1.3分子的理论内能 综合训练（Word版含答案）

1.3分子的理论内能
一、选择题（共15题）
1．荷兰人华伦海特引入了华氏温度．规定水凝固时的温度为32华氏度，标准大气压下水沸腾的温度为212华氏度，中间分为180等份，每一等份代表1华氏度．今年1月份上海出现了近几年罕见的低温，最低温度接近-10摄氏度，换算成华氏温度为（ ）
A．14度 B．16度 C．18度 D．20度
2．关于分子动理论和物体的内能，下列说法不正确的是（　　）
A．物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大
B．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都增大但引力增大的更快，所以分子力表现为引力
C．10g100℃水的内能小于10g100℃水蒸气的内能
D．两个铝块挤压后能紧连在一起，说明分子间有引力
3．如图所示为两分子间的分子势能Ep随分子间距离r变化的图像，以下说法中正确的是（　　）
A．r > r1时，分子间的引力大于斥力
B．固体相邻分子间的距离约等于r1
C．分子间距由r1增大到r2，分子势能减小
D．分子间距由r1增大到r2，分子间引力与斥力的合力会变大
4．关于分子动理论和物体的内能，下列说法中正确的是（ ）
A．液体分子的无规则运动称为布朗运动
B．温度是物体分子热运动平均动能的标志
C．物体从外界吸收热量，其内能一定增加
D．改变物体内能的方式有做功和热传递，它们的本质是相同的
5．下列说法正确的是
A．同一个物体，运动时的内能一定比静止时的内能大
B．物体温度升高，组成物体的分子平均动能一定增加
C．一定质量的物体，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
6．当两个分子间的距离等于时，分子处于平衡状态。若两个分子间对外表现的分子力如图所示，则两分子间的距离r应是（　　）
A． B． C． D．
7．下列关于内能、热量、温度的说法中正确的是
A．温度是物体内能大小的标志 B．温度是物体内分子平均动能大小的标志
C．温度是物体所含热量多少的标志 D．温度高的物体一定比温度低的物体内能大
8．关于分子动理论的规律，下列说法正确的是( )
A．分子直径的数量级为m
B．压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故
C．已知某种气体的密度为，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，则该气体分子之间的平均距离可以表示为
D．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量是内能
9．下列说法正确的是（　　）
A．两分子间距离增大时，分子势能一定增大
B．两分子间距离减小时，分子间引力和斥力都增大
C．物体的动能和重力势能也是其内能的一部分
D．布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的固体分子的无规则运动
10．下列说法中正确的是
A．布朗运动就是液体分子的热运动
B．对一定质量的气体加热，其内能一定增加
C．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大
D．分子间吸引力随分子间距离的增大而增大，而排斥力随距离的增大而减小
11．下列说法中正确的是（　　）
A．物体的温度升高，物体所含的热量就增多
B．物体的温度不变，内能一定不变
C．热量和功的单位与内能的单位相同，所以热量和功都作为物体内能的量度
D．热量和功是由过程决定的，而内能是由物体的状态决定的
12．关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ 　）
A．0℃的冰没有内能
B．冬天搓手取暖是利用做功的原理改变内能
C．物体的温度越低，所含的热量越多
D．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
13．关于物体的内能和机械能，下列说法正确的是（　　）
A．把物体缓慢举高，其机械能增加，内能不变
B．盛有气体的容器做加速运动时，容器中气体的内能必定会随之增大，容器的机械能一定增大
C．电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过“做功”方式实现的
D．物体的机械能可以为零，但是内能不可能为零
E．静止容器中的冰熔化为水后，其机械能不变，内能增大
14．一个铜块和一个铁块质量相等，铜块的温度T1比铁块的温度T2高。当它们接触时，如不和外界交换能量，则下述说法哪些是正确的（ ）
A．从两者开始接触到达到热平衡的整个过程中，铜块放出的热量等于铁块吸收的热量;
B．在两者达到热平衡前的任意一段时间内，铜块放出的热量不一定等于铁块吸收的热量;
C．达到热平衡时，铜块的温度
D．达到热平衡时，两者温度相等。
15．A、B两物体之间接触，但没有发生热传递，则（　　）
A．两物体所含有的热量相等
B．两物体的内能相等
C．两物体的温度相同
D．两物体的内能不一定相等
二、填空题
16．改变内能的两种方式：_______与_______。两者对改变系统的内能是_______。
17．热平衡定律：如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于_______。
18．（1）1千克10 ℃的水比10千克2 ℃的铁的分子的平均动能________；
（2）质量和体积一定的同种气体，温度高时气体的内能________。
三、综合题
19．物体温度升高时，物体内每个分子的动能都增大吗？
20．下列事件中，物体的内能怎样改变？（固体和液体的热膨胀很小，可不予考虑）
(1)壶里的水被加热而温度升高。
(2)一条烧红的铁棒逐渐冷却下来。
21．下图表示的是三种热传递方式，分别是哪三种方式？指出它们的区别和联系。
22．（1）1 kg的 的水跟1 kg的 的水哪个内能多？
（2）1 kg的的水跟2 kg的的水哪个内能多？
（3）一杯 的开水跟一池塘常温下的水哪个内能多？
（4）1 kg的的水跟1 kg的的水蒸气哪个内能多？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
解：根据题述F=1.8t+32,t=-10摄氏度，测F=14度，选A
2．B
【详解】
A．温度是分子平均动能的标志，故物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，内能的多少还与物质的多少有关，所以但内能不一定增大，故A正确；
B．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小且斥力减小得快，分子力表现为引力还是斥力要看分子间的距离是大于还是小于平衡距离。故B错误；
C．温度是分子平均动能的标志，所以10g100℃的水的分子平均动能等于10g100℃的水蒸气的分子平均动能，同样温度的水变为同样温度的水蒸气要吸收热量，所以10g 100℃水的内能小于10g 100℃水蒸气的内能，故C正确；
D．两个铅块相互紧压后，它们会黏在一起，说明了分子间有引力，故D正确。
故选B。
3．C
【详解】
A.由题图可知r=r2时分子势能最小，此时分子间斥力与引力大小相等，则当r＜r2时分子间的引力小于斥力，当r＞r2时分子间的引力大于斥力，故A错误；
B. 固体分子相邻分子间引力与斥力的合力约为零，所以分子间的距离约等于r2，故B错误；
CD. 分子间距由r1增大到r2，分子势能减小，分子间引力与斥力的合力会变小，故C正确，D错误。
故选C。
4．B
【详解】
A．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒受到液体分子无规则的撞击而产生的无规则运动，反映了液体分子无规则运动，A错误；
B．温度是物体分子热运动平均动能的标志，B正确；
C．改变内能的方式有做功和热传递，所以从外界吸收能量，没有说明是否还对外做功，内能不一定增加，C错误；
D．两种方式在改变内能的效果上是相同的，但本质不同，做功是通过能量间的转化来实现内能的变化，热传递是通过能量的转移实现内能变化，D错误。
故选B。
5．B
【详解】
微观物体的内能与宏观物体的机械能无关，选项A错误；温度是分子平均动能的标志，则当物体温度升高，组成物体的分子平均动能一定增加，选项B正确；一定质量的物体，内能与温度、体积等都有关，则当内能增加时，温度不一定升高，选项C错误；温度升高时物体的平均动能增加，但不是每个分子的动能都将增大，选项D错误；故选B.
6．D
【详解】
由图知，两分子之间的作用力表现为斥力，因为两分子间的斥力和引力都随距离增大而减小且斥力变化的更快，故此两分子间的距离r应该小于平衡距离。
故选D。
7．B
【详解】
A. 物体的内能与物体的温度、体积、材料和质量等都有关系，则温度不是物体内能大小的标志，选项A错误；
B.温度是物体内分子平均动能大小的标志，B正确；
C.物体吸收或放出热量的多少与质量、温度和状态有关，C错误；
D. 物体的内能与物体的温度、体积、材料和质量等都有关系，温度高的物体内能不一定高，D错误；
8．C
【详解】
A．分子直径的数量级为10-10m，选项A错误；
B．对于气体分子间的距离远大于10r0，气体分子间不存在分子力，故选项B错误；
C．已知某种气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则一个分子的体积，把一个分子占据的空间看做立方体，则该气体分子之间的平均距离可以表示为，选项C正确；
D．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量叫做温度，不是内能，故D错误；
9．B
【详解】
当分子间的距离增大时，分子之间的引力和斥力均同时减小，但斥力减小的更快，分子力的合力可能表现为引力，也可能表现为斥力；若是引力，分子势能增加；若是斥力，分子势能减小，故A错误；两分子间距离减小时，分子间引力和斥力都增大，只是斥力增大的快，故B正确；内能是组成物质的分子动能和分子势能之和，与宏观的动能和势能无关，故C错误；布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的无规则运动，反映液体分子的运动，故D错误．所以B正确，ACD错误．
10．C
【详解】
试题分析：布朗运动不是液体分子的热运动，而是液体分子无规则碰撞所产生的一种花粉颗粒的运动，但是它反映了液体分子是运动的，故选项A错误；对一定质量的气体加热，如果气体对外做功，则其内能不一定增加，选项B错误；物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大，选项C正确；分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，故选项D错误．
11．D
【详解】
A．热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故A错误；
B．物体的温度不变，内能不一定不变，例如0℃的冰变为0℃的水内能增加，B错误；
C．功与热量都是能量转化的量度，热量和功都可以作为物体内能变化的量度，而不是内能的量度，C错误；
D．热量和功是由过程决定的，而内能是由物体的状态决定的，D正确。
故选D。
12．B
【详解】
A项，任何温度下的物质都有内能，故A项错误．
B项，搓手取暖是利用做功来改变内能，故B项正确．
C项，对于一个物体，温度越高，只是内能越大，却不是含有越多的热量，故C项错误
D项、内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，单比较物体的温度不能判断内能的大小，故D错误；
综上所述本题答案是：B
13．ACD
【详解】
A．把物体缓慢举高，外力做功，其机械能增加，由于温度不变，物体内能不变，故A正确；
B．物体的内能与物体做什么性质的运动没有直接关系，容器做加速运动其机械能不一定增大，故B错误；
C．电流通过电阻后电阻发热，是通过电流“做功”的方式改变电阻内能的，选项C正确；
D．如果取静止物体所在的位置为零势能面，则物体的机械能为零，但是由于分子的热运动永不停止，分子动能不可能为零，故内能不可能为零，故D正确；
E．静止容器中的冰熔化为水的过程中，水的重心会略微降低，其机械能减小，由于需要吸热，内能增大，故E错误。
故选ACD。
14．AD
【详解】
AB．系统不与外界交换能量，热量由温度较高的铜块传给铁块，且在两者达到热平衡前的任意一段时间内，铜块放出的热量等于铁块吸收的热量，A正确，B错误；
CD．两个系统达到热平衡时温度相同，所以当温度相等时热传递停止，达到热平衡时的温度应用Q=cmΔt求解，而不是两者温度的平均值，C错误，D正确．
故选AD。
15．CD
【详解】
A．热量是指热传递过程中转移的内能，不能说“物体含有热量”，故A错误；
BD．物体的内能取决于物体的物质的量、温度和体积，两物体温度相等，内能不一定相等，故B错误、D正确；
C．处于热平衡的两物体温度一定相等，不发生热传递，故C正确。
故选CD。
16． 做功 传热 等价的
17．热平衡
18． 大 大
19．温度是大量分子无规则热运动的集体表现，含有统计的意义，对于个别分子，温度是没有意义的．所以物体温度升高时，个别分子的动能可能减小，也可能不变
20．(1)增加；(2)减小
【详解】
(1)增加。水被加热而温度升高，分子的平均动能增大，体积不变，分子势能不变，所以物体的内能增加。
(2)减小。烧红的铁棒逐渐冷却下来，温度降低，分子的平均动能减小，体积不变，分子势能不变，所以物体的内能减小。
21．见解析
【详解】
三种热传递方式分别是：传导、对流和辐射；
三种传导方式的相同点：都是将热量从高温物体传向低温物体；
三种传导方式的不同点：
热传导是指内能从温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分的方式。热传导是固体中热传递的主要方式。在气体或液体中，热传导过程往往和对流同时发生。不同物质的传热本领不同，容易传热的物体，叫做热的良导体，不容易传热的物体，叫做热的不良导体。金属都是热的良导体。陶瓷、羊毛、皮革、棉花、水、空气等都是热的不良导体。
热对流是指在流体中依靠流体的热胀冷缩和流动性来传热的方式。对流是液体和气体中热传递的主要方式，气体的对流比液体明显。
热辐射是指物体因自身的温度而具有向外发射能量的本领，物体之间不依靠介质，利用放射和吸收彼此的电磁波（主要是红外线）直接传递能量的方式。热辐射是远距离传递能量的主要方式。
22．（1）1 kg的的水的内能多；（2）2 kg的的水内能多；（3）一池塘常温下的水；（4）1 kg的的水蒸气
【详解】
（1）两者质量一样，同种物质，所以分子数目一样，而的水比的水的水分子平均动能大，若不考虑水的膨胀引起的体积微小变化，则1 kg的的水的内能多。
（2）1 kg的的水跟2 kg的的水比较，2 kg的的水内能多，因为后者分子数目多。
（3）虽然的开水的水分子平均动能较大，但池塘的水的分子数比一杯水的分子数多得多，故一池塘常温下的水的内能比一杯的开水的内能多。
（4）它们的质量相等，因而所含分子数相等，分子的平均动能也相同，但的水蒸气分子势能比的水的分子势能大，故1 kg的的水蒸气的内能比1 kg的的水的内能多。答案第1页，共2页