第一章 4 分子动能和分子势能-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步全程学习课时作业word（人教版）

4　分子动能和分子势能 一、单项选择题:本题共6小题。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.关于物体的内能,以下说法正确的是(　B　) A.箱子运动的速度减小,其内能也减小 B.篮球的容积不变,内部气体的温度降低,其气体的内能将减小 C.物体的温度和体积均发生变化,其内能一定变化 D.对于一些特殊的物体,可以没有内能 解析:物体的内能与物体的机械运动无关,故A错误;当气体的体积不变而温度降低时,气体的分子势能不变,分子的平均动能减小,气体的内能减小,故B正确;物体的温度和体积均发生变化时,物体内的分子势能和分子的平均动能都发生变化,其内能可能不变,故C错误;任何物体都有内能,故D错误。 2.(2021·山东潍坊模拟)对不同的物体而言,下列说法中正确的是(　A　) A.高温物体内分子的平均动能一定比低温物体内分子的平均动能大 B.高温物体内每一个分子的动能一定大于低温物体内每一个分子的动能 C.高温物体内分子运动的平均速率一定比低温物体内分子运动的平均速率大 D.高温物体内每一个分子运动的速率一定大于低温物体内每一个分子运动的速率 解析:温度是分子平均动能的标志,温度高的物体,分子的平均动能一定大,但分子的平均速率不一定大,因为不同物质分子的质量不同;对单个分子的速率、动能讨论温度是没有意义的,因为温度是大量分子表现出的宏观规律,B、C、D错误,A正确。 3.关于分子势能,下列说法正确的是(　C　) A.分子间表现为引力时,分子间距离越大,分子势能越小 B.分子间表现为斥力时,分子间距离越小,分子势能越小 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:分子间的作用力表现为引力时,分子间的距离减小,分子力做正功,分子势能随分子间距离的减小而减小,A错误;分子间的作用力为斥力时,分子间的距离减小,分子力做负功,分子势能随分子间距离的减小而增大,B错误;物体在热胀冷缩时,物体体积发生变化,分子势能发生变化,C正确;物体在做自由落体运动时,物体重力势能减小,但分子势能与重力势能无关,D错误。 4.(2022·山东潍坊期中)下列有关温度与分子动能、物体内能的说法中正确的是(　C　) A.温度升高,每个分子的动能一定都变大 B.温度升高,分子的平均速率可能变小 C.温度升高,分子的平均动能一定变大 D.温度降低,物体的内能必然变小 解析:对同一个物体来说,温度升高,分子的平均动能一定变大,即平均速率增大,但每个分子的动能不一定变大,故A、B错误,C正确。决定物体内能的是组成物体的分子总数、温度和体积三个因素,温度降低,内能可能减小,还有可能不变,甚至增大,故D错误。 5.(2022·山东潍坊月考)关于内能和机械能,下列说法中正确的是(　B　) A.物体的机械能增大,其内能一定增大 B.物体的机械能损失时,内能却可能增加 C.物体的内能损失时,机械能必然会减小 D.物体的机械能可以为零,内能也可以为零 解析:内能和机械能是两种不同形式的能,内能由物体分子状态决定,而机械能由物体的质量、宏观速度、相对地面高度或弹性形变程度决定,二者决定因素是不同的。物体被举高,机械能增大,若温度降低,内能可能减小,故A错误;物体克服空气阻力匀速下降,机械能减小,而摩擦生热,物体温度升高,内能会增大,故B正确;物体静止时,温度降低,内能减小,而物体的机械能不变,故C错误;物体内分子永不停息地做无规则运动,内能不可能为零,故D错误。 6.如图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是(　B　) A.当r大于 r1时,分子间的作用力表现为引力 B.当r小于 r1时,分子间的作用力表现为斥力 C.当r等于 r2时,分子间的作用力最大 D.在r由 r1变到 r2的过程中,分子间的作用力做负功 解析:由题图可知,分子间距离为 r2时分子势能最小,此时分子间的距离为平衡距离,分子间的作用力为零,故C错误。当0<r<r2时,分子间的作用力表现为斥力;当r>r2时,分子间的作用力表现为引力,故A错误,B正确。在r由 r1变到 r2的过程中,分子间的作用力表现为斥力,分子间距离增大,分子间的作用力做正功,故D错误。 二、多项选择题:本题共4小题。每小题有多个选项符合题目要求。 7.下列说法中正确的是(　AB　) A.1 kg 0 ℃的水的内能比1 kg 0 ℃的冰的内能大 B.分子动能指的是由于分子做无规则运动而具有的能 C.物体中10个分子的动能很大,这10个分子的温度很高 D.低温物体中的每一个分子的运动速率一定小于高温物体中的每一个分子的运动速率 解析:1 kg 0 ℃的水与1 kg 0 ℃的冰的分子平均动能相同,但0 ℃的水变成0 ℃的冰体积变大,分子势能变小,故内能变小,故A正确;分子动能指的是由