第一章 第4节分子动能和分子势能（Word版含答案）

2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第三册第一章第4节分子动能和分子势能
能力提升练习
一、单选题
1． 如图所示，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，表示斥力，表示引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，在abcd四个点中，分子加速度最大的点是
A．a B．b C．c D．d
2． 以下说法正确的是（ ）
A．机械能为零、内能不为零是可能的
B．温度相同，质量相同的物体具有相同的内能
C．温度越高，物体运动速度越大，物体的内能越大
D．0 ℃的冰的内能比等质量的0 ℃的水的内能大
3． 根据分子动理论，判断以下关于分子力和分子势能的说法中正确的是（ ）
A．当分子间距离为平衡距离r0时，分子具有最大势能
B．当分子间距离为平衡距离r0时，分子具有最小势能
C．当分子间距离为平衡距离r0时，引力和斥力都是最大值
D．当分子间距离为平衡距离r0时，引力和斥力都是零
4． 如图所示，甲分子固定于坐标原点O，乙分子从无穷远a点处由静止释放，在分子力的作用下靠近甲，图中b点合外力表现为引力，且为数值最大处，d点是分子靠得最近处，则下列说法正确的是（ ）
A．乙分子在a点势能最小
B．乙分子在b点动能最大
C．乙分子在c点动能最大
D．乙分子在d点加速度为零
5． 一房间内，上午10时的温度为15℃，下午2时的温度为25℃，假定大气压无变化，则下午2时与上午10时相比较，房间内的
A．空气密度增大
B．空气分子的平均动能增大
C．空气分子速率都增大
D．空气质量增大
6． 下列说法正确的是（ ）
A．如果两个系统处于热平衡状态，则它们的温度不一定相同
B．压缩理想气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体压强变大的原因
C．当温度一定时，花粉颗粒越大，布朗运动进行得越激烈
D．当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，液态水分子不能转化为气态水分子
7． 下列说法正确的是( )
A．热量不可以从低温物体传到高温物体
B．当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小
C．0℃的水和0℃的冰具有相同的内能
D．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大
8． 下列说法正确的是（ ）
A．第一种永动机能够被制造出来是它遵循了热力学第一定律
B．两种物质温度相同时，其分子平均动能不一定相同
C．当分子之间距离增大时，分子间的引力和斥力都增大
D．液体中悬浮微粒的布朗运动是由做无规则运动的液体分子撞击引起的
9． 两分子间的分子力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为，相距很远的两分子只在分子力作用下，由静止开始相互接近．若两分子相距无穷远时分子势能为零．则下列说法正确的是
A．在阶段，F表现为斥力
B．在阶段，F做负功，分子动能减小，分子势能也减小
C．在时，分子势能等于零
D．运动过程中，两个分子的分子动能和分子势能之和不变
10．下列说法正确的是
A．物体吸收热量，其内能一定增加
B．物体对外做功，其内能一定减小
C．物体温度升高，分子平均动能一定增大
D．物体温度升高，分子平均动能可能减小
二、多选题
11．有质量相同的氢气与氮气，已知氢气的温度比氮气的温度高，则（ ）
A．氢气的内能比氮气的内能大
B．氢气含的热量比氮气含的热量多
C．氢气中每个分子的速率都比氮气分子的速率大
D．将两种气体混合，达到热平衡时，两种气体的温度一样高
12．如图所示，甲分子固定在坐标系原点O，只在两分子间的作用力下，乙分子沿x轴方向运动，两分子间的分子势能EP与两分子间距离x的变化关系如图中曲线所示，设分子间所具有的总能量为0，则（ ）
A．乙分子在Q点时处于平衡状态
B．乙分子在P点时动能最大
C．乙 分子在P点时加速度为零
D．乙分子在Q点时分子势能最小
13．对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（ ）
A．气体放出热量，其分子的平均动能可能增大
B．温度高的物体内能不一定大，分子平均动能也不一定大
C．利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能是可能的
D．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小
E．一定量的理想气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加
14．下列说法中正确的是( )
A．同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按相同的规则排列
B．热量可以从低温物体向高温物体传递
C．悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间与它相撞的液体分子数越少，布朗运动越明显
D．分子间相互作用力随分子间距的减小而增大
E．当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中还会有水分子飞出水面
15．将分子a固定在x轴上的O点，另一分子b由无穷远处只在分子间作用力作用下沿x轴的负方向运动，其分子势能随两分子的空间关系的变化规律如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A．分子b在x=x2处时的速度最大
B．分子b由x=x2处向x=x1处运动的过程中分子力减小
C．分子b在x=x2处受到的分子力为零
D．分子b由无穷远处向x=x2处运动的过程中，分子b的加速度先增大后减小
三、解答题
16．分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：
（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．
（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？
（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？
17．如图1所示，a、b为某种物质的两个分子，以a为原点，沿两分子连线建立r轴。如果选取两个分子相距无穷远时的势能为零，则作出的两个分子之间的势能与它们之间距离r的关系图线如图2所示。假设分子a固定不动，分子b只在ab间分子力的作用下运动（在x轴上）。当两分子间距离为时，b分子的动能为（）。
(1)求a、b分子间的最大势能；
(2)并利用图2，结合画图说明分子b在x轴上的运动范围；
(3)若某固体由大量这种分子组成，当温度升高时，物体体积膨胀。试结合图2所示的关系图线，分析说明这种物体受热后体积膨胀的原因。
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第三册第一章第4节分子动能和分子势能（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A B C B B B D D C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AD BC ACE BCE ACD
三、解答题
16．(1)在r0处分子势能最小；(2) 分子势能可以大于零，也可以小于零，还可以等于零；(3) 在r≠r0时，分子势能将大于零，但随分子间距离的变化规律不变
17．(1)；(2)；(3)见解析
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