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2022届高考物理选择题专题强化训练：分子间的相互作用势能 物体的内能(北京使用)
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这是一份2022届高考物理选择题专题强化训练：分子间的相互作用势能 物体的内能(北京使用)，共10页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，多项选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共18小题；共72分）
1. 下列关于分子热运动的说法中正确的是
A. 扩散现象表明，分子在做永不停息的热运动
B. 布朗运动就是液体分子的无规则热运动
C. 温度相同的氢气和氮气，氢气分子和氮气分子的平均速率相同
D. 微粒越大，液体温度越高，布朗运动就越明显
2. 下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是
A. 温度是分子动能的标志，其温度越高，分子的动能越大
B. 分子势能跟物体的体积有关
C. 温度高的物体比温度低的物体含有的热量多
D. 静止的物体没有内能
3. 当某物质处于状态 1，分子间距离为 r=r0 时，分子力为零；当它处于状态 2，分子间距离为 r>10r0 时分子力也为零。则
A. 状态 1 和状态 2 分子间相互作用情况完全一样
B. 两个状态分子势能相同，且都为零
C. 从状态 1 变化到状态 2，分子的平均动能一定增大
D. 从状态 1 变化到状态 2，分子的势能一定增大
4. 把一个物体竖直下抛，下列哪一种情况是在下落的过程中发生的（不考虑空气阻力）
A. 物体的动能增加，分子的平均动能也增加
B. 物体的重力势能减小，分子势能却增加
C. 物体的机械能保持不变
D. 物体的内能—定改变
5. 下列关于分子势能的说法中正确的是
A. 宏观上分子势能同体积无关
B. 分子间距离增大时，分子势能增大
C. 分子间距离增大时，分子势能减小
D. 物体温度不变，而物体内能增大，则分子势能一定增大
6. 对不同的物体而言，下列说法中正确的是
A. 高温物体内分子的平均动能—定比低温物体内分子的平均动能大
B. 高温物体内每—个分子的动能一定大于低温物体内每一个分子的动能
C. 高温物体内分子运动的平均速率一定比低温物体内分子运动的平均速率大
D. 高温物体内每—个分子运动的速率—定大于低温物体内每一个分子运动的速率
7. 关于物体的热胀冷缩现象，下列说法正确的是
A. 物体受热后温度升高，分子的平均动能增大；降低温度后，分子的平均动能减小，分子势能没有变化
B. 受热后物体膨胀，体积增大，分子势能增大；遇冷后收缩，体积减小，分子势能减小，分子的平均动能不会改变
C. 受热膨胀，温度升高，体积增大，分子势能也增大；遇冷收缩，温度降低，分子平均动能减小，体积减小，分子势能也减少
D. 受热膨胀，分子平均动能增大，分子势能也增大；遇冷收缩，温度降低，分子平均动能减小，但分子势能增大
8. 关于质量相等的 0∘C 的水和冰，下列说法中正确的是
A. 分子的平均动能相同，分子的势能和物体内能不同
B. 分子的平均动能不同，分子的势能和内能相同
C. 分子的平均动能、分子的势能和物体的内能都相同
D. 分子的平均动能、分子的势能和物体内能都不同
9. 关于物体的内能，下列叙述中正确的是
A. 温度高的物体比温度低的物体内能大
B. 物体的体积增大时，内能也增大
C. 内能相同的物体，它们的分子平均动能一定相同
D. 内能不相同的物体，它们的分子平均动能可能相同
10. 关于温度的概念下列说法正确的是
A. 某物体的温度为 0∘C，则其中每个分子的温度都为 0∘C
B. 温度是物体分子热运动的平均速率的标志
C. 温度是物体分子热运动平均动能的标志
D. 温度可从高温物体传递到低温物体，达到热平衡时，两物体温度相等
11. 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的缘故
B. 一定量 100∘C 的水变成 100∘C 的水蒸气，其分子平均动能增加
C. 一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子势能的总和
D. 如果气体温度升高，那么每一个分子热运动的速率都增加
12. 比较氢气和氧气，下列说法正确的是
A. 在相同温度下，氧分子的平均动能比氢分子的平均动能大
B. 质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的动能
C. 体积和温度相同的氢气和氧气具有相同的动能
D. 温度相同的氢气和氧气具有相同的分子平均动能
13. 若将质量、温度都相等的钢球和铝球相比，则
A. 它们的每一个分子动能都相等B. 它们的分子平均动能一定相等
C. 它们的分子个数一定相等D. 它们的内能一定相等
14. 下列说法中正确的是
A. 物体吸热后温度一定升高
B. 物体温度升高，内能一定增加
C. 0∘C 的冰熔化为 0∘C 的水的过程中内能不变
D. 100∘C 的水变为 100∘C 的水汽的过程中内能增大
15. 在温度相同的条件下，下列有关氧气和氢气分子动能的说法正确的是
A. 一个氧分子和一个氢分子的动能相同
B. 一克氧分子的动能之和与一克氢分子动能之和相同
C. 一摩尔氧气分子总动能与一摩尔氢气分子的总动能相同
D. 氧气分子热运动的平均速率和氢气分子热运动的平均速率相同
16. 水枪是孩子们喜爱的玩具，常见的气压式水枪储水罐示意如图。从储水罐充气口充入气体，达到一定压强后，关闭充气口。扣动扳机将阀门 M 打开，水即从枪口喷出。若在不断喷出的过程中，罐内气体温度始终保持不变，则气体
A. 压强变大B. 对外界做功
C. 对外界放热D. 分子平均动能变大
17. 一定质量的理想气体从状态 a 开始，经历三个过程 ab 、 bc 、 ca 回到原状态，其 V−T 图象如图所示，pa 、 pb 、 pc 分别表示状态 a 、 b 、 c 的压强，下列判断正确的是
A. a→b 过程中气体一定放热
B. b→c 过程中分子势能不断增大
C. b→c 过程中每一个分子的速率都减小
D. pb=pc>pa
18. 如图所示，甲分子固定在坐标原点 O，乙分子位于 x 轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F>0 为斥力，F<0 为引力。a、b、c、d 为 x 轴上四个特定的位置，现将乙分子从 a 移动到 d 的过程中，两分子间的分子力和分子势能同时都增大的阶段是
A. 从 a 到 bB. 从 b 到 cC. 从 b 到 dD. 从 c 到 d
二、双项选择题（共8小题；共32分）
19. 氢气和氧气的质量、温度都相同，在不计分子势能的情况下，下列说法正确的是
A. 氧气的内能较大B. 氢气的内能较大
C. 两者的内能相等D. 氢气分子的平均速率较大
20. 如图所示，甲分子固定在坐标原点 O，乙分子沿 x 轴运动，两分子间的分子势能 Ep 与两分子间距离的关系如图中曲线所示。图中分子势能的最小值为 −E0。若两分子所具有的总能量为零，则下列说法中正确的是
A. 乙分子在 P 点（x=x2）时，加速度最大
B. 乙分子在 P 点（x=x2）时，动能为 E0
C. 乙分子在 Q 点（x=x1）时，处于平衡状态
D. 乙分子的运动范围为 x≥x1
21. 对于 20∘C 的水和 20∘C 的水银，下列说法正确的是
A. 两种物体的平均动能相同
B. 水银的平均动能比水的大
C. 两种物体的平均速率相同
D. 水银分子的平均速率比水分子的平均速率小
22. 如图所示，甲分子固定在坐标原点 O，乙分子沿 x 轴运动，两分子间的分子势能 Ep 与两分子间距离的关系如图中曲线所示。图中分子势能的最小值为 −E0。若两分子所具有的总能量为 0，则下列说法中正确的是
A. 乙分子在 P 点（x=x2）时加速度最大
B. 乙分子在 P 点（x=x2）时，其动能为 E0
C. 乙分子在 Q 点（x=x1）时，处于平衡状态
D. 乙分子的运动范围为 x≥x1
23. 下列说法中正确的是
A. 任何物体的内能就是组成物体的所有分子热运动动能的总和
B. 分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大
C. 气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均动能越大
D. 气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大
24. 下列关于分子势能的说法正确的是
A. 分子势能跟物体体积有关
B. 物体的温度越高，分子势能越大
C. 物体的质量越大，物体内分子势能的总和越大
D. 物体离地面越高，分子势能越大
25. 一木块从斜面上匀速下滑，在下滑过程中，木块的（不考虑木块的热膨胀）
A. 分子势能减小，分子平均动能不变B. 机械能减小，内能增大
C. 机械能不变，内能增大D. 分子势能不变，分子平均动能增大
26. 100∘C 的水完全变成 100∘C 的水蒸气的过程中
A. 水分子的平均动能增加
B. 水分子的势能增加
C. 水所增加的内能小于所吸收的热量
D. 水所增加的内能等于所吸收的热量
三、多项选择题（共4小题；共16分）
27. 相同质量的 0∘C 水与 0∘C 的冰相比较
A. 它们的分子总动能相等B. 水的分子势能比冰的分子势能大
C. 水的分子势能比冰的分子势能小D. 水的内能比冰的内能多
28. 对于相同质量、体积、温度的氧气和氢气，在温度不太低，压强不太大时，下列说法正确的是
A. 两种气体分子的平均动能相同
B. 两种气体的压强相同
C. 两种气体的内能不同
D. 两种气体分子热运动的平均速率不同
E. 若氢气的温度升高，则每个氢气分子的动能都增大
29. x 、 y 两容器中装有相同质量的氦气，已知 x 容器中氦气的温度高于 y 中氦气的温度，但压强却低于 y 中氦气的压强。由此可知
A. x 中氦气分子的平均动能一定大于 y 中氦气分子的平均动能
B. x 中每个氦气分子的动能一定大于 y 中每个氦气分子的动能
C. x 中动能大的氦气分子数一定大于 y 中动能大的氦气分子数
D. x 中氦气分子的热运动一定比 y 中氦气分子的热运动剧烈
30. 由于分子间存在着相互作用力，而分子间的作用力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对位置有关的分子势能。如图所示为分子势能 Ep 随分子间距离 r 变化的图象，取 r 趋近于无穷大时 Ep 为零。通过功能关系可以从分子势能的图象中得到有关分子间的作用力的信息，则下列说法不正确的是
A. 假设将两个分子从 r=r2 处释放，它们将开始远离
B. 假设将两个分子从 r=r2 处释放，它们将相互靠近
C. 假设将两个分子从 r=r1 处释放，它们的加速度先增大后减小
D. 假设将两个分子从 r=r1 处释放，当 r=r2 时它们的速度最大
答案
第一部分
1. A
【解析】扩散现象表明分子在做永不停息的热运动，故A正确；布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则热运动，故B错误；温度是分子平均动能的标志，温度相同的氢气和氮气，氢气分子和氮气分子的平均动能相同，由于分子质量不同，分子的平均速率不同，故C错误；微粒越小，液体温度越高，布朗运动就越明显，故D错误。
2. B
【解析】温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大，而不是每个分子动能都大，故A错误；分子的势能跟物体的体积有关，故B正确；物体的内能与物体的物质的量、温度、体积以及物态有关，温度高的物体不一定比温度低的物体含有的内能多，也不能说含有的热量多，故C错误；物体的内能与物体是否静止无关，故D错误。
3. D
【解析】当某物质处于状态 1，分子间距离为 r0 时，分子力为零，是指引力和斥力的合力为零；处于状态 2，即分子间距离 r>10r0 时分子力也为零，是指分子间相互作用力很小，可以忽略，故二者不同，则A错误。分子间距离为 r0 时分子势能是最小的，所以从此位置到其他任意位置，分子势能都增大，故B错误、D正确。平均动能由温度决定，由于状态 1 变化到状态 2 的过程中温度变化未知，故平均动能无法确定，则C错误。
4. C
【解析】物体下落的过程，不考虑空气阻力，只有系统内的重力做功，机械能不变；物体下落过程中，物体的温度和体积也没有发生变化，所以分子热运动的平均动能和分子势能都保持不变。
5. D
【解析】分子间距离 r>r0 时，分子间作用力为引力，当分子间距离增大时，分子力做负功，分子势能增大；当分子间距离 r6. A
【解析】温度是分子平均动能的标志，温度高的物体，分子的平均动能—定大，但分子的平均速率不—定大，因为不同物质分子的质量不同；由单个分子的速率、动能讨论温度是没有意义的，因为温度是大量分子表现出的宏观规律。
7. C
【解析】物体受热后温度升高，体积增大，分子的平均动能和分子势能都增大；遇冷后温度降低，分子的平均动能和分子势能都减少。
8. A
【解析】温度是分子平均动能的唯一标志，温度相同则分子平均动能一定相同，从 0∘C 的水到冰会放出热量，所以势能不同，内能也不相同。
9. D
【解析】温度高的物体与温度低的物体相比较，温度低的物体的分子平均动能小，但所有分子的热运动动能和分子势能的总和不一定小，即物体的内能不一定小，A错；
物体的体积增大时，分子间的距离增大，分子势能发生变化，但不能确定分子势能是增大还是减小。即使分子势能增大而分子的平均动能不能确定是否变化，也不能说明内能增大，B错；
内能相同的物体是指物体内所有分子的动能和分子势能的总和相同，而它们的分子平均动能却不一定相同，C错；
内能不同的物体，它们的温度却可能相同，即它们的分子平均动能可能相同，D正确。
10. C
【解析】温度是对大量分子而言的，每个单分子的温度没有意义，温度是分子热运动平均动能的标志，不是平均速率的标志，A、B项错，C项对；热传递的是热量不是温度，D项错误。
11. C
【解析】气体分子间的距离比较大，甚至可以忽略分子间的作用力，分子势能也就不存在了，所以气体在没有容器的约束下散开是分子无规则热运动的结果，选项A错误。100∘C 的水变成同温度的水蒸气，分子的平均动能不变，所以选项B错误。根据内能的定义可知选项C正确。如果气体的温度升高，分子的平均动能增大，热运动的平均速率也增大，这是统计规律，但就每一个分子来讲，速率不一定增加，故选项D错误。
12. D
13. B
14. D
【解析】物体吸热后温度可能不变，平均动能不变，分子势能增加，A错；
物体温度升高，平均动能增大，若分子势能减小，物体内能可能减小或不变，B错；
0∘C 的冰熔化成 0∘C 水的过程中吸热，内能增加，C错；
100∘C 的水变成 100∘C 的水汽过程中吸热，内能增大，D对.
15. C
16. B
【解析】A．随着水向外喷出，气体的体积增大，由于温度不变，根据：
pV=恒量；
可知气体压强减小，A错误；
BC．由于气体体积膨胀，对外界做功，根据热力学第一定律：
ΔU=W+Q；
气体温度不变，内能不变，一定从外界吸收热量，B正确，C错误；
D．温度是分子平均动能的标志，由于温度不变，分子的平均动能不变，D错误。
故选B。
17. D
18. D
【解析】根据题 F−x 图象知，从 a 到 b 和从 c 到 d 分子力增大，但从 a 到 b 分子力做正功，分子势能减小，从 c 到 d 分子力做负功，分子势能增大，故 D 正确。
第二部分
19. B， D
【解析】氢气与氧气的温度相同，分子的平均动能相同，由于氧分子质量比氢分子质量大，所以氢分子的平均速率更大；又因为两种气体的总质量相等，氢分子质量比氧分子质量小，所以氢分子数大于氧分子数，氢气的分子动能总和大于氧气的分子动能总和，由于不计分子势能，所以氢气的内能更大。B、D对，A、C错。
20. B， D
【解析】分子处于 r0 位置时所受分子力为零，加速度为零，此时分子势能最小，动能最大，总能量保持不变，由题图可知 x2 位置即为 r0 位置，此时乙分子加速度为零，A错；x=x2 位置，乙分子势能为 −E0，则动能为 E0，B 项正确；在 Q 点，Ep=0，但分子力不为零，乙分子并非处于平衡状态，C 项错；乙分子沿 x 轴向甲分子靠近的过程中，其分子势能先减小后增大，分子动能先增大后减小，即乙分子的速度先增大后减小，到 Q 点时乙分子的速度刚好减为零，此时由于分子斥力作用，乙分子远离甲分子，即乙分子返回，则乙分子运动的范围为 x≥x1，D 项正确。
21. A， D
【解析】温度是分子平均动能的标志，温度相同的物体的分子的平均动能相同。故A项对，B项错；由 E k=12mv2，而水银的摩尔质量大于水的摩尔质量，知D项对，C项错。
22. B， D
【解析】分子处于平衡位置时分子势能最小，所以在 x2 位置上有最大的速度，根据题中‘‘总能量为 0”知B、D项正确。
23. B， D
24. A， C
25. B， D
26. B， C
【解析】温度不变，水分子的平均动能不变，故A错误。
吸收热量使水分子的势能增加，故B正确。
吸收的热量一部分增加水的内能，另一部分对外界大气做功，故C正确，D错误.
第三部分
27. A， B， D
28. A， C， D
【解析】温度是分子平均动能的标志，温度相同，分子的平均动能相同；温度相同，分子的平均动能相同，氢气分子摩尔质量小，质量相等时，氢气分子数量多，体积又相同，故氢气的压强大；温度相同，它们的平均动能相同，而氢气分子数量多，所以氢气内能大；氢气分子的质量比氧气的分子质量小，平均动能相同时，氢气分子平均速率大；温度升高，分子的平均动能增大，对单个的分子动能没有意义。
29. A， C， D
【解析】温度是分子平均动能的标志，A正确；
分子平均动能大，并不是每个分子的动能都大，B错误；
由分子热运动的微观特点知，C 、D正确。
30. A， B， C
【解析】由图可知，r=r2 处分子势能最小，则分子间的距离为平衡距离，分子间的作用力恰好为 0，假设将两个分子从 r=r2 处释放，它们既不会相互远离，也不会相互靠近，故A、B均错误。由于 r1
一、单项选择题（共18小题；共72分）
1. 下列关于分子热运动的说法中正确的是
A. 扩散现象表明，分子在做永不停息的热运动
B. 布朗运动就是液体分子的无规则热运动
C. 温度相同的氢气和氮气，氢气分子和氮气分子的平均速率相同
D. 微粒越大，液体温度越高，布朗运动就越明显
2. 下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是
A. 温度是分子动能的标志，其温度越高，分子的动能越大
B. 分子势能跟物体的体积有关
C. 温度高的物体比温度低的物体含有的热量多
D. 静止的物体没有内能
3. 当某物质处于状态 1，分子间距离为 r=r0 时，分子力为零；当它处于状态 2，分子间距离为 r>10r0 时分子力也为零。则
A. 状态 1 和状态 2 分子间相互作用情况完全一样
B. 两个状态分子势能相同，且都为零
C. 从状态 1 变化到状态 2，分子的平均动能一定增大
D. 从状态 1 变化到状态 2，分子的势能一定增大
4. 把一个物体竖直下抛，下列哪一种情况是在下落的过程中发生的（不考虑空气阻力）
A. 物体的动能增加，分子的平均动能也增加
B. 物体的重力势能减小，分子势能却增加
C. 物体的机械能保持不变
D. 物体的内能—定改变
5. 下列关于分子势能的说法中正确的是
A. 宏观上分子势能同体积无关
B. 分子间距离增大时，分子势能增大
C. 分子间距离增大时，分子势能减小
D. 物体温度不变，而物体内能增大，则分子势能一定增大
6. 对不同的物体而言，下列说法中正确的是
A. 高温物体内分子的平均动能—定比低温物体内分子的平均动能大
B. 高温物体内每—个分子的动能一定大于低温物体内每一个分子的动能
C. 高温物体内分子运动的平均速率一定比低温物体内分子运动的平均速率大
D. 高温物体内每—个分子运动的速率—定大于低温物体内每一个分子运动的速率
7. 关于物体的热胀冷缩现象，下列说法正确的是
A. 物体受热后温度升高，分子的平均动能增大；降低温度后，分子的平均动能减小，分子势能没有变化
B. 受热后物体膨胀，体积增大，分子势能增大；遇冷后收缩，体积减小，分子势能减小，分子的平均动能不会改变
C. 受热膨胀，温度升高，体积增大，分子势能也增大；遇冷收缩，温度降低，分子平均动能减小，体积减小，分子势能也减少
D. 受热膨胀，分子平均动能增大，分子势能也增大；遇冷收缩，温度降低，分子平均动能减小，但分子势能增大
8. 关于质量相等的 0∘C 的水和冰，下列说法中正确的是
A. 分子的平均动能相同，分子的势能和物体内能不同
B. 分子的平均动能不同，分子的势能和内能相同
C. 分子的平均动能、分子的势能和物体的内能都相同
D. 分子的平均动能、分子的势能和物体内能都不同
9. 关于物体的内能，下列叙述中正确的是
A. 温度高的物体比温度低的物体内能大
B. 物体的体积增大时，内能也增大
C. 内能相同的物体，它们的分子平均动能一定相同
D. 内能不相同的物体，它们的分子平均动能可能相同
10. 关于温度的概念下列说法正确的是
A. 某物体的温度为 0∘C，则其中每个分子的温度都为 0∘C
B. 温度是物体分子热运动的平均速率的标志
C. 温度是物体分子热运动平均动能的标志
D. 温度可从高温物体传递到低温物体，达到热平衡时，两物体温度相等
11. 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的缘故
B. 一定量 100∘C 的水变成 100∘C 的水蒸气，其分子平均动能增加
C. 一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子势能的总和
D. 如果气体温度升高，那么每一个分子热运动的速率都增加
12. 比较氢气和氧气，下列说法正确的是
A. 在相同温度下，氧分子的平均动能比氢分子的平均动能大
B. 质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的动能
C. 体积和温度相同的氢气和氧气具有相同的动能
D. 温度相同的氢气和氧气具有相同的分子平均动能
13. 若将质量、温度都相等的钢球和铝球相比，则
A. 它们的每一个分子动能都相等B. 它们的分子平均动能一定相等
C. 它们的分子个数一定相等D. 它们的内能一定相等
14. 下列说法中正确的是
A. 物体吸热后温度一定升高
B. 物体温度升高，内能一定增加
C. 0∘C 的冰熔化为 0∘C 的水的过程中内能不变
D. 100∘C 的水变为 100∘C 的水汽的过程中内能增大
15. 在温度相同的条件下，下列有关氧气和氢气分子动能的说法正确的是
A. 一个氧分子和一个氢分子的动能相同
B. 一克氧分子的动能之和与一克氢分子动能之和相同
C. 一摩尔氧气分子总动能与一摩尔氢气分子的总动能相同
D. 氧气分子热运动的平均速率和氢气分子热运动的平均速率相同
16. 水枪是孩子们喜爱的玩具，常见的气压式水枪储水罐示意如图。从储水罐充气口充入气体，达到一定压强后，关闭充气口。扣动扳机将阀门 M 打开，水即从枪口喷出。若在不断喷出的过程中，罐内气体温度始终保持不变，则气体
A. 压强变大B. 对外界做功
C. 对外界放热D. 分子平均动能变大
17. 一定质量的理想气体从状态 a 开始，经历三个过程 ab 、 bc 、 ca 回到原状态，其 V−T 图象如图所示，pa 、 pb 、 pc 分别表示状态 a 、 b 、 c 的压强，下列判断正确的是
A. a→b 过程中气体一定放热
B. b→c 过程中分子势能不断增大
C. b→c 过程中每一个分子的速率都减小
D. pb=pc>pa
18. 如图所示，甲分子固定在坐标原点 O，乙分子位于 x 轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F>0 为斥力，F<0 为引力。a、b、c、d 为 x 轴上四个特定的位置，现将乙分子从 a 移动到 d 的过程中，两分子间的分子力和分子势能同时都增大的阶段是
A. 从 a 到 bB. 从 b 到 cC. 从 b 到 dD. 从 c 到 d
二、双项选择题（共8小题；共32分）
19. 氢气和氧气的质量、温度都相同，在不计分子势能的情况下，下列说法正确的是
A. 氧气的内能较大B. 氢气的内能较大
C. 两者的内能相等D. 氢气分子的平均速率较大
20. 如图所示，甲分子固定在坐标原点 O，乙分子沿 x 轴运动，两分子间的分子势能 Ep 与两分子间距离的关系如图中曲线所示。图中分子势能的最小值为 −E0。若两分子所具有的总能量为零，则下列说法中正确的是
A. 乙分子在 P 点（x=x2）时，加速度最大
B. 乙分子在 P 点（x=x2）时，动能为 E0
C. 乙分子在 Q 点（x=x1）时，处于平衡状态
D. 乙分子的运动范围为 x≥x1
21. 对于 20∘C 的水和 20∘C 的水银，下列说法正确的是
A. 两种物体的平均动能相同
B. 水银的平均动能比水的大
C. 两种物体的平均速率相同
D. 水银分子的平均速率比水分子的平均速率小
22. 如图所示，甲分子固定在坐标原点 O，乙分子沿 x 轴运动，两分子间的分子势能 Ep 与两分子间距离的关系如图中曲线所示。图中分子势能的最小值为 −E0。若两分子所具有的总能量为 0，则下列说法中正确的是
A. 乙分子在 P 点（x=x2）时加速度最大
B. 乙分子在 P 点（x=x2）时，其动能为 E0
C. 乙分子在 Q 点（x=x1）时，处于平衡状态
D. 乙分子的运动范围为 x≥x1
23. 下列说法中正确的是
A. 任何物体的内能就是组成物体的所有分子热运动动能的总和
B. 分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大
C. 气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均动能越大
D. 气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大
24. 下列关于分子势能的说法正确的是
A. 分子势能跟物体体积有关
B. 物体的温度越高，分子势能越大
C. 物体的质量越大，物体内分子势能的总和越大
D. 物体离地面越高，分子势能越大
25. 一木块从斜面上匀速下滑，在下滑过程中，木块的（不考虑木块的热膨胀）
A. 分子势能减小，分子平均动能不变B. 机械能减小，内能增大
C. 机械能不变，内能增大D. 分子势能不变，分子平均动能增大
26. 100∘C 的水完全变成 100∘C 的水蒸气的过程中
A. 水分子的平均动能增加
B. 水分子的势能增加
C. 水所增加的内能小于所吸收的热量
D. 水所增加的内能等于所吸收的热量
三、多项选择题（共4小题；共16分）
27. 相同质量的 0∘C 水与 0∘C 的冰相比较
A. 它们的分子总动能相等B. 水的分子势能比冰的分子势能大
C. 水的分子势能比冰的分子势能小D. 水的内能比冰的内能多
28. 对于相同质量、体积、温度的氧气和氢气，在温度不太低，压强不太大时，下列说法正确的是
A. 两种气体分子的平均动能相同
B. 两种气体的压强相同
C. 两种气体的内能不同
D. 两种气体分子热运动的平均速率不同
E. 若氢气的温度升高，则每个氢气分子的动能都增大
29. x 、 y 两容器中装有相同质量的氦气，已知 x 容器中氦气的温度高于 y 中氦气的温度，但压强却低于 y 中氦气的压强。由此可知
A. x 中氦气分子的平均动能一定大于 y 中氦气分子的平均动能
B. x 中每个氦气分子的动能一定大于 y 中每个氦气分子的动能
C. x 中动能大的氦气分子数一定大于 y 中动能大的氦气分子数
D. x 中氦气分子的热运动一定比 y 中氦气分子的热运动剧烈
30. 由于分子间存在着相互作用力，而分子间的作用力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对位置有关的分子势能。如图所示为分子势能 Ep 随分子间距离 r 变化的图象，取 r 趋近于无穷大时 Ep 为零。通过功能关系可以从分子势能的图象中得到有关分子间的作用力的信息，则下列说法不正确的是
A. 假设将两个分子从 r=r2 处释放，它们将开始远离
B. 假设将两个分子从 r=r2 处释放，它们将相互靠近
C. 假设将两个分子从 r=r1 处释放，它们的加速度先增大后减小
D. 假设将两个分子从 r=r1 处释放，当 r=r2 时它们的速度最大
答案
第一部分
1. A
【解析】扩散现象表明分子在做永不停息的热运动，故A正确；布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则热运动，故B错误；温度是分子平均动能的标志，温度相同的氢气和氮气，氢气分子和氮气分子的平均动能相同，由于分子质量不同，分子的平均速率不同，故C错误；微粒越小，液体温度越高，布朗运动就越明显，故D错误。
2. B
【解析】温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大，而不是每个分子动能都大，故A错误；分子的势能跟物体的体积有关，故B正确；物体的内能与物体的物质的量、温度、体积以及物态有关，温度高的物体不一定比温度低的物体含有的内能多，也不能说含有的热量多，故C错误；物体的内能与物体是否静止无关，故D错误。
3. D
【解析】当某物质处于状态 1，分子间距离为 r0 时，分子力为零，是指引力和斥力的合力为零；处于状态 2，即分子间距离 r>10r0 时分子力也为零，是指分子间相互作用力很小，可以忽略，故二者不同，则A错误。分子间距离为 r0 时分子势能是最小的，所以从此位置到其他任意位置，分子势能都增大，故B错误、D正确。平均动能由温度决定，由于状态 1 变化到状态 2 的过程中温度变化未知，故平均动能无法确定，则C错误。
4. C
【解析】物体下落的过程，不考虑空气阻力，只有系统内的重力做功，机械能不变；物体下落过程中，物体的温度和体积也没有发生变化，所以分子热运动的平均动能和分子势能都保持不变。
5. D
【解析】分子间距离 r>r0 时，分子间作用力为引力，当分子间距离增大时，分子力做负功，分子势能增大；当分子间距离 r
【解析】温度是分子平均动能的标志，温度高的物体，分子的平均动能—定大，但分子的平均速率不—定大，因为不同物质分子的质量不同；由单个分子的速率、动能讨论温度是没有意义的，因为温度是大量分子表现出的宏观规律。
7. C
【解析】物体受热后温度升高，体积增大，分子的平均动能和分子势能都增大；遇冷后温度降低，分子的平均动能和分子势能都减少。
8. A
【解析】温度是分子平均动能的唯一标志，温度相同则分子平均动能一定相同，从 0∘C 的水到冰会放出热量，所以势能不同，内能也不相同。
9. D
【解析】温度高的物体与温度低的物体相比较，温度低的物体的分子平均动能小，但所有分子的热运动动能和分子势能的总和不一定小，即物体的内能不一定小，A错；
物体的体积增大时，分子间的距离增大，分子势能发生变化，但不能确定分子势能是增大还是减小。即使分子势能增大而分子的平均动能不能确定是否变化，也不能说明内能增大，B错；
内能相同的物体是指物体内所有分子的动能和分子势能的总和相同，而它们的分子平均动能却不一定相同，C错；
内能不同的物体，它们的温度却可能相同，即它们的分子平均动能可能相同，D正确。
10. C
【解析】温度是对大量分子而言的，每个单分子的温度没有意义，温度是分子热运动平均动能的标志，不是平均速率的标志，A、B项错，C项对；热传递的是热量不是温度，D项错误。
11. C
【解析】气体分子间的距离比较大，甚至可以忽略分子间的作用力，分子势能也就不存在了，所以气体在没有容器的约束下散开是分子无规则热运动的结果，选项A错误。100∘C 的水变成同温度的水蒸气，分子的平均动能不变，所以选项B错误。根据内能的定义可知选项C正确。如果气体的温度升高，分子的平均动能增大，热运动的平均速率也增大，这是统计规律，但就每一个分子来讲，速率不一定增加，故选项D错误。
12. D
13. B
14. D
【解析】物体吸热后温度可能不变，平均动能不变，分子势能增加，A错；
物体温度升高，平均动能增大，若分子势能减小，物体内能可能减小或不变，B错；
0∘C 的冰熔化成 0∘C 水的过程中吸热，内能增加，C错；
100∘C 的水变成 100∘C 的水汽过程中吸热，内能增大，D对.
15. C
16. B
【解析】A．随着水向外喷出，气体的体积增大，由于温度不变，根据：
pV=恒量；
可知气体压强减小，A错误；
BC．由于气体体积膨胀，对外界做功，根据热力学第一定律：
ΔU=W+Q；
气体温度不变，内能不变，一定从外界吸收热量，B正确，C错误；
D．温度是分子平均动能的标志，由于温度不变，分子的平均动能不变，D错误。
故选B。
17. D
18. D
【解析】根据题 F−x 图象知，从 a 到 b 和从 c 到 d 分子力增大，但从 a 到 b 分子力做正功，分子势能减小，从 c 到 d 分子力做负功，分子势能增大，故 D 正确。
第二部分
19. B， D
【解析】氢气与氧气的温度相同，分子的平均动能相同，由于氧分子质量比氢分子质量大，所以氢分子的平均速率更大；又因为两种气体的总质量相等，氢分子质量比氧分子质量小，所以氢分子数大于氧分子数，氢气的分子动能总和大于氧气的分子动能总和，由于不计分子势能，所以氢气的内能更大。B、D对，A、C错。
20. B， D
【解析】分子处于 r0 位置时所受分子力为零，加速度为零，此时分子势能最小，动能最大，总能量保持不变，由题图可知 x2 位置即为 r0 位置，此时乙分子加速度为零，A错；x=x2 位置，乙分子势能为 −E0，则动能为 E0，B 项正确；在 Q 点，Ep=0，但分子力不为零，乙分子并非处于平衡状态，C 项错；乙分子沿 x 轴向甲分子靠近的过程中，其分子势能先减小后增大，分子动能先增大后减小，即乙分子的速度先增大后减小，到 Q 点时乙分子的速度刚好减为零，此时由于分子斥力作用，乙分子远离甲分子，即乙分子返回，则乙分子运动的范围为 x≥x1，D 项正确。
21. A， D
【解析】温度是分子平均动能的标志，温度相同的物体的分子的平均动能相同。故A项对，B项错；由 E k=12mv2，而水银的摩尔质量大于水的摩尔质量，知D项对，C项错。
22. B， D
【解析】分子处于平衡位置时分子势能最小，所以在 x2 位置上有最大的速度，根据题中‘‘总能量为 0”知B、D项正确。
23. B， D
24. A， C
25. B， D
26. B， C
【解析】温度不变，水分子的平均动能不变，故A错误。
吸收热量使水分子的势能增加，故B正确。
吸收的热量一部分增加水的内能，另一部分对外界大气做功，故C正确，D错误.
第三部分
27. A， B， D
28. A， C， D
【解析】温度是分子平均动能的标志，温度相同，分子的平均动能相同；温度相同，分子的平均动能相同，氢气分子摩尔质量小，质量相等时，氢气分子数量多，体积又相同，故氢气的压强大；温度相同，它们的平均动能相同，而氢气分子数量多，所以氢气内能大；氢气分子的质量比氧气的分子质量小，平均动能相同时，氢气分子平均速率大；温度升高，分子的平均动能增大，对单个的分子动能没有意义。
29. A， C， D
【解析】温度是分子平均动能的标志，A正确；
分子平均动能大，并不是每个分子的动能都大，B错误；
由分子热运动的微观特点知，C 、D正确。
30. A， B， C
【解析】由图可知，r=r2 处分子势能最小，则分子间的距离为平衡距离，分子间的作用力恰好为 0，假设将两个分子从 r=r2 处释放，它们既不会相互远离，也不会相互靠近，故A、B均错误。由于 r1
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