鲁科版选修33 温度与内能 第1课时 作业 (1).docx

第3节温度与内能1.关于温度,下列说法正确的是()a.温度越高,分子动能越大b.物体的运动速度越大,分子总动能越大,因而物体温度也越高c.一个分子运动的速率越大,该分子的温度越高d.温度是大量分子无规则热运动平均动能的标志解析:温度高,分子平均动能大,但并不是每个分子的动能都大,故a错;温度是分子平均动能的标志,与物体运动的速度无关,故b错;温度是大量分子热运动的集体表现,对单个分子无意义,故c项错,d项正确。答案:d2.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和,其大小与气体的状态有关,分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的()a.温度和体积b.体积和压强c.温度和压强d.压强和温度解析:由于温度是分子平均动能的标志,所以气体分子的动能宏观上取决于温度;分子势能是由分子间作用力和分子间距离共同决定,宏观上取决于气体的体积。因此选项a正确。答案:a3.关于机械能和内能,下列说法中正确的是()a.机械能大的物体,其内能一定很大b.物体的机械能损失时,内能却可以增加c.物体的内能损失时,机械能必然减少d.物体的机械能为零时,内能一定不为零解析:物体内能的大小由物体的质量、温度、体积决定,而机械能是由质量、速度、与其他物体的相对位置等因素决定;内能和机械能在一定条件下可相互转化,但大小没有必然关系。答案:bd4.下列关于温度、内能和热量的说法中正确的是()a.物体的温度越高,所含热量越多b.物体的内能越大,热量越多c.物体的温度越高,它的分子热运动的平均动能越大d.物体的温度不变,其内能就不变化解析:物体的内能是一个状态量,而热量是一个过程量,物体之间发生热传递时内能的改变量叫做热量,故a、b错,c对;物体的内能由物体的质量、温度、体积等因素共同决定,温度不变时,内能可能变化,故d错。答案:c5.下列关于分子运动和热现象的说法正确的是()a.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存在势能的缘故b.一定量100 的水变成100 的水蒸气,其分子间势能增加c.一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子势能的总和d.如果气体温度升高,那么所有分子的速率都增加解析:气体如果失去了容器的约束就会散开,是因为分子做无规则的热运动,a错误;100 的水变成100 的水蒸气时分子间距增加,分子间作用力做负功,故分子势能增加,b正确;内能是所有分子热运动的动能和分子势能之和,c正确;温度升高是大量分子的平均速率增加,而不是所有分子的速率都增加,d错误。答案:bc6.1 g 100 的水与1 g 100 的水蒸气相比较,下列说法中正确的是()a.分子的平均动能与分子的总动能都相同b.分子的平均动能相同,分子的总动能不同c.内能相同d.1 g 100 的水的内能小于1 g 100 的水蒸气的内能解析:温度是分子平均动能的标志,因而在相同的温度下,分子的平均动能相同,又1 g水与1 g水蒸气的分子数相同,因而分子总动能相同,a正确;当从100 的水变成100 的水蒸气的过程中,分子间距离变大,要克服分子间作用力做功,因而分子势能增加,所以100 的水的内能小于100 的水蒸气的内能,d正确。答案:ad7.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,f0为斥力,fr0时分子间作用力表现为引力,rr0时分子间作用力表现为斥力。所以abc,分子间作用力做正功,动能增加,分子势能减少,cd,分子间作用力做负功,动能减少,势能增加,所以a、d错,b、c正确。答案:bc8.甲、乙两名同学对0 的水和0 的冰进行了如下争论:甲说:“冰和水的温度相同,所以分子平均动能相等。质量相同时,冰的体积大,因此冰的分子势能大,所以说冰的内能大于水的内能。”乙说:“0 的水变成0 的冰需要向外界放出热量,在质量相同的情况下,水的内能大于冰的内能。”请你判断一下甲、乙两名同学谁的说法是正确的。解析:乙同学的说法正确。甲同学认为冰的体积大,分子势能大,这是错误的(冰的体积大的主要原因在于宏观的冰晶粒间空隙大)。分子势能大小与体积有关,但体积大,分子势能不一定大。0 的冰变成0 的水需吸热,故水内能大,它们相同的是分子平均动能,不同的是分子势能,显然水的分子势能大。答案:见解析9.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,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,则在这种情况下分子势能有什么特点?解析:(1)如果分子间距离约为10-10 m数量级时,分子间作用力的合力为零,此距离为r0。当分子距离小于r0时,分子间作用力表现为斥力,要减小分子间的距离必须克服斥力做功,因此,分子势能随分子间距离的减小而增大。如果分子间距离大于r0时,分子间相互作用力表现为引力,要增大分子间的距离必须克服引力做功,因此,分子势能随分子间距离的增大而增大。从以上两种情况综合分析,分子间距离以r0为数值基准,r不论减小或增大,分子势能都增大。所以说,在平衡位置处是分子势能最低点。(2)由题图可知,分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置。因