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物理选择性必修三1.4 分子动能和分子势能同步练习（基础巩固）
一、选择题
1． 关于热学中的一些基本概念，下列说法正确的是（ ）
A．0℃的水变成0℃的冰时，体积增大，分子势能减小
B．悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显
C．在使两个分子间的距离由很远（）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大
D．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和
2．假设一团沙尘暴中所含物质种类及每种物质质量均不变，关于这团沙尘暴，以下说法正确的是（ ）
A．该沙尘暴的内能是其中所有空气的气体分子的无规则运动的动能和势能以及其他物质颗粒无规则运动的动能和势能的总和
B．沙尘暴中沙尘颗粒的分子之间存在着相互作用的引力和斥力
C．该沙尘暴从温度较低的内蒙古高原吹到温度较高的黄淮地区，温度逐渐升高、风势逐渐减弱，则其内能逐渐减小
D．沙尘暴中的所有沙尘颗粒所做的无规则运动是布朗运动
3． 根据分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A．某气体的摩尔质量为、摩尔体积为、密度为，用表示阿伏加德罗常数，则每个气体分子的质量，每个气体分子平均占据的体积
B．物体体积增大，分子势能一定减小
C．布朗运动是液体分子的运动，它说明了分子在永不停息地做无规则运动
D．温度是分子平均动能的标志，温度较高的物体每个分子的动能一定比温度较低的物体分子的动能大
4．在一个真空的钟罩中，“胜哥”用不导热的细线悬吊一个铁块，中午时铁块的温度是28℃，晚上铁块的温度是23℃。铁块的内能（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断
5．下列有关分子动理论的说法中正确的是（ ）
A．扩散现象和布朗运动都是分子热运动
B．当分子间距离时，分子间的作用力表现为引力
C．1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能
D．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而减小
6．关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A．分子势能随着分子的距离的增大，可能先减小后增大
B．分子间同时存在着引力和斥力，其中引力总比斥力大
C．悬浮微粒越大越容易被分子碰撞，所以布朗运动越明显
D．一个气体分子的体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比
7．分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示，若规定两个分子间距离r等于r0时分子势能为零，则（ ）
A．只有r大于r0时，为正 B．只有r小于r0时，为正
C．当r不等于r0时，为正 D．当r不等于r0时，为负
8．如图为两分子系统的分子势能Ep与两分子间距离r的关系图像，下列说法正确的是（ ）
A．当r等于时，分子间的作用力表现为零
B．当r大于时，分子间的作用力表现为引力
C．当r由变到的过程中，分子势能逐渐变大
D．当r由变到的过程中，分子间的作用力做正功
9．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子（图中未画出）位于r轴上，为平衡位置．取甲、乙两分子相距无穷远时分子势能为零，则将乙分子从处沿r轴移向处的过程中，甲、乙两分子的（ ）
A．分子间作用力先增大后减小，分子势能一直增加
B．分子间作用力先减小后增大，分子势能一直增加
C．分子势能先增加后减少，分子间作用力一直减小
D．分子势能先减少后增加，分子间作用力一直减小
10．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子从处静止释放后仅在分子间相互作用力下滑到x轴运动，两分子间的分子势能与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示，图中分子势能最小值，若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是（ ）
A．乙分子在时，加速度最大
B．乙分子在时，其动能最大
C．乙分子在时，动能等于
D．甲乙分子的最小距离一定大于
11．图1和图2中曲线分别描述了某物理量随分之间的距离变化的规律，为平衡位置。现有如下物理量：①分子势能，②分子间引力，③分子间斥力，④分子间引力和斥力的合力，则曲线对应的物理量分别是（ ）
A．①③② B．②④③ C．④①③ D．①④③
12．如图所示，甲分子固定在体系原点O，只在两分子间的作用力作用下，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的变化关系如图所示，下列说法正确的（ ）
A．乙分子在P点(x=x2)时加速度最大
B．乙分子在P点(x=x2)时动能最大
C．乙分子在Q点(x=x1)时处于平衡状态
D．乙分子在Q点(x=x1)时分子势能最小
13．若将两分子相距无穷远时的分子势能视为0，则两个分子间的势能随分子间距离变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．处分子间作用力为0
B．处分子间作用力为0
C．当时，随增大分子力做负功
D．当时，随的增大分子间作用力逐渐减小
14． 关于下面热学中的几张图片所涉及的相关知识，描述正确的是（ ）
A．图甲中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显
B．图乙为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线对应的分子平均动能较大
C．由图丙可知，在r由变到的过程中分子力做负功
D．图丙中分子间距为时的分子力比分子间距为时的分子力小
15．图甲是一定质量的某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是（ ）
A．甲：任何温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布
B．甲：气体在①状态下的内能小于②状态下的内能
C．乙：当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力
D．乙：在r由r1变到r2的过程中分子力逐渐变大
16． 下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（ ）
A．甲图是水分子的分子势能Ep随分子间距离r的关系图象，B点对应的位置水分子之间的相互作用总体上表现为引力
B．乙图在模拟气体压强产生机理的实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等
C．显微镜下微粒运动的位置连线就是微粒的运动轨迹
D．丁图描述了氧气分子分别在0℃和100℃时的速率分布，实线对应100℃时的速率分布
17．如图，“胜哥”在负压救护车舱内工作时的场景，通过负压排风净化装置使车内气压略低于车外。已知负压舱内的温度与外界温度相同，负压舱内的气体与外界环境中的气体均可视为理想气体。下列说法正确的是（ ）
A．负压舱中空气分子的平均动能小于外界环境中分子的平均动能
B．负压舱中每个气体分子的运动速率都小于外界环境中气体分子的运动速率
C．负压舱中气体分子数小于外界环境中同体积的气体分子数
D．负压舱中气体的内能等于外界环境中同体积的气体的内能
二、多项选择题
18．关于内能，下列说法正确的是（ ）
A．质量、温度、体积都相等的物体的内能一定相等
B．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同
C．一木块被举高，组成该木块的所有分子的分子势能都增大
D．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大
19．关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（ ）
A．分子势能和分子间作用力的合力可能同时随分子间距离的增大而增大
B．在显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动，这说明煤油分子在做无规则运动
C．若气体的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为NA，则气体的分子体积为
D．当分子间的距离减小时，分子间的斥力增大，引力减小，合力表现为斥力
20．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，内能增大
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
21．下列说法中正确的是（ ）
A．物体运动的速度增大后物体内能会增大
B．温度升高时，物体内分子热运动的平均动能一定增大
C．当分子间的距离减小时，分子间的斥力和引力均增大，但斥力比引力增大得快
D．当分子间的距离减小时，分子势能一定增大
E．已知某物质的摩尔质量和每一个分子的质量，可以计算出阿伏加德罗常数
22．下列说法正确的是（ ）
A．气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大
B．物体的温度为时，物体分子的平均动能为零
C．分子势能一定随分子间距离的增大而增大
D．从宏观角度看，气体压强的大小跟气体的温度和体积有关
23．下列关于分子力和分子势能的说法正确的是（ ）
A．分子间距离大于时，分子间表现为引力
B．分子势能在处最小
C．分子从无限远靠近到距离处过程中分子势能变大
D．分子间距离小于且减小时，分子势能在减小
答案解析部分
1．A
2．B
3．A
4．B
5．C
6．A
7．C
8．D
9．A
10．C
11．D
12．B
13．B
14．B
15．A
16．D
17．C
18．B,D
19．A,B
20．A,C
21．B,C,E
22．A,D
23．A,B
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物理选择性必修三1.4 分子动能和分子势能同步练习（基础巩固）
一、选择题
1． 关于热学中的一些基本概念，下列说法正确的是（ ）
A．0℃的水变成0℃的冰时，体积增大，分子势能减小
B．悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显
C．在使两个分子间的距离由很远（）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大
D．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和
【答案】A
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；物体的内能
【解析】【解答】A.0℃的水变成0℃的冰时，体积增大，并且放热，内能减小，因温度不变，分子平均动能不变，则分子势能减小，A符合题意；
B.悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，受力越趋于平衡，布朗运动越不明显，B不符合题意；
C.根据分子力与分子间距关系可知，将一个分子从无穷远处（）无限靠近另外一个分子，分子力先增加后减小再增加，分子力先表现为引力，做正功，后表现为斥力做负功，所以分子势能先减小后增大，C不符合题意；
D.内能是物体中所有分子热运动所具有的动能和分子势能的总和，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据0℃的水变成0℃的冰内能的变化，结合温度不变，分子平均动能不变的特点，判断分子势能的变化；根据布朗运动的形成原理和规律分析；根据分子力与分子间距关系的关系分析，分子力的变化，根据分子力做功的正负，判断分子势能的变化；根据内能的定义分析。
2．假设一团沙尘暴中所含物质种类及每种物质质量均不变，关于这团沙尘暴，以下说法正确的是（ ）
A．该沙尘暴的内能是其中所有空气的气体分子的无规则运动的动能和势能以及其他物质颗粒无规则运动的动能和势能的总和
B．沙尘暴中沙尘颗粒的分子之间存在着相互作用的引力和斥力
C．该沙尘暴从温度较低的内蒙古高原吹到温度较高的黄淮地区，温度逐渐升高、风势逐渐减弱，则其内能逐渐减小
D．沙尘暴中的所有沙尘颗粒所做的无规则运动是布朗运动
【答案】B
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；物体的内能
【解析】【解答】该题考查对物体的内能以及布朗运动的理解，解答的关键是理解物体的内能与物体宏观的速度无关。A．该沙尘暴的内能是其中所有空气的气体分子的无规则运动的分子动能和分子势能以及其他物质颗粒内分子无规则运动的分子动能和分子势能的总和，不包含物质颗粒运动的宏观的动能和势能，故A错误；
B．根据分子力的特点可知，沙尘颗粒的分子之间存在着相互作用的引力和斥力，故B正确；
C．该沙尘暴从温度较低的内蒙古高原吹到温度较高的黄淮地区，温度逐渐升高，则其内能逐渐增大，故C错误；
D．沙尘暴中的所有沙尘颗粒所做的无规则运动是沙尘颗粒在风力和重力共同作用下的运动，不是布朗运动，故D错误。
故选B。
【分析】物体的内能是组成物体的所有分子热运动动能与分子势能的总和；布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动，不是颗粒分子的无规则运动。
3． 根据分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A．某气体的摩尔质量为、摩尔体积为、密度为，用表示阿伏加德罗常数，则每个气体分子的质量，每个气体分子平均占据的体积
B．物体体积增大，分子势能一定减小
C．布朗运动是液体分子的运动，它说明了分子在永不停息地做无规则运动
D．温度是分子平均动能的标志，温度较高的物体每个分子的动能一定比温度较低的物体分子的动能大
【答案】A
【知识点】布朗运动；与阿伏加德罗常数有关的计算；分子动能；分子势能
【解析】【解答】A.阿伏加德罗常数表示1mol物质所含分子数，结合题中数据可得每个气体分子的质量 ，每个气体分子平均占据的体积，A符合题意；
B.物体体积增大时，分子间距增大，但因为不知道分子的初始间距，故无法确定分子势能的变化，B不符合题意；
C.布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的永不停息地做无规则运动，不是液体分子的运动，它间接证明了分子永不停息地做无规则运动，C不符合题意；
D.温度是分子平均动能的标志，分子的平均动能是对大量分子的一种统计规律，并不适合于每一个分子，温度越高，分子平均动能越大，但并非每一个分子的动能都增大，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据阿伏加德罗常数的物理意义，分析每个气体分子的质量和每个气体分子平均所占的体积；根据分子间距的变化分析分子势能的变化；根据布朗运动的原理分析；温度是分子的平均动能的标志，这是大量分子的一种统计规律，并不适合于单个分子。
4．在一个真空的钟罩中，“胜哥”用不导热的细线悬吊一个铁块，中午时铁块的温度是28℃，晚上铁块的温度是23℃。铁块的内能（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断
【答案】B
【知识点】物体的内能
【解析】【解答】因为物体的内能与温度有关，当铁块的温度降低，其内能随之减小.
故答案为：B.
【分析】1.锁定内能的决定因素：对于确定的物体（铁块），质量、状态不变时，内能主要由温度决定.
2.分析温度变化：对比中午和晚上的温度，得出温度降低的结论.
3.推导内能变化：基于 “温度降低→分子平均动能减小→内能变小” 的逻辑链，直接得出内能变化结果.
5．下列有关分子动理论的说法中正确的是（ ）
A．扩散现象和布朗运动都是分子热运动
B．当分子间距离时，分子间的作用力表现为引力
C．1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能
D．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而减小
【答案】C
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；分子势能；物体的内能
【解析】【解答】A．布朗运动是小颗粒受分子无规则撞击导致的不规则运动，不是分子的热运动，故A错误；
B．当分子间距离时，分子间的作用力表现为斥力，时表现为引力，故B错误；
C.1g100℃水需要再吸收能量才能变成1g100℃水蒸气，所以1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能，故C正确；
D．当分子力表现为引力时，分子间的距离增大分子力做负功，分子势能随之增大，故D错误。
故选C。
【分析】1、扩散现象是分子或粒子的热运动直接导致的。布朗运动是微小颗粒受到周围分子碰撞而产生的无规则运动，它反映了分子的热运动，但本身不是分子热运动。
2、当分子间距离时，分子间的作用力表现为斥力，时表现为引力
3、在相同温度（100℃）下，水蒸气比液态水多吸收了汽化热，因此其内能更大。
4、当分子力表现为引力（r > r0）时，增大分子间距需要克服引力做功，分子势能实际上是增大的，而不是减小。
6．关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A．分子势能随着分子的距离的增大，可能先减小后增大
B．分子间同时存在着引力和斥力，其中引力总比斥力大
C．悬浮微粒越大越容易被分子碰撞，所以布朗运动越明显
D．一个气体分子的体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比
【答案】A
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；分子势能
【解析】【解答】A．若分子距离从小于r0开始变大，则分子力先是表现为斥力后为引力，分子力先做正功后做负功，则分子势能先减小后增大，故A正确；
B．根据分子间作用力与分子间距离关系的图像
可知分子间同时存在着引力和斥力，其中引力不一定比斥力大，故B错误；
C．悬浮颗粒越小，液体分子对固体小颗粒撞击形成的不平衡性越大，布朗运动越明显，故C错误；
D．由于气体分子的间距大于分子直径，故气体分子的体积小于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比，故D错误。
故选A。
【分析】1、分子距离从小于r0开始变大，则分子力先是表现为斥力后为引力。
2、分子间同时存在着引力和斥力，其中引力不一定比斥力大。
3、悬浮颗粒越小，布朗运动越明显。
4、气体分子的间距大于分子直径，分子占有空间等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比。
7．分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示，若规定两个分子间距离r等于r0时分子势能为零，则（ ）
A．只有r大于r0时，为正 B．只有r小于r0时，为正
C．当r不等于r0时，为正 D．当r不等于r0时，为负
【答案】C
【知识点】分子间的作用力
【解析】【解答】规定两个分子间距离r等于r0时分子势能为零，从r0处随着距离的增大，根据分子力随分子距离的变化关系可知，此时分子间作用力表现为引力，分子间作用力做负功，故分子势能增大；从r0处随着距离的减小，此时分子间作用力表现为斥力，分子间作用力也做负功，分子势能也增大；故可知当r不等于r0时，Ep为正，故C正确，ABD错误。
故答案为：C。
【分析】根据题中给定的假设，结合分子力与分子距离的变化关系，以及分子力做功的情况判断分子势能的情况。
8．如图为两分子系统的分子势能Ep与两分子间距离r的关系图像，下列说法正确的是（ ）
A．当r等于时，分子间的作用力表现为零
B．当r大于时，分子间的作用力表现为引力
C．当r由变到的过程中，分子势能逐渐变大
D．当r由变到的过程中，分子间的作用力做正功
【答案】D
【知识点】分子间的作用力；分子势能
【解析】【解答】由图象可知：分子间距离为r2时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离。
A．r2是分子的平衡距离，r等于r1时两个分子之间的距离小于平衡距离，可知r=r1时分子力为斥力，故A错误；
B．r2是平衡距离，当r1＜r＜r2时，分子间的作用力表现为斥力，故B错误；
CD．当r1＜r＜r2时，分子间的作用力表现为斥力，增大分子间距离，分子间作用力做正功，分子势能Ep减小，故C错误，D正确。
故选D。
【分析】1、分子间距离为r2时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离。
2、两个分子之间的距离小于平衡距离时分子力表现为斥力。
3、当两个分子之间的距离小于平衡距离时，增大分子间距离，分子间作用力做正功，分子势能Ep减小。
9．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子（图中未画出）位于r轴上，为平衡位置．取甲、乙两分子相距无穷远时分子势能为零，则将乙分子从处沿r轴移向处的过程中，甲、乙两分子的（ ）
A．分子间作用力先增大后减小，分子势能一直增加
B．分子间作用力先减小后增大，分子势能一直增加
C．分子势能先增加后减少，分子间作用力一直减小
D．分子势能先减少后增加，分子间作用力一直减小
【答案】A
【知识点】分子间的作用力；分子势能
【解析】【解答】根据分子间距离r=r0时分子力为零，在无穷远处分子力也为零判断分子在整个过程中分子力的大小变化，然后根据分子力做负功，分子势能增加分析。将乙分子从处沿r轴移向处的过程中，分子间作用力先增大后减小，分子引力做负功，分子势能一直增加。
故选A。
【分析】根据分子间距离r=r0时分子力为零，在无穷远处分子力也为零，判断出分子在整个过程中分子力的大小是先增大后减小是解题的关键。
10．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子从处静止释放后仅在分子间相互作用力下滑到x轴运动，两分子间的分子势能与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示，图中分子势能最小值，若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是（ ）
A．乙分子在时，加速度最大
B．乙分子在时，其动能最大
C．乙分子在时，动能等于
D．甲乙分子的最小距离一定大于
【答案】C
【知识点】分子动能；分子势能
【解析】【解答】ABC．乙分子在x=x1处静止，E =0 E (x1)=0（因为E=0=E +E ），所以释放点在E =0处（即x1是E =0且x>x0的点） ，乙分子在时，分子势能最小，分子间距离为平衡距离，分子力为零，故加速度为零，此时速度最大，动能最大，乙分子从x1向x0运动，分子力做正功（引力），势能转化为动能 ，由于从处静止释放后仅在分子间相互作用力下滑到x轴运动，故分子势能和动能之和不变，则此时的动能等于，故C正确，AB错误；
D．当乙分子运动到时，其分子势能为零，其分子动能也为零，此时两分子的距离最小，而后向分子间距变大的方向运动，因此甲乙分子的最小距离一定等于，故D错误。
故选C。
【分析】1、 当分子间距离为平衡距离时，分子势能最小，分子力为零，加速度为零。此时分子动能最大，速度最大。
2、由于乙分子仅在分子间作用力下运动，系统的总能量（势能 + 动能）守恒。
初始静止释放时，势能全部转化为动能，因此平衡位置处的动能等于初始势能。
11．图1和图2中曲线分别描述了某物理量随分之间的距离变化的规律，为平衡位置。现有如下物理量：①分子势能，②分子间引力，③分子间斥力，④分子间引力和斥力的合力，则曲线对应的物理量分别是（ ）
A．①③② B．②④③ C．④①③ D．①④③
【答案】D
【知识点】分子间的作用力；分子动能
【解析】【解答】本题主要考查了分子力随分子间距离变化的图像和分子势能随分子间距离变化的图像，熟知图像并且会分析其变化是解题的关键。根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为）时分子势能最小可知，曲线I为分子势能随分子之间距离r变化的图像；
根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为）时分子力为零，可知曲线Ⅱ为分子力随分子之间距离r变化的图像；
根据分子之间斥力随分子之间距离的增大而减小较引力变化快，可知曲线Ⅲ为分子斥力随分子之间距离r变化的图像。
D正确，故选D。
【分析】根据分子力随分子间距离变化的图像和分子势能随分子间距离变化的图像分析可得。
12．如图所示，甲分子固定在体系原点O，只在两分子间的作用力作用下，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的变化关系如图所示，下列说法正确的（ ）
A．乙分子在P点(x=x2)时加速度最大
B．乙分子在P点(x=x2)时动能最大
C．乙分子在Q点(x=x1)时处于平衡状态
D．乙分子在Q点(x=x1)时分子势能最小
【答案】B
【知识点】分子势能
【解析】【解答】由分子间的相互作用和相对位置决定的势能叫分子势能．分子势能的大小与分子间距离有关。乙分子在P点(x=x2)时分子势能最小，此时分子力为零，则加速度为零，处于平衡状态，此时速度最大，动能最大，选项ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】分子间存在相互作用的引力和斥力，当二者大小相等时两分子共有的势能最小，分子间距离为平衡距离，当分子间距离变大或变小时，分子力都会做负功，导致分子势能变大。两分子所具有的总能量为分子动能与分子势能之和
13．若将两分子相距无穷远时的分子势能视为0，则两个分子间的势能随分子间距离变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．处分子间作用力为0
B．处分子间作用力为0
C．当时，随增大分子力做负功
D．当时，随的增大分子间作用力逐渐减小
【答案】B
【知识点】分子间的作用力；分子势能
【解析】【解答】 A B．在时，分子势能量小，分子力为零，故A错误，B正确；
C．由当时，越大分子势能越小，所以分子间距增大时分子力做正功，故C错误；
D．当时，分子间作用力随的增大，先增大后减小，故D错误。
故选B。
【分析】分子势能为标量，平衡位置分子势能最小， 分子间作用力为引力时，随距离的增大，先增大后减小。
14． 关于下面热学中的几张图片所涉及的相关知识，描述正确的是（ ）
A．图甲中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显
B．图乙为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线对应的分子平均动能较大
C．由图丙可知，在r由变到的过程中分子力做负功
D．图丙中分子间距为时的分子力比分子间距为时的分子力小
【答案】B
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；分子运动速率的统计规律；分子势能
【解析】【解答】A. 图甲中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，但受力更加均衡，布朗运动越不明显，A不符合题意；
B. 温度越高，分子热运动的平均速率越大，故T2＞T1，即曲线T2的分子平均动能较大，B符合题意；
CD. 由图丙可知，当r=r2时，分子势能最小，分子力为零，在r1到r2过程中分子力表现为斥力作用，分子力做正功，CD不符合题意。
故答案为：B
【分析】利用布朗运动的实质可得出结论；温度是分子平均动能大小的标志，根据气体分子速率随温度变化的特点可得出结论；利用分子势能与分子间距的特点，结合分子力的特点可得出结论。
15．图甲是一定质量的某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是（ ）
A．甲：任何温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布
B．甲：气体在①状态下的内能小于②状态下的内能
C．乙：当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力
D．乙：在r由r1变到r2的过程中分子力逐渐变大
【答案】A
【知识点】分子动理论的基本内容；分子势能
【解析】【解答】A：分子做无规则运动，速率有大有小，但大量分子的速率却按一定的规律分布，不同温度下，分子的速率呈现“中间多，两头少”的分布规律，A符合题意。
B：由图像可知，气体在 ①状态 下的温度更高，内能更大，B不符合题意。
CD：由图像可知，当r等于r2时，分子间作用力为0，分子势能最小，因此 当r大于r2时，分子间的作用力表现为引力， 当r小于r2时，分子间作用力表现为斥力。 在r由r1变到r2的过程中分子力逐渐变小，C不符合题意，D不符合题意。
故答案为A。
【分析】利用分子运动速率的分布规律，分子间作用力与分子间距离的规律完成分析求解。
16． 下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（ ）
A．甲图是水分子的分子势能Ep随分子间距离r的关系图象，B点对应的位置水分子之间的相互作用总体上表现为引力
B．乙图在模拟气体压强产生机理的实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等
C．显微镜下微粒运动的位置连线就是微粒的运动轨迹
D．丁图描述了氧气分子分别在0℃和100℃时的速率分布，实线对应100℃时的速率分布
【答案】D
【知识点】布朗运动；分子运动速率的统计规律；气体压强的微观解释；分子势能
【解析】【解答】A.B点对应的位置水分子势能最小，分子间的距离为平衡距离，分子引力与斥力大小相等，分子力为零，A不符合题意；
B.气体分子撞击器壁产生压强的过程中，并不是每一个分子的速率都相等，所以也不要求小球的速度一定相等，B不符合题意；
C.根据分子动理论可知，分子的运动是杂乱无章的，分子对悬浮在其中的颗粒撞击使颗粒产生的运动也是杂乱无章的，所以布朗运动图像只能反映某个时刻固体微粒的位置，连线并不是运动轨迹，C不符合题意；
D.根据对大量分子运动规律的统计可知，温度越大，速率大的分子占比越多，分子平均速率越大，可知实线对应100℃时的速率分布，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】当两个分子在平衡位置时，分子势能最小；气体分子撞击器壁产生压强的过程中，并不是每一个分子的速率都相等；布朗运动图像反映每隔一段时间固体微粒的位置；根据速度分布规律的图像分析。
17．如图，“胜哥”在负压救护车舱内工作时的场景，通过负压排风净化装置使车内气压略低于车外。已知负压舱内的温度与外界温度相同，负压舱内的气体与外界环境中的气体均可视为理想气体。下列说法正确的是（ ）
A．负压舱中空气分子的平均动能小于外界环境中分子的平均动能
B．负压舱中每个气体分子的运动速率都小于外界环境中气体分子的运动速率
C．负压舱中气体分子数小于外界环境中同体积的气体分子数
D．负压舱中气体的内能等于外界环境中同体积的气体的内能
【答案】C
【知识点】物体的内能
【解析】【解答】A．因为负压舱内的温度与外界温度相同，可知负压舱中空气分子的平均动能等于外界环境中分子的平均动能，A不符合题意；
B．负压舱中空气分子的平均速率等于外界环境中分子的平均速率，但是负压舱中每个气体分子的运动速率不一定都小于外界环境中气体分子的运动速率，B不符合题意；
C．负压舱中气体压强比外界小，负压舱内外温度相等，则舱内分子数小于外界环境中同体积的气体分子数，C符合题意；
D．负压舱中空气分子的平均动能等于外界环境中分子的平均动能，但是舱内气体分子数小于外界环境中同体积的气体分子数，则负压舱中气体的内能小于外界环境中同体积的气体的内能，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】负压舱中空气分子的平均动能等于外界环境中分子的平均动能，负压舱中空气分子的平均速率等于外界环境中分子的平均速率。
二、多项选择题
18．关于内能，下列说法正确的是（ ）
A．质量、温度、体积都相等的物体的内能一定相等
B．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同
C．一木块被举高，组成该木块的所有分子的分子势能都增大
D．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大
【答案】B,D
【知识点】分子动能；分子势能；物体的内能
【解析】【解答】A.质量、温度、体积都相等的物体的内能不一定相等，例如，质量、温度、体积都相等的氢气和氧气，分子势能等于零，因为温度相同，它们的平均动能相同，但是氢气的分子个数多，所以动能大，内能大，A不符合题意；
B.内能不同的物体，温度可能相同，只要温度相同，分子热运动的平均动能就相同，B符合题意；
C.分子势能与物体的体积有关，与物体的机械运动无关，被举高只是重力势能增大，分子势能不变，C不符合题意；
D.温度高则分子平均动能大，但内能的大小不但要看分子平均动能还要看分子数目和分子势能，所以内能不一定大，D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】内能等于所以分子的分子势能与分子动能的总和；温度是分子平均动能的标志；分子势能与物体的体积有关，与物体的机械运动无关。
19．关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（ ）
A．分子势能和分子间作用力的合力可能同时随分子间距离的增大而增大
B．在显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动，这说明煤油分子在做无规则运动
C．若气体的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为NA，则气体的分子体积为
D．当分子间的距离减小时，分子间的斥力增大，引力减小，合力表现为斥力
【答案】A,B
【知识点】分子动理论的基本内容；布朗运动；分子间的作用力；分子势能
【解析】【解答】A．随分子间距增大，分子力做负功，由功能关系可知，分子势能增大，故A正确；
B．由于煤油分子的无规则运动对小粒灰尘的碰撞而产生的，所以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动，说明煤油分子在做无规则运动，故B正确；
C．气体的分子所占空间体积为
气体分子所占间体积不等于气体分子体积，故C错误；
D．当分子间的距离减小时，分子间的斥力与引力都增大，合力表现为引力还是斥力取决于分子间距离，故D错误。
故选AB。
【分析】当分子间距离大于r0，分子间作用力表现为引力，且大小随分子间距先增大后减小，在显微镜下观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动。
20．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，内能增大
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
【答案】A,C
【知识点】分子动能；分子势能；物体的内能
【解析】【解答】AB.内能等于所有分子的动能和所有分子势能之和，如果保持其体积不变，则分子势能不变，温度升高，分子的平均动能变大，故内能变大，A符合题意，B不符合题意；
CD.温度不变，分子的平均动能不变，体积增大，则分子间距变大，因为分子间表现为引力，所以随着分子间距变大，分子力做负功，分子势能增加，内能增大，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】物体的内能等于所有分子的动能和所有分子势能之和。温度是分子平均动能的标志，分子势能的大小看分子间距。
21．下列说法中正确的是
A．物体运动的速度增大后物体内能会增大
B．温度升高时，物体内分子热运动的平均动能一定增大
C．当分子间的距离减小时，分子间的斥力和引力均增大，但斥力比引力增大得快
D．当分子间的距离减小时，分子势能一定增大
E．已知某物质的摩尔质量和每一个分子的质量，可以计算出阿伏加德罗常数
【答案】B,C,E
【知识点】分子间的作用力；与阿伏加德罗常数有关的计算；分子势能；物体的内能
【解析】【解答】A．微观物体的内能与宏观物体的动能无关，故A错误；
B．温度是分子平均动能的标志，则温度升高时，物体内分子热运动的平均动能一定增大，故B正确；
C．当分子间的距离减小时，分子间的斥力和引力均增大，但斥力比引力增大得快，故C正确；
D．分子间距离减小时，分子力可能做正功也可能做负功，如果分子力做正功分子势能减小，如果分子力做负功，则分子势能增大，故D错误；
E．用物质的摩尔质量除以每一个分子的质量，可以得出阿伏加德罗常数，故E正确。
故选BCE．
【分析】1、物体运动速度增大是宏观动能增加，而内能是微观分子动能和势能的总和。宏观运动速度与内能无关，除非发生摩擦生热等能量转化。
2、温度是分子平均动能的宏观表现，温度升高意味着分子热运动的平均动能一定增大。
3、分子间同时存在引力和斥力，当距离减小时两者都增大，但斥力随距离变化更敏感，增大得更快。这个描述符合分子力曲线特征。
4、分子势能随距离的变化不是单调的。当分子距离从平衡位置减小时，势能确实增大；但如果从较远处衡位置，势能反而减小。
5、阿伏加德罗常数（NA）的定义就是1摩尔物质包含的粒子数，可以通过摩尔质量除以单个分子质量计算得到（NA=M/m）。
22．下列说法正确的是（ ）
A．气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大
B．物体的温度为时，物体分子的平均动能为零
C．分子势能一定随分子间距离的增大而增大
D．从宏观角度看，气体压强的大小跟气体的温度和体积有关
【答案】A,D
【知识点】分子动理论的基本内容；气体压强的微观解释；分子动能
【解析】【解答】A．温度是分子无规则热运动平均动能的标志，故气体温度升高，分子平均动能增大。故A正确；
B．物体的温度为时，热力学温度为，故分子的平均动能不为零。故B错误；
C．分子力做的功等于分子势能的减小量，分子间距增加，分子力可能做正功，也可能做负功，故分子势能不一定随分子间距离的增大而增大。故C错误；
D．从宏观的角度看，温度越高，分子的平均速率越大，分子的平均动能越大；体积越小，单位时间内的气体分子数越多，分子对器壁的碰撞越频繁，气体对器壁的压强就越大，否则压强就越小。故D正确。
故选AD。
【分析】根据分子热运动特点分析：
1.熟记温度与分子平均动能的关系。温度越高，分子平均动能越大。
2.分子在永不停息地做无规则运动，分子的平均动能不为零。
3.分子势能与分子间距离的关系比较复杂，与分子力的性质有关。
4.理解影响气体压强的宏观因素和对应的微观因素。
23．下列关于分子力和分子势能的说法正确的是（ ）
A．分子间距离大于时，分子间表现为引力
B．分子势能在处最小
C．分子从无限远靠近到距离处过程中分子势能变大
D．分子间距离小于且减小时，分子势能在减小
【答案】A,B
【知识点】分子动能
【解析】【解答】A．分子间距离大于，分子间表现为引力，故A正确；
BCD．引力做正功，分子势能减小，分子间距离小于且减小时，分子力做负功，分子势能增大，则在处，分子势能最小，故B正确，C错误，D错误。
故选AB。
【分析】引力做正功，分子势能减小，分子力做负功，分子势能增大。
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