7.5内能——2021-2022学年高二物理人教版选修3-3同步课时作业
1.相同质量的氧气和氦气,温度相同,下列说法正确的是( )
A.每个氧分子的动能都比氦分子的动能大
B.每个氦分子的速率都比氧分子的速率大
C.两种气体的分子平均动能一定相等
D.两种气体的分子平均速率一定相等
2.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
3.一块100°C的铁与一块100°C的铝相比,以下说法中正确的是( )
A.铁的分子动能之和与铝的分子动能之和相等
B.铁的每个分子动能与铝的每个分子动能相等
C.铁分子的平均速率与铝分子的平均速率相等
D.以上说法均不正确
4.一定质量的0°C的水在凝结成0°C的冰的过程中,体积变大,它内能的变化是( )
A.分子平均动能增加,分子势能减少 B.分子平均动能减少,分子势能增加
C.分子平均动能不变,分子势能增加 D.分子平均动能不变,分子势能减少
5.在某变化过程中,两个分子间相互作用的势能在增大,则( )
A.两个分子之间的距离可能保持不变
B.两个分子之间的距离一定在增大
C.两个分子之间的距离一定在减小
D.两个分子之间的距离可能在增大也可能在减小
6.如图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.当时,r越小,则分子势能越大 B.当时,r越小,则分子势能越大
C.当时,分子势能最小 D.当时,分子势能最小
7.关于物体的内能,下列说法中正确的是( )
A.水分子的内能比冰分子的内能大
B.物体所处的位置越高,分子势能就越大,内能越大
C.一定质量的0 ℃的水结成0 ℃的冰,内能一定减少
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
8.一木块静止在光滑的水平面上,被水平方向飞来的子弹击中的过程中,子弹进入木块的深度为2cm,木块相对于桌面移动了1cm。设木块对子弹的阻力恒定,则产生的内能和子弹损失的动能之比为( )
A.1:1 B.2:3 C.1:2 D.1:3
9.对于物体的“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
B.受热后物体膨胀,体积增太,分子势能增大;收缩后,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,分子平均动能增大,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;分子势能也减小
D.受热膨胀,分子平均动能增大,分子势能也增大;遇冷收缩,分子平均动能减小,但分子势能增大
10.如图,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,为斥力,为引力。为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放,则( )
A. 乙分子从a到b做加速运动,由b到c做减速运动
B. 乙分子由a到c做加速运动,到达c时速度最大
C. 乙分子由a到b的过程中,两分子间的分子势能一直减少
D. 乙分子由b到d的过程中,两分子间的分子势能一直增加
答案以及解析
1.答案:C
解析:温度是分子平均动能的标志,氧气和氦气的温度相同,其分子的平均动能相同,但分子的运动速率有的大,有的小,各个分子的动能并不相同,A、B错误,C正确;两种分子的分子质量不同,则平均速率不同,D错误。
2.答案:D
解析:温度是分子平均动能的标志,对单个分子无意义。物体温度升高,分子运动剧烈,分子平均动能增大,但不否认某些分子动能减小,故答案选D。
3.答案:D
解析:两物体温度相等,说明它们分子的平均动能相等,因为温度是分子热运动平均动能的标志;由于没有说明铁与铝的质量,只有当它们所含分子数目一样时,分子总动能才相等,故A错;分子平均动能相等,但对每个分子而言,每个分子的动能不一定相等,故B错;虽然分子的平均动能相等,但铁分子、铝分子质量不同,因此分子平均速率不等,所以C错。故选D。
4.答案:D
解析:温度相同,分子的平均动能相同,体积改变,分子势能发生了变化,水变成冰是放出热量的过程,因此说势能减少,D对。
5.答案:D
解析:若分子从平衡位置开始移动,不论距离增大,还是减小,分子力都做负功,两个分子间相互作用的势能都在增大;反之,两个分子间相互作用的势能都在增大,分子间距离可能增大,也可能减小,应选择D。
6.答案:BC
解析:根据分子势能与距离间的关系图像可知,r为时分子势能为零,但不是最小;当时,r越小则分子势能越小;当时,分子势能最小;而当时,r越小,则分子势能越大;故BC正确,AD错误;故选BC.
7.答案:C
解析:内能是物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和,说单个分子的内能没有意义,故选项A错误;内能与机械能是两种不同性质的能,它们之间无直接联系,内能与“位置”高低、“运动”还是“静止”没有关系,故选项B、D错误;一定质量的0 ℃的水结成0 ℃的冰,放出热量,使得内能减小,故选项C正确。
8.答案:B
解析:子弹损失的动能等于子弹克服阻力所做的功,子弹的位移为打入深度d和木块移动的距离L之和,有,产生的内能为,故有。
9.答案:A
解析:温度升高,分子平均动能增加,反之,温度降低,分子平均动能减小,而体积与分子势能间关系复杂,因而选A。
10.答案:BC
解析:从题图中可以看出,乙分子在c点时受分子力为零,c点为乙分子的平衡位置.乙分子在a、c段受引力作用在c、d段受斥力作用.乙分子从a到c的运动过程中,受引力大小虽然变化,但是方向始终没变,它将一直做加速运动,到达c点时速度最大;这个过程中,引力总是做正功,分子势能一直减少.同样可分析乙分子从c到d的运动过程中,它将做减速运动,分子势能将增加.B、C两项对.