高中物理 第7章 分子動(dòng)理論 第5節(jié) 內(nèi)能課堂作業(yè) 新人教版選修33

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1、 第七章　第五節(jié) 內(nèi)能 基礎(chǔ)夯實(shí) 一、選擇題(1～2題為單選題，3～6題為多選題) 1．(江蘇蘇州高新區(qū)一中2017～2018學(xué)年高二下學(xué)期期中)關(guān)于分子勢(shì)能，下列說(shuō)法中正確的是( D ) A．物體體積增大，分子勢(shì)能一定增大 B．氣體分子的距離增大，分子間的勢(shì)能減小 C．分子間表現(xiàn)為引力時(shí)，距離越小，分子勢(shì)能越大 D．分子間表現(xiàn)為斥力時(shí)，距離越小，分子勢(shì)能越大 解析：物體的體積增大，分子的平均距離增加；如果分子力是斥力，則分子力做正功，分子勢(shì)能減小，故A錯(cuò)誤；氣體分子間的距離較大，分子間表現(xiàn)為引力，則氣體分子間的距離增大時(shí)，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，故B錯(cuò)誤；分子

2、間表現(xiàn)為引力時(shí)，距離減小時(shí)，分子力做正功，分子勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；分子力表現(xiàn)斥力時(shí)，距離減小時(shí)，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，故D正確。 2．(山東濰坊市2016年高二下學(xué)期期中)下列說(shuō)法正確的是( A ) A．溫度越高，物體分子的平均動(dòng)能越大 B．溫度升高，物體內(nèi)的每一個(gè)分子的熱運(yùn)動(dòng)速率都增大 C．當(dāng)氫氣和氧氣的溫度相同時(shí)，它們分子的平均速率相同 D．隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，可以使溫度逐漸降低，并最終達(dá)到絕對(duì)零度 解析：溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高，分子的平均動(dòng)能增加，但是其中個(gè)別分子的動(dòng)能有可能減小，A對(duì)、B錯(cuò)，溫度相同，分子的平均動(dòng)能相等，但氫氣和氧氣的分子質(zhì)量不同，它們的分

3、子平均速率不同，C錯(cuò)；絕對(duì)零度不可能達(dá)到，D錯(cuò)。 3．下列說(shuō)法中正確的是( CD ) A．在10℃時(shí)，一個(gè)氧氣分子的分子動(dòng)能為Ek，當(dāng)溫度升高到20℃時(shí)，這個(gè)分子的分子動(dòng)能為Ek′，則Ek′m2，則1<2，C選項(xiàng)正確。速度是矢量

4、，大量氣體分子向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)均等，所有分子的速度矢量和為零，故任何溫度下，氣體分子的平均速度都為零，故D選項(xiàng)正確。 4．右圖為兩分子系統(tǒng)的勢(shì)能Ep與兩分子間距離r的關(guān)系曲線(xiàn)。下列說(shuō)法正確的是( BC ) A．當(dāng)r大于r1時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力 B．當(dāng)r小于r1時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力 C．當(dāng)r等于r2時(shí)，分子間的作用力為零 D．在r由r1變到r2的過(guò)程中，分子間的作用力做負(fù)功 解析：當(dāng)r

5、表現(xiàn)為斥力；r>r2時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大，說(shuō)明分子力做負(fù)功，因此分子間作用力表現(xiàn)為引力，所以選項(xiàng)A、D均錯(cuò)。r＝r2是分子間斥力與引力的臨界點(diǎn)，此時(shí)分子間作用力為零，故選項(xiàng)C正確。 5．關(guān)于內(nèi)能和機(jī)械能的下列說(shuō)法中不正確的是( AB ) A．內(nèi)能和機(jī)械能各自包含動(dòng)能和勢(shì)能，因此，它們?cè)诒举|(zhì)上是一樣的 B．運(yùn)動(dòng)物體的內(nèi)能和機(jī)械能均不為零 C．一個(gè)物體的機(jī)械能可以為零，但它們的內(nèi)能永遠(yuǎn)不可能為零 D．物體的機(jī)械能變化時(shí)，它的內(nèi)能可以保持不變 解析：機(jī)械能是指宏觀(guān)物體動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能等，內(nèi)能是指分子動(dòng)能、分子勢(shì)能，有本質(zhì)的區(qū)別，A錯(cuò)，物體的分子運(yùn)動(dòng)永不停息，內(nèi)能不

6、能為零，但物體機(jī)械能可以為零，B錯(cuò)，C對(duì)，機(jī)械能內(nèi)能在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化，但沒(méi)有轉(zhuǎn)化時(shí)，一個(gè)可以變化，另一個(gè)可以不變，D對(duì)。 6．(云南大理州南澗彝族民族中學(xué)2017年高二下學(xué)期檢測(cè))兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，直到不能再靠近，在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是( BCE ) A．分子力先增大，后一直減小 B．分子力先做正功，后做負(fù)功 C．分子動(dòng)能先增大，后減小 D．分子勢(shì)能先增大，后減小 E．分子勢(shì)能和動(dòng)能之和不變 解析：當(dāng)分子間距大于平衡間距時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，隨著距離的減小，分子間的作用力先增大，后減小，平衡位置時(shí)作用力為零；而小于平衡位置時(shí)，分子間為斥

7、力，分子力一直增大，故A錯(cuò)誤；兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，直至不能再靠近的過(guò)程中，分子力先是引力后是斥力，故先做正功后做負(fù)功，分子勢(shì)能先減小后增加，故B正確，D錯(cuò)誤；只有分子力做功，先做正功后做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能先增加后減小，故C正確；根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律，分子勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變，E正確。故選BCE。 二、非選擇題 7．飛機(jī)從地面起飛，隨后在高空做高速航行，有人說(shuō)：“在這段時(shí)間內(nèi)，飛機(jī)中乘客的勢(shì)能、動(dòng)能都增大了，他們身上所有分子的動(dòng)能和勢(shì)能也都增大了，因此乘客的內(nèi)能也增大了”。這種說(shuō)法對(duì)嗎？為什么？ 答案：這種說(shuō)法不對(duì)。因?yàn)樵撜f(shuō)法將機(jī)械能和內(nèi)能兩個(gè)概

8、念混淆了，物體的內(nèi)能是由物體內(nèi)分子的數(shù)目、物體的溫度和體積決定的，與機(jī)械運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)，機(jī)械運(yùn)動(dòng)速度的改變以及豎直高度的變化僅改變的是乘客的機(jī)械能，不能因此判斷其內(nèi)能的變化情況。 能力提升 一、選擇題(單選題) 1．如圖所示為一分子勢(shì)能隨距離變化的圖線(xiàn)，從圖中分析可得到( B ) A．r1處為分子的平衡位置 B．r2處為分子的平衡位置 C．r→∞處，分子間的勢(shì)能為最小值，分子間無(wú)相互作用力 D．若r

9、越大，D錯(cuò)誤。 2．對(duì)于物體的“熱脹冷縮”現(xiàn)象下列說(shuō)法正確的是( A ) A．物體受熱后溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大；降低溫度后，分子的平均動(dòng)能減小 B．受熱后物體膨脹，體積增大，分子勢(shì)能增大，收縮后，體積減小，分子勢(shì)能減小，分子的平均動(dòng)能不會(huì)改變 C．受熱膨脹，溫度升高，分子平均動(dòng)能增大；體積增大，分子勢(shì)能也增大。遇冷收縮，溫度降低，分子平均動(dòng)能減小；體積減??；分子勢(shì)能也減小 D．受熱膨脹，分子平均動(dòng)能增大，分子勢(shì)能也增大；遇冷收縮，分子平均動(dòng)能減小，但分子勢(shì)能增大 解析：溫度升高，分子平均動(dòng)能增加，反之，溫度降低，分子平均動(dòng)能減小，而體積與分子勢(shì)能間關(guān)系復(fù)雜，因而選A。 3．

10、一絕熱容器內(nèi)封閉著一些氣體，容器在高速運(yùn)輸途中突然停下來(lái)，則( D ) A．因氣體溫度與機(jī)械運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)，故容器內(nèi)氣體溫度不變 B．因容器是絕熱的，故容器中氣體內(nèi)能不變 C．因容器突然停止運(yùn)動(dòng)，氣體分子運(yùn)動(dòng)速度亦隨之減小，故容器中氣體溫度降低 D．容器停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于分子和容器壁的碰撞，容器中氣體溫度將升高 解析：容器里的分子除做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)外，還隨容器做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，當(dāng)容器停止機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣體分子由于慣性與器壁或分子間的碰撞，使熱運(yùn)動(dòng)加劇，氣體的溫度升高，故D選項(xiàng)正確。 4．下列關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量的下列說(shuō)法中正確的是( C ) A．物體的溫度越高，所含熱量越多 B．物體的內(nèi)能

11、越大，所含熱量越多 C．物體的溫度越高，它的分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能越大 D．物體的溫度不變，它的內(nèi)能就不變 解析：熱量是過(guò)程量，“含有熱量”的說(shuō)法是不正確的，故A、B錯(cuò)誤；溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，物體的溫度越高，它的分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能越大，故C正確；物體的內(nèi)能與物質(zhì)的量、溫度、體積以及物態(tài)有關(guān)，物體的溫度不變，它的內(nèi)能不一定不變，故D錯(cuò)誤。 5．已知分子處于平衡狀態(tài)時(shí)兩個(gè)分子之間的距離為r0，若兩分子間的距離較大時(shí)(分子間沒(méi)有分子力)，分子勢(shì)能為零，則下面相關(guān)的說(shuō)法中，正確的是( D ) A．兩分子間的距離小于r0時(shí)，分子之間只有斥力的作用 B．兩分子間的距離由r0逐漸變小時(shí)，

12、分子的勢(shì)能逐漸變小 C．兩分子間的距離小于r0時(shí)，分子力對(duì)外表現(xiàn)為引力 D．兩分子間的距離為r0時(shí)，分子勢(shì)能最小 解析：分子間距離為r0時(shí)，分子引力、斥力同時(shí)存在，故A錯(cuò)誤；當(dāng)兩分子間的距離由r0逐漸變小時(shí)，分子力做負(fù)功，分子的勢(shì)能逐漸變大，故B錯(cuò)誤；當(dāng)r小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，故C錯(cuò)誤；當(dāng)r等于r0時(shí)，分子勢(shì)能最小，故D正確。 6．(重慶十一中2016年高二下學(xué)期檢測(cè))如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線(xiàn)所示。F>0為斥力，F(xiàn)<0為引力。A、B、C、D為x軸上四個(gè)特定的位置?，F(xiàn)把乙分子從A處由靜止釋放，

13、下圖中A、B、C、D四個(gè)圖分別表示乙分子的速度、加速度、勢(shì)能、動(dòng)能與兩分子間距離的關(guān)系，其中大致正確的是( B ) 解析：乙分子的運(yùn)動(dòng)方向始終不變，故A錯(cuò)誤；加速度的大小與力的大小成正比，方向與力的方向相同，故B正確；乙分子從A處由靜止釋放，分子勢(shì)能不可能增大到正值，故C錯(cuò)誤；分子動(dòng)能不可能為負(fù)值，故D錯(cuò)誤。 二、非選擇題 7．(1)一杯100℃的開(kāi)水跟一池塘常溫下的水哪個(gè)內(nèi)能多？ (2)1kg的100℃的水跟1kg的100℃的水蒸氣哪個(gè)內(nèi)能多？ 答案：(1)雖然100℃的水的水分子平均動(dòng)能較大，但池塘的水的分子數(shù)比一杯水的分子數(shù)多得多，故一池塘常溫下的水的內(nèi)能比一杯100℃的開(kāi)水的內(nèi)能多。 (2)它們的質(zhì)量相等，因而所含分子數(shù)相等，分子的平均動(dòng)能也相同，但100℃的水蒸氣分子勢(shì)能比100℃的水大，故1kg的100℃的水蒸氣的內(nèi)能比1kg的100℃的水的內(nèi)能多。 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375