内容正文:
第4课时 分子动能和分子势能
第一章 分子动理论
1、 多选题
1.(2020·河北唐山市质检)关于分子动理论和物体的内能,下列说法正确的是( )
A.热量可以从低温物体传递到高温物体
B.物体放出热量,其内能一定减少
C.温度高的物体的内能一定大,但分子平均动能不一定大
D.若两分子间的距离减小,则分子间的引力和分子间的斥力均增大
E.若分子间的作用力表现为斥力,则分子间的势能随分子间距离的减小而增大
【答案】 BCE
【解析】 布朗运动是悬浮的固体颗粒的无规则运动,是液体分子的无规则运动的表现,选项A错误;当分子力表现为引力时,分子间距离增大,分子力做负功,则分子势能增大,选项B正确;根据=k可知,对于一定质量的理想气体,温度升高时,压强可能减小,选项C正确;已知水的密度和水的摩尔质量,可以求解摩尔体积,但是不能计算出阿伏加德罗常数,选项D错误;扩散现象说明分子之间存在空隙,同时分子在永不停息地做无规则运动,选项E正确.
故选BCE。
2.(2019·湖北天门、仙桃等八市第二次联考)分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图2甲、乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能Ep=0).下列说法正确的是( )
A.乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线
B.当r=r0时,分子势能为零
C.随着分子间距离的增大,分子力先减小后一直增大
D.分子间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得更快
E.在r<r0阶段,分子力减小时,分子势能也一定减小
【答案】ADE
【解析】在r=r0时,分子势能最小,但不为零,此时分子力为零,故A项正确,B项错误;分子间距离从r<r0开始增大,分子间作用力先减小后反向增大,最后又一直减小,C项错误;分子间的引力和斥力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,但斥力比引力变化得快,D项正确;当r<r0时,分子力表现为斥力,当分子力减小时,分子间距离增大,分子力做正功,分子势能减小,E项正确.
故选ADE。
3.下面的说法中正确的有( )
A.布朗运动反映了液体分子在不停地做无规则热运动
B.压缩密封在汽缸中一定质量的理想气体,随着不断地压缩,难度越来越大,这是因为分子间距离越小时分子间斥力越大
C.对气体加热,气体的内能不一定增大
D.物体温度升高,分子热运动加剧,所有分子的动能都会增加
E.对大量事实的分析表明,不论技术手段如何先进,热力学零度最终也不可能达到
【答案】ACE
【解析】布朗运动反映了液体分子在不停地做无规则热运动,选项A正确;压缩密封在汽缸中一定质量的理想气体,随着不断地压缩,难度越来越大,这是因为体积减小时,压强变大,选项B错误;对气体加热,若气体对外做功,则气体的内能不一定增大,选项C正确;物体温度升高,分子热运动加剧,分子的平均动能会增加,但并非每个分子的动能都增加,选项D错误;热力学零度是低温的极限,不论技术手段如何先进,热力学零度最终也不可能达到,选项E正确.
故选ACE。
4.(2019·山西长治、运城、大同、朔州、阳泉五地市联考)小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动从A点开始,他把粉笔末每隔20 s的位置记录在坐标纸上,依次得到B、C、D等点,把这些点连线形成如图所示折线图,则关于该粉笔末的运动,下列说法正确的是( )
A.该折线图是粉笔末的运动轨迹
B.粉笔末的无规则运动反映了水分子的无规则运动
C.经过B点后10 s,粉笔末应该在BC的中点处
D.粉笔末由B到C的平均速度小于由C到D的平均速度
E.若改变水的温度,再记录一张图,则仅从图上不能确定记录哪一张图时的温度高
【答案】BDE
【解析】该折线图不是粉笔末的实际运动轨迹,布朗运动是无规则的,故A错误;粉笔末受到水分子的碰撞,做无规则运动,所以粉笔末的无规则运动反映了水分子的无规则运动,故B正确;由于运动的无规则性,所以经过B点后10 s,我们不知道粉笔末在哪个位置,故C错误;任意两点之间的时间间隔是相等的,所以位移越大,平均速度就越大,故粉笔末由B到C的平均速度小于由C到D的平均速度,故D正确;由于运动的无规则性,所以我们无法仅从图上确定哪一张图的温度高,故E正确.
故选BDE。
2、 多选题
5.(2019·湖南长沙市雅礼中学期末)如图,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Ep与两分子间距离x的关系如图所示.图中分子势能的最小值为-E0,若两分子所具有的总能量为零,则下列说法中正确的是( )
A.乙分子在P点(x=x2)时,加速度最大
B.乙分子在P点(x=x2)时,动能为E0
C.乙分子在Q点(x=x1)时,处于平衡状态
D.乙分子的运动范围为x≥x1
【答案】BD
【解析】乙分子在P点(x=x2)时,分子势能最小,可知该点分子力为