课时跟踪检测(三) 分子动能和分子势能（Word练习）-【新课程学案】2025-2026学年高中物理选择性必修第三册（人教版）

课时跟踪检测(三)　分子动能和分子势能 1.关于温度的概念,下列说法中正确的是 (　　) A.温度是分子平均动能的标志,物体的温度高,则分子的平均动能大 B.温度是分子平均动能的标志,温度升高,则物体的每一个分子的动能都增大 C.当某物体内能增大时,则该物体的温度一定升高 D.甲物体的温度比乙物体高,则甲物体分子的平均速率比乙物体分子的平均速率大 2.(多选)下列关于分子动能的说法正确的是 (　　) A.物体的温度升高,每个分子的动能都增加 B.物体的温度升高,分子的平均动能增加 C.如果分子的质量为m,平均速率为v,则平均动能为mv2 D.分子的平均动能等于物体内所有分子的动能之和与所有分子的总数之比 3.若一气泡从湖底上升到湖面的过程中,温度保持不变,体积增大,则在此过程中关于气泡中的气体,下列说法中正确的是 (　　) A.气体分子的平均速率减小 B.气体分子的平均速率增大 C.气体分子的平均动能减小 D.气体分子的平均动能不变 4.关于分子间的作用力和分子势能,下列说法正确的是 (　　) A.当分子间的作用力表现为引力时,分子之间只存在引力 B.当分子间距离为r0时,分子之间引力和斥力均为0 C.分子势能随分子间距离的减小而减小 D.当分子间距离为r0时,分子势能最小 5.根据分子动理论,以下关于分子间的作用力和分子势能的说法中正确的是 (　　) A.当分子间距离为平衡距离r0时,分子具有最大势能 B.当分子间距离为平衡距离r0时,分子具有最小势能 C.当分子间距离为平衡距离r0时,引力和斥力都是最大值 D.当分子间距离为平衡距离r0时,引力和斥力都是0 6.当两分子逐渐靠近时,它们之间的作用力一开始表现为引力,且大小先变大后变小,之后表现为斥力。以下判断正确的是 (　　) A.当两分子逐渐靠近时,分子间的作用力先做负功再做正功 B.当两分子逐渐靠近时,分子间的作用力对应的势能始终增大 C.当两分子逐渐靠近时,分子间的作用力对应的势能先减小后增大 D.当两分子逐渐靠近时,分子平均热运动的能量一直增加 7.(2025·宁夏银川高二阶段练习)如图所示为分子势能Ep与分子间距离r的关系曲线,甲分子固定于坐标原点O,乙分子的位置如图中横轴所示,现认为乙分子只受甲分子的作用力,下列说法正确的是 (　　) A.当r大于r1时,分子间的作用力表现为引力 B.在r由r1变到r2的过程中,乙分子的动能增大 C.当r等于r2时,乙分子的加速度最大 D.在r由r1变到10r2的过程中,分子间的作用力做负功 8.(多选)回收宇宙飞船的过程中,飞船在轨道上运行的高度逐渐降低,进入大气层,最后安全着陆。由于与大气的高速摩擦,使得飞船壳体外表温度上升到近两千摄氏度,从分子动理论和能量方面,下列理解正确的是 (　　) A.飞船壳体材料每个分子的动能均增加 B.飞船壳体材料分子的平均动能增加 C.飞船的内能向机械能转化 D.飞船的机械能向内能转化 9.(2025·黑龙江齐齐哈尔高二期中)关于分子动理论和物体的内能,下列说法错误的是 (　　) A.若气体的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,则气体分子的体积为 B.布朗运动不是分子的无规则运动,但它能间接反映液体分子在做无规则的运动 C.扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明 D.物体的温度升高时,分子的平均动能一定增大,但内能不一定增大 10.比较45 ℃的热水和100 ℃的水蒸气,下列说法正确的是 (　　) A.热水分子的平均动能比水蒸气的大 B.热水的内能比相同质量的水蒸气的小 C.热水分子的速率都比水蒸气的小 D.热水分子的热运动比水蒸气的剧烈 11.(2025·黑龙江大庆高二期末)(多选)甲、乙两图分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图像。以下说法中正确的是 (　　) A.当分子间距离为r0时,分子力和分子势能均最小且为零 B.当分子间距离r>r0时,分子力随分子间距离的增大先增大后减小 C.当分子间距离r>r0时,分子势能随分子间距离的增大而减小 D.当分子间距离r<r0时,分子间距离逐渐减小,分子力和分子势能都增加 12.给一定质量的温度为0 ℃的水加热,在水的温度由0 ℃上升到4 ℃的过程中,水的体积随着温度的升高反而减小,我们称之为“反常膨胀”。某研究小组通过查阅资料知道:水分子之间存在着一种结合力,这种结合力可以形成多分子结构,在这种结构中,水分子之间也存在着相互作用的势能。在水“反常膨胀”的过程中,体积减小是由于水分子之间的结构发生了变化,但所有水分子间的总势能是增大的。关于这个问题,下列说法正确的是 (　　) A.水分子的平均动能减小,吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功 B.水分子的平均动能减小,吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功 C.水分子的平均动能增大,吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功 D.水分子的平均动能增大,吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功 13.两个分子M、N,固定M,将N由静止释放,N仅在分子间的作用力作用下远离M,其速度和位移的关系图像如图所示,则 (　　) A.N由x=0到x=x2过程中,M、N间作用力先表现为引力,后表现为斥力 B.N由x=x1到x=x2过程中,N的加速度一直减小 C.N由x=0到x=x2过程中,M、N系统的分子势能先减小后增大 D.N在x=x1时,M、N间作用力最大 14.(多选)现有18 g水、18 g水蒸气和32 g氧气,在它们的温度都是100 ℃时 (　　) A.它们的分子数目相同,氧气的分子平均动能大 B.它们的分子数目相同,分子的平均动能相同 C.它们的分子数目相同,水蒸气的内能比水大 D.它们的分子数目不相同,分子的平均动能相同 课时跟踪检测(三) 1．选A　温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大，但有些分子的动能可能减小，A正确，B错误；内能增大，温度不一定升高，因为增加内能可以只增大分子势能，C错误；不同种类的分子，分子质量不一定相等，因此无法比较分子的平均速率大小，D错误。 2．选BD　温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增加，但是其中个别分子的动能却有可能减小或不变，A错误，B正确；分子的平均动能等于物体内所有分子的动能之和与所有分子总数的比值，C错误，D正确。 3．选D　气泡在上升的过程中，内部气体温度不变，气体分子的平均动能不变，平均速率不变，故D正确。 4．选D　当分子间的作用力表现为引力时，分子之间同时存在引力和斥力，引力大于斥力，故A错误。当分子间距离为r0时，分子之间引力和斥力大小相等，均不为0，故B错误。当分子间距离大于r0时，随着分子间距离的减小，分子间的作用力做正功，分子势能逐渐减小；当分子间距离小于r0时，随着分子间距离的减小，分子间的作用力做负功，分子势能逐渐增大；当分子间距离为r0时，分子间的作用力为0，分子势能最小，故C错误，D正确。 5．选B　当分子间距离大于平衡距离r0时，分子间的作用力表现为引力，分子之间的距离增大时，分子间的作用力做负功，分子势能增大；当分子间距离小于平衡距离r0时，分子间的作用力表现为斥力，分子间距离减小时，分子间的作用力做负功，分子势能增大，故可知当分子间距离为平衡距离r0时，分子具有最小势能，A错误，B正确；当分子间距离为平衡距离r0时，引力和斥力大小相等，不是最大值，也不是0，C、D错误。 6．选C　分子间的作用力F随分子间距离r的关系如图所示，r1处分子间的作用力为0，从r3逐渐减小到r1过程中，分子间的作用力表现为引力，分子间的作用力做正功，分子势能减小，到r1处减为0；从r1处继续减小的过程中，分子间的作用力表现为斥力，分子间的作用力做负功，分子势能增大，故A、B错误，C正确；当从r3逐渐减小到r1过程中，分子间的作用力表现为引力，分子间的作用力做正功，分子势能减小，分子动能增大，即分子平均热运动的能量增加；从r1继续减小过程中，分子间的作用力表现为斥力，分子间的作用力做负功，分子势能增大，分子动能减小，即分子平均热运动的能量减小，故D错误。 7．选B　由题图可知，分子间距为r2时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡位置，分子间的作用力为零，乙分子的加速度最小；当r小于r2时分子间的作用力表现为斥力，当r大于r2时分子间的作用力表现为引力，故A、C错误。在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力表现为斥力，而乙分子远离的过程，斥力做正功，其动能增大，故B正确；在r由r2变到10r2的过程中，分子间的作用力表现为引力，分子间的作用力做负功，故D错误。 8．选BD　飞船壳体外表温度升高，分子的平均动能增加，但不是每个分子的动能均增加，A错误，B正确；飞船的高度逐渐降低，与大气高速摩擦，机械能向内能转化，C错误，D正确。 9．选A　若气体的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则每个气体分子占有的空间体积为V＝，故A错误；布朗运动不是分子的无规则运动，但它能间接反映液体分子在做无规则的运动，故B正确；扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明，故C正确；物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但分子的势能可能减小，内能不一定增大，故D正确。 10．选B　温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大，故热水分子的平均动能比水蒸气的小，A错误；相同质量的热水和水蒸气相比，分子数相同，水蒸气分子的平均动能和分子势能均较大，故热水的内能比相同质量的水蒸气的小，B正确；温度越高，分子热运动的平均速率越大，45 ℃的热水中的分子平均速率比100 ℃的水蒸气中的分子平均速率小，由于分子运动是无规则的，并不是每个分子的速率都小，C错误；温度越高，分子热运动越剧烈，D错误。 11．选BD　当分子间距离为r0时，由题图甲可知，分子力为零，由题图乙可知，分子势能最小且为负值，故A错误；当分子间距离r>r0时，由题图甲可知，分子力随分子间距离的增大先增大后减小，故B正确；当分子间距离r>r0时，由题图乙可知，分子势能随分子间距离的增大而增大，故C错误；当分子间距离r<r0时，由题图甲、乙可知，分子间距离逐渐减小，分子力和分子势能都增加，故D正确。 12．选D　温度升高，分子平均动能增大。水由0 ℃上升到4 ℃时体积减小，这时水分子间的总势能增大，因此，吸收的热量一部分要用于克服分子间的结合力做功。故D正确。 13．选C　由题图可知，在x＝x1处N分子的动能最大，则分子间的作用力做功最多，分子势能最小，则x＝x1处为平衡位置，分子间的作用力为0；当x<x1时，分子间的作用力表现为斥力；x>x1时，分子间的作用力表现为引力。N由x＝0到x＝x2过程中，M、N间作用力先表现为斥力，后表现为引力，A、D错误；由以上分析作出F­x图像如图所示，可知x1相当于图中的c点，则N由x＝x1到x＝x2过程中，N所受的分子间的作用力可能先增大后减小，则加速度可能先增大后减小，B错误；由题图可知，N由x＝0到x＝x2过程中，N的动能先增大后减小，则M、N系统的分子势能先减小后增大，C正确。 14．选BC　水和水蒸气相对分子质量相同，摩尔质量相同，总质量相同，故分子数相同，则N1＝N2＝×6.02×1023个＝6.02×1023个，32 g氧气分子数为N3＝×6.02×1023个＝6.02×1023个，故N1＝N2＝N3，D错误；温度是分子热运动平均动能的标志，它们处于同一温度，故它们分子热运动的平均动能相同，A错误，B正确；物体的内能包括分子势能和分子热运动的动能，相等质量且温度相同时，水蒸气的分子势能比水大，故其内能比水大，C正确。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $