第1章 第4节 课后达标检测-【优学精讲】2024-2025学年高中物理选择性必修第三册教用Word(鲁科版)

题组1　分子间的相互作用力 1．将橡皮筋拉伸时，橡皮筋内分子间(　　) A．只存在引力 B．只存在斥力 C．引力小于斥力 D．引力大于斥力 解析：选D。根据分子动理论，可知橡皮筋内分子间同时存在引力和斥力，故A、B错误；将橡皮筋拉伸时，橡皮筋内分子间距大于平衡距离，分子引力大于斥力，分子间作用力表现为引力，故C错误，D正确。 2．关于分子动理论，下列说法不正确的是(　　) A．物体是由大量分子组成的 B．分子是组成物质的最小微粒 C．分子永不停息地做无规则热运动 D．分子间有相互作用的引力和斥力 解析：选B。物体是由大量分子组成的，A正确；物质是由分子组成的，分子不是组成物质的最小微粒，B错误；分子在永不停息地做无规则的热运动，并且温度越高，分子的无规则运动越剧烈，C正确；分子之间存在相互作用的引力和斥力，并且引力和斥力同时存在，D正确。 3．(2024·云南玉溪期末)以下关于分子间作用力的说法，正确的是(　　) A.分子间既存在引力也存在斥力 B．液体难以被压缩表明液体中分子力总是引力 C．气体分子之间总没有分子力的作用 D．扩散现象表明分子间不存在引力 解析：选A。分子间既存在引力也存在斥力，故A正确；液体难以被压缩说明液体分子间隔较小，不能说明液体中分子力总是引力，故B错误；气体分子之间距离较大时，分子力较小，可忽略，分子间距离较小时也有分子力的作用，故C错误；扩散现象表明分子在做无规则的运动，并不能表明分子间不存在引力，故D错误。 4．当两个分子间的距离为r0时，正好处于平衡状态。下列关于分子间作用力与分子间距离的关系说法正确的是(　　) A．当分子间的距离r<r0时，它们之间只有斥力作用 B．当分子间的距离r＝r0时，分子不受力 C．在分子间的距离从0.5r0增大到r0的过程中，分子间相互作用力的合力先减小再增大 D．在分子间的距离从r0增大到10r0的过程中，分子间相互作用力的合力先增大再减小 解析：选D。分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的，当r＝r0时，F引＝F斥，分子所受的合力为零，并非不受力；当r<r0时，F斥>F引，合力表现为斥力，并非只受斥力，故A、B错误。在分子间的距离从0.5r0增大到r0的过程中，分子间作用力表现为斥力，分子力逐渐减小到零，故C错误。在分子间的距离从r0增大到10r0的过程中，分子间作用力表现为引力，分子力先增大再减小，故D正确。 题组2　分子势能 5．关于分子力和分子势能，下列说法正确的是(　　) A．当分子力表现为引力时，分子之间只存在引力 B．当分子间的距离为r0 时，分子之间的引力和斥力均为零 C．分子之间的斥力随分子间距离的减小而减小 D．当分子间的距离为r0 时，分子势能最小 解析：选D。无论何时，分子之间的引力和斥力都是共同存在的，只是当分子力表现为引力时，引力大于斥力，引力和斥力都随分子间距离的减小而增大，故A、C错误；根据分子势能与分子力之间的关系，当分子间的距离为r0时，分子之间的引力和斥力大小相等，方向相反，分子势能最小，故B错误，D正确。 6．如图所示，用F表示两分子间的作用力，用Ep表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中，以下判断正确的是(　　) A．F不断增大，Ep不断减小 B．F先增大后减小，Ep不断减小 C．F不断增大，Ep先增大后减小 D．F、Ep都是先增大后减小 解析：选B。由题图中分子力与距离的关系图像可知，两个分子之间的距离从10r0变为r0的过程中，F表现为引力，且分子力先增大后减小，由题图中分子势能与距离的关系图像可知，两个分子之间的距离从10r0变为r0的过程中，Ep不断减小。 题组3　物体的内能 7．关于温度与内能的关系，下列说法正确的是(　　) A．不同质量的同种物质，只要温度相同，分子的平均动能就相同 B．物体的温度变化时，它的内能一定改变 C．物体的温度升高时，每个分子的动能都增大 D．物体的内能等于物体的动能与势能的总和 解析：选A。温度是分子的平均动能的标志，不同质量的同种物质，只要温度相同，分子的平均动能就相同，物体的温度变化时，分子平均动能发生变化，但物体的内能与物体的温度、体积、物质的量有关，所以物体的温度变化时，它的内能不一定改变，另外，物体的温度升高时，并不是每个分子的动能都增大，故A正确，B、C错误；物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和叫物体的内能，物体的动能和势能是宏观量，与物体的内能无关，故D错误。 8．(多选)一辆运输瓶装氧气的货车，由于某种原因，司机紧急刹车，最后停下来，则下列说法不正确的是(　　) A．汽车机械能增大，氧气内能增大 B．汽车机械能减小，氧气内能减小 C．汽车机械能减小，氧气内能不变 D．汽车机械能减小，汽车(轮胎)内能增大 解析：选AB。汽车轮胎与地面摩擦，机械能转化为内能，则汽车机械能减小，汽车轮胎内能增大；氧气温度不变，体积不变，故内能不变，A、B错误，C、D正确。 9．(多选)甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离的关系图像如图所示。现把乙分子从r3处由静止释放，则(　　) A．乙分子从r3到r1一直加速 B．乙分子从r3到r2过程中，两分子间的分子力呈现为引力，从r2到r1过程中两分子间的分子力呈现为斥力 C．乙分子从r3到r1过程中，两分子间的分子力先增大后减小 D．乙分子从r3到距离甲最近的位置过程中，两分子间的分子力先减小后增大 解析：选AC。乙分子从r3到r1过程中，两分子间的分子力一直呈现为引力，且分子间作用力先增大后减小，故乙分子做加速运动，A、C正确，B错误；由题图知，乙分子从r3到距离甲最近的位置过程中，两分子间的分子力先增大后减小再增大，D错误。 10．(2023·广东深圳期中)图甲是分子间的作用力F随分子间距离r变化的关系图像，图乙是分子势能Ep随分子间距离r变化的关系图像，下列说法正确的是(　　) A．分子间距离r小于r0时，分子间的作用力表现为引力，分子间距离r大于r0时，分子间的作用力表现为斥力 B．分子间距离r大于r0时，增大分子间距离，分子间的作用力做正功，分子势能增大 C．两图像都是先下降后上升，表示分子间的作用力F和分子势能Ep都随着分子间距离r的增大出现先减小后增大的现象 D．分子间距离发生变化，分子势能随之改变，可见，分子势能与物体的体积有关 解析：选D。根据分子力和分子势能随分子间距离的变化图像可知，当分子间距离r小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，分子间距离r大于r0时，分子间的作用力表现为引力，故A错误；分子间距离r大于r0时，增大分子间距离，分子间的作用力做负功，分子势能增大，故B错误；两图像都是先下降后上升，表示分子间的作用力F随着分子间距离r的增大出现“先为斥力减小，后为引力先增大再减小”的现象，分子势能Ep随着分子间距离r的增大出现先减小后增大的现象，故C错误；分子间距离发生变化，分子势能随之改变，可见分子势能与物体的体积有关，故D正确。 11．一个铁球和一个冰球的温度相同，且其质量相等，则(　　) A．它们的分子平均动能一定相等 B．它们的分子运动的平均速率一定相等 C．冰球的体积大，水的分子势能大 D．它们的内能一定相等 解析：选A。因为温度相同，所以它们的分子平均动能相同，故A正确；因为水分子的质量小于铁分子的质量，根据k＝mv2可知水分子的平均速率大，故B错误；分子势能与分子间距离有关，分子间距离等于r0 时分子势能最小，偏离r0越多，分子势能越大，所以体积大分子势能不一定大，故C错误；因为物体的分子数不同，分子势能的大小关系未知，所以无法比较两者的内能的大小，故D错误。 12．(多选)对于一定质量的N2在不同物态下的内能，下列说法正确的是(　　) A．固态的N2熔化为同温度的液态N2时内能增大 B．固态的N2熔化为同温度的液态N2时，由于分子力做负功，分子动能转化为分子势能，故其内能保持不变 C．液态N2汽化为同温度的气体时内能增大 D．气态的N2温度升高时，内能因其所有分子的动能增大而增大 解析：选AC。固态的N2熔化为同温度的液态N2时，需要吸收热量，故其内能增大，A正确，B错误；液态N2汽化为同温度的气体时，需要吸收热量，故内能增大，C正确；气态的N2温度升高时，分子的平均动能增大，但并不是所有分子的动能都增大，D错误。 13．(多选)分子力与分子间距离的关系图像如图(a)所示，图中r0为分子斥力和引力平衡时两个分子间的距离；分子势能与分子间距离的关系图像如图(b)所示，规定两分子间距离为无限远时分子势能为零。结合图像判断，下列说法正确的是(　　) A．r1＝r0 B．在图(b)中r>r2的范围内，r＝r3处图像切线的斜率最大 C.分子间距离从无限远减小到r0的过程中，分子间作用力为引力且先增大后减小，分子势能先减小后增大 D．分子间距离从r2减小到r1的过程中，分子间作用力为斥力，分子势能增大 解析：选BD。由分子势能与分子间距离的关系以及分子间的作用力与分子间距离的关系可知，当分子间的距离为r0时分子势能最小，即r2＝r0，所以A错误；分子势能与分子间距离的关系图线的斜率表示分子力，在r>r2的范围内，由题图(a)可知在r＝r3处分子力最大，则在题图(b)中r>r2的范围内，r＝r3处图像切线的斜率最大，所以B正确；分子间距离从无限远减小到r0的过程中，分子间作用力表现为引力且先增大后减小，分子力做正功，分子势能一直减小，所以C错误；分子间距离从r2减小到r1的过程中，分子间作用力表现为斥力，分子势能增大，所以D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $