活頁作業(五)內能1．關于溫度，下列說法正確的是()A．溫度越高，分子平均動能越大B．物體運動速度越大，分子總動能越大，因而物體溫度也越高C．一個分子運動的速率越大，該分子的溫度越高D．溫度是大量分子無規則熱運動平均動能的量度解析：因為溫度是分子平均動能的標志，所以物體溫度升高，物體分子的平均動能增大，不是每個分子的動能都增大.答案：A2．對于分子勢能與體積的關系，下列說法中正確的是()A．物體體積增加，分子勢能增大B．氣體分子的距離增大，分子勢能減小C．物體體積增大，分子勢能有可能增加D．物體體積減小，分子勢能增加解析：分子勢能與分子間距離有關，與物體體積也有關，但不能簡單的講，分子間距離增大，或物體體積增大，分子勢能一定增大，所以A、B、D項錯，C項正確．答案：C3．下列說法中正確的是()A．物體吸熱后溫度一定升高B．物體溫度升高一定是因為吸收了熱量C．0℃的冰化為0D．100℃的水變為100解析：做功和熱傳遞都可以改變物體的內能，故B項錯．物體吸熱而對外做功時溫度可能降低，故A項錯.0℃的冰化為0℃的水時要吸收熱量內能增大，故C項錯.100℃的水變為答案：D4．質量相等的氫氣和氧氣，溫度相同，不考慮分子間的勢能，則()A．氧氣的內能較大B．氫氣的內能較大C．兩者內能相等D．氫氣分子的平均動能較大解析：內能等于物體里所有分子的動能和勢能的總和，按題意，氫氣和氧氣的溫度相同，則氫氣和氧氣分子的平均動能相等，且不考慮分子間的勢能，那么氣體內能的計算公式可簡化為E＝neq\o(E,\s\up6(－))k.由于氫氣和氧氣的分子量不同，質量相等的氫氣和氧氣所包含的分子的個數就不同，氫氣的分子數多于氧氣的分子數，所以氫氣的內能較大，故選B.答案：B5．下列對物體內能的說法中，正確的有()A．0℃的水比0B．物體運動的速度越大，則內能越大C．水分子的內能比冰分子的內能大D．100g0℃的冰比100解析：內能與分子個數有關，因不知道0℃的水與0℃答案：D6．關于內能和機械能的說法正確的是()A．物體有內能，必有機械能B．物體的內能為零時，機械能可以不為零C．物體的機械能可以為零，內能卻不能為零D．光滑水平面上加速運行的物體，由于速度增大，每個分子速度也增大了，所以分子的平均動能增大，內能和機械能都增大解析：物體內能不可能為零，但機械能可以為零，選項A、B項錯，C項對；分子的平均動能與物體的宏觀運動無關，D項錯．答案：C7．如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子沿x軸運動，兩分子間的分子勢能Ep與兩分子間距離的關系如圖中曲線所示．圖中分子勢能的最小值為－E0.若兩分子所具有的總能量為0，則下列說法中正確的是()A．乙分子在P點(x＝x2)時，加速度最大B．乙分子在P點(x＝x2)時，其動能為E0C．乙分子在Q點(x＝x1)時，處于平衡狀態D．乙分子的運動范圍為x≥x1解析：分子處于r0位置時所受分子合力為零，加速度為零，此時分子勢能最小，分子的動能最大，總能量保持不變．由圖可知x2位置即是r0位置，此時加速度為零，A錯；x＝x2位置，勢能為－E0，因總能量為零則動能為E0，B項正確；在Q點，Ep＝0但分子力不為零，分子并非處于平衡狀態，C項錯；在乙分子沿x軸向甲分子靠近的過程中，分子勢能先減小后增大，分子動能先增大后減小，即分子的速度先增大后減小，到Q點分子的速度剛好減為零，此時由于分子斥力作用，乙分子再遠離甲分子返回，即乙分子運動的范圍為x≥x1，D項正確．答案：BD8．甲、乙兩名同學對0℃的水和0℃的冰進行了如下爭論：甲說：“冰和水的溫度相同，所以分子平均動能相等．質量相同時，冰的體積大，因此冰的分子勢能大，所以說冰的內能大于水的內能．”乙說：“0℃的水變成0℃的冰需要向外界放出熱量，在質量相同的情況下請你判斷一下甲、乙兩名同學誰的說法是正確的．答案：乙同學說法正確．甲同學認為冰的體積大，分子勢能大，這是錯誤的：冰的體積大的主要原因是宏觀的冰晶粒間空隙大，分子勢能大小與體積有關，但二者不成正比；同質量的水和冰，溫度都是0℃，分子的平均動能相等，總動能也相等，0℃的水變成0℃的冰要向外界放出熱量9．重1000kg的氣錘從2.5m高處落下，打在質量為200kg的鐵塊上，要使鐵塊的溫度升高40℃，氣錘至少應落下多少次？設氣錘撞擊鐵塊時60%的機械能損失用來升高鐵塊的溫度[取g取10m/s2，鐵的比熱容c＝0.462解析：氣錘從2.5m高處下落到鐵塊上損失的機械能：ΔE＝mgh＝1000×10×2.5J＝2.5×10氣錘撞擊鐵塊后用來升高鐵塊溫度的能量為：Wη＝W×60%＝1.5×104J.使鐵塊溫度升高40℃所需的熱量Q＝cmΔt＝0.462×103×200×40J＝3