人教版物理選修3－3練習(xí)7.5內(nèi)能

5內(nèi)能課時(shí)過(guò)關(guān)·能力提升1.關(guān)于物體的溫度與分子動(dòng)能的關(guān)系,正確的說(shuō)法是 ()A.某物體的溫度是0℃B.物體溫度升高時(shí),每個(gè)分子的動(dòng)能都增加C.物體溫度升高時(shí),分子的平均動(dòng)能增加D.物體的運(yùn)動(dòng)速度越大,則物體的溫度越高解析:某物體溫度是0℃,物體中分子的平均動(dòng)能并不為零,因?yàn)榉肿釉谟啦煌Ｏ⒌剡\(yùn)動(dòng)。從微觀上講,分子運(yùn)動(dòng)快慢是有差別的,各個(gè)分子運(yùn)動(dòng)的快慢無(wú)法跟蹤測(cè)量,而溫度的概念是建立在統(tǒng)計(jì)規(guī)律的基礎(chǔ)上的,在一定溫度下,分子速率大小按一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律分布,當(dāng)溫度升高時(shí),分子運(yùn)動(dòng)加劇,平均動(dòng)能增加,但并不是所有分子的動(dòng)能都增加。物體的運(yùn)動(dòng)速度越大,物體的動(dòng)能越大,這并不能代表物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)加快答案:C2.兩個(gè)分子相距較遠(yuǎn)時(shí),可以忽略它們之間的分子力,若規(guī)定此時(shí)它們的分子勢(shì)能為零,當(dāng)分子間距離逐漸減小到不能再靠近的過(guò)程中()A.分子勢(shì)能逐漸減少,其值總是負(fù)的B.分子勢(shì)能逐漸增加,其值總是正的C.分子勢(shì)能先減少后增加,其值先為負(fù)后為正D.分子勢(shì)能先增加后減少,其值先為正后為負(fù)解析:因?yàn)榉肿恿ο茸稣笞鲐?fù)功,則分子勢(shì)能先減少后增加;因?yàn)橐?guī)定分子相距較遠(yuǎn)時(shí),分子勢(shì)能為零,則分子勢(shì)能先為負(fù)后為正,則選項(xiàng)C正確。答案:C3.氫氣和氧氣的質(zhì)量、溫度都相同,在不計(jì)分子勢(shì)能的情況下,下列說(shuō)法正確的是()A.氧氣的內(nèi)能較大B.氫氣的內(nèi)能較大C.兩者的內(nèi)能相等D.氫氣分子的平均速率較大解析:氫氣與氧氣的溫度相同,分子的平均動(dòng)能相同,由于氧分子質(zhì)量比氫分子質(zhì)量大,所以氫分子的平均速率更大。又因?yàn)閮煞N氣體的總質(zhì)量相等,氫分子質(zhì)量比氧分子質(zhì)量小,所以氫分子數(shù)大于氧分子數(shù),氫氣的分子動(dòng)能總和大于氧氣的分子動(dòng)能總和,由于不計(jì)分子勢(shì)能,所以氫氣的內(nèi)能更大。答案:BD4.一定質(zhì)量的0℃的水在凝結(jié)成0℃的冰的過(guò)程中,體積變大,內(nèi)能的變化是(A.分子平均動(dòng)能增加,分子勢(shì)能減少B.分子平均動(dòng)能減少,分子勢(shì)能增加C.分子平均動(dòng)能不變,分子勢(shì)能增加D.分子平均動(dòng)能不變,分子勢(shì)能減少解析:溫度相同,分子的平均動(dòng)能相同,體積改變,分子勢(shì)能發(fā)生了變化。由于不清楚由水變成冰分子力做功的情況,不能從做功上來(lái)判斷。由水變成冰是放出熱量的過(guò)程,因此分子勢(shì)能減少。答案:D5.關(guān)于內(nèi)能和機(jī)械能的下列說(shuō)法不正確的是()A.內(nèi)能和機(jī)械能各自包含動(dòng)能和勢(shì)能,因此,它們?cè)诒举|(zhì)上是一樣的B.運(yùn)動(dòng)物體的內(nèi)能和機(jī)械能均不為零C.一個(gè)物體的機(jī)械能可以為零,但它們的內(nèi)能永遠(yuǎn)不可能為零D.物體的機(jī)械能變化時(shí),它的內(nèi)能可以保持不變解析:機(jī)械能包括宏觀物體的動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能等,內(nèi)能包括分子動(dòng)能、分子勢(shì)能,有本質(zhì)的區(qū)別,A項(xiàng)錯(cuò)誤;物體的分子運(yùn)動(dòng)永不停息,內(nèi)能不能為零,運(yùn)動(dòng)物體的機(jī)械能也不為零,所以選項(xiàng)B、C正確;機(jī)械能和內(nèi)能在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化,但沒(méi)有轉(zhuǎn)化時(shí),一個(gè)可以變化,另一個(gè)不變,選項(xiàng)D正確。答案:A6.下列關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量的說(shuō)法正確的是()A.物體的溫度越高,所含熱量越多B.物體的內(nèi)能越大,所含熱量越多C.物體的溫度越高,它的分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增加D.物體的溫度不變,其內(nèi)能也不變解析:物體的內(nèi)能是一個(gè)狀態(tài)量,而熱量是一個(gè)過(guò)程量,物體之間只發(fā)生熱傳遞時(shí)內(nèi)能的改變量等于熱量,故選項(xiàng)A、B均錯(cuò)誤;溫度越高,分子的平均動(dòng)能越大,選項(xiàng)C正確;物體的內(nèi)能由物質(zhì)的量、溫度、體積等因素共同決定,溫度不變時(shí),內(nèi)能可能改變,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案:C7.如圖所示,甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子在分子力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng),兩分子間的分子勢(shì)能Ep與兩分子間距離的關(guān)系如圖所示。圖中分子勢(shì)能最小值為E0。若兩分子所具有的總能量為零,則下列說(shuō)法正確的是()A.乙分子在P點(diǎn)(x=x2)時(shí),加速度最大B.乙分子在P點(diǎn)(x=x2)時(shí),其動(dòng)能為E0C.乙分子在Q點(diǎn)(x=x1)時(shí),處于平衡狀態(tài)D.乙分子的運(yùn)動(dòng)范圍為x≥x1解析:由題圖知當(dāng)x=x2時(shí),分子勢(shì)能最小,所以此位置為分子平衡位置,分子力為零,加速度為零(最小),則選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤;根據(jù)總能量為零,即Ep+Ek=0,乙分子在P點(diǎn)動(dòng)能最大,為E0,在Q點(diǎn)動(dòng)能最小(為零),所以乙分子的運(yùn)動(dòng)范圍為x≥x1,則選項(xiàng)B、D正確。答案:BD★8.如圖所示,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(duì)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。F>0為斥力,F<0為引力。A、B、C、D為x軸上四個(gè)特定的位置,現(xiàn)把乙分子從A處由靜止釋放,選項(xiàng)中四個(gè)圖分別表示乙分子的速度、加速度、勢(shì)能、動(dòng)能與兩分子間距離的關(guān)系。其中正確的是()解析:乙分子的運(yùn)動(dòng)方向始終不變,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;加速度與力的大小成正比,方向與力相同,故選項(xiàng)B正確;乙分子從A處由靜止釋放,分子勢(shì)能不可能增大到正值,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;分子動(dòng)能不可能為負(fù)值,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案:B9.把一個(gè)物體豎直下拋,下列哪種情況是在下落的過(guò)程中發(fā)生的(不考慮空氣阻力)()A.物體的動(dòng)能增加,分子的平均動(dòng)能也增加B.物體的重力勢(shì)能減少,分子勢(shì)能卻增加C.物體的機(jī)械能保持不變D.物體的內(nèi)能保持不變解析:物體下落的過(guò)程,不考慮空氣阻力,只有重力做功,機(jī)械能不變;物體下落過(guò)程中,物體的溫度和體積也沒(méi)有發(fā)生變化,所以分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能和分子勢(shì)能都保持不變,因此,選項(xiàng)A和B是錯(cuò)誤的。答案:CD★10.一木塊靜止在光滑的水平面上,被沿水平方向飛來(lái)的子彈擊中,子彈進(jìn)入木塊的深度為d,木塊相對(duì)于水平面移動(dòng)了L,設(shè)木塊對(duì)子彈的阻