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1、2013年教科版物理选修3-3电子题库 第二章 2 知能演练轻松闯关图2131.(2012扬州中学高二检测)对一定质量的气体，通过一定的方法得到了某一速率的分子数目N与速率v的两条关系图线，如图213所示，下列说法正确的是()A曲线对应的温度T1高于曲线对应的温度T2B曲线对应的温度T1可能等于曲线对应的温度T2C曲线对应的温度T1低于曲线对应的温度T2D无法判断两曲线对应的温度关系解析：选C.温度越高，分子的平均速率越大，从图中可以看出的平均速率大，故的温度高，C项正确2.(2012宣汉中学高二检测)关于分子热运动的动能，下列说法正确的是()A物体的温度升高，物体内每个分子的动能一定增大B同
2、一物体的温度升高，该物体内所有分子的平均速率一定增大C物体的温度降低，物体内所有分子的平均动能一定减小D1克100 的水吸热变成1克100 的水蒸气，分子热运动的平均动能增大解析：选BC.物体的温度升高，物体内分子无规则运动加剧，分子热运动的平均速率增大，但并不一定每个分子的速率都是增大的，不同时刻同一分子热运动的速率也在变化由于温度标志着分子热运动的平均动能，所以温度降低，分子热运动的平均动能一定减小.100 的水吸热变成100 的水蒸气，尽管水吸热了，但由于温度未变，所以其分子热运动的平均速率、平均动能也不变水吸热由液态变为气态，应是分子势能增大了，内能也增大了3.某同学觉得一只气球体积比
3、较小，于是他用打气筒给气球继续充气，据有关资料介绍，随着气球体积的增大，气球膜的张力所产生的压强逐渐减小，假设充气过程气球内部气体的温度保持不变，且外界大气压强也不变，则充气气球内部气体()A压强增大B单位体积内分子数增多C单位体积内分子数减少D分子的平均动能增大解析：选C.随着气球体积的增大，气球膜的张力所产生的压强逐渐减小，充气气球内部气体的压强减小，故选项A是错误的温度不变，分子平均动能不变，压强又减小，所以单位体积内分子数减少，故选项B、D是错误的，选项C是正确的图2144.如图214所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间距离的关系如图中曲线所
4、示图中分子势能的最小值为E0.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P点(xx2)时加速度最大B乙分子在P点(xx2)时，其动能为E0C乙分子在Q点(xx1)时，处于平衡状态D乙分子的运动范围为xx1解析：选BD.分子处于平衡位置时分子势能最小，所以在x2位置上有最大的速度，根据题中“总能量为0”知B、D正确5.(2012峨眉二中高二检测)(1)1 g 100 的水和1 g 100 的水蒸气相比较，下述说法是否正确分子的平均动能和分子的总动能都相同它们的内能相同(2)液体汽化时吸收的热量转化为哪种能量？解析：(1)正确.1 g水与1 g水蒸气的分子数一样多，两者的温度都
5、是100 ，因温度是分子平均动能的标志，故两者的分子的平均动能和分子的总动能都相同不正确水变为水蒸气时要吸收热量，吸收的热量转化为水蒸气的内能，因此1 g 100 的水和1 g 100 的水蒸气内能相同是不正确的(2)液体汽化时都要吸收一定的热量，吸收的热量并没有增大物体分子的平均动能，而是使分子势能增大，从而使物体的内能增大答案：见解析一、选择题1.下列有关温度的各种说法中正确的是()A温度低的物体内能小B温度低的物体，其分子运动的平均速率也必然小C做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大D0 的铁和0 的冰，它们的分子平均动能相同解析：选D.从宏观上决定物体内能的
6、是物体中所含分子的摩尔数、温度和体积三个因素温度是分子平均动能的标志，温度低只能表明分子的平均动能小而分子平均速率的大小还要看分子的质量，所以平均速率大小不定，由此判断选项A、B错误；做加速运动的物体，其宏观动能逐步增大，但是物体的温度未必升高，所以分子的平均动能变化情况不能确定，选项C错误；温度表征了分子的平均动能，铁和冰的温度既然相同，则分子的平均动能必然相等，选项D正确2.对于气体分子的运动，下列说法正确的是()A一定温度下某理想气体的分子的碰撞虽然十分频繁但同一时刻，每个分子的速率都相等B一定温度下某理想气体的分子速率一般不等，但速率很大和速率很小的分子数目相对较少C一定温度下某理想气
7、体的分子做杂乱无章的运动可能会出现某一时刻所有分子都朝同一方向运动的情况D一定温度下某理想气体，当温度升高时，其中某10个分子的平均动能可能减少解析：选BD.一定温度下某理想气体分子碰撞十分频繁，单个分子运动杂乱无章，速率不等，但大量分子的运动遵守统计规律，速率大和速率小的分子数目相对较少，向各个方向运动的分子数目相等，A、C错，B对；温度升高时，大量分子平均动能增大，但对个别或少量(如10个)分子的动能有可能减少，D对3.关于物体的内能和机械能，下列说法正确的是()A分子的动能与分子的势能的和叫做这个分子的内能B物体的分子势能由物体的温度和体积决定C物体的速度增大时，物体的内能增大D物体的动
8、能减小时，物体的温度可能升高解析：选D.分子具有热运动的动能，同时由于分子间存在着相互作用力而具有分子势能，所有分子的这两种能量的总和，组成物体的内能内能是物体具有的宏观物理量，而对单个分子来说，不存在分子内能的概念分子势能与温度无关，由分子力做功决定，与分子间距有关，所以宏观上表现为与体积有关物体的速度增大时，物体的动能增大，这里的动能是宏观物体的机械能中的动能，而不是分子的动能4.(2012广东佛山一中高二检测)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：选
9、A.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力做功和分子间距离共同决定的，宏观上取决于气体的体积因此答案A正确5.根据分子动理论，下列关于气体的说法中正确的是()A气体的温度越高，气体分子无规则运动越剧烈B气体的压强越大，气体分子的平均动能越大C气体分子的平均动能越大，气体的温度越高D气体的体积越大，气体分子之间的相互作用力越大解析：选AC.由分子动理论知：气体的温度越高，气体分子无规则的热运动就越剧烈，所以选项A正确而气体压强越大，只能反映出单位面积的器壁上受到的撞击力越大，可能是分子平均动能大的原因，也可能是单位时间内撞击的分子数目多的原因，所以
10、选项B错误温度是分子平均动能的标志，所以平均动能越大，则表明温度越高，所以选项C正确气体分子间的距离基本上已超出了分子作用力的作用范围，所以选项D错误图2156.如图215所示，两个完全相同的圆柱形密闭容器，甲中恰好装满水，乙中充满空气，则下列说法中正确的是(容器容积恒定)()A两容器中器壁的压强都是由于分子撞击器壁而产生的B两容器中器壁的压强都是由所装物质的重力而产生的C甲容器中pApB，乙容器中pCpDD当温度升高时，pA、pB变大，pC、pD也要变大解析：选C.甲容器压强产生的原因是液体受到重力的作用，而乙容器压强产生的原因是分子撞击器壁，A、B错，液体的压强pgh，hAhB，可知pAp
11、B，而密闭容器中气体压强各处均相等，与位置无关，pCpD，C对；温度升高时，pA、pB不变，而pC、pD变大，D错图2167.(2010高考大纲全国卷)如图216所示为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线下列说法正确的是() A当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C当r等于r2时，分子间的作用力为零D在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功解析：选BC.分子间距离等于r0时分子势能最小，即r0r2.当r小于r1时，分子力表现为斥力；当r大于r1小于r2时，分子力表现为斥力；当r等于r2时，分子间的作用力为零；当r大于r2时分子力表
12、现为引力，所以A错，B、C正确在r由r1变到r2的过程中，分子斥力做正功，分子势能减小，D错误8.如图217所示，分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图像由图像判断以下说法中正确的是()图217A当分子间距离为r0时，分子力和分子势能均最小且为零B当分子间距离rr0时，分子力随分子间距离的增大而增大C当分子间距离rr0时，分子势能随分子间距离的增大而增加D当分子间距离rr0时，分子力随分子间距离的增大，先增大后减小，此时分子力做负功，分子势能增加；当分子间距离rr0时，分子间距离逐渐减小，分子力逐渐增大，而此过程中分子力做负功，分子势能增加，由负值增大到正值图2189.如图2
13、18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F0为斥力，F0为引力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，选项中四个图分别表示乙分子的速度、加速度、势能、动能与两分子间距离的关系其中大致正确的是()图219解析：选B.乙分子的运动方向始终不变，A错误；加速度与力的大小成正比，方向与力相同，故B正确；乙分子从A处由静止释放，分子势能不可能增大到正值，故C错误；分子动能不可能为负值，故D错误二、非选择题10.(2012富顺二中高二检测)从宏观上看，一定质量的气体体积不变温度升高或温度不变体积减小都会使压强增大，从微观上看，这两种情况有没有什么区别？解析：因为一定质量的气体的压强是由单位体积内的分子数和气体的温度决定的体积不变时，虽然分子的密集程度不变，但气体温度升高，气体分子运动加剧，分子的平均速率增大分子撞击器壁的作用力增大，故压强增大气体体积减小时，虽然分子的平均速率不变，分子对容器的撞击力不变，但单位体积内的分子数增多，单位时间内撞击器壁的分子数增多，故压强增大，所以这两种情况在微观上是有区别的答案：见解析6