1.4 分子动能和分子势能 同步训练 -2026-2027学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

1.4分子动能和分子势能同步训练

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

基础训练

一、单选题

1．关于热学知识，下列说法正确的是（    ）

A．内能是物体中所有分子热运动动能的总和

B．气体吸热且温度升高，分子的平均动能有可能不变

C．水中花粉颗粒的布朗运动是由水分子的无规则运动引起的

D．某种物体的温度为0℃，说明该物体中分子的平均动能为零

2．如图甲所示，分子固定，分子从无穷远处向移动，最终两分子间距离为（）。图乙为分子间作用力随距离的变化曲线，图丙为分子势能随距离的变化曲线，取无穷远处。下列说法正确的是（　　）

A．当分子间距离从（）减小到时，分子力对做正功，分子势能增大

B．当分子间距离为时，分子间作用力为零，分子势能也为零

C．当分子间距离从减小到时，分子力表现为斥力，分子势能逐渐减小

D．无论分子间距离如何变化，分子势能最低点总对应分子间作用力为零的位置

3．下列说法正确的是（　　）

A．物体自由下落时速度增大，所以物体内能也增大

B．物体的机械能为零时内能也为零

C．物体的体积减小温度不变时，物体内能不一定减小

D．某种物体的温度为0℃，说明该物体中分子的平均动能为零

4．以下物理量的正负值表示大小的是（　　）

A．功 B．力 C．电荷量 D．分子势能

5．标志分子平均动能的物理量是（　　）

A．压强 B．温度 C．体积 D．密度

6．当两分子间距变化时分子势能变小了，则可以判定在此过程（   ）

A．分子力一定做了功 B．分子力一定增大

C．分子间距一定变大 D．分子力一定是引力

7．关于分子动理论，下列说法正确的是（    ）

A．布朗运动是固体分子无规则热运动的反映

B．温度是分子内能的标志，温度越高，分子内能越大

C．分子间相互作用的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小

D．有人吸烟时，就会看到烟雾在空中弥漫，这是分子的无规则运动

8．对于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（  ）

A．温度高的物体的平均动能一定大，内能也一定大

B．当分子间距增大时，分子间作用力就一直减小

C．某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的体积为V0，则阿伏加德罗常数为NA=

D．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距的减小而增大

9．分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质，据此可判断下列说法中正确的是（    ）

A．分子势能一定随着分子间距离的增大而增大

B．分子间的相互作用力随分子间距离的增大而增大

C．汽缸内氧气的温度降低，则汽缸内氧气分子的平均动能减小

D．墨水中小炭粒的无规则运动，就是水分子的无规则热运动

能力提升

二、多选题

10．氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示．下列说法正确的是________．

A．图中两条曲线下面积相等

B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形

C．图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形

D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目

E．与0 ℃时相比，100 ℃时氧气分子速率出现在0～400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较

大

11．关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（　　）

A．在10℃时，氧气分子的平均速率为，氢气分子的平均速率为，则

B．物体的内能增大时，分子的平均动能一定增大，温度一定升高

C．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都增大，但引力增大得更快，所以分子力表现为引力

D．质量相同时，100℃水的内能小于100℃水蒸气的内能

12．教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为15℃，下午2时的温度为25℃，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，教室内的（    ）

A．空气分子密集程度减小 B．空气分子的平均速率增大

C．空气分子的速率都增大 D．空气质量增大

三、解答题

13．研究分子势能是研究物体内能的重要内容。已知某物体中两个分子之间的势能Ep与两者之间距离r的关系曲线如图所示。

(1)由图中可知，两分子间距离为r0时，分子势能最小，请说出r=r0时两分子间相互作用力的大小，并定性说明曲线斜率绝对值的大小及正负的物理意义；

(2)假设两个质量相同的分子只在分子力作用下绕两者连线的中点做匀速圆周运动，当两者相距为r1时，分子的加速度最大，此时两者之间的分子势能为Ep1，系统的动能与分子势能之和为E。请在如图所示的Ep—r曲线图象中的r轴上标出r1坐标的大致位置，并求出此时两分子之间的分子作用力大小。

14．物体温度升高时，物体内每个分子的动能都增大吗？为什么研究分子动能的时候主要关心大量分子的平均动能？

15．当分子间距离为时，分子间的作用力为0.分析当分子间的距离从增大到的过程中，分子间的作用力及分子势能的大小是如何变化的？

16．阅读材料，完成下列各题：

物态，学名聚集态，是物质在一定条件下所处的相对稳定的状态，通常指固态、液态和气态。除了上述三种状态以外，当气体中分子运动更加剧烈，成为离子、电子的混合体时，称为等离子态。