课时作业(3) 分子动能和分子势能（Word版习）-【优化指导】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第三册(人教版2019)

课时作业(3)　分子动能和分子势能 [对应学生用书P90] 1．(北京卷)下列说法中正确的是(　　) A．物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大 B．物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大 C．物体温度降低，其内能一定增大 D．物体温度不变，其内能一定不变 B　[根据温度是分子平均动能的标志知，温度升高，分子热运动的平均动能增大；温度降低，分子热运动的平均动能减小，选项A错误，B正确．理想气体的温度升高，内能增大；温度降低，内能减小，选项C错误．晶体熔化或凝固时温度不变，但是内能变化，熔化时吸收热量，内能增大；凝固时放出热量，内能减小，选项D错误．] 2．(多选)关于质量和温度均相同的一杯水和一个钢球，下列说法正确的是(　　) A．它们的内能一定相同 B．它们的分子平均动能一定相同 C．它们的分子的平均速率一定相同 D．把钢球置于水中，它们各自的内能一定不变 BD　[水和钢球温度相同，分子的平均动能相同，故B对；但水分子、钢球分子质量不同，平均速率不同，C错；水分子和钢球分子势能不一定相同，内能可能不同，故A错；由于两者温度相等，不会发生热传递现象，所以它们的内能各自保持不变，D对．] 3．关于物体的内能，下列说法中正确的是(　　) A．机械能可以为零，但内能永远不为零 B．温度相同、质量相同的物体具有相同的内能 C．温度越高，物体的内能越大 D．0 ℃的冰的内能与等质量的0 ℃的水的内能相等 A　[机械能是宏观能量，可以为零，而物体内的分子在永不停息地做无规则运动，且存在相互作用力，所以物体的内能永不为零，A项正确；物体的内能与物质的量、温度和体积及物态有关，B、C、D错误．] 4．(福建卷)下列四幅图中，能正确反映分子间作用力F和分子势能Ep随分子间距离r变化关系的图线是(　　) B　[本题考查分子间作用力以及分子势能随分子间距离变化关系，意在考查考生对该部分知识的了解情况．当r＝r0时，分子间作用力F＝0，分子势能EP最小，排除A、C、D，选B.] 5．若某种实际气体分子的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系是(　　 ) A．如果保持其体积不变，温度升高，内能增大 B．如果保持其体积不变，温度升高，内能减少 C．如果保持其温度不变，体积增大，内能不变 D．如果保持其温度不变，体积增大，内能减少 A　[若保持气体的体积不变，则分子势能不变，温度升高，分子的平均动能变大，故气体的内能增大，A项正确，B项错误；若保持气体的温度不变，气体分子的平均动能不变，体积增大，分子间的引力做负功，分子势能增大，故气体的内能增大，C、D两项均错误．] 6．如图所示为分子势能随分子间距离变化的图线，从图中分析可得到(　　) A．r1处为平衡位置 B．r2处为平衡位置 C．r→∞处，分子势能为最小值，分子间无相互作用力 D．若r＜r1，r越小，分子势能越大，分子间仅有斥力存在 B　[当分子处于平衡位置时，分子间作用力为零，分子势能最小，故A、C错误，B正确；若r＜r1，r越小，分子势能越大，分子间的引力和斥力都存在，且都在变大，故D错误．] 7．下面有关机械能和内能的说法中正确的是(　　) A．机械能大的物体，内能一定也大 B．物体做加速运动时，其运动速度越来越大，物体内分子平均动能必增大 C．物体降温时，其机械能必减小 D．摩擦生热是机械能向内能的转化 D　[机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定的，故A、B、C错误，摩擦生热是机械能向内能的转化，故D正确．] 8．如图所示，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与两分子间距离的关系如图中曲线所示．图中分子势能的最小值为－E0.若两分子所具有的总能量为0，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，其动能为E0 C．乙分子在Q点(x＝x1)时，处于平衡状态 D．乙分子的运动范围只能为x≥x2 B　[由图像可知，乙分子在P点(x＝x2)时，分子引力与分子斥力大小相等，合力为零，加速度为零，故选项A错误；乙分子在P点(x＝x2)时，其分子势能为－E0，由两分子所具有的总能量为0，可知其分子动能为E0，故选项B正确；乙分子在Q点(x＝x1)时，分子引力小于分子斥力，合力表现为斥力，乙分子有加速度，不处于平衡状态，故选项C错误；当乙分子运动至Q点(x＝x1)时，其分子势能为零，故其分子动能也为零，分子间距最小，而后向分子间距变大的方向运动，故乙分子的运动范围为x≥x1，故选项D错误．] 学科网（北京）股份有限公司 $