1.3气体分子运动的统计规律综合训练（word版含答案）

1.3气体分子运动的统计规律
一、选择题（共15题）
1．下列关于内能的说法正确的是（　　）
A．质量和温度都相同的理想气体，内能一定相同
B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大
C．铁块熔化成铁水的过程中，温度不变，内能不变
D．18g的水、18g的水蒸气在它们的温度都是100℃时，它们的分子数目相同，分子动能相同，水蒸气的内能比水大
2．将物体A与B相接触，发现A放出热量，B吸收热量，则下述说法正确的是（ ）.
A．A的温度一定比B的温度高 B．A的内能一定比B的内能大
C．A的热量比B的热量多 D．A的比热容一定比B的比热容大
3．以下说法正确的是( )
A．温度相等的两块铁(固体),其内能一定相等
B．温度不等的两物体,其内能一定不等
C．两物体的内能相等,其分子平均动能一定相等
D．两块相同物质组成的物体(固体),质量相等,温度相同,内能一样大
4．关于内能、温度和分子的平均动能，下列说法正确的是（　　）
A．物体的温度越低，则物体的内能一定越小
B．物体的温度越低，则物体分子的平均动能一定越小
C．物体的内能可以为零
D．物体做加速运动，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大
5．下列说法正确的是（　　）
A．布朗运动就是液体分子的无规则运动
B．0℃的水和0℃的冰具有相同的内能
C．当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小
D．温度越高，分子运动越剧烈，物体内所有分子动能都越大
6．下列说法中正确的是（　　）
A．两个分子在相互远离的过程中分子势能一定增大
B．1K表示的温度变化大于1°C表示的温度变化
C．温度升高时，速率大的分子占分子总数的比例增大，同时每个分子的速率都增大
D．布朗运动反应了液体分子的无规则运动
7．下列说法错误的是（　　）
A．物体温度是其内部分子热运动平均动能的标志
B．物体的体积变化时，其内部大多数分子间的距离将发生变化，因而物体内部分子势能的总量随之改变
C．物体中所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能
D．物体的温度和体积变化时，它的内能一定变化
8．温度是研究热学现象的一个很重要的物理概念，在宏观方面和微观方面都有实际意义，以下有关温度的说法正确的是：
A．温度越低布朗运动越显著
B．物体温度保持不变，物体的内能也一定不变
C．温度标志着物体内部大量分子做无规则热运动的剧烈程度
D．物体升高或降低的温度用开尔文和摄氏度表示在数值上是不相同的
9．下列有关热现象和内能的说法中正确的是（　　）
A．把物体缓慢举高，其机械能增加，内能增加
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
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．分子间引力和斥力相等时，分子势能最大
10．有甲、乙两种气体，如果甲气体分子的平均速率比乙气体分子的平均速率大，则（　　）
A．甲气体的温度一定高于乙气体的温度
B．甲气体的温度一定低于乙气体的温度
C．甲气体的温度可能高于也可能低于乙气体的温度
D．甲气体中每个分子的运动都比乙气体中每个分子的运动快
11．在通常情况下，可以忽略气体分子之间的相互作用力对于一定质量的某种气体，如果气体与外界没有热交换，则　　
A．当气体分子的平均动能增大，气体的压强一定增大
B．当气体分子的平均动能增大，气体的压强一定减小
C．当气体分子的平均距离增大，气体分子的平均动能一定增大
D．当气体分子的平均距离增大，气体分子的平均动能可能增大
12．关于分子动理论，下列说法错误的是（ ）
A．1g的氢气和1g的氧气中含有的分子数相等，都是6.02×1023个
B．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这间接反映了液体分子运动的无规则性
C．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素
D．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大
13．下面关于温度的叙述正确的是（　　）
A．温度是表示物体冷热程度的物理量
B．两个系统处于热平衡时，它们具有一个共同的性质——温度相同
C．温度是分子热运动平均动能的标志
D．温度的高低决定了分子热运动的剧烈程度
14．下列各系统处于平衡态的是（　　）
A．放在0℃的房间里的冰水混合物
B．放在沸水中加热足够长时间的铜块
C．刚刚放在教室中2分钟的一杯热水和一杯加较多冰块的可乐
D．一瓶放在房间中很久的84消毒液
15．关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是__________。
A．某种物体的温度为0℃，说明该物体中分子的平均动能为零
B．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
C．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斥力大于引力
D．10g100℃水的内能小于10g100℃水蒸气的内能
E．一切达到热平衡的系统都具有相同的温度
二、综合题
26．用铁锤反复敲击铁棒，铁棒的温度会升高，把铁棒放在炭火上烧，铁棒的温度也会升高，这说明了什么问题？
17．横截面积为的圆筒，内装有的水，太阳光垂直照射，水温升高了，设大气层顶的太阳光只有45%到达地面，试估算太阳的全部辐射功率。太阳到地球的距离，保留两位有效数字，水的比热容。
18．（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．D
【详解】
A．质量和温度都相同的气体，如果气体种类不同，则摩尔数不一定相同，内能不一定相同，故A错误；
B．内能与宏观的物体的运动无关；气体温度不变，内其分子平均动能不变，内能不变，故B错误；
C．在铁块熔化成铁水的过程中，温度不变，分子的平均动能不变，但是由于吸收热量，则内能增加，故C错误；
D．18g的水和18g的水蒸气的物质的量相同，则分子数目相同，温度相同时，分子平均动能相同，由于分子数目相同，则分子总动能相同，100时，18g的水变为水蒸气要吸热，故水蒸气的内能大，故D正确。
故选D。
2．A
【详解】
ABD.自发进行的热传递的方向，一定是由高温物体传向低温物体，它与物体的质量大小、内能多少、比热容大小均无关系，故A项正确，BD两项错误；
C.热量是热传递过程中内能改变的量度，只有在热传递过程中才有意义，只能是“吸收”或“放出”，而不是“具有”，故C项错误。
3．D
【详解】
温度相等的两块铁,因为不知道其质量是否相等,其内能不一定相等,所以A项错;而对于温度不等的两物体,分子平均动能不一样大,但由于分子势能 质量等因素,就有可能使内能一样大,因此B项错;同样的道理C项也错;D项正确.
4．B
【详解】
AB．温度是分子平均动能的标志，温度低说明分子平均动能小，但内能不一定小，故A错误，B正确；
C．一切物体的分子都在永不停息的做无规则运动，所以一切物体都具有内能，故C错误；
D．物体的分子动能与物体的宏观的运动无关，故D错误。
故选B。
5．C
【详解】
A．布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的反映，选项A错误；
B．0℃的冰化成同温度的水要吸收热量，可知0℃的水和0℃的冰具有的内能不相同，选项B错误；
C．当分子间的引力与斥力平衡时，如果分子间距离增大则表现为引力，分子间作用力做负功，分子势能增大，当分子间距离减小时表现为斥力，做负功，分子势能也增加，因此分子势能最小，选项C正确；
D．温度越高，分子运动越剧烈，物体内分子的平均动能越大，但非所有分子的动能都变大，选项D错误。
故选C。
6．D
【详解】
A．在两个分子相互远离的过程中，当体现引力时，一定克服分子力做功，分子势能增大；当体现斥力时，分子力做正功，分子势能减小，故A错误；
B．1K表示的温度变化和1°C表示的温度变化相等，故B错误；
C．温度升高时，速率大的分子占分子总数的比例增大，分子的平均速率增大，但不是每个分子的速率都增大，故C错误；
D．固体微粒在液体中受到的液体分子撞击力不平衡，从而引起微粒的无规则运动，它反应了液体分子的无规则运动，故D正确；
故选D。
7．D
【详解】
A．物体温度是其内部分子热运动平均动能的标志，故A正确，不符合题意；
B．物体的体积变化时，其内部大多数分子间的距离将发生变化，因而物体内部分子势能的总量随之改变，故B正确，不符合题意；
C．物体中所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能，故C正确，不符合题意；
D．物体的温度和体积变化时，物体分子热运动的动能和分子势能都会变化，但物体的内能可能不变，故D错误，符合题意。
故选D。
8．C
【详解】
A、液体温度越低，液体分子运动越不激烈，布朗运动是由于液体分子的撞击形成的，布朗运动就越不显著，故A错误；
B、晶体在熔化过程中，温度不变，分子动能不变，但由固态变成液态，分子势能增大，所以内能增大，故B错误；
C、温度是分子平均动能的标志，是大量分子无规则热运动剧烈程度的宏观体现，故C正确；
D、用热力学温度和摄氏温度表示温度的间隔是相同的，即物体升高或降低的温度用开尔文和摄氏度表示在数值上是相同的，故D错误；
故选C．
9．C
【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，选项A错误；
B．物体的内能与物体做什么性质的运动没有直接关系，选项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．根据分子间作用力的特点，当分子间距离等于r0时，引力和斥力相等，不管分子间距离从r0增大还是减小，分子间作用力都做负功，分子势能都增大，故分子间距离等于r0时分子势能最小，选项D错误。
故选C。
10．C
【详解】
ABC．气体温度是气体分子平均动能的标志，而分子的平均动能不仅与分子的平均速率有关，还与分子的质量有关。本题涉及两种不同的气体（即分子质量不同），它们的分子质量无法比较，因而无法比较两种气体温度的高低，故AB错误，C正确；
D．速率的平均值大，并不一定每个分子速率都大，故D错误。
故选C。
11．A
【详解】
气体与外界没有热交换，是绝热过程；气体分子的平均动能增大，说明温度升高，内能增加，一定是绝热压缩，体积减小，分子数密度增加；决定气体压强的微观因素有两个：气体分子热运动的平均动能和分子的数密度，故气体压强一定增加，A正确B错误；当气体分子的平均距离增大，说明气体是绝热膨胀，对外做功，内能一定减小，故温度降低，分子的平均动能一定减小，CD错误．
12．A
【详解】
A：分子数 ，氢气和氧气的摩尔质量不一样，1g的氢气和1g的氧气中含有的分子数不相等且都不是1mol的分子数．故A项错误，应选择．
B：显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这间接反映了液体分子运动的无规则性．B项正确，不能选．
C：在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素．C项正确，不能选．
D：温度高的物体内能不一定大(还与物质的量、体积有关)，但分子平均动能(只与温度有关)一定大．D项正确，不能选．
13．ABCD
【详解】
A．温度是表示物体冷热程度的物理量，A正确；
B．温度是决定一个系统与另一个系统是否到达热平衡状态的物理量，它的特征就是“一切达到热平衡的系统都具有相同的温度”，B正确；
C．根据分子动理论，温度是分子热运动的平均动能的标志，C正确；
D．温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同，D正确。
故选ABCD。
14．ABD
【详解】
AB．系统处于平衡态时，其状态参量不变，金属块放在沸水中加热足够长的时间，冰水混合物处在0℃环境中，其状态参量不再变化，即处于平衡态，故AB正确；
C．刚刚放在教室中2分钟的一杯热水和一杯加较多冰块的可乐，温度未达到相同，则未处于平衡态，故C错误；
D．一瓶放在房间中很久的84消毒液，与环境温度相同，则处于平衡态，故D正确。
故选ABD。
15．BDE
【详解】
A．物体的温度为0℃时热力学温度为273K，所以物体中分子的平均动能不为零。A错误；
B．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，因为内能不仅跟温度有关，还跟体积有关。B正确；
C．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子在做热运动。此时分子间距离较大，分子力可忽略。C错误；
D．因为10g100℃水变成10g100℃水蒸气需要吸热，所以10g100℃水的内能小于10g100℃水蒸气的内能。D正确；
E．一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。E正确。
故选BDE。
16．见解析
【详解】
说明做功和热传递都能改变物体的内能．
17．4.4×1026W
【详解】
质量为m的水升高1℃时需要的热量
Q=mc △t=0.6×4.18×103×1=2.508×103J
阳光在地球表面单位面积的辐射功率
太阳的辐射功率
P′=P 4πr2=1.55×103×4×3.14×（1.5×1011）2≈4.4×1026W
18．（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