2018-2019版高中物理 第二章 氣體 2 溫度 內(nèi)能 氣體的壓強(qiáng)學(xué)案 教科版選修3-3.doc

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2溫度內(nèi)能氣體的壓強(qiáng)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，滲透統(tǒng)計(jì)的方法.2.知道分子勢(shì)能隨分子間距離變化的關(guān)系，理解分子勢(shì)能與物體的體積有關(guān).3.知道什么是內(nèi)能，知道物體的內(nèi)能跟物體的物質(zhì)的量、溫度和體積有關(guān)，知道內(nèi)能和機(jī)械能的區(qū)別與聯(lián)系.4.理解氣體壓強(qiáng)的微觀意義一、分子動(dòng)能、溫度1分子動(dòng)能：由于分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)而具有的能量2分子的平均動(dòng)能所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的平均值3溫度：溫度標(biāo)志著物體內(nèi)部大量分子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，可以作為物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的量度二、分子勢(shì)能、內(nèi)能1分子勢(shì)能(1)定義：由分子間的相對(duì)位置決定的能(2)分子力做功和分子勢(shì)能的關(guān)系分子力做正功，分子勢(shì)能減少，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加，且分子力做功的數(shù)值等于分子勢(shì)能的變化量(3)決定因素宏觀上：分子勢(shì)能的大小與物體的體積有關(guān)微觀上：分子勢(shì)能與分子之間的距離有關(guān)2物體的內(nèi)能(1)物體的內(nèi)能是物體中所有分子做熱運(yùn)動(dòng)所具有的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和(2)相關(guān)因素物體所含的分子總數(shù)由物質(zhì)的量決定分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能由溫度決定分子勢(shì)能與物體的體積有關(guān)故物體的內(nèi)能由物質(zhì)的量、溫度、體積共同決定，同時(shí)受物態(tài)變化的影響三、氣體的壓強(qiáng)1氣體壓強(qiáng)的大小等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力2產(chǎn)生原因：大量氣體分子對(duì)器壁的碰撞引起的3決定因素：(1)微觀上決定于分子的平均動(dòng)能和分子的密集程度；(2)宏觀上決定于氣體的溫度T和體積V.4壓強(qiáng)特點(diǎn)：氣體內(nèi)部壓強(qiáng)處處相等即學(xué)即用1判斷下列說(shuō)法的正誤(1)物體溫度升高，每個(gè)分子的動(dòng)能都增加()(2)物體溫度升高，分子的平均動(dòng)能增加()(3)氣體壓強(qiáng)是由于氣體分子間的斥力產(chǎn)生的()(4)一定質(zhì)量的氣體被壓縮時(shí)，氣體壓強(qiáng)一定會(huì)增大()(5)分子的勢(shì)能是由分子間相對(duì)位置決定的能量，隨分子間距的變化而變化()2(1)1千克10的水比10千克2的鐵的分子的平均動(dòng)能_(2)質(zhì)量和體積一定的同種氣體，溫度高時(shí)氣體的內(nèi)能_答案(1)大(2)大一、分子動(dòng)能溫度導(dǎo)學(xué)探究(1)為什么研究分子動(dòng)能的時(shí)候主要關(guān)心大量分子的平均動(dòng)能？(2)物體溫度升高時(shí)，物體內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能都增大嗎？(3)物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，其分子的平均動(dòng)能也越大嗎？答案(1)分子動(dòng)能是指單個(gè)分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能，但分子運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的，因此各個(gè)分子的動(dòng)能以及一個(gè)分子在不同時(shí)刻的動(dòng)能都不盡相同，所以研究單個(gè)分子的動(dòng)能沒(méi)有意義，我們主要關(guān)心的是大量分子的平均動(dòng)能(2)溫度是大量分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的集體表現(xiàn)，含有統(tǒng)計(jì)的意義，對(duì)于個(gè)別分子，溫度是沒(méi)有意義的所以物體溫度升高時(shí)，個(gè)別分子的動(dòng)能可能減小，也可能不變(3)不是分子的平均動(dòng)能與宏觀物體運(yùn)動(dòng)的速度無(wú)關(guān)知識(shí)深化1單個(gè)分子的動(dòng)能由于分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，在某時(shí)刻物體內(nèi)部各個(gè)分子的動(dòng)能大小不一，就是同一個(gè)分子，在不同時(shí)刻的動(dòng)能也可能是不同的，所以單個(gè)分子的動(dòng)能沒(méi)有意義2分子的平均動(dòng)能(1)溫度是大量分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn)，具有統(tǒng)計(jì)意義溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大，但不是每個(gè)分子的動(dòng)能都增大，個(gè)別分子的動(dòng)能可能減小或不變，但總體上所有分子的動(dòng)能之和一定是增加的(2)由于不同物質(zhì)的分子質(zhì)量一般不同，所以同一溫度下，不同物質(zhì)的分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能相同，但平均速率一般不同特別提醒分子的平均動(dòng)能與宏觀上物體的運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)例1下列關(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，說(shuō)明物體中分子的平均動(dòng)能為零B物體溫度升高時(shí)，每個(gè)分子的動(dòng)能都增大C物體溫度升高時(shí)，分子平均動(dòng)能增大D物體的運(yùn)動(dòng)速度越大，則物體的溫度越高答案C解析某種氣體溫度是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)，A錯(cuò)；當(dāng)溫度升高時(shí)，分子運(yùn)動(dòng)加劇，平均動(dòng)能增大，但并不是所有分子的動(dòng)能都增大，B錯(cuò)，C對(duì)；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)越劇烈，所以物體的溫度不一定高，D錯(cuò)1雖然溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，但是零度(0)時(shí)物體中分子的平均動(dòng)能卻不為零2物體內(nèi)分子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的速度和物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度是完全不同的兩個(gè)概念二、分子勢(shì)能導(dǎo)學(xué)探究(1)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，分子力做功對(duì)應(yīng)什么形式的能量變化呢？(2)若分子力表現(xiàn)為引力，分子間距離增大時(shí)，分子力做什么功？分子勢(shì)能如何變化？分子間距離減小時(shí)，分子力做什么功？分子勢(shì)能如何變化？(3)若分子力表現(xiàn)為斥力，分子力做功情況以及分子勢(shì)能的變化情況又如何呢？答案(1)分子力做功對(duì)應(yīng)分子勢(shì)能的變化(2)負(fù)功分子勢(shì)能增加正功分子勢(shì)能減小(3)分子間距離增大時(shí)，分子力做正功，分子勢(shì)能減?。环肿娱g距離減小時(shí)，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大知識(shí)深化1分子力、分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系分子間距離rr0rr0，r增大rr0，r減小分子力等于零表現(xiàn)為引力表現(xiàn)為斥力分子力做功分子力做負(fù)功分子力做負(fù)功分子勢(shì)能最小隨分子間距離的增大而增大隨分子間距離的減小而增大分子勢(shì)能與分子間的距離的關(guān)系圖像如圖1所示圖12分子勢(shì)能的特點(diǎn)由分子間的相對(duì)位置決定，隨分子間距離的變化而變化分子勢(shì)能是標(biāo)量，正、負(fù)表示的是大小，具體的值與零勢(shì)能點(diǎn)的選取有關(guān)3分子勢(shì)能的影響因素(1)宏觀上：分子勢(shì)能跟物體的體積有關(guān)(2)微觀上：分子勢(shì)能跟分子間距離r有關(guān)，分子勢(shì)能與r的關(guān)系不是單調(diào)變化的例2(多選)兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，直至不能再靠近在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A分子力先增大，后一直減小B分子力先做正功，后做負(fù)功C分子動(dòng)能先增大，后減小D分子勢(shì)能先增大，后減小E分子勢(shì)能和分子動(dòng)能之和不變答案BCE解析由分子動(dòng)理論的知識(shí)，當(dāng)兩個(gè)分子從相距較遠(yuǎn)的位置相互靠近，直至不能再靠近的過(guò)程中，分子力先是表現(xiàn)為引力且先增大后減小，之后表現(xiàn)為分子斥力，一直增大，所以A錯(cuò)誤；分子引力先做正功，然后分子斥力做負(fù)功，分子勢(shì)能先減小再增大，分子動(dòng)能先增大后減小，所以B、C正確，D錯(cuò)誤；因?yàn)橹挥蟹肿恿ψ龉?，所以分子?shì)能和分子動(dòng)能的總和保持不變，所以E正確1分子勢(shì)能的變化情況只與分子力做功相聯(lián)系分子力做正功，分子勢(shì)能減小；分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大分子力做功的大小等于分子勢(shì)能變化量的大小2討論分子勢(shì)能變化時(shí)，絕不能簡(jiǎn)單地由物體體積的增大、減小得出結(jié)論導(dǎo)致分子勢(shì)能變化的原因是分子力做功例3如圖2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F與兩分子間距離關(guān)系如圖中曲線所示現(xiàn)把乙分子從a處逐漸向甲分子靠近，則()圖2A乙分子從a到b過(guò)程中，分子力增大，分子勢(shì)能增大B乙分子從a到c過(guò)程中，分子力先增大后減小，分子勢(shì)能一直減小C乙分子從b到d過(guò)程中，分子力先減小后增大，分子勢(shì)能一直增大D乙分子從c到d過(guò)程中，分子力增大，分子勢(shì)能減小答案B解析從a到c的過(guò)程中，分子力表現(xiàn)為引力，做正功，故分子勢(shì)能減小，分子力先增大后減小，從c到d過(guò)程中，分子力表現(xiàn)為斥力，分子力做負(fù)功，故分子勢(shì)能增加，分子力增大，B正確分子勢(shì)能圖像問(wèn)題的解題技巧1要明確分子勢(shì)能、分子力與分子間的距離關(guān)系圖像中拐點(diǎn)的不同意義分子勢(shì)能圖像的最低點(diǎn)(最小值)對(duì)應(yīng)的距離是分子平衡距離r0，分子力圖像與r軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)表示平衡距離r0.2要把圖像上的信息轉(zhuǎn)化為分子間的距離，再求解其他問(wèn)題三、內(nèi)能導(dǎo)學(xué)探究(1)結(jié)合影響分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的因素，從微觀和宏觀角度討論影響內(nèi)能的因素有哪些？(2)物體的內(nèi)能隨機(jī)械能的變化而變化嗎？?jī)?nèi)能可以為零嗎？答案(1)微觀上：物體的內(nèi)能取決于物體所含分子的總數(shù)、分子的平均動(dòng)能和分子間的距離宏觀上：物體的內(nèi)能取決于物體所含物質(zhì)的量、溫度和體積及物態(tài)(2)物體的機(jī)械能變化時(shí)其溫度和體積不一定變化，因此其內(nèi)能不一定變化，兩者之間沒(méi)有必然聯(lián)系組成物體的分子在做永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，因此物體的內(nèi)能不可能為零知識(shí)深化1內(nèi)能的決定因素(1)宏觀因素：物體內(nèi)能的大小由物質(zhì)的量、溫度和體積三個(gè)因素決定，同時(shí)也受物態(tài)變化的影響(2)微觀因素：物體內(nèi)能的大小由物體所含的分子總數(shù)、分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能和分子間的距離三個(gè)因素決定2溫度、內(nèi)能和熱量的比較(1)溫度宏觀上表示物體的冷熱程度，是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志(2)內(nèi)能是物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和(3)熱量指在熱傳遞過(guò)程中，物體吸收或放出熱的多少，等于物體內(nèi)能的變化量3內(nèi)能和機(jī)械能的區(qū)別與聯(lián)系內(nèi)能機(jī)械能對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)形式微觀分子熱運(yùn)動(dòng)宏觀物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)常見(jiàn)的能量形式分子動(dòng)能、分子勢(shì)能物體動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能影響因素物質(zhì)的量、物體的溫度、體積及物態(tài)物體的質(zhì)量、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度、相對(duì)于零勢(shì)能面的高度、彈性形變量大小永遠(yuǎn)不等于零一定條件下可以等于零聯(lián)系在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化4.物態(tài)變化對(duì)內(nèi)能的影響一些物質(zhì)在物態(tài)發(fā)生變化時(shí)，如冰的熔化、水在沸騰時(shí)變?yōu)樗魵?，溫度不變，此過(guò)程中分子的平均動(dòng)能不變，由于分子間的距離變化，分子勢(shì)能變化，所以物體的內(nèi)能變化例4下列說(shuō)法正確的是()A鐵塊熔化成鐵水的過(guò)程中，溫度不變，內(nèi)能也不變B物體運(yùn)動(dòng)的速度增大，則物體中分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，物體的內(nèi)能增大CA、B兩物體接觸時(shí)有熱量從物體A傳到物體B，這說(shuō)明物體A的內(nèi)能大于物體B的內(nèi)能DA、B兩物體的溫度相同時(shí)，A、B兩物體的內(nèi)能可能不同，分子的平均速率也可能不同答案D解析溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，內(nèi)能是所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，故溫度不變時(shí)，內(nèi)能可能變化，A項(xiàng)錯(cuò)誤；兩物體溫度相同，內(nèi)能可能不同，分子的平均動(dòng)能相同，但分子的平均速率可能不同，故D項(xiàng)正確；最易出錯(cuò)的是認(rèn)為有熱量從A傳到B，A的內(nèi)能肯定大，其實(shí)有熱量從A傳到B，只說(shuō)明A的溫度高，內(nèi)能大小還要看它們的總分子數(shù)和分子勢(shì)能這些因素，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度與分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能無(wú)關(guān)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤比較物體內(nèi)能的大小和判斷內(nèi)能改變的方法具體比較和判斷時(shí)，必須抓住物體內(nèi)能的大小與分子總數(shù)、溫度、物體的體積及物態(tài)等因素有關(guān)，結(jié)合能量守恒定律，綜合進(jìn)行分析(1)當(dāng)物體質(zhì)量m一定時(shí)(相同物質(zhì)的摩爾質(zhì)量M相等)，物體所含分子數(shù)n就一定(2)當(dāng)物體溫度一定時(shí)，物體內(nèi)部分子的平均動(dòng)能就一定(3)當(dāng)物體的體積不變時(shí)，物體內(nèi)部分子間的相對(duì)位置就不變，分子勢(shì)能也不變(4)當(dāng)物體發(fā)生物態(tài)變化時(shí)，要吸收或放出熱量，使物體的溫度或體積發(fā)生改變，物體的內(nèi)能也隨之變化四、氣體的壓強(qiáng)導(dǎo)學(xué)探究(1)如圖3所示，密閉容器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體，氣體的壓強(qiáng)是由氣體分子間的斥力產(chǎn)生的嗎？圖3(2)把一顆豆粒拿到臺(tái)秤上方約10cm的位置，放手后使它落在秤盤上，觀察秤的指針的擺動(dòng)情況如圖4所示，再?gòu)南嗤叨劝?00?；蚋嗟亩沽＿B續(xù)地倒在秤盤上，觀察指針的擺動(dòng)情況使這些豆粒從更高的位置落在秤盤上，觀察指針的擺動(dòng)情況用豆粒做氣體分子的模型，試說(shuō)明氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原理圖4答案(1)不是，是分子撞擊器壁而產(chǎn)生的(2)說(shuō)明氣體壓強(qiáng)的大小跟兩個(gè)因素有關(guān)：一個(gè)是氣體分子的平均動(dòng)能，一個(gè)是分子的密集程度知識(shí)深化1氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生：?jiǎn)蝹€(gè)分子碰撞器壁的沖力是短暫的，但是大量分子頻繁地碰撞器壁，就會(huì)對(duì)器壁產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力所以從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)來(lái)看，氣體的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力2決定氣體壓強(qiáng)大小的因素(1)微觀因素氣體分子的密集程度：氣體分子密集程度(即單位體積內(nèi)氣體分子的數(shù)目)越大，在單位時(shí)間內(nèi)，與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)就越多，氣體壓強(qiáng)就越大氣體分子的平均動(dòng)能：氣體的溫度越高，氣體分子的平均動(dòng)能就越大，每個(gè)氣體分子與器壁碰撞時(shí)(可視為彈性碰撞)給器壁的沖力就越大；從另一方面講，分子的平均速率越大，在單位時(shí)間內(nèi)器壁受氣體分子撞擊的次數(shù)就越多，累計(jì)沖力就越大，氣體壓強(qiáng)就越大(2)宏觀因素：氣體的體積：一定質(zhì)量氣體的體積越大，氣體的分子密度越小，氣體的壓強(qiáng)越小氣體的溫度：氣體的溫度越高，氣體的分子平均速率越大，氣體的壓強(qiáng)越大特別提醒由于大量氣體分子向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的概率相等，因而氣體內(nèi)部壓強(qiáng)處處相等例5下列說(shuō)法正確的是()A氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力B氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子單位時(shí)間作用在器壁上的平均作用力C氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減小，氣體的壓強(qiáng)一定減小D單位體積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強(qiáng)一定增大答案A解析氣體壓強(qiáng)為氣體分子對(duì)器壁單位面積的平均作用力，故A正確，B錯(cuò)誤；氣體壓強(qiáng)的大小與氣體分子的平均動(dòng)能和氣體分子密集程度均有關(guān)，故C、D錯(cuò)誤氣體壓強(qiáng)問(wèn)題的解題思路1明確氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因大量做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的分子對(duì)器壁頻繁持續(xù)的碰撞壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力；2明確氣體壓強(qiáng)的決定因素氣體分子的密集程度與平均動(dòng)能；3只有知道了這兩個(gè)因素的變化，才能確定壓強(qiáng)的變化，任何單個(gè)因素的變化都不能決定壓強(qiáng)是否變化1(分子動(dòng)能、溫度)下列說(shuō)法正確的是()A只要溫度相同，任何物體分子的平均動(dòng)能都相同B分子動(dòng)能指的是由于分子定向移動(dòng)具有的動(dòng)能C100個(gè)分子的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和就是這100個(gè)分子的內(nèi)能D溫度高的物體中每一個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)速率大于溫度低的物體中每一個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)速率答案A解析溫度相同，物體分子的平均動(dòng)能相同，A正確；分子動(dòng)能是由于分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)而具有的動(dòng)能，B錯(cuò)誤；物體內(nèi)能是對(duì)大量分子而言，對(duì)100個(gè)分子毫無(wú)意義，C錯(cuò)誤；相同物質(zhì)，溫度高的物體分子平均速率大，溫度是分子平均動(dòng)能大小的標(biāo)志，對(duì)單個(gè)分子沒(méi)有意義，D錯(cuò)誤2(分子勢(shì)能)下列關(guān)于分子力和分子勢(shì)能的說(shuō)法正確的是()A當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而增大B當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而減小C當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大D當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而減小答案C解析當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子間距離增大，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，所以A、B錯(cuò)誤；當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子間距離減小，分子力增大，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，所以C正確，D錯(cuò)誤3(內(nèi)能)關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說(shuō)法中正確的是()A機(jī)械能可以為零，但內(nèi)能永遠(yuǎn)不為零B溫度相同、質(zhì)量相同的物體具有相同的內(nèi)能C溫度越高，物體的內(nèi)能越大D0的冰的內(nèi)能與等質(zhì)量的0的水的內(nèi)能相等答案A解析機(jī)械能是宏觀能量，可以為零，而物體內(nèi)的分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，且存在相互作用力，所以物體的內(nèi)能永不為零，A項(xiàng)正確；物體的內(nèi)能與物質(zhì)的量、溫度和體積及物態(tài)有關(guān)，B、C、D錯(cuò)誤4(氣體的壓強(qiáng))(多選)兩個(gè)相同的密閉容器中分別裝有等質(zhì)量的同種氣體，已知容器中氣體的壓強(qiáng)不相同，則下列判斷中正確的是()A壓強(qiáng)小的容器中氣體的溫度比較高B壓強(qiáng)大的容器中氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)比較少C壓強(qiáng)小的容器中氣體分子的平均動(dòng)能比較小D壓強(qiáng)大的容器中氣體分子對(duì)器壁單位面積的平均作用力比較大答案CD解析相同的密閉容器分別裝有等質(zhì)量的同種氣體，說(shuō)明它們所含的分子總數(shù)相同，即分子數(shù)密度相同，B錯(cuò)；壓強(qiáng)不同，一定是因?yàn)閮扇萜鳉怏w分子平均動(dòng)能不同造成的，壓強(qiáng)小的容器中分子的平均動(dòng)能一定較小，溫度較低，故A錯(cuò)，C對(duì)；壓強(qiáng)大的容器中氣體分子對(duì)器壁單位面積的平均作用力比較大，故D正確一、選擇題考點(diǎn)一分子動(dòng)能1(多選)對(duì)于20的水和20的水銀，下列說(shuō)法正確的是()A兩種物體的分子的平均動(dòng)能相同B水銀的分子的平均動(dòng)能比水的大C兩種物體的分子的平均速率相同D水銀分子的平均速率比水分子的平均速率小答案AD解析溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度相同的物體的分子的平均動(dòng)能相同，故A對(duì)，B錯(cuò)；由水銀的摩爾質(zhì)量大于水的摩爾質(zhì)量，知D對(duì)，C錯(cuò)2(多選)下列關(guān)于分子動(dòng)能的說(shuō)法，正確的是()A物體的溫度升高，每個(gè)分子的動(dòng)能都增加B物體的溫度升高，分子的平均動(dòng)能增加C若分子的質(zhì)量為m，平均速率為v，則平均動(dòng)能為mv2D分子的平均動(dòng)能等于物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能之和與所有分子的總數(shù)之比答案BD解析溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高，分子的平均動(dòng)能增加，但是其中個(gè)別分子的動(dòng)能卻有可能減小，A錯(cuò)，B對(duì)；分子的平均動(dòng)能等于物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能之和與所有分子總數(shù)的比值，所以C錯(cuò)，D對(duì)考點(diǎn)二分子勢(shì)能3在兩個(gè)分子間的距離由r0(平衡位置)變?yōu)?0r0的過(guò)程中，關(guān)于分子間的作用力F和分子間的勢(shì)能Ep的說(shuō)法中，正確的是()AF不斷減小，Ep不斷減小BF先增大后減小，Ep不斷增大CF不斷增大，Ep先減小后增大DF、Ep都是先減小后增大答案B解析分子間距rr0時(shí)，分子力F0；隨r的增大，分子力表現(xiàn)為引力，F(xiàn)0；當(dāng)r10r0時(shí)，F(xiàn)0，所以F先增大后減小在分子間距由r0至10r0的過(guò)程中，始終克服分子引力做功，所以分子勢(shì)能一直增大，所以選項(xiàng)B正確4如圖1所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲、乙兩分子間的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，F(xiàn)0為斥力，F(xiàn)0為引力a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置，現(xiàn)將乙分子從a移動(dòng)到d的過(guò)程中，兩分子間的分子力和分子勢(shì)能同時(shí)都增大的階段是()圖1A從a到bB從b到cC從b至dD從c到d答案D解析根據(jù)分子力做功與分子勢(shì)能的關(guān)系，分子力做正功分子勢(shì)能減少，分子力做負(fù)功分子勢(shì)能增加，而在c到d階段，分子表現(xiàn)為斥力，隨距離減小，分子力也增大，故D選項(xiàng)正確5(多選)關(guān)于分子勢(shì)能和物體體積的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是()A當(dāng)物體體積增大時(shí)，其分子勢(shì)能必定增大B當(dāng)物體體積增大時(shí)，其分子勢(shì)能不一定增大C當(dāng)物體體積減小時(shí)，其分子勢(shì)能必定減小D當(dāng)物體體積不變時(shí)，其分子勢(shì)能一定不變答案BD考點(diǎn)三物體的內(nèi)能及其綜合應(yīng)用6關(guān)于物體的內(nèi)能，以下說(shuō)法正確的是()A箱子運(yùn)動(dòng)的速度減小，其內(nèi)能也減小B籃球的容積不變，內(nèi)部氣體的溫度降低，其氣體的內(nèi)能將減小C物體的溫度和體積均發(fā)生變化，其內(nèi)能一定變化D對(duì)于一些特殊的物體，可以沒(méi)有內(nèi)能答案B解析物體的內(nèi)能與物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；當(dāng)氣體的體積不變而溫度降低時(shí)，氣體的分子勢(shì)能不變，分子的平均動(dòng)能減小，氣體的內(nèi)能減小，故B正確；物體的溫度和體積均發(fā)生變化時(shí)，物體內(nèi)的分子勢(shì)能和分子的平均動(dòng)能都發(fā)生變化，其內(nèi)能可能不變，故C錯(cuò)誤；任何物體都有內(nèi)能，故D錯(cuò)誤7下面有關(guān)機(jī)械能和內(nèi)能的說(shuō)法中正確的是()A機(jī)械能大的物體，內(nèi)能一定也大B物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)速度越來(lái)越大，物體內(nèi)分子平均動(dòng)能必增大C物體降溫時(shí)，其機(jī)械能必減少D摩擦生熱是機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化答案D解析機(jī)械能與內(nèi)能有著本質(zhì)的區(qū)別，對(duì)于同一物體，機(jī)械能是由其宏觀運(yùn)動(dòng)速度和相對(duì)高度決定的，而內(nèi)能是由物體內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)和聚集狀態(tài)決定的8(多選)回收“神舟十號(hào)”飛船的過(guò)程中，飛船在軌道上運(yùn)行的高度逐漸降低進(jìn)入大氣層，最后安全著陸由于與大氣的高速摩擦，使得飛船殼體外表溫度上升到近二千攝氏度，從分子動(dòng)理論和能量方面下列理解正確的是()A飛船殼體材料每個(gè)分子的動(dòng)能均增大B飛船殼體材料分子的平均動(dòng)能增大C飛船的內(nèi)能向機(jī)械能轉(zhuǎn)化D飛船的機(jī)械能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化答案BD解析飛船殼體外表溫度升高，說(shuō)明分子的平均動(dòng)能增大，故A錯(cuò)，B對(duì)；飛船的高度逐漸降低，與大氣高速摩擦，機(jī)械能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化，故C錯(cuò)，D對(duì)考點(diǎn)四氣體的壓強(qiáng)9下列各組物理量哪些能決定氣體的壓強(qiáng)()A分子的平均動(dòng)能和分子種類B分子密集程度和分子的平均動(dòng)能C分子總數(shù)和分子的平均動(dòng)能D分子密集程度和分子種類答案B解析氣體的壓強(qiáng)是由大量分子碰撞器壁而引起的，氣體分子的密集程度越大(即單位體積內(nèi)分子數(shù)越多)，在單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單位面積的分子就越多，則氣體的壓強(qiáng)越大另外氣體分子的平均動(dòng)能越大，分子撞擊器壁對(duì)器壁產(chǎn)生的作用力越大，氣體的壓強(qiáng)就越大故決定氣體壓強(qiáng)的因素是分子密集程度和分子的平均動(dòng)能，故B項(xiàng)正確二、非選擇題10(內(nèi)能)三個(gè)瓶子分別盛有質(zhì)量相同的氫氣、氧氣和氮?dú)猓鼈兊臏囟认嗤?，則分子平均速率最大的是_；在不計(jì)分子勢(shì)能的情況下，氣體內(nèi)能最大的是_答案氫氣氫氣11(內(nèi)能)(1)1kg的40的水跟1kg的80的水哪個(gè)內(nèi)能多？(2)1kg的40的水跟2kg的40的水哪個(gè)內(nèi)能多？(3)一杯100的開(kāi)水跟一池塘常溫下的水哪個(gè)內(nèi)能多？(4)1kg的100的水跟1kg的100的水蒸氣哪個(gè)內(nèi)能多？答案見(jiàn)解析解析(1)兩者質(zhì)量一樣，同種物質(zhì)，所以分子數(shù)目一樣，而80的水比40的水的水分子平均動(dòng)能大，若不考慮水的膨脹引起的體積微小變化，則1kg的80的水的內(nèi)能多(2)1kg的40的水跟2kg的40的水比較，2kg的40的水內(nèi)能多，因?yàn)楹笳叻肿訑?shù)目多(3)雖然100的開(kāi)水的水分子平均動(dòng)能較大，但池塘的水的分子數(shù)比一杯水的分子數(shù)多得多，故一池塘常溫下的水的內(nèi)能比一杯100的開(kāi)水的內(nèi)能多(4)它們的質(zhì)量相等，因而所含分子數(shù)相等，分子的平均動(dòng)能也相同，但100的水蒸氣分子勢(shì)能比100的水的分子勢(shì)能大，故1kg的100的水蒸氣的內(nèi)能比1kg的100的水的內(nèi)能多