 D．分子的热运动
6．每年的5月31日是“世界无烟日”，我国卫生部发布《中国吸烟危害健康报告》统计
表明，我国每年有7亿人正在遭受二手烟的危害．那么我们能闻到二手烟是
现象。荷叶上两滴水珠相遇时会自动结合成一个较大的水珠，这说明分子之间存在
。
7．如果你打算坐火车去走亲访友，千万别买榴莲，这种“有强烈刺激性气味的物品”是不
能被带上火车的。从物理角度分析，假如车上有人吃榴莲，榴莲气味能散发到整个车
厢，这属于 现象。火车上的空调夏天为什么开这么冷呢？原因是车内温度越低，
乘客就察觉不到各种难闻的气味，间接证实了分子的无规则运动的速度与 有关。
8．喜迎元旦，同学们对班级进行了精心布置，添置的鲜花散发淡淡清香，说明分子在
；用胶水粘贴对联，说明分子间存在 。
9．春天，赣州龙南虔心小镇的樱花竞相开放，引来了众多鸟儿驻足嬉戏，啄花觅食，上演
了一幅鸟儿闹春图，如上图所示。空气中弥漫着樱花的香气，这是 现象；气温
越高，这种现象越 （选填“剧烈”或“平缓”）。
【能力培优】
10．如图所示的是小园表演“铁树开花”魔术的装置：利用氨水能使酚酞变红的特性，将
装浓氨水的小烧杯和浸有酚酞溶液的棉团放在大烧杯中一段时间后，可观察到棉团由白
色变为红色．该魔术利用了以下哪个物理知识（ ）
A．分子间有引力 B．分子间有斥力
C．分子间的间隔变小 D．分子在不停地做无规则运动
11．下面四幅图片中描述的现象，和如图实验原理相同的是（ ）
8 / 11
学科网（北京）股份有限公司A． 稍稍用力向上拉玻璃板，测力计示数变大
B． 盛夏时节，四溢的花香引来了长喙天蛾
C． 水和酒精混合后，总体积变小
D． 火山喷发时，使烟雾弥漫
12．生活中处处皆物理，下列说法正确的是（ ）
A．房间长时间不打扫会布满灰尘，说明灰尘分子不停地做无规则运动
B．摔碎了的玻璃很难拼接在一起，说明分子间距离太大，几乎无分子作用力
C．人游泳之后从水中出来，风一吹感觉冷主要由于水的比热容很大
D．液体难以被压缩，说明液体分子间没有间隙
13．如图所示，今年重庆的桂花比往年开得晚一些，人们纷纷感慨桂花虽“迟”但“到”，
迟开的桂花愈加“香气四溢”。我们闻到桂花香味，该现象说明了（ ）
A．分子是由原子构成的
B．分子具有一定的质量
9 / 11
学科网（北京）股份有限公司C．分子是不断运动的
D．分子之间有一定的间隔
14．打开中药包会闻到淡淡的药香味，说明分子在做 运动；慢火熬制，等药汤沸腾
后，药香味更加浓郁，这说明温度越高，分子的运动越 （选填“剧烈”或“缓
慢”）。
15．一粒最微小的灰尘的质量约为 ，一个分子的质量约为 ，那么一粒最
微小的灰尘约含有 个分子。
16．实验小组在学习分子动理论时，进行了如图所示实验；
(1)如图甲所示，向一端封闭的玻璃管中先注入半管水后，再注满酒精，封闭管口，将
玻璃管颠倒几次。静置后观察到液体总体积变小，说明分子间有 ；
(2)在图乙所示的实验中，竖直向上提升玻璃板，在玻璃板将要离开水面时，由于分子
间存在引力，能观察到弹簧测力计的示数变 。
17．现在汽车逐渐进入每个人的家中如图所示，回答下列问题：
（1）为什么汽车的挡风玻璃是倾斜的？
（2）在加油站给汽车加油时为什么会闻到浓浓的汽油味？
18．扩散现象跟人们的生活密切相关，它有时对人们有益，有时对人们有害。如：A．冲
泡咖啡时，会闻到香味；B．进入有人吸烟的房间，会闻到烟味；C．用盐水腌制鸭蛋，
鸭蛋变咸。
(1)上述实例中，有害的是 。
(2)扩散现象表明，一切物质的分子在 。
(3)用热水和冷水冲泡咖啡时，闻到的香味浓度不同，这是因为 。
10 / 11
学科网（北京）股份有限公司11 / 11
学科网（北京）股份有限公司
