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课时梯级训练(4) 分子动能和分子势能
1.关于温度与分子动能的关系,下列说法正确的是( )
A.某物体的温度为0 ℃,说明物体中分子的平均动能为零
B.温度是分子热运动平均动能的标志
C.温度较高的物体,其分子平均动能较大,则分子的平均速率也较大
D.物体的运动速度越大,则物体的温度越高
B 解析:某物体温度是0 ℃,物体中分子的平均动能并不为零,因为分子在永不停息地做无规则运动,A错误;温度是分子热运动平均动能的标志,温度越高的物体,分子的平均动能越大,但由于分子的质量不一定相同,则分子的平均速率不一定大,B正确,C错误;物体内分子无规则热运动的速度与机械运动的速度无关,物体的运动速度越大,不能代表物体内部分子的热运动越剧烈,所以物体的温度不一定高,D错误。
2.(多选)关于分子势能,下列说法正确的是( )
A.分子间作用力表现为斥力时,分子间距离越小,分子势能越大
B.分子间作用力表现为引力时,分子间距离越小,分子势能越大
C.分子势能随物体的体积变化而变化
D.物体热胀冷缩时,分子的平均动能改变,分子势能不变
AC 解析:当分子间作用力表现为斥力时,分子间距离越小,分子势能越大,A正确;当分子间作用力表现为引力时,分子间距离减小,引力做正功,分子势能减小,因此分子间距离越小,分子势能越小,B错误;当物体的体积发生变化时,分子间距离便发生变化,则分子势能随之发生变化,分子势能是随物体的体积变化而变化的,C正确;物体热胀冷缩时,其温度发生变化,分子的平均动能改变,同时物体的体积发生变化,则分子势能也应改变,D错误。
3.(多选)对于实际的气体,下列说法正确的是( )
A.气体的内能包括气体分子的重力势能
B.气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能
C.气体的内能包括气体整体运动的动能
D.气体的体积变化时,其内能可能不变
BD 解析:实际气体的内能包括气体分子间相互作用的势能和分子热运动的动能,当气体体积变化时影响的是气体的分子势能,内能可能不变,B、D正确,A、C错误。
4.(多选)用r表示两分子间的距离,Ep表示分子势能,当r=r0时引力等于斥力,设两分子间距离大于10r0时,Ep=0,则( )
A.当r>r0时,Ep随r的增大而增大
B.当r<r0时,Ep随r的减小而增大
C.当r<r0时,Ep不随r的变化而变化
D.当r>r0时,Ep=0
AB 解析:当r>r0时,分子力表现为引力,当r增大时,分子力做负功,则Ep增大,A正确;当r<r0时,分子力表现为斥力,当r减小时,分子力做负功,则Ep增大,B正确,C错误;因两分子间的距离大于10r0时,Ep=0,则当r>r0时,随r的减小,分子力做正功,分子势能减小,则当r>r0时,Ep<0,D错误。
5.下列关于温度、内能和热量的说法正确的是( )
A.物体的温度越高,所含热量越多
B.物体的内能越大,所含热量越多
C.物体的温度越高,它的分子热运动的平均动能越大
D.物体的温度不变,它的内能就不变
C 解析:热量是过程量,“含有热量”的说法是不正确的,A、B错误;温度是分子的平均动能的标志,物体的温度越高,它的分子热运动的平均动能越大,C正确;物体的内能与物质的量、温度、体积以及物态有关,物体的温度不变,它的内能不一定不变,D错误。
6.关于分子热运动的动能,下列说法正确的是( )
A.物体运动速度大,物体内分子热运动的动能一定大
B.物体的温度降低,物体内分子热运动的平均动能一定减小
C.物体的温度升高,物体内每个分子热运动的动能都增大
D.1 g 100 ℃的水变成1 g 100 ℃的水蒸气,分子热运动的平均动能增大
B 解析:物体由于运动而具有的能叫动能,它是宏观物体所具有的一种能量;而分子的热运动的动能叫作分子动能,是微观上的内能的一种形式,所以物体运动速度的大小,与分子热运动的动能无关,A错误;温度是分子热运动平均动能的标志,物体的温度降低,分子的平均动能减小,温度升高,分子的平均动能增大,但并不是每个分子热运动的动能都增大,B正确,C错误;温度相同的水和水蒸气,分子的平均动能相同,D错误。
7.如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力,a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放,则( )
A.乙分子由a到b做加速运动,由b到c做减速运动
B.乙分子由a到c做加速运动,到达c时速度最大
C.乙分子由a到b的过程中,两分子间的分子势能一直增加
D.乙分子由b到d的过程中,两分子间的分子势能一直增加
B 解析:从a到c分子间的作用力都表现为引力,所以从a运动到c乙分子做加速运动,到达c时速度最大,A错误,B正确;从a到b分子间引