高中物理人教版 (新课标)选修35 内能练习题
展开1.分子________________叫做分子动能,________________________叫做分子热运动的平均动能;________是分子热运动的平均动能的标志.温度越高,分子的平均动能________.
2.分子间由____________和分子间的____________决定的势能,叫分子势能.当分子间的距离r>r0时,分子势能随分子间距离的增大而______;当r
4.当物体的温度升高时,下列说法中正确的是( )
A.每个分子的温度都升高
B.每个分子的热运动都加剧
C.每个分子的动能都增大
D.物体分子的平均动能增大
5.分子间距离增大时,分子势能将( )
A.增大 B.减小 C.不变 D.不能确定
6.关于温度、热量和内能的说法正确的是( )
A.物体的动能越大温度也就越高
B.物体的温度越高分子平均动能越大
C.物体的温度越高每个分子的动能也就越大
D.内能多的物体放出的热量也越多
【概念规律练】
知识点一 分子动能
1.关于物体的温度与分子动能的关系,正确的说法是( )
A.某种物体的温度是0℃,说明物体中分子的平均动能为零
B.物体温度升高时,每个分子的动能都增大
C.物体温度升高时速率小的分子数目减少,速率大的分子数目增多
D.物体的运动速度越大,则物体的温度越高
2.当氢气和氧气的质量和温度都相同时,下列说法中正确的是( )
A.两种气体分子的平均动能相等
B.氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率
C.两种气体分子热运动的总动能相等
D.两种气体分子热运动的平均速率相等
知识点二 分子与分子势能
3.
图1
如图1所示为物体分子势能与分子间距离之间的关系,下列判断正确的是( )
A.当r
C.当r=r0时,分子势能Ep最小
D.当r→∞时,分子势能Ep最小
4.设r=r0时分子间作用力为零,则在一个分子从远处以某一动能向另一个分子靠近的过程中,下列说法中正确的是( )
A.r>r0时,分子力做正功,动能不断增大,势能减小
B.r=r0时,动能最大,势能最小
C.r
知识点三 物体的内能
5.下列说法正确的是( )
A.分子的动能与分子的势能的和叫做这个分子的内能
B.物体的分子势能由物体的温度和体积共同决定
C.物体的速度增大时,物体的内能增大
D.物体的动能减小时,物体的温度可能增加
6.下列说法中正确的是( )
A.温度低的物体内能小
B.温度低的物体分子运动的平均速率小
C.物体做加速运动时速度越来越大,物体内分子的平均动能也越来越大
D.物体体积改变,内能可能不变
【方法技巧练】
用分子势能图象巧解分子势能变化问题
7.用r表示两分子间的距离,Ep表示两个分子间相互作用的势能,当r=r0时,两个分子间引力等于斥力,设两分子间距离很远时,Ep=0,则( )
A.当10r0>r>r0时,Ep随r的增大而增大
B.当r<r0时,Ep随r的减小而增大
C.当r=r0时,Ep最小
D.当r=r0时,Ep=0
8.有两个分子,用r表示它们之间的距离,当r=r0时,两分子间的斥力和引力相等.使两分子从相距很远处(r≫r0)逐渐靠近,直至不能靠近为止(r
C.先增加后减小 D.先减小后增加
1.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,而物体内能增加,则分子势能一定增加
2.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,分子的总动能增加
C.如果分子的质量为m,平均速率为v,则其平均动能为eq \f(1,2)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.若某种实际气体分子之间的作用力表现为引力,则一定质量的该气体内能的大小与气体的体积和温度的关系是( )
A.如果保持其体积不变,温度升高,内能不变
B.如果保持其体积不变,温度升高,内能减少
C.如果保持其温度不变,体积增大,内能增大
D.如果保持其温度不变,体积增大,内能减少
4.在两个分子间的距离由r0(平衡位置)变为10r0的过程中,关于分子间的作用力F和分子间的势能Ep的说法中,正确的是( )
A.F不断减小,Ep不断减小
B.F先增大后减小,Ep不断增大
C.F不断增大,Ep先减小后增大
D.F、Ep都是先减小后增大
5.如图2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与两分子间距离的变化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( )
图2
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
6.关于物体的内能,下列说法中正确的是( )
A.相同质量的两种物体,升高相同的温度,内能的增量一定相同
B.一定质量的0℃水结成0℃冰,内能一定减小
C.一定质量气体的体积增大,但既不吸热也不放热,内能一定减小(气体的体积增大,要对外界做功)
D.相同质量的两个同种物体,运动物体的内能一定大于静止物体的内能
7.下列关于物体的温度、内能和热量的说法中正确的是( )
A.物体的温度越高,所含热量越多
B.物体的内能越大,热量越多
C.物体的温度越高,它的分子热运动的平均动能越大
D.物体的温度不变,其内能就不变化
8.把一个物体竖直下抛,下列哪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.物体的重力势能减少,分子势能却增加
C.物体的机械能保持不变
D.物体的内能保持不变
9.关于内能和机械能,下列说法正确的是( )
A.物体的机械能损失时,内能却可能增加
B.物体的内能损失时,机械能必然会减小
C.物体内能为零时,机械能可以不为零
D.物体的机械能为零时,内能可以不为零
10.关于物体的内能,以下说法正确的是( )
A.不同的物体,若温度相同,则内能也相等
B.物体速度增大,则分子动能增大,内能也增大
C.晶体熔化时,温度不变,则内能也不变
D.由于功是能量转化的量度,可见做功可以改变物体的内能
11.分子间有相互作用的势能,规定两分子相距无穷远时,两分子间的势能为零.设分子a固定不动,分子b以某一初速度从无穷远处向a运动,直到它们之间的距离最小.在此过程中,a、b之间的势能( )
A.先减小,后增大,最后小于零
B.先减小,后增大,最后大于零
C.先增大,后减小,最后大于零
D.先增大,后减小,最后小于零
12.一颗炮弹在空中以某一速度v飞行,有人说:由于炮弹中所有分子都具有这一速度,所以分子具有动能;又由于分子都处于高处,所以分子又具有势能.因此,分子的上述动能和势能的总和就是炮弹的内能.这种说法正确吗?为什么?
13.重1 000 kg的汽锤从2.5 m高处落下,打在质量为200 kg的铁块上,要使铁块的温度升高40℃以上,汽锤至少应落下多少次?设汽锤撞击铁块时做的功有60%用来升高铁块的温度.
第5节 内 能
课前预习练
1.热运动的动能 所有分子动能的平均值 温度 越大
2.分子力 相互位置 增大 增大 最小 增加
3.分子势能 物质的量 温度 体积 做功 热传递
4.D
5.D
6.B
课堂探究练
1.C
方法总结 (1)因为温度是分子平均动能的唯一标志,所以误认为0℃的物体中分子的平均动能也为零.
(2)由于没有区分物体内分子做无规则热运动的速度和物体做机械运动的速度,而错选D.
2.AB
方法总结 (1)温度是大量分子无规则运动的集体表现,含有统计的意义,对个别分子,温度是没有意义的.
(2)同一温度下,不同物质的分子平均动能都相同,但由于不同物质分子的质量不尽相同,所以分子运动的平均速度大小不尽相同.
(3)温度反映的是大量分子平均动能的大小,不能反映个别分子的动能大小,同一温度下,各个分子的动能不尽相同.
(4)分子平均动能与宏观上物体的运动速度无关.
3.AC
方法总结 有关分子势能及其改变的问题,与分子力做功联系起来,可能降低难度.另外,分子势能为标量,但也有正负,其正负只表大小,所以r=r0时分子势能最小,而r→∞时分子势能为零,但不是最小值.
4.ABC
方法总结 分子力做功是物体分子势能变化的唯一原因,当只有分子力做功时,分子动能与分子势能总和不变.
5.D
方法总结 (1)单个分子无内能可言.
(2)内能与宏观的机械能无关.
(3)温度与宏观运动的动能无关.
6.D
方法总结 物体的内能与物质的量、温度、体积和物质的存在状态都有关,考虑物体内能时一定要综合考虑.
7.ABC
注意区分“分子势能最小”和“分子势能为零”是两个不同的概念,“最小”不一定是“等于零”;反之,“等于零”也不一定是“最小”.故D错误.]
8.D
方法总结 分子势能数值具有相对性,故分子势能为零的位置可根据情况人为规定,不影响分子势能曲线的变化规律如图所示为两分子间相互作用的分子势能Ep随分子间距离r变化的Ep-r图象.图(a)为取无穷远处Ep=0时的Ep-r图象;图(b)为取r=r0处Ep=0时的Ep-r图象.
课后巩固练
1.D
2.BD
3.C
4.B
5.BD
6.BC
7.C
8.CD
9.AD
10.D
11.B
12.不正确,因为分子运动的动能和分子势能与宏观机械能无关.
13.247次
解析 机械能守恒的汽锤,下落到刚撞击铁块时刻的动能
Ek=mgh=103×10×2.5 J=2.5×104 J
由动能定理得,汽锤撞击铁块所做的功
W=Ek-0=2.5×104 J
使铁块温度升高40℃所需的热量
Q=cmΔt=0.11×103×200×40 cal=8.8×105 cal=8.8×105×4.2 J=3.696×106 J.
设汽锤应下落n次,才能使铁块温度升高40℃,则由能量转化和守恒定律得:n·W·η=Q
所以n=eq \f(Q,W·η)=eq \f(3.696×106,0.6×2.5×104)≈247(次).
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
高中物理人教版 (新课标)选修3选修3-3第七章 分子动理论4 温度和温标课时作业: 这是一份高中物理人教版 (新课标)选修3选修3-3第七章 分子动理论4 温度和温标课时作业,共5页。试卷主要包含了下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
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高中物理人教版 (新课标)选修33 分子间的作用力测试题: 这是一份高中物理人教版 (新课标)选修33 分子间的作用力测试题,共6页。试卷主要包含了分子动理论的内容,“破镜难圆”的原因是等内容,欢迎下载使用。