4.4描述无序程度的物理量
课时作业（含解析)
1．如图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，呈均匀分布，则这个过程中熵的变化是（
）
A．不变
B．变大
C．变小
D．无法确定
2．已知一个系统的两个宏观态甲、乙，及对应微观态的个数分别为较少、较多，则下列关于对两个宏观态的描述及过程自发的可能方向的说法中正确的是
A．甲比较有序，乙比较无序，甲→乙
B．甲比较无序，乙比较有序，甲→乙
C．甲比较有序，乙比较无序，乙→甲
D．甲比较无序，乙比较有序，乙→甲
3．下列关于热力学第二定律的理解正确的是（
）
A．与热有关的自发的宏观物理过程都是不可逆的
B．所有热过程都是从有序变为无序
C．熵增加原理说明自然的物理过程具有方向性
D．热运动是一种最无序的运动，内能是最无序运动所对应的能量，因此机械能可以全部转变为内能，但不可能将内能全部转变为机械能
4．以一副扑克牌为例，下列关于有序和无序，宏观态和微观态的认识中正确的是（
）
A．按黑桃、红桃、梅花、方块的顺序，而且从大到小将扑克牌排列起来，扑克牌这时是有序的
B．将扑克牌按偶数和奇数分成两部分，扑克牌是无序.的，每部分内部是有序的
C．一副扑克牌，这就是一个宏观态，将牌洗动一次就是一个微观态
D．一副扑克牌按偶数和奇数分成两部分，这是一个宏观态，它是一副扑克牌对应的一个微观态
E.一副扑克牌按偶数和奇数分成两部分，这是一个宏观态，从偶数部分抽出一张插入到奇数部分，它是该宏观态对应的一个微观态
5．一个密闭的容器内有稀薄气体，在容器上开一个小口，外部的空气就会进入容器，在气体进入过程中，容器内靠近开口处的空气密度暂时变得比内部大，以下说法正确的是（
）
A．此时容器内气体处于一个不平衡状态，是一个最无序的状态
B．外界的影响破坏了容器内气体的平衡
C．上面事实说明热力学第二定律只适用于封闭系统
D．一个开放系统并不一定是最无序的分布
6．对于有序和无序，下列说法正确的是（
）
A．有序与无序是相对的
B．对任何一件事物，如果规定得越多，限制得越多，它的无序性就越大
C．有序性越大，说明它对应的微观态数目就越多
D．有序性越大，说明它对应的微观态数目就越少
7．下列关于熵的说法正确的是（
）
A．熵值越大，意味着系统越“混乱”和“分散”，无序程度越高
B．熵值越小，意味着系统越“混乱”和“分散”，无序程度越高
C．熵值越大，意味着系统越“整齐”和“集中”，也就是越有序
D．熵值越小，意味着系统越“整齐”和“集中”，也就是越有序
8．关于物体的内能，下列说法正确的是______
A．物体吸收热量，内能可能减少
B．10g100℃水的内能等于10g100℃水蒸气的内能
C．物体中所有分子的热运动的动能与分子势能的总和叫作物体的内能
D．电阻通电时发热，其内能是通过“热传递”方式增加的
E.气体向真空的自由膨胀是不可逆的
9．下列说法正确的是（
）
A．一定质量的理想气体，当温度升高时,内能增加,压强增大
B．饱和蒸汽在等温变化的过程中，当其体积减小时压强不变
C．液体表面层分子间距离较其内部分子间距离小，表面层分子间表现为斥力
D．一定质量的理想气体放出热量，分子平均动能可能减少
E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
10．下列有关热现象的叙述中，正确的是（
）
A．一切自然过程总是沿着分子热运动无序性增加的方向进行
B．机械能转化为内能的实际宏观过程是不可逆过程
C．气体可以从单一热源吸收热量，全部用来对外做功而不引起其他变化
D．第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律
E.热量可以从低温物体传到高温物体，但是不可能不引起其它变化
11．下列关于熵的观点中正确的是
A．熵越大，系统的无序度越大
B．对于一个不可逆绝热过程，其熵总不会减小
C．气体向真空扩散时，熵值减小
D．自然过程中熵总是增加的，是因为通向无序的渠道要比通向有序的渠道多得多
12．以下说法正确的是（
）
A．上午十时，教室内空气中的水蒸气分子和氧气分子的分子平均动能是相同的
B．液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离，所以液体表明存在表面张力
C．水中的水分子总是在水不停息地做杂乱无章的运动，当两个水分子运动到适当的位置使分子力为零时，它们具有的分子势能一定最小
D．一定质量的水蒸气发生等温膨胀时，可能会向外散热
E.熵增加原理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
13．下列说法正确的是
A．足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果
B．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
C．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越慢
D．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
E.一定质量的理想气体放出热量，它的内能可能增加
14．下列说法正确的是________
A．布朗运动虽不是分子运动，但它证明了液体(或气体)分子在做无规则运动
B．扩散现象可以在液体、气体中进行，但不能在固体中发生
C．分子间的距离增大时，分子间引力和斥力均减小，分子势能可能增大，也可能减小
D．轮胎充足气后很难压缩，是因为轮胎内气体分子间的斥力作用
E.在任何自然过程中，一个孤立系统的熵一定不会减小
15．下列说法中正确的是_____
A．晶体熔化时虽然吸收热量，但分子平均动能不变
B．利用氧气的摩尔质量、密度以及阿伏加德罗常数就可以算出氧气分子体积
C．给自行车打气，越打越困难主要是因为胎内气体分子间的存在斥力
D．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行
E.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是向着分子间距离的减小而增大
参考答案
1．B
【解析】
墨水原来处于较小的空间（一滴），无序程度小，后来处于较大空间，无序程度大，故熵变大。
故选B。
2．A
【解析】
一个宏观态对应微观态的多少标志了宏观态的无序程度，从中还可以推知系统自发的方向，微观态数目越多，表示越无序，一切自然过程总沿着无序性增大的方向进行，A对，BCD错．
3．ACD
【解析】
A．力学第二定律可知与热有关的自发的宏观物理过程都是不可逆的，选项A正确；
BC．由熵增加原理知，一切自然过程是沿分子热运动的无序性增大的方向进行，说明自然的物理过程具有方向性，选项B错误，C正确；
D．热运动是一种最无序的运动，内能是最无序运动所对应的能量，因此机械能可以全部转变为内能，但不可能将内能全部转变为机械能，选项D正确。
故选ACD。
4．ACD
【解析】
A．选项中扑克牌的排列是有确定规则的，是有序的，故选项A正确；
B．选项中将扑克牌按奇、偶数分成两部分，是有确定规律的，是有序的，每部分内部排列是没有规则的，是无序的，故选项B错误；
C．一副扑克牌是一个系统，是一个宏观态，洗动一次，系统内部排列不同，即为这副扑克牌宏观态对应的一个微观态，故选项C正确；
D．将一副扑克牌分成奇、偶数两部分，构成一个系统，是一个宏观态，同时，它又是一副扑克的一种排列形式，是一副扑克牌这一宏观态对应的一个微观态，故选项D正确；
E．从偶数部分中抽出一张插入奇数部分中，不再对应于按奇、偶数分成两部分的扑克牌这一宏观态，也不再是该宏观态对应的一个微观态，可以当作是一副无规则排列的扑克牌这一宏观态对应的微观态，故选项E错误。
故选ACD。
5．BCD
【解析】
本来封闭容器内的气体处于平衡状态，内部是无序的，在容器上开一个小口后，有外部的空气进入容器内。在气体进入的过程中，内部平衡被破坏，容器内靠近开口处的空气密度比内部大，这是比较有序的状态，是一个不平衡状态，之后要发生变化，到达一个新的平衡状态。这一现象说明，热力学第二定律只适用于一个封闭系统，不适用于开放的系统，一个开放系统内分子的运动并不一定是无序状态。
故选BCD。
6．AD
【解析】
A．有序和无序是相对的，故选项A正确。
B．对任何一件事物，如果规定得越多，限制得越多，它的无序性就越小，故选项B错误。
CD．热力学第二定律的统计意义是：从比较有规则、有秩序的状态向更无规则、更无秩序的状态演变，一个不受外界影响的“孤立系统”，其内部发生的过程，总是由几率小的状态向几率大的状态进行，由包含微观状态数目少的宏观状态向包含微观状态数目多的宏观状态进行。即有序性越大，说明它对应的微观态数目就越少，故选项D正确，C错误。
故选AD。
7．AD
【解析】
根据热力学第二定律可知，熵值越大表示无序性越高，也意味着系统越“混乱”和“分散”，相反系统越“整齐”和“集中”，也就越有序。
故选AD。
8．ACE
【解析】
A．如果物体对外做的功大于吸收的热量，物体内能减少，A正确；
B．10g100℃的水变成10g100℃水蒸气的过程中，分子间距离变大，要克服分子间的引力做功，分子势能增大，所以10g100℃水的内能小于10g100℃水蒸气的内能，B错误；
C．物体中所有分子的热运动的动能与分子势能的总和叫作物体的内能，C正确；
D．通电的电阻丝发热，是通过电流做功的方式增加内能，D错误；
E．根据熵和熵增加的原理可知，气体向真空的自由膨胀是不可逆的，E正确。
故选ACE。
9．BDE
【解析】
A．由理想气体状态方程可知，当温度升高时，内能增加，乘积增大，但压强不一定大，故A错误；
B．饱和蒸汽压仅仅与温度有关，饱和蒸汽在等温变化的过程中，体积减小时压强不变，故B正确；
C．液体表面层分子间距离较其内部分子间距离大，表面层分子间表现为引力，故C错误；
D．一定质量的理想气体放出热量，根据热力学第一定律知分子内能可能减小，分子平均动能可能减少，故D正确；
E．根据熵增原理可知，一切自然过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行，故E正确；
故选BDE。
10．ABE
【解析】
A.根据热力学第二定律可知，自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，故A正确；
B.机械能转化为内能的实际宏观过程是不可逆过程，选项B正确；
C.根据热力学第二定律可知，气体不可能从单一热源吸收热量，全部用来对外做功而不引起其他变化，选项C错误；
D.第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，选项D错误；
E.热量可以从低温物体传到高温物体，但是不可能不引起其它变化，选项E正确；
故选ABE.
11．ABD
【解析】
在一个孤立的系统，分子只能向无序方向发展，熵越大，系统的无序度越大，A正确；对于一个不可逆的绝热过程，其熵总不会减小，B正确；气体向真空扩散时，熵值增大，C错误；
自然过程中熵总是增加，是因为通向无序的渠道要比通向有序的渠道多得多，D正确；故选ABD．
点睛：理解熵增加原理：利用绝热过程中的熵是不变还是增加来判断过程是可逆还是不可逆的基本原理．在一个孤立的系统，分子只能向无序方向发展．
12．ACE
【解析】
A．温度是分子的平均动能的标志，温度相同的水蒸气与氧气分子的平均动能相同．故A正确．
B．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力．故B错误．
C．假设有两个水分子为a和b，分子a从无穷远处靠近固定不动的分子b，分子间距大于r0时分子力表现为引力，没有达到平衡位置过程中，分子力做正功，则分子势能减小；子间距小于r0时，分子力表现为斥力，距离再减小的过程中分子力做负功
分子势能增大．所以当a、b间分子力为零时，它们具有的分子势能一定最小．故C正确．
D．气球等温膨胀，内能不变，气体对外做功，根据△U=W+Q知，Q为正值，即吸热．故D错误．
E．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增大的方向进行．故E正确；
故选ACE．
13．BCE
【解析】
A．足球充足气后很难压缩是由于足球内外有压强差的原因，与气体分子之间的作用力无关．故A错误．
B．根据熵原理，自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，选项B正确；
C．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越慢，选项C正确；
D．布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，它说明液体分子永不停息地做无规则运动，选项D错误；
E．一定质量的理想气体放出热量，如果外界对气体做功较多，则它的内能可能增加，选项E正确；
故选BCE.
14．ACE
【解析】
布朗运动是固体颗粒的无规则运动，虽不是分子运动，但它证明了液体(或气体)分子在做无规则运动，选项A正确；扩散现象在液体、气体和固体中都能进行，选项B错误；分子间的距离增大时，分子间引力和斥力均减小，当分子力表现为引力时，分子势能随距离的增大而增大；当分子力表现为斥力时，分子势能随分子距离增大而减小，选项C正确；
轮胎充足气后很难压缩，是因为轮胎内气体压强作用的缘故，与分子间的斥力无关，选项D错误；根据热力学第二定律可知，在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵一定不会减小．故E正确．
故选ACE.
15．ADE
【解析】
考查分子内能，阿伏伽德罗常数，分子间的相互作用力，热力学第二定律，分子力与分子势能。
【详解】
A．温度是分子的平均动能的标志，晶体熔化时吸收热量，温度不变所以分子平均动能不变，故A正确；
B．由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度，可以估算出理想气体分子间的平均距离，但不能算出氧气分子体积，故B错误；
C．气体分子间距较大，分子间斥力和引力都很小，可以忽略不计；自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体压强增大而非分子间相互排斥的原因；故C错误；
D．根据热力学第二定律可知，自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，故D正确；
E．当分子间是斥力时，分子力随距离的减小而增大；分子力做负功，故分子势能也增大，故E正确；
故选ADE.4.4描述无序程度的物理量
课时作业（含解析)
1．下列说法正确的是( )
A．墒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少的方向进行
B．在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加
C．一定质量理想气体对外做功，内能一定减少
D．第二类永动机不可能制成是因为它违背了能量守恒定律
2．下列过程中可能发生的是（ ）
A．将两瓶不同液体混合，然后它们又自发地各自分开
B．利用其他手段，使低温物体温度更低，高温物体的温度更高
C．打开一高压密闭容器，其内气体自发溢出后又自发溢进去，恢复原状
D．某种物质从高温热源吸收20kJ的热量，全部转化为机械能，而没有产生其他任何影响
3．下列说法正确的是（ ）
A．一切自然过程总是沿着分子热运动无序性增加的方向进行
B．外界对物体做功，物体的内能必定增加
C．第二类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒定律
D．热量不能由低温物体传递到高温物体
4．二氧化碳是导致全球变暖的主要原因之一，人类在采取节能减排措施的同时，也在研究控制温室气体的新方法，目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术．在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一可自由压缩的导热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减为原来的一半，不计温度变化，则此过程中
(
)
A．封闭气体对外界做正功
B．封闭气体向外界传递热量
C．封闭气体分子的平均动能增大
D．封闭气体在此过程中熵一定变大
5．下列说法正确的是（ ）
A．物质的温度越高，分子热运动越剧烈，每个分子的速率都越大
B．若两个系统同时与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统必定达到热平衡
C．一个孤立系统如果过程不可逆，则熵是增加的
D．露珠成球状说明液体表面分子间呈现斥力
E.一定质量的理想气体等容升温，一定吸收热量
6．下列说法正确的是
。
A．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
B．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大
C．干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度
D．外界对气体做功且对气体传递热量时，气体内能一定会增大
E.悬浮在水中的花粉的运动显示了花粉分子的运动
7．下列说法正确的是
。
A．1g水中所含的水分子数约为个
B．表面层内液体分子之间的相互作用力表现为引力
C．一种液体是否浸润某种固体，与这两种物质的性质都有关系
D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，但非晶体不可以转变为晶体
E.一切和热现象有关的自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行
8．下列说法中正确的是_________________。
A．理想气体进行等温膨胀的过程一定不吸热
B．温度升高，液体的饱和汽压增大
C．液体表面层分子间距大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力
D．分子之间的距离增大时，分子势能一定增大
E.在热现象中，一切自发的过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行的
9．下列说法正确的是( )
A．如果大量分子的集合从A分布进入B分布的概率大于从B分布进入A分布的概率，则B分布更无序
B．如果大量分子的集合从A分布进入B分布的概率大于从B分布进入A分布，则A分布更无序
C．大量分子的集合能自发地从A分布进入B分布，则该过程是可逆的
D．大量分子的集合能自发地从A分布进入B分布，则该过程是不可逆的
10．下列说法正确的是________。
A．液体表面张力与浸润现象都是分子力作用的表现
B．用熵的概念表示热力学第二定律：在任何自然过程中，一个孤立系统的熵不会增加
C．晶体在物理性质上可能表现为各向同性
D．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
E.热量可以从低温物体传给高温物体
11．以下说法中正确的是（ ）
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，气体的内能一定增加
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是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系
12．如图所示为某喷水壶的结构示意图．未喷水时阀门K闭合，压下压杆A可向瓶内储气室充气，多次充气后按下按柄B便可打开阀门K，水会自动从喷嘴处喷出．储气室内气体可视为理想气体，充气和喷水过程中温度保持不变．下列说法中正确的是_________
A．充气过程中，储气室内气体内能增大
B．充气过程中，储气室内气体分子平均动能增大
C．喷水过程中，储气室内气体吸热
D．喷水过程中，储气室内气体内能减小
E.喷水过程中，储气室内气体分子的无序性增大
13．关于热力学第二定律的微观意义,下列说法正确的是(
)
A．熵越大，表示宏观态所对应的微观态数目越少
B．气体向真空中扩散时，气体分子变成均匀分布的可能性最大
C．我们所说的有序状态，指的是对应着较多微观态的那样的宏观态
D．热传递的自然过程是大量分子从无序程度小的运动状态向无序程度大的运动状态转化的过程
14．下列说法正确的是________．
A．当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最大
B．由熵的定义可知，熵较大的宏观状态就是无序程度很大的宏观状态，也就是出现概率较大的宏观状态．
C．液体的饱和汽压与饱和汽的体积有关
D．若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量，则压强一定增大
E．若一定质量的理想气体分子平均动能减小，且外界对气体做功，则气体一定放热
15．下列有关热现象的说法中正确的是
___________
A．毛细现象是液体的表面张力作用的结果
B．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质和某些晶体相似具有各向同性
C．人们用空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比来描述空气的潮湿程度
D．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小
E.热量不能从低温物体传到高温物体
参考答案
1．B
【解析】
A．墒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增加的方向进行，选项A错误；
B．在绝热条件下压缩气体，因
Q=0，W>0，则?U=W+Q>0，可知气体的内能一定增加，选项B正确；
C．一定质量理想气体对外做功，若同时吸热，则内能不一定减少，选项C错误；
D．第二类永动机不可能制成是因为它违背了热力学第二定律，但是不违背能量守恒定律，选项D错误。
故选B。
2．B
【解析】
A．扩散现象有方向性，因此不能自发地各自分开，故A错误；
B．根据热力学第二定律，热量不可能从低温物体自发地传递给高温物体，而不引起其他的变化，但通过一些手段是可以实现的，故B正确；
C．气体膨胀具有方向性，不能自发溢出又自发溢进去，使其恢复原状，故C错误；
D．要使内能全部转化为机械能必定要引起其他影响，故D错误。
故选B。
3．A
【解析】
A．根据熵增原理可知，一切自然过程总是沿着分子热运动无序性增加的方向进行，选项A正确；
B．根据热力学第一定律，△U=W+Q，物体的内能的变化与外界做功和物体的吸收热量有关，外界对物体做功，物体对外放热，物体的内能可能减小，选项B错误；
C．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，选项C错误；
D．热量能由低温物体传递到高温物体，此过程会引起其他的变化，选项D错误。
故选A。
4．B
【解析】
气体体积减为原来的一半，外界对气体做正功，故A错误．温度不变，所以气体的气体分子的平均动能不变，故C错误；根据热力学第一定律△U=W+Q，封闭气体向外界传递热量，故B正确．封闭气体组成的系统的熵减小，故D错误．故选B．
点睛：对于热力学第一定律△U=W+Q，要明确公式中各个物理量的含义，温度是理想气体的内能变化的标志．
5．BCE
【解析】
A．温度是分子平均动能的标志，物体温度升高，分子平均动能增大，是对大量分子统计的结果，个别分子的速率可能减小，故A错误；
B．根据热力学定律可知，若两个系统同时与状态确定的第三个系统达到热平衡，则这两个系统也会达到热平衡，故B正确；
C．一个孤立系统若过程不可逆，则熵是增加的，故C正确；
D．液体表面张力时液体具有收缩的趋势，露珠成球形是由于液体表面张力的作用，故D错误；
E．一定质量的理想气体等容升温，内能增加，而体积不变，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，一定吸收热量，故E正确。
故选BCE。
6．ACD
【解析】
A．根据熵原理，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，选项A正确；
B．晶体熔化时吸收热量，但是温度不变，则分子平均动能不变，选项B错误；
C．湿泡外纱布中的水蒸发吸热，使温度降低，所以干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，故C正确；
D．根据热力学第一定律可知，外界对气体做功且对气体传递热量时，气体内能一定会增大，选项D正确；
E．悬浮在水中的花粉的运动显示了水分子的无规则运动，选项E错误。
故选ACD。
7．BCE
【解析】
A．
水的摩尔质量为18g，水分子的个数：
个
故A错误；
B．
液体与大气相接触，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，故B正确；
C．
浸润与不浸润与两种接触物质的性质有关；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是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系。故C正确；
D．
在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体，例如天然石英是晶体，熔融过的石英却是非晶体。把晶体硫加热熔化（温度超过300℃）再倒进冷水中，会变成柔软的非晶硫，再过一段时间又会转化为晶体硫。故D错误；
E．
根据热力学第二定律可知，一切和热现象有关的自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，故E正确。
故选BCE。
8．BCE
【解析】
A．理想气体进行等温膨胀的过程，内能不变，对外做功，则由热力学第一定律可知，气体一定吸热，选项A错误；
B．同一种液体的饱和蒸汽压仅仅与温度有关，温度升高时，液体的饱和汽压增大，故B正确；
C．液体表面层分子间距大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力，选项C正确；
D．当rE．根据熵原理，在热现象中，一切自发的过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行的，选项E正确。
故选BCE。
9．AD
【解析】
AB．根据熵原理，如果大量分子的集合从A分布进入B分布的概率大于从B分布进入A分布的概率，则B分布更无序，选项A正确，B错误；
CD．根据热力学第二定律可知，大量分子的集合能自发地从A分布进入B分布，则该过程是不可逆的，选项C错误，D正确。
故选AD。
10．ACE
【解析】
A．液体的表面张力是分子力作用的表现，外层分子较为稀疏，分子间表现为引力；浸润现象也是分子力作用的表现，故A正确；
B．根据热力学第二定律，在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减少，故B错误；
C．单晶体因排列规则其物理性质为各向异性，而多晶体因排列不规则表现为各向同性，故C正确；
D．扩散现象是分子无规则热运动的结果，不是对流形成的，故D错误；
E．热量不能自发的从低温物体传给高温物体，但在引起其它变化的情况下可以由低温物体传给高温物体，故E正确。
故选ACE。
11．BD
【解析】
A．一个孤立系统的熵永远不会减少，熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动无序性增加的方向进行，故A错误；
B．在绝热条件下压缩气体，则Q=0，W>0，则由?U=W+Q可知?U
>0，即气体的内能一定增加，选项B正确；
C．布朗运动是在显微镜中看到的固体颗粒的无规则运动，选项C错误；
D．浸润与不浸润与两种接触物质的性质有关。故D正确。
故选BD。
12．ACE
【解析】
AB.充气过程中，储气室内气体质量增大，温度不变，平均动能不变，但内能增大，故A正确，B错误；
C.喷水过程中，液体液面下降，空气体积增大，储气室内气体压强减小，气体体积增大，由热力学第一定律知室内气体吸热，C正确；
D.喷水过程中，虽然气体温度不变，分子平均动能不变，但气体体积增大，分子势能增大，故气体内能增大，D错误；
E.根据热力学第二定律，热力学的过程总是自发得向熵增加得方向，即无序度会自发得增加，E正确；
故本题选ACE
【点睛】
充气过程中，储气室内气体质量增大，温度不变，喷水过程中，液体液面下降，空气体积增大，根据热力学第一定律分析吸放热．
13．BD
【解析】
根据熵的意义可知，一个宏观状态所对应的微观状态越多，越是无序，熵值越大，故A错误；气体向真空中扩散时，气体分子变成均匀分布的可能性最大，选项B正确；根据熵的含义可知，如果一个“宏观态”对应的“微观态”比较多，就说明这个“宏观态”是比较无序的，故C错误；根据热力学第二定律可知，热传递的自然宏观过程具有方向性，热传递的自然过程是大量分子从无序程度小的运动状态向无序程度大的运动状态转化的过程，故D正确；故选BD.
14．BDE
【解析】
当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小，选项A错误；由熵的定义可知，熵较大的宏观状态就是无序程度很大的宏观状态，也就是出现概率较大的宏观状态，选项B正确；液体的饱和汽压与饱和汽的温度有关，与体积无关，选项C错误；若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量，则内能增大，温度升高，根据可知，则压强一定增大，选项D正确；若一定质量的理想气体分子平均动能减小，则内能减小，且外界对气体做功，根据可知，气体一定放热，选项E正确；故选BDE.
15．ACD
【解析】
毛细现象是液体的表面张力作用的结果，选项A正确；液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质和某些晶体相似具有各向异性，选项B错误；人们用空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比来描述空气的潮湿程度，选项C正确；在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵一定会向着增大的方向发展，不会减小；故D正确．不可能自发把热量从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，故E错误；故选ACD．4.4描述无序程度的物理量
课时作业（含解析)
1．下列说法正确的是________
A．布朗运动就是分子的运动
B．气体从外界吸收的热量可以全部用来对外做功
C．梅雨季节，洗衣服后难以变干是因为空气的相对湿度大
D．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
E.当某一密闭容器自由下落时，因完全失重，容器内密封的气体压强会变为零
2．下列叙述和热力学定律相关，其中正确的是（ ）
A．第一类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒定律
B．在孤立系统中，一个自发的过程中熵总是向减少的方向进行
C．热量只能从高温物体传到低温物体，而不能从低温物体传到高温物体
D．能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性
3．下列说法正确的是（ ）
A．液体中的布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的运动
B．晶体均有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点
C．反映宏观自然过程的方向性的定律是热力学第二定律的一种表述
D．一定质量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加
E.在绝热条件下压缩气体，气体的内能可能增加，也可能减少
4．下列说法正确的（ ）
A．扩散现象和布朗运动均反映出分子不停的做无规则热运动
B．空气湿度与温度有关，即温度越低，空气湿度越大
C．分子势能变化与分子力变化规律相同；即分子力增大，分子势能也随着增大；分子力减小，分子势能也随之减小
D．表面张力及毛细现象均是分子力作用下的现象
E.一切宏观自然规律总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行，即向着熵增大的方向进行
5．下列说法正确的是（ ）
A．水的饱和气压随温度的升高而增加
B．自然界凡是符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生
C．液晶具有光学的各向异性
D．荷叶上的露珠成球形是表面张力的结果
E.布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的分子无规则运动的反映
6．关于热力学的有关问题，以下说法正确的是（??
）
A．热量可以自发地从低温物体传到高温物体
B．不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其它影响
C．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
D．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会增加
E.不可能通过有限的过程把一个物体冷却到绝对零度
7．（多选）下面关于熵的说法正确的是（
）
A．熵是物体内分子运动无序程度的量度
B．与热现象有关的一个自发的过程总是向熵减少的方向进行
C．热力学第二定律的微观实质是与热现象有关的自发宏观过程朝墒增加的方向进行
D．熵值越大，代表系统分子运动越无序
8．对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是
A．温度升高，分子的平均动能增大，每次碰撞对容器壁的作用力增大，压强一定增大
B．体积减小，单位体积内的分子数增多，气体的内能一定增大
C．绝热压缩一定质量的理想气体时，外界对气体做功，内能增加，压强一定增大
D．一定质量的理想气体向真空自由膨胀时，体积增大，熵减小
9．在一定速度下发生变化的孤立体系,其总熵(
)
A．不变
B．可能增大或减小
C．总是增大
D．总是减小
10．下列关于熵的有关说法错误的是（
）
A．熵是系统内分子运动无序性的量度
B．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小
C．热力学第二定律也叫做熵减小原理
D．熵值越大，代表系统内分子运动越无序
11．下列说法中正确的是（ ）
A．压缩气体也需要用力，这表明气体分子间存在着斥力
B．若分子势能增大，则分子间距离减小
C．分子间的距离增大时，分子间相互作用的引力和斥力都减小
D．自然界中热现象的自发过程不一定沿分子热运动无序性增大的方向进行
12．根据你学过的知识，下列说法正确的是（ ）
A．第一类永动机不可能制成是因为热机效率不可能达到100%
B．一切与热有关的自发过程都是从有序向无序进行的
C．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵总是增加的
D．热力学第一定律是能量守恒定律在热学中的特殊表达形式
13．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
14．下列说法正确的是________
A．墒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少的方向进行
B．在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加
C．一定质量理想气体对外做功，内能不一定减少，但密度一定减小
D．对于一定量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热
E．第二类永动机不可能制成是因为它违背了能量守恒定律
15．下列说法正确的是（ ）
A．一切自然过程总是沿着分子热运动无序性减小的方向进行
B．机械能转化为内能的实际宏观过程是不可逆过程
C．气体可以从单一热源吸收热量，全部用来对外做功
D．第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律
E.热量可以从低温物体传到高温物体，但是不可能不引起其它变化
参考答案
1．BCD
【解析】
A．布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的运动，不是分子的运动，故A错误；
B．根据热力学第二定律可知，气体从外界吸收的热量可以全部用来对外做功，但会引其它的变化，故B正确；
C．梅雨季节，空气潮湿，空气的相对湿度大，衣服难以变干，故C正确；
D．根据热力学第二定律，自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，故D正确；
E．气体的压强由于气体分子无规则的热运动，大量的分子频繁地碰撞器壁产生持续而稳定的压力，并不是由重力引起的，即使因完全失重容器内密封的气体压强也不会变为零，故E错误。
故选BCD。
2．AD
【解析】
A．第一类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒定律，选项A正确；
B．根据熵原理，在孤立系统中，一个自发的过程中熵总是向增加的方向进行，选项B错误；
C．热量可以自发地从高温物体传到低温物体，但不能自发地从低温物体传到高温物体，选项C错误；
D．能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性，选项D正确。
故选AD。
3．BCD
【解析】
A．布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体小颗粒(如花粉)的运动，不是分子的运动；故A错误.
B．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点；故B正确.
C．热力学第二定律的一种表述：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响．另一种表述是：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化．第二定律说明热的传导具有方向性．故C正确.
D．根据理想气体的状态方程可知，一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，气体的温度升高；又因为一定质量的理想气体的内能大小只与温度有关，与气体的体积无关，则内能一定增加；故D正确.
E．在绝热条件下压缩气体时，外界对气体做功，但没有热交换，故气体的内能增加；故E错误.
4．ADE
【解析】
A．扩散现象直接反应分子热运动，布朗运动间接反应分子热运动，故A正确；
B．温度越低空气湿度未必越大，空气湿度由相对湿度决定，故B错误；
C．分子距离从非常小的距离变到非常大的距离过程中，势能先减小后增大，而分子力则是先减后增再减，故C错误；
D．表面张力产生的原因是液面分子力表现为引力的结果，毛细现象时附着层分子力表现为引力或斥力的结果，故D正确；
E．一切宏观自然规律总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行，即向着熵增大的方向进行是热力学第二定律的内容，故E正确。
故选ADE。
5．ACD
【解析】
A．与液体处于动态平衡的蒸气叫饱和蒸气；反之，称为不饱和蒸气。饱和蒸气压力与饱和蒸气体积无关，在一定温度下，饱和蒸气的分子数密度是一定的，因而其压强也是一定的，这个压强叫做饱和蒸气压力。蒸发面温度升高时，水分子平均动能增大，单位时间内脱出水面的分子增多（此时，落回水面的分子数与脱出水面的分子数相等），故饱和气压随温度的升高而增加，故A正确；
B．一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的，都有方向性，故B错误；
C．液晶既具有液体的流动性也具有单晶体的各向异性，即具有光学的各向异性，故C正确；
D．表面张力形成的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，即表面张力，液体的表面张力使液体的表面积收缩到最小，所以荷叶上的露珠是表面张力形成的结果，故D正确；
E．布朗运动是悬浮在液体里的固体小颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的反映，故E错误。
故选ACD。
6．BCE
【解析】
借助热力学第二定律和热力学第三定律分析结论．
【详解】
A．宏观中过程中与热现象有关的过程都具有方向性，由热力学第二定律知热量不可能自发地从低温传到高温物体，故A错误．
B．根据热力学第二定律可知，热机不可能把从单一热源吸收的热量，全部变成功，而不产生其它影响．故B正确．
C．根据熵增原理知，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，故C正确．
D．根据熵增原理知，在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵一定增加．故D错误．
E．根据热力学第三定律知，绝对零度只能接近，不可能达到，故E正确．
故选BCE．
【点睛】
解决本题的关键要理解并掌握热力学第二定律的不同表述，了解熵增原理，并分析实际问题．
7．ACD
【解析】A、熵是热力学系统内分子运动无序程度的量度，故A正确；
B、与热现象有关的一个自发的过程中熵总是向增加的方向进行，故B错误；
C、热力学第二定律的微观实质是与热现象有关的自发宏观过程朝墒增加的方向进行，热力学第二定律又称为熵增加原理，故C正确；
D、熵值越大，表明系统内分子运动越无序，故D正确；
故选ACD。
【点睛】熵是热力学系统内分子运动无序程度的量度；在自发过程中，熵总是增加的；热力学第二定律又称为熵增加原理。
8．C
【解析】
对于一定质量的理想气体温度升高，但如果气体体积增大，压强不一定增大，A错；体积减小，单位体积内的分子数增多，但如果对外放热，气体的内能可能减小，B错；孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，D错．只有C对．
9．C
【解析】
由熵增加原理可知，任何孤立体系的熵总是增加的，故C正确，A、B、D错误；
故选C。
【点睛】
关键是知道在孤立系统中，一切不可逆过程必然朝着熵的不断增加的方向进行；熵增原理是热力学第二定律的另一种表述方法。
10．C
【解析】
熵是系统内分子运动无序性的量度，在一个孤立的系统，熵越大，系统的无序度越大，故A正确；根据热力学第二定律，在自然过程中熵是不会减小的，故B正确；热力学第二定律也叫熵增原理，故C错误；在一个孤立的系统，熵越大，系统的无序度越大，故D正确；此题选择错误的选项，故选C．
点睛：理解熵增加原理：利用绝热过程中的熵是不变还是增加来判断过程是可逆还是不可逆的基本原理．在一个孤立的系统，分子只能向无序方向发展．
11．C
【解析】
A．压缩气体也需要用力是为了克服气体内外的压强的差。不能表明气体分子间存在着斥力。故A错误；
B．当分子力表现为斥力时，分子力随分子间距离的减小而增大，间距减小，斥力做负功分子势能增大，当分子表现为引力时，分子力随距离增加先增大后减小，间距减小，引力做正功，分子势能减小，故B错误；
C．分子间同时存在引力和斥力，都随着距离的增加而减小，随着距离的减小而增加，故C正确；
D．热力学第二定律的内容可以表述为：一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，故D错误。
故选C。
12．D
【解析】
A．第一类永动机不可能制成是因为违背了能量守恒定律，第二类永动机不可能制成才是因为热机效率无法达到100%，选项A错误；
B．一切与热有关的自发过程总是向无序性增加的方向进行，选项B错误；
C．一个孤立系统的总熵不变或增加，选项C错误；
D．热力学第一定律是能量守恒定律在热学中的特殊表达形式，选项D正确。
故选D。
13．D
【解析】
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增大的方向进行，A错误；在绝热条件下压缩气体，外界对气体做功，由热力学第一定律知，气体的内能一定增加，B正确；绝对零度等于摄氏温标零下273℃，因为绝对零度不可达到，故不能液氮制冷不能使温度低至-290摄氏度，C错误；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是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系，D正确．
14．BCD
【解析】
A、一个孤立系统的熵永远不会减少，表明随着孤立系统由非平衡态趋于平衡态，其熵单调增大，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、绝热条件下压缩气体，根据热力学第一定律可知△U=W+Q＞0，即内能增加；故B正确.
C、一定质量理想气体对外做功，若气体吸收热量，则内能不一定减少,由于气体的体积增大，所以密度一定减小；故C正确.
D、对于一定量的理想气体，如果压强不变，当体积增大，气体对外做功，而温度升高，根据热力学第一定律可知，它一定从外界吸热；故D正确.
E、第二类永动机不可能制成，是因为它违背了热力学第二定律，但不违背能量守恒定律；E错误.
故选BCD.
【点睛】
本题考查热力学第一定律及第二定律，要求对这两定律要准确掌握并能正确应用来解释相关现象．
15．BCE
【解析】
A．根据熵原理，一切自然过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行，选项A错误；
B．根据热力学第二定律可知，机械能转化为内能的实际宏观过程是不可逆过程，选项B正确；
C．气体可以从单一热源吸收热量，全部用来对外做功，选项C正确；
D．第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，选项D错误；
E．根据热力学第二定律可知，热量可以从低温物体传到高温物体，但是要引起其它变化，选项E正确。
故选BCE。
