![物理沪科版选择性必修第三册第3节 热力学第二定律作业01](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/13661180/0/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![物理沪科版选择性必修第三册第3节 热力学第二定律作业02](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/13661180/0/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![物理沪科版选择性必修第三册第3节 热力学第二定律作业03](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/13661180/0/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
2021学年4.3 热力学第二定律测试题
展开1.下列关于能量转化或转移过程的叙述中,正确的是( )
A.汽车的内燃机通过燃烧汽油而对外做功,同时还向空气中散热,这违背热力学第一定律
B.冷水倒入保温杯后,冷水和杯子的温度都变得更低,这是不可能的,因为违背热力学第一定律
C.某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功,而不产生其他影响,这不违背热力学第一定律.也不违背热力学第二定律
D.冰箱的制冷机工作时实现了热量从箱内低温环境散发到箱外温度较高的室内,这违背热力学第二定律
2.上海某天的最高温度为33℃,最低为22℃,用热力学温标来表示上海这一天的最高温度和最大温差分别为( )
A.33K;11KB.306K;11K
C.33K;295KD.306K;295K
3.下列说法正确的是( )
A.泊松亮斑支持了光的粒子说
B.一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热压缩过程,气体分子的平均动能减小
C.质子的德布罗意波长与其动能成正比
D.电冰箱通电后把冰箱内低温物体的热量传到箱外高温物体,并不违背了热力学第二定律
4.随着人们对社会发展.全球环境问题认识的加深,可持续能源的开发和利用,已成为人类社会可持续发展的重要前提之一。以下关于能源开发和利用的认识,正确的是( )
A.地球上的能源是取之不尽,用之不竭的
B.节约能源是人类社会可持续发展的重要方面
C.提倡“低碳生活”就是提倡生活中不用或少用二氧化碳
D.能源的利用过程是可逆的
5.选用下列八种表述组合出的四个选项中全都正确的一项是( )
①布朗运动反映了微粒分子在做无规则热运动
②水黾可以停在水面上是因为液体有表面张力
③一定质量的的水变成的水蒸气其内能增加
④第一类永动机由于违反热力学第一定律而不可能制成
⑤当分子间距离增大时分子间引力和斥力都减小
⑥各个方向导热性能均相同的晶体一定是多晶体
⑦若气体从外界吸收热量则内能一定增大
⑧热量可以从低温物体向高温物体传递
A.①③⑤⑦B.①②⑥⑧C.③④⑤⑥D.②③⑤⑧
6.下列关于热现象的描述正确的是( )
A.分子间的距离越近,分子间的作用力就越大
B.扩散现象和布朗运动都能说明分子在永不停息的做无规则运动
C.气体温度每升高1℃所吸收的热量与气体经历的具体过程无关
D.水蒸气的压强离饱和汽压越远,人感觉越潮湿
7.下列说法正确的是( )
A.甲图中的酱油蛋是布朗运动的结果
B.乙图中的水黾可以停在水面,是因为水具有表面张力
C.丙图中酱油与左边材料不浸润,与右边材料浸润
D.丁图中电冰箱能把热量从低温的箱内传到高温的箱外,违背了热力学第二定律
8.关于热学知识,以下说法正确的是( )
A. 一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减小的方向进行
B. 水黾可以停在水面上,是因为受到浮力的作用
C. 布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无则运动
D. 空气中水蒸气的实际压强与相同温度下的饱和汽压相差越大,越利于蒸发
9.下列说法中正确的是( )
A.当两分子间距离大于平衡位置的间距时,分子间的距离越大,分子势能越小
B.热力学第二定律可描述为“不可能使热量由低温物体传递到高温物体
C.一定量100℃的水变成100°C的水蒸气,其分子之间的势能增加
D.随着技术的进步,热机的效率可以达到100%
10.下列说法正确的是( )
A.随着科技的进可以使温度降低到零下300摄氏度
B.相对湿度越小,人感觉越潮湿
C.液体与固体是否浸润,是由固体的材料决定
D.露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
11.下列说法正确的是( )
A.根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传递到高温物体
B.一定质量的理想气体如果从外界吸收了4×105J的热量,内能就增加4×105J
C.一定质量的理想气体在绝热情况下向真空扩散,体积变大,内能不变
D.金刚石可以制成各种不同造型的首饰,说明它没有规则的几何形状,是非晶体
12.下列说法正确的是( )
①当分子间距离增大时,分子间引力增大,分子间斥力减小
②雨伞伞面上有许多细小的孔,却能遮雨,是因为水的表面张力作用
③一定质量的的水变成的水蒸气,其分子之间的势能增加
④对于一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
⑤空气的绝对湿度越大,人们感觉越潮湿
⑥液体不浸润某种固体则附着层内部液体分子相互排斥
⑦热量一定是从内能多的物体传递到内能少的物体
⑧可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功
A.②③④⑧B.②③④⑤⑦C.①②④⑧D.②④⑤⑥⑧
13.下列说法中正确的是( )
A.随着科学技术和制造工艺的发展,将来有可能制造出效率为100%的高效热机
B.凡是不违反能量守恒定律的过程一定能够实现
C.热量能够从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体
D.第二类永动机并不违背能量守恒定律,但违背了能量转化和转移的不可逆性,因此无法制成。
14.关于热学的说法中,下列表述正确的是( )
A.花粉颗粒在液体中的布朗运动,是由于花粉颗粒内部分子无规则热运动引起的
B.冰箱在制冷过程中,能将热量从温度低的物体传到温度高的物体,所以冰箱工作时不遵守热力学第二定律
C.在完全失重的状态下,密闭容器中的气体对容器壁压强为零
D.在绝热过程中,外界对一定质量的理想气体做功,气体的内能必然增加
15.列叙述中正确的是( )
A.晶体均具有规则的几何形状,但不一定具有各向异性的特征,用烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体
B.若分子势能随着分子距离增大而增大,则分子间作用力的合力表现为引力
C.自然发生的热传递过程是沿着分子热运动有序性增大的方向进行的
D.不可能从单一热源吸收热量,并全部用来对外做功
参考答案与试题解析
1.【答案】B
【解析】
A.燃烧汽油产生的内能一方面向机械能转化,同时热传递向空气转移,既不违背热力学第一定律,也不违背热力学第二定律,选项A错误;
B.冷水倒入保温杯后,没有对外做功,同时也没有热传递,内能不可能减少,故违背热力学第一定律,选项B正确;
C.某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功,必然产生其他影响故违背热力学第二定律,选项C错误;
D.制冷机消耗电能工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内,发生了内能的转移,同时对外界产生了影响.既不违背热力学第一定律,也不违背热力学第二定律,选项D错误。
故选B。
2.【答案】B
【解析】
最高温度和最低温度分别为
最大温差为
故选B。
3.【答案】D
【解析】
A.泊松亮斑是光的衍射形成的,支持了光的波动说,故A错误;
B.一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热压缩过程,外界对气体做功,内能增大,温度升高,故气体分子的平均动能增大,故B错误;
C.由公式
可知质子的德布罗意波长与其动能成正比,故C错误;
D.冰箱能使热量从低温物体传递到高温物体要消耗电能,因此不违背热力学第二定律,故D正确。
故选D。
4.【答案】B
【解析】
A.地球上的能源不是取之不尽,用之不竭的,故A错误;
B.节约能源是人类社会可持续发展的重要方面,故B正确;
C.提倡“低碳生活”是指生活中所耗用的能量要尽量减少,从而降低碳特别是二氧化碳的排放量,故C错误;
D.能源的利用过程是不可逆的,故D错误。
故选B。
5.【答案】D
【解析】
①固体微粒由于受到周围液体分子撞击的冲力不平衡而引起运动,所以布朗运动是液体分子无规则运动的反映,故①错误;
②水黾可以停在水面上是因为液体有表面张力,故②正确;
③一定质量的的水变成的水蒸气,分子动能不变,分子势能增加,所以其内能增加,故③正确;
④第一类永动机由于违反了能量守恒定律而不可能制成,故④错误;
⑤当分子间距离增大时分子间引力和斥力都减小,故⑤正确;
⑥一块晶体,若其各个方向的导热性相同,可能是多晶体,但不是一定是多晶体,故⑥错误;
⑦若气体从外界吸收热量,内能不一定增大,如气体对外界做功,且做的功比吸收的热量大,故⑦错误;
⑧热量可以从低温物体向高温物体传递,但要引起其它变化,故⑧正确;
综上可知D正确,ABC错误。
故选D。
6.【答案】B
【解析】
A.当两分子间的距离从很远处靠近时,分子间的作用力先增大后减小,再增大,故A错误;
B.扩散现象和布朗运动都能说明分子在永不停息的做无规则运动,故B正确;
C.气体温度每升高1℃所吸收的热量与气体经历的具体过程有关,故C错误;
D.水蒸气的压强离饱和汽压越远,人感觉越干燥,故D错误。
故选B。
7.【答案】B
【解析】
A.甲图中的酱油蛋是扩散运动的结果。A错误;
B.乙图中的水黾可以停在水面,是因为水具有表面张力。B正确;
C.酱油在右边材料上呈明显球状,所以图中酱油与左边材料浸润,与右边材料不浸润。C错误;
D.丁图中电冰箱能把热量从低温的箱内传到高温的箱外,没有违背了热力学第二定律,因为该过程引起了外界的变化,消耗了电能。D错误。
故选B。
8.【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.自然界的宏观热过程都具有方向性,在任何一个自然过程中,一个孤立系统的总熵会不断增加,即一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行,故A错误;
B.水黾可以停在水面上,是因为液体表面张力的缘故,故B错误;
C.布朗运动是悬浮在液体或气体中固体小颗粒的永不停息地做无规则运动,布朗运动不是液体分子的运动,而是小颗粒的运动,故C错误;
D.水蒸气的实际压强与饱和汽压相差越大,空气的相对湿度越小,越有利于水的蒸发,故D正确。
故选D。
9.【答案】C
【解析】
A.当两分子间距离大于平衡位置的间距时,分子力表现为引力,则随着分子间的距离增大,分子力做负功,则分子势能增大,选项A错误;
B.热力学第二定律可描述为“不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不引起其他的变化”,选项B错误;
C.一定量100℃的水变成100°C的水蒸气,要吸收热量,分子动能不变,则其分子之间的势能增加,选项C正确;
D.根据热力学第二定律可知,即使随着技术的进步,热机的效率也不可以达到100%,选项D错误。
故选C。
10.【答案】D
【解析】
A.根据热力学第三定律,绝对零度不可达,也就是零下273.15℃不可达,零下300摄氏度根本不存在,A错误;
B.相对湿度越小,人感觉越干燥,B错误;
C.液体与固体是否浸润,是由固体的材料和液体的性质决定,不仅仅由固体的材料决定,C错误;
D.露珠呈球形是由于液体表面张力的作用,D正确。
故选D。
11.【答案】C
【解析】
A.根据热力学第二定律可知,热量也能从低温物体传递到高温物体,但是要引起其他的变化,选项A错误;
B.一定质量的理想气体如果从外界吸收了4×105J的热量,若气体对外做功,则内能增加小于4×105J,选项B错误;
C.一定质量的理想气体在绝热情况下向真空扩散,体积变大,气体对外不做功,与外界也无热交换,则内能不变,选项C正确;
D.金刚石可以制成各种不同造型的首饰,但天然的金刚石有规则的几何形状,是晶体,故D错误;
故选C。
12.【答案】A
【解析】
①当分子间距离增大时,分子间的引力.斥力都减小。故①错误;
②由于水的表面张力作用,雨伞伞面上的细小孔并不会漏雨,故②正确;
③一定质量的的水变成的水蒸气,水从外界吸收热量,由液体变成气体,分子间的距离变大了,分子之间的势能增加,故③正确;
④由理想气体状态方程
知压强不变,体积增大时,温度升高。对于一定质量的理想气体,温度升高,分子平均动能增大,气体的内能增大
体积增大,气体对外做功
由热力学第一定律
知
故气体一定从外界吸热。故④正确;
⑤空气的相对湿度越大,人们感觉越潮湿,相对湿度越小感觉越干燥,故⑤错误;
⑥如果附着层的液体分子和固体分子吸引力较小,则液体不浸润该固体,则附着层内部液体分子相互吸引,使得液体体积尽可能收缩到最小,故⑥错误;
⑦热量能从温度高的物体传递到温度低的物体,但温度高的物体的内能不一定大,故⑦错误。
⑧根据热力学第二定律可知,可以从单一热源吸收热量使之完全变成功,但要产生其他影响,故⑧正确。故A正确,BCD错误。
故选A。
13.【答案】D
【解析】
A.根据热力学第二定律,热机的效率不可能为100%,A错误;
B.不违反能量守恒定律,但违反热力学第二定律的过程也不能实现,B错误;
C.热量能够从高温物体传到低温物体,也能从低温物体传到高温物体。比如电冰箱通电后,内部温度比外部低,但热量仍能从内部传到外部,C错误;
D.第二类永动机并不违背能量守恒定律,但违背了能量转化和转移的不可逆性,即热力学第二定律,因此无法制成,D正确。
故选D。
14.【答案】D
【解析】
A.花粉颗粒在液体中的布朗运动,是由于液体分子无规则热运动对花粉颗粒的撞击不平衡引起的,故A错误;
B.冰箱在制冷过程中,需要消耗额外的能量才能将热量从温度低的物体传到温度高的物体,冰箱工作时遵守热力学第二定律,故B错误;
C.气体对容器壁的压强是由于气体分子的无规则热运动对容器壁的连续撞击产生的,所以在完全失重的状态下,密闭容器中的气体对容器壁的压强不为零,故C错误;
D.根据
可知,在绝热过程中,外界对一定质量的理想气体做功,气体的内能必然增加,故D正确。
故选D。
15.【答案】B
【解析】
A.单晶体均具有规则的几何形状,具有各向异性的特征,用烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明云母具有各向异性的特点,云母是晶体,A错误;
B.若分子势能随着分子距离增大而增大,说明分子力做负功,则分子间作用力的合力表现为引力,B正确;
C.自然发生的热传递过程是沿着分子热运动无序性增大的方向进行的,C错误;
D.不可能从单一热源吸收热量,并全部用来对外做功而不引起外界变化,D错误。
故选B。
沪科版 (2019)选择性必修 第三册4.3 热力学第二定律综合训练题: 这是一份沪科版 (2019)选择性必修 第三册4.3 热力学第二定律综合训练题,共6页。试卷主要包含了能量转化是有方向性的,焦耳的实验绝热过程,热力学系统和外界,热力学第二定律的开尔文表述等内容,欢迎下载使用。
高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第三册4.3 热力学第二定律巩固练习: 这是一份高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第三册4.3 热力学第二定律巩固练习,共6页。试卷主要包含了热力学第二定律的克劳修斯表述,能量转化是有方向性的等内容,欢迎下载使用。
沪科版 (2019)选择性必修 第三册4.3 热力学第二定律课时练习: 这是一份沪科版 (2019)选择性必修 第三册4.3 热力学第二定律课时练习,共6页。试卷主要包含了用各种方法使物体的内能发生改变,焦耳的实验绝热过程,一种冷暖两用型空调,铭牌标注,热力学第二定律的开尔文表述,热力学系统和外界,永动机等内容,欢迎下载使用。