1.4分子动能和分子势能-2021-2022学年高二物理课后分类练（人教版2019选择性必修第三册）

1.4 分子动能和分子势能 一.非选择题 1.(2021山东临沂月考)下列物理量与物体的内能无关的是( ) A.物体的温度 B.物体的体积 C.物体的物质的量 D.物体的运动速度 解析:物体的内能与温度、体积以及所含的分子数有关,与物体的运动状态无关,选项D正确。 2.(2020·上海奉贤区期末)某物体温度升高后,增大的是( ) A.分子平均动能 B.总分子势能 C.每一个分子的动能 D.每一个分子的势能 解析:温度是分子平均动能的标志,物体温度升高分子的平均动能增加,而不是每个分子的动能都增加,故A正确,C错误;分子势能的影响因素是分子间作用力和相对位置,与温度无关,故B、D错误。 3.(2020·山东莱州月考)质量是18 g的水、18 g的水蒸气、32 g的氧气,在它们的温度都是100 ℃时,下列说法正确的是( ) A.它们的分子数目相同,分子的平均动能相同 B.它们的分子数目相同,分子的平均动能不相同,氧气的分子质量大,所以平均动能大 C.它们的分子数目相同,由于水蒸气比水多吸收了热,所以水蒸气分子的平均动能大于水分子的平均动能 D.它们的分子数目不相同,氧气分子的平均速率大于水蒸气分子的平均速率 解析:18 g的水、18 g的水蒸气、32 g的氧气的物质的量都是1 mol,分子数相同;分子平均动能是由温度决定的,温度都一样,其分子的平均动能也是一样的,在平均动能相同的情况下,氧气分子的质量大,所以平均速率小,故A正确,B、C、D错误。 4.(2020·广西防城港月考)(多选)关于分子势能,下列说法正确的是( ) A.分子间表现为引力时,分子间距离越小,分子势能越大 B.分子间表现为斥力时,分子间距离越小,分子势能越大 C.物体在热胀冷缩时,分子势能发生变化 D.物体在做自由落体运动时,分子势能越来越小 解析:分子间表现为引力时,分子间距离减小,分子力做正功,则分子势能减小,分子间距离越小,分子势能越小,选项A错误;分子间表现为斥力时,分子间距离减小,分子力做负功,则分子势能增大,分子间距离越小,分子势能越大,选项B正确;物体在热胀冷缩时,分子间的距离发生了变化,分子势能也会发生变化,故C正确;物体在做自由落体运动时,重力势能会减小,但分子势能是微观量,和重力势能这个宏观量无关,故D错误。 5. (2020·北京朝阳区期末)如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于r轴上距原点r3的位置。虚线分别表示分子间斥力F斥和引力F引的变化情况,实线表示分子间的斥力与引力的合力F合的变化情况。若把乙分子由静止释放,则乙分子( ) A.从r3到r2做加速运动,从r2到r1做减速运动 B.从r3到r1做加速运动,从r1到O做减速运动 C.从r3到 r1分子势能先减小后增大 D.从r3到 r1分子势能先增大后减小 解析:从r3到r1,分子力表现为引力,分子力一直做正功,分子势能一直减小,分子一直做加速运动,从r1到O,分子力表现为斥力,分子力一直做负功,分子势能一直增大,分子做减速运动,故B正确,A、C、D错误。 6.(2020·山东期末)下列关于物体内能的说法正确的是( ) A.温度高的物体一定比温度低的物体内能大 B.物体中所有分子的分子动能与分子势能的总和叫作物体的内能 C.某个分子的动能和分子势能的总和叫作该分子的内能 D.当一个物体的机械能增加时,其内能也跟着增加 解析:物体内能的大小与物质的量、温度、体积以及物态有关,温度高的物体不一定比温度低的物体内能大,故A错误;内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的分子动能和分子势能的总和,故B正确,C错误;物体的内能跟物体的机械运动无关,所以一个物体的机械能发生改变时,其内能不一定发生改变,故D错误。 7.(2020·辽宁辽阳期末)(多选)对分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是( ) A.温度高的物体,其内能一定大 B.物体的温度升高,其内能可能不变 C.温度越高,物体分子的热运动越剧烈 D.随着温度的降低,物体分子的动能将会变为零 解析:物体的内能与温度、体积、物质的量等多种因素有关,所以温度高的物体,其内能不一定大,故A错误;物体温度升高时,其分子的平均动能增大,但其分子势能可能减小,所以其内能可能不变,故B正确;根据分子动理论,可知物体的温度越高,则分子热运动越剧烈,分子的平均动能就越大,故C正确;随着温度的降低,物体分子运动的平均动能会减小,但是物体分子动能不会变为零,故D错误。 8.(2020·上海月考)1千克0 ℃的水变成0 ℃的冰的过程中,以下说法正确的是( ) A.分子平均动能变小 B.分子势能变小 C.内能变大 D.内能不变 解析:由于变化过程中温度不变,故分子的平均动能不变,故A错误;水变成冰时,会放出热量,故内能减小,由于内能减小,分子热运动的