魯科版選修33 溫度與內(nèi)能 第1課時 作業(yè) (1).docx

第3節(jié)溫度與內(nèi)能1.關(guān)于溫度,下列說法正確的是()a.溫度越高,分子動能越大b.物體的運(yùn)動速度越大,分子總動能越大,因而物體溫度也越高c.一個分子運(yùn)動的速率越大,該分子的溫度越高d.溫度是大量分子無規(guī)則熱運(yùn)動平均動能的標(biāo)志解析:溫度高,分子平均動能大,但并不是每個分子的動能都大,故a錯;溫度是分子平均動能的標(biāo)志,與物體運(yùn)動的速度無關(guān),故b錯;溫度是大量分子熱運(yùn)動的集體表現(xiàn),對單個分子無意義,故c項(xiàng)錯,d項(xiàng)正確。答案:d2.氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運(yùn)動動能和勢能的總和,其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān),分子熱運(yùn)動的平均動能與分子間勢能分別取決于氣體的()a.溫度和體積b.體積和壓強(qiáng)c.溫度和壓強(qiáng)d.壓強(qiáng)和溫度解析:由于溫度是分子平均動能的標(biāo)志,所以氣體分子的動能宏觀上取決于溫度;分子勢能是由分子間作用力和分子間距離共同決定,宏觀上取決于氣體的體積。因此選項(xiàng)a正確。答案:a3.關(guān)于機(jī)械能和內(nèi)能,下列說法中正確的是()a.機(jī)械能大的物體,其內(nèi)能一定很大b.物體的機(jī)械能損失時,內(nèi)能卻可以增加c.物體的內(nèi)能損失時,機(jī)械能必然減少d.物體的機(jī)械能為零時,內(nèi)能一定不為零解析:物體內(nèi)能的大小由物體的質(zhì)量、溫度、體積決定,而機(jī)械能是由質(zhì)量、速度、與其他物體的相對位置等因素決定;內(nèi)能和機(jī)械能在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化,但大小沒有必然關(guān)系。答案:bd4.下列關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量的說法中正確的是()a.物體的溫度越高,所含熱量越多b.物體的內(nèi)能越大,熱量越多c.物體的溫度越高,它的分子熱運(yùn)動的平均動能越大d.物體的溫度不變,其內(nèi)能就不變化解析:物體的內(nèi)能是一個狀態(tài)量,而熱量是一個過程量,物體之間發(fā)生熱傳遞時內(nèi)能的改變量叫做熱量,故a、b錯,c對;物體的內(nèi)能由物體的質(zhì)量、溫度、體積等因素共同決定,溫度不變時,內(nèi)能可能變化,故d錯。答案:c5.下列關(guān)于分子運(yùn)動和熱現(xiàn)象的說法正確的是()a.氣體如果失去了容器的約束就會散開,這是因?yàn)闅怏w分子之間存在勢能的緣故b.一定量100 的水變成100 的水蒸氣,其分子間勢能增加c.一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動動能和分子勢能的總和d.如果氣體溫度升高,那么所有分子的速率都增加解析:氣體如果失去了容器的約束就會散開,是因?yàn)榉肿幼鰺o規(guī)則的熱運(yùn)動,a錯誤;100 的水變成100 的水蒸氣時分子間距增加,分子間作用力做負(fù)功,故分子勢能增加,b正確;內(nèi)能是所有分子熱運(yùn)動的動能和分子勢能之和,c正確;溫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錯誤。答案:bc6.1 g 100 的水與1 g 100 的水蒸氣相比較,下列說法中正確的是()a.分子的平均動能與分子的總動能都相同b.分子的平均動能相同,分子的總動能不同c.內(nèi)能相同d.1 g 100 的水的內(nèi)能小于1 g 100 的水蒸氣的內(nèi)能解析:溫度是分子平均動能的標(biāo)志,因而在相同的溫度下,分子的平均動能相同,又1 g水與1 g水蒸氣的分子數(shù)相同,因而分子總動能相同,a正確;當(dāng)從100 的水變成100 的水蒸氣的過程中,分子間距離變大,要克服分子間作用力做功,因而分子勢能增加,所以100 的水的內(nèi)能小于100 的水蒸氣的內(nèi)能,d正確。答案:ad7.如圖,甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)o,乙分子位于x軸上,甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示,f0為斥力,fr0時分子間作用力表現(xiàn)為引力,rr0時分子間作用力表現(xiàn)為斥力。所以abc,分子間作用力做正功,動能增加,分子勢能減少,cd,分子間作用力做負(fù)功,動能減少,勢能增加,所以a、d錯,b、c正確。答案:bc8.甲、乙兩名同學(xué)對0 的水和0 的冰進(jìn)行了如下爭論:甲說:“冰和水的溫度相同,所以分子平均動能相等。質(zhì)量相同時,冰的體積大,因此冰的分子勢能大,所以說冰的內(nèi)能大于水的內(nèi)能。”乙說:“0 的水變成0 的冰需要向外界放出熱量,在質(zhì)量相同的情況下,水的內(nèi)能大于冰的內(nèi)能。”請你判斷一下甲、乙兩名同學(xué)誰的說法是正確的。解析:乙同學(xué)的說法正確。甲同學(xué)認(rèn)為冰的體積大,分子勢能大,這是錯誤的(冰的體積大的主要原因在于宏觀的冰晶粒間空隙大)。分子勢能大小與體積有關(guān),但體積大,分子勢能不一定大。0 的冰變成0 的水需吸熱,故水內(nèi)能大,它們相同的是分子平均動能,不同的是分子勢能,顯然水的分子勢能大。答案:見解析9.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來,就圖象回答:(1)從圖中看到分子間距離在r0處,分子勢能最小,試說明理由。(2)圖中分子勢能為零的點(diǎn)選在什么位置,在這種情況下分子勢能可以大于零,可以小于零,也可以等于零,對嗎?(3)如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零,則在這種情況下分子勢能有什么特點(diǎn)?解析:(1)如果分子間距離約為10-10 m數(shù)量級時,分子間作用力的合力為零,此距離為r0。當(dāng)分子距離小于r0時,分子間作用力表現(xiàn)為斥力,要減小分子間的距離必須克服斥力做功,因此,分子勢能隨分子間距離的減小而增大。如果分子間距離大于r0時,分子間相互作用力表現(xiàn)為引力,要增大分子間的距離必須克服引力做功,因此,分子勢能隨分子間距離的增大而增大。從以上兩種情況綜合分析,分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn),r不論減小或增大,分子勢能都增大。所以說,在平衡位置處是分子勢能最低點(diǎn)。(2)由題圖可知,分子勢能為零的點(diǎn)選在了兩個分子相距無窮遠(yuǎn)的位置。因