第一章 第4节 分子动能和分子势能-【高中必刷题】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步课件（人教版2019 江苏专用）

物理 选择性必修 第三册 江苏专版 1 4 第4节 分子动能和分子势能 刷基础 2 1.[黑龙江哈尔滨师范大学附属中学2023高二下期中] 关于温度与分子的动能，下列说法正确的是 ( ) C A.温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同 B.物体的内能等于物体的重力势能和动能的总和 C.内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同 D.温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子，动能大的分子温度高 题型1 分子动能 3 解析 温度是分子平均动能的标志，温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均动能相同，但是两分子的质量不同，则两分子的平均速率不同，A错误；内能是物体内部所有分子动能与分子势能的总和，物体的重力势能和动能的总和等于机械能，B错误；内能不同的物体，温度可能相同，则它们分子热运动的平均动能可能相同，C正确；温度是分子平均动能的标志，不是系统中某个分子动能大小的标志，而是所有分子动能的平均值大小的标志，是大量分子的统计结果，通过两个分子的动能比较温度没有意义，D错误. 题型1 分子动能 4 2.[辽宁丹东六校2023高二下联考] 如图所示，将甲分子固定于坐标原点 处，乙分子放置于 轴上距离 点很远的 处， 、 、 为 轴上的三 个特殊的位置，甲、乙两分子间的作用力 和分子势能 随两分子间距离 的变化关系分别如图中两条曲线所示，设两分子间距离很远时， .现 把乙分子从 处由静止释放，下列说法中正确的是( ) D A.乙分子可以运动到 的位置 B.当分子间距离 时，甲、乙两分子间只有吸引力 C.乙分子从 到 的过程中，分子势能先增大后减小，在 位置时分子势能最小 D.乙分子从 到 做加速度先增大后减小的加速运动，从 到 做加速度增大的减速运动 题型2 分子势能 5 解析 因为两分子间距在平衡位置 时，分子力为零，此时分子势能最小，可知虚线为 图线， 实线为 图线.因为乙分子在 处分子势能和动能均为零，到达 处时的分子势能又为零，由能 量守恒定律可知，在 处的动能也为零，可知乙分子的运动范围为 ，乙分子不可能运动 到 的位置，A错误.分子间同时存在着斥力和引力，当分子间距离减小时，分子间的引力 和斥力都增大，只是斥力增大得更快；当分子间距离 时，甲、乙两分子间斥力大于引力，分 子力表现为斥力，当分子间距离 时，甲、乙两分子间斥力小于引力，分子力表现为引力，B 错误.乙分子从 到 的过程中，分子势能一直减小，在 位置时分子势能最小，C错误.由实线可 知，乙分子从 到 分子力表现为引力，且引力先增大后减小，乙分子从静止开始加速运动，由牛 顿第二定律可知，乙分子从 到 加速度先增大后减小，从 到 分子力表现为斥力，且斥力增 大，速度与合力方向相反，乙分子从 到 做加速度增大的减速运动，D正确. 题型2 分子势能 6 【注意说明】当分子间的距离等于平衡距离时，分子间作用力为零，分子势能最小，当分子间的距离小于平衡距离时，分子间作用力表现为斥力，当分子间的距离大于平衡距离时，分子间作用力表现为引力；分子力做正功，分子势能减小，分子力做负功，分子势能增加. 题型2 分子势能 7 3.[山东菏泽2023高二下月考] 关于物体的内能，下列说法正确的是( ) D A.相同质量的两种物质，升高相同的温度，内能的增加量一定相同 B.物体的内能改变时温度也一定改变 C.内能与物体的温度有关，所以 的物体内能为零 D.分子数和温度相同的物体不一定具有相同的内能 题型3 物体的内能 8 解析 质量相同的物体，其物质的量不一定相同，因此相同质量的两种物质，升高相同的温度，内能的增加量不一定相同，故A错误；物体的内能取决于物体的温度、体积以及物态等，物体的内能改变时温度不一定改变，例如 的水变为水蒸气过程中，内能增大而温度不变，故B错误；一切物体在任何温度下都具有内能，因此 的物体仍具有内能，故C错误；物体的内能取决于物体的温度、体积以及物态等，所以分子数和温度相同的物体不一定具有相同的内能，故D正确. 题型3 物体的内能 9 4.一定质量的 的冰熔化成 的水时，其分子的动能之和 与分子的势能之和 的变化情 况为( ) C A. 变大， 变大 B. 变小， 变小 C. 不变， 变大 D. 不变， 变小 题型3 物体的内能 10 解析 一定质量的 的冰熔化成 的水时，温度不变，分子的平均动能不变，则分子的动能之和不变，故A、B错误； 的冰熔化成 的水时，需要吸收热量，所以其内能一定增加，而其分子总动能不变，则分子