2019-2020学年高中物理 第1章 分子动理论 第5节 物体的内能课后提能训练 粤教版选修3-3

1 第第 5 5 节节 物体的内能物体的内能 一 选择题 在每小题给出的四个选项中 第 1 5 题只有一项符合题目要求 第 6 10 题有多项符合题目要求 1 有关 温度 的概念下列说法正确的是 a 温度反映了每个分子热运动的剧烈程度 b 温度是分子平均动能的标志 c 一定质量的某种物质 内能增加 温度一定升高 d 温度升高时物体的每个分子的动能都将增大 答案 b 温度标志着分子平均动能的大小 是分子平均动能大小的标志 而对某 个确定的分子来说 其热运动的情况无法确定 不能用温度反映 故 a d 错 而 b 对 温 度不升高而仅使分子的势能增加 也可以使物体内能增加 冰熔化为同温度的水就是一个 例证 故 c 错 2 有两个分子 用r表示它们之间的距离 当r r0时 两分子间的引力和斥力相等 使两分子从相距很远处 r r0 逐渐靠近 直到不能再靠近为止 r r0 在整个过程中两 分子间相互作用的势能 a 一直增大b 一直减小 c 先增加后减小d 先减小后增大 答案 d 设无穷远处分子势能为零 则可得出如图所示的分子 势能曲线 由曲线可知 当分子由相距很远处相互靠近时 分子势能先 减小 到r r0时 分子势能最小 当r r0时 随着分子间距离减小 分子势能增大 故 d 项正确 3 根据分子动理论知 物质分子之间的距离为r0时 分子所受的斥力和引力相等 以下关于分子力和分子势能的说法正确的是 a 当分子间距离为r0时 分子具有最大势能 b 当分子间距离为r0时 分子具有最小势能 c 当分子间距离为r0时 引力和斥力都是最大值 d 当分子间距离为r0时 引力和斥力都是最小值 答案 b 当r r0时 分子间的作用力为引力 随着分子间距离的减小 分子引 力做正功 分子势能减小 r r0时 分子间的作用力为斥力 随分子间距离的减小 分子 斥力做负功 分子势能增加 故当分子间距r r0时 分子势能具有最小值 a 错 b 对 分子间的引力和斥力都随分子间距离的减小而增大 r r0时分子引力和斥力大小相等 既 不是最大值 也不是最小值 c d 错 2 4 2017 年长春一模 一杯水含有大量的水分子 若杯中水的温度升高 则 a 水分子的平均动能增大b 只有个别水分子动能增大 c 所有水分子的动能都增大d 每个水分子的动能改变量均相同 答案 a 水的温度升高 即其内部的水分子运动变剧烈 即水分子的平均动能变 大 即其内能增加 这是统计规律 个别分子不适用 故 a 正确 b c d 错误 故选 a 5 2018 年大兴区一模 温度是研究热学现象的一个很重要的物理概念 在宏观方面 和微观方面都有实际意义 以下有关温度的说法正确的是 a 温度越低布朗运动越显著 b 物体温度保持不变 物体的内能也一定不变 c 温度标志着物体内部大量分子做无规则热运动的剧烈程度 d 物体升高或降低的温度用开尔文和摄氏度表示在数值上是不相同的 答案 c 布朗运动与温度的高低有关 温度越低布朗运动越不明显 故 a 错误 物体温度保持不变 物体的内能可能增大 如晶体熔化的过程 故 b 错误 温度是分子平 均动能的标志 是大量分子运动的统计规律 故 c 正确 物体升高或降低的温度用开尔文 和摄氏度表示在数值上是相同的 故 d 错误 6 关于温度的概念 下述说法正确的是 a 温度是分子平均动能的标志 物体温度高 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 当某物体的温度升高时 有的分子动能增大 有的分子动能减少 但平均值增大 d 甲物体的温度比乙物体的温度高 则甲物体分子的平均速率比乙物体分子的平均速 率大 答案 ac 温度是分子平均动能的标志 温度越高 平均动能越大 温度升高时 有的分子动能增大 有的分子动能减少 并不是每个分子的动能都增大 分子的平均动能 大 平均速率不一定大 7 2018 年上海一模 下列有关分子动理论的说法中错误的是 a 分子的平均动能越大 分子运动得越剧烈 b 物体的状态变化时 它的温度一定变化 c 物体内分子间距离越大 分子间引力一定越大 d 布朗运动是液体分子的热运动 答案 bcd 分子的平均动能越大 则说明分子运动得越剧烈 故 a 正确 物体的 状态变化时可能是温度 体积或压强的变化 温度不一定变化 故 b 错误 随着分子间距 离的增大 分子间的引力和斥力均减小 斥力减小得比引力快 故 c 错误 布朗运动是固 体小颗粒受液体分子的撞击而形成的 它是液体分子热运动的反映 故 d 错误 故选 bcd 3 8 2018 年漳州模拟 关于物体内能的改变 下列说法中正确的是 a 能够改变物体内能的物理过程有两种 做功和热传递 b 物体吸收热量 它的内能一定增加 c 物体放出热量 它的内能一定减少 d 外界对物体做功 物体的内能不一定增加 答案 ad 改变物体内能有做功和热传递 它们在改变物体的内能上是等效的 故 a 正确 物体吸收热量 可能同时对外做功 故内能不一定增加 故 b 错误 物体放出热 量 可能同时外界对气体做功 故内能不一定减小 故 c 错误 外界对物体做功 物体可 能同时放热 故物体的内能不一定增加 故 d 正确 9 2018 年广州模拟 下列关于分子运动和热现象的说法正确的是 a 气体如果失去了容器的约束就会散开 这是因为气体分子之间存在势能 b 一定量 100 的水变成 100 的水蒸气 其分子之间的势能增加 c 对于一定量的气体 如果压强不变 体积增大 那么它一定从外界吸热 d 如果气体分子总数不变 而气体温度升高 气体分子的平均动能增大 因此压强必 然增大 e 一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和 答案 bce 气体如果失去了容器的约束就会散开 是因为分子间距较大 相互的 作用力很微弱 而且分子永不停息地做无规则运动 所以气体分子可以自由扩散 故 a 错 误 一定量 100 的水变成 100 的水蒸气 分子动能之和不变 由于吸热 内能增大 则其分子之间的势能增大 故 b 正确 对于一定量的气体 如果压强不变 体积增大 根 据气态方程 c知 温度升高 则内能增大 故 c 正确 如果气体分子总数不变 气体 pv t 温度升高 若同时体积增大 由 c可知 压强不一定增大 故 d 错误 一定量气体的 pv t 内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和 e 正确 10 1 g 100 的水与 1 g 100 的水蒸气相比较 下列说法正确的是 a 分子的平均动能与分子的总动能都相同 b 分子的平均动能相同 分子的总动能不同 c 内能相同 d 1 g 100 的水的内能小于 1 g 100 的水蒸气的内能 答案 ad 温度是分子平均动能的标志 因而在相同的温度下 分子的平均动能相 同 又 1 g 水与 1 g 水蒸气的分子数相同 因而分子总动能相同 选项 a 正确 当从 100 的水变成 100 的水蒸气的过程中 分子距离变大 分子要克服分子引力做功 因而 分子势能增加 所以 100 的水的内能小于 100 水蒸气的内能 选项 d 正确 二 非选择题 4 11 2018 年银川模拟 两分子间的斥力和引力的合力f与分子间距离r的关系如图中 曲线所示 曲线与r轴交点的横坐标为r0 相距很远的两分子在分子力作用下 由静止开 始相互接近 若两分子相距无穷远时分子势能为零 下列说法正确的是 a 在r r0阶段 f做正功 分子动能增加 势能减小 b 在rr0时分子力合力为引力 做正功 分子势能减小 动能增加 r r0 时分子势能最小 动能最大 r r0时分子力表现为斥力 做负功 分子势能增加 动能减 小 分子动能和势能之和在变化过程中保持不变 正确选项为 a c e 12 1 从 100 m 高空由静止开始下落的水滴 在下落的整个过程中 假定有 50 的动 能转化为水滴的内能 则水滴温度升高 水的比热容c 4 2 103 j kg 2 子弹以 200 m s 的速度射入固定的木板 穿出时速率为 100 m s 若子弹损失的机 械能完全转化为内