3.3热力学第二定律同步练习（word版含答案）

3.3热力学第二定律同步练习2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第三册
一、选择题（共15题）
1．下列说法中正确的是（ ）
A．随着科技的发展，永动机是可以制成的
B．能量守恒表明，节约能源是无意义的
C．机械能守恒是自然界遵循的普遍规律
D．能量的耗散反映出自然界宏观过程的方向性
2．关于热力学温标与摄氏温标的下列说法不正确的是
A．热力学温标与摄氏标的每一分度的大小是相同的
B．热力学温标的0度值对应于－273.15℃
C．热力学温标的0度是不可能达到的
D．气体温度趋近于绝对零度时,其体积趋近于零
3．下列说法中错误的是（　　）
A．不可能从单一热源吸热使之完全转换为有用功而不引起其它变化
B．从单一热源吸热并全部转化为功是可能的
C．热量可以从低温物体传向高温物体
D．物体吸收热量，内能一定增大
4．下列说法正确的是（　　）
A．由于扩散现象，我们能闻到巷子中的酒香
B．空调能使热量从低温物体传到高温物体，突破了热力学第二定律的限制
C．非晶体有固定的熔点，而晶体没有固定的熔点
D．布朗运动是悬浮颗粒分子的无规则运动
5．已知飞船在航天员出舱前先要“减压”，在航天员从太空返回进入航天器后要“升压”，因此飞船将此设施专门做成了一个舱，叫“气闸舱”，其原理图如图所示，相通的舱A、B间装有阀门K，指令舱A中充满气体，气闸舱B内为真空，整个系统与外界没有热交换，打开阀门K后，A中的气体进入B中，最终达到平衡，则（　　）
A．气体体积膨胀，对外做功
B．气体分子势能减少，内能增加
C．体积变大，温度降低
D．B中气体不可能自发地全部退回到A中
6．下列说法中正确的是
A．物体自由下落时速度增大，所以物体内能也增大
B．当分子间距离从r0(此时分子间引力与斥力平衡)增大到r1时，分子力先减小后增大，分子势能也先减小后增大
C．热量一定从内能大的物体向内能小的物体传递
D．根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
7．下列说法正确的是（　　）
A．若某种固体在光学上具有各向异性，则该固体可能为多晶体
B．液体表面张力的成因是表面层分子间的作用力表现为斥力
C．若液体P滴在固体Q上很难擦去，是由于附着层内分子间的距离比液体内分子间的距离小的缘故
D．某种物质从高温热源吸收20kJ的热量，不可能全部转化为机械能
8．下列有关热学的说法中正确的是（　　）
A．热量不可以从低温物体传递到高温物体
B．气体吸收热量，其分子平均动能一定增加
C．气体温度降低，其分子平均动能一定减小
D．随着科学的进步，可以将物体的温度降到℃
9．下列说法正确的是（　　）
A．熵增加原理说明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．在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定减少
C．布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动
D．水可以浸润玻璃，但是不能浸润石蜡，这个现象表明一种液体浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系
10．关于能量耗散，下列说法中正确的是（　　）
A．能量耗散是指在一定条件下，能量在转化过程中总量减少了
B．能量耗散表明，能量守恒定律具有一定的局限性
C．能量耗散表明，在能源的利用过程中，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了
D．能量不可能耗散，能量守恒定律反映了自然界中能量转化的宏观过程可以有任意的方向性
11．下列说法正确的是（　　）
A．熵增加原理说明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．质量相等的80 ℃的液态萘和80 ℃的固态萘相比，具有相同的分子势能
C．液体具有流动性是因为液体分子具有固定的平衡位置
D．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内气体的分子数和温度都有关
12．下列说法正确的是（　　）
A．因为能量守恒，所以能源危机是不可能的
B．摩擦力做功的过程，必定有机械能转化为内能
C．热力学第二定律可表述为所有自发的热现象的宏观过程都具有方向性
D．第二类永动机不可能制造成功的原因是违背了能量守恒定律
13．对下列过程的判断中不正确的是（　　）
A．电能可以全部变为内能
B．在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变为电能
C．热机中，燃气内能可能全部变为机械能
D．在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体
14．下列描述正确的是（ ）
A．空调既能制热也能制冷，说明自发进行的热传递不存在方向性
B．恒温水池中一个气泡缓慢上升，则气泡将放热
C．固体很难压缩，说明固体分子间不存在间隙
D．把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间存在引力
15．关于热力学定律，下列说法正确的是（ ）
A．热量不可以从低温物体传到高温物体
B．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功
C．吸收了热量的物体，其内能一定增加
D．压缩气体总能使气体的温度升高
二、填空题（共4题）
16．热力学温标是英国物理学家______建立的．在热力学温度中，绝对零度是指______．
17．（1）下列说法正确的是______________
A．液体被压缩时分子间的作用力表现为斥力
B．布朗运动就是液体分子的无规则热运动
C．同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态存在
D．物体的温度升高，分子的平均动能不一定增大
E.一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行
18．下列有关热学知识的叙述中，正确的是____，（填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．布朗运动是指恳浮在液体中的花粉分子的无规则热运动
B．随着分子间距离的增大，分子间的引力和斥力都减小
C．晶体沿不同方向的物理性质是一样的，具有各向同性
D．—定质量的理想气体在等温变化过程中，内能一定不变
E．—定条件下，热量也可以从低温物体传递给高温物体
19．以下说法正确的是( )
A．玻璃管的裂口烧熔后会变炖是表面张力的作用引起的
B．0℃的氢气和0℃的氧气，它们的分子平均动能相同
C．第二类永动机违背了能量守恒定律
D．水的饱和汽压随温度的升高而增大
E.一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性减小的方向进行
三、综合题（共4题）
20．热力学第二定律常见的表述方式有两种，其一：不可能使热量由低温物体传到高温物体而不引起其他变化；其二：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化。第一种表述方式可以用图甲来表示，根据你对第二种表述的理解，如果也用类似的示意图来表示，请你根据第二种表述完成示意图乙。
21．某同学认为家用电冰箱可以使食物的温度降低，因此我们可以打开电冰箱的门利用电冰箱散发的“冷气”给房间降温，你认为可以吗？
22．如图所示，竖直放置的圆柱形气缸由上下两部分组成，上面部分横截面为4S，下面部分横截面为S，两部分高度均为H，气缸顶部导热良好，其余部分绝热。气缸内有一质量为的绝热活塞，将气缸内的理想气体分成上下两部分，初始时两部分气体压强均为p0，温度均为T0。现用电热丝对下面部分气体缓慢加热，并保证上面部分气体温度保持T0不变，不计活塞与气缸之间的摩擦，重力加速度为g。求：
（1）活塞刚离开MN、PQ时下面部分气体的温度T1；
（2）当活塞升高时下面部分气体的温度T2。
23．如图所示，将一滴红墨水滴入一杯清水中，红墨水会逐渐扩散到整杯水中。试说明这个过程中无序程度的变化。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．D
3．D
4．A
5．D
6．D
7．C
8．C
9．D
10．C
11．D
12．C
13．C
14．D
15．B
16． 开尔文； -273；
17．ACE
18．BDE
19．ABD
20．
由图甲可知，使热量由低温物体传到高温物体必伴随着压缩机的做功，即引起其他变化；对于第二种方式，热机工作时，从高温物体吸收热量，只有一部分用来对外做功，转变为机械能，另一部分热量要排放给低温物体，其表述示意图如图所示。
21．不可以
22．（1）；（2）
23．
一滴红墨水滴入一杯清水中，红墨水会自发地进入清水中，最终整杯水均匀地变红了，但这杯均匀的红水中的小碳粒绝不会自发地聚集在一起，成为一滴红墨水，而其余部分又变成了清水。此过程中从有序变成无序，无序程度增加了，即熵增加了。
答案第1页，共2页