物理沪科版 (2019)4.3 热力学第二定律课时练习

这是一份物理沪科版 (2019)4.3 热力学第二定律课时练习，共6页。试卷主要包含了下列说法中正确的是，下列说法正确的是，以下说法正确的是，下列说法不正确的是等内容，欢迎下载使用。

1．根据热力学定律和分子动理论可知，下列说法中正确的是（ ）
A．布朗运动是分子无规则运动
B．第二类永动机是可以制成的
C．扩散现象说明分子在运动
D．物体吸收热量，其内能一定变大
2．下列说法中正确的是（ ）
A. 热力学第一定律表明做功和热传递对改变物体内能是等效的
B. 机械能全部转化为内能是不可能的
C. 从单一热源吸收的热量全部变成功是不可能的
D. 一个系统的总熵不会减小
3．下列说法正确的是（ ）
A．不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能
B．悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数越少，布朗运动越明显
C．一切不违背能量守恒与转化定律的物理过程都是可以实现的
D．当分子之间作用力表现为斥力时，分子力随分子间距离的增大而增大
4．下列说法正确的是（ ）
A．一定质量的理想气体吸热时，其温度一定升高
B．第一类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律
C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
D．一定质量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而减少
5．下列说法正确的是（ ）
A．液体表面层中分子间的相距作用表现为引力
B．用显微镜观测液体中的布朗运动,观察到的是液体分子的无规则运动
C．电冰箱的制冷系统能够不断把冰箱内的热量传递到外面,违背了热力学第二定律
D．一定质量的理想气体保持体积不变，温度升高，则单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数减少
6．根据热力学定律，可知下列说法中正确的是（ ）
A. 外界对物体做功，物体的内能必定增加
B. 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
C. 随着科技的发展，机械效率是100%的热机是可能制成的
D. 凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传递给低温物体，而不能从低温物体传递给高温物体
7．下列说法中正确的是（ ）
A．悬浮在液体中的固体颗粒越小， 温度越高，布朗运动就越明显
B．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小
C．用打气简给自行车打气，越打越费劲，说明气体分子之间的分子力表现为斥力
D．空调把热量从低温环境传到高温环境时，违背了热力学第二定律
8．下列说法中正确的是（ ）
A．在一房间内，打开冰箱门，再接通电源，过一段时间后，室内温度就会降低
B．从目前的理论看来，只要实验设备足够先进，可以使温度降低到 -273℃
C．在对手机充电的过程中，提供的电能比电池得到的化学能要多
D．机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部转化为机械能而不引起其他变化
9．以下说法正确的是（ ）
A．若把氢气和氧气看作理想气体，则具有相同体积．相同质量和相同温度的氢气和氧气具有相等的内能
B．根据热力学第二定律可知，机械能不可能全部转化物体的内能
C．一滴油酸酒精溶液体积为V，在水面上形成的单分子油膜面积为S，则油酸分子的直径
D．温度．压力．电磁作用等可以改变液晶的光学性质
10．下列说法不正确的是（ ）
A．组成任何物体的分子都在做无规则的运动，任何物体都具有内能
B．多晶体具有各向异性，有固定的熔点
C．将有棱角的玻璃棒用火烤融化后，棱角变钝是因为表面张力
D．一杯热茶打开杯盖，一段时间后茶不可能自动变得更热
11．下列说法正确的是（ ）
A．第二类永动机违反了能量守恒定律，所以它是制造不出来的
B．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
C．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动越不明显
D．空气的相对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示
12．下列说法正确的是（ ）
A．晶体熔化时，其温度不断升高
B．分子间距离减小，分子间作用力一定增大
C．热力学系统总是自发地从无序向有序的方向进行
D．饱和汽压随随温度的升高而增大，它与水蒸气的体积无关
13．下列叙述中正确的是（ ）
A．破镜难圆是因为分子间有斥力
B．布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的运动
C．热量有可能自发地从低温物体传到高温物体
D．使一定质量的理想气体等压压缩，其内能一定减小
14．下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动是液体分子的无规则热运动
B．一定质量的理想气体体积不变温度升高时，压强--定增大且内能增加
C．可以从单一热源吸收热量并将其完全转化为机械能而不带来其他影响
D．在失重状态下，密闭容器内气体对容器壁压强为零
15．下面关于熵的说法错误的是（ ）
A．熵是物体内分子运动无序程度的量度
B．在孤立系统中，一个自发的过程熵总是向减少的方向进行
C．热力学第二定律的微观实质是熵是增加的
D．熵值越大，代表系统分子运动越无序
参考答案与试题解析
1．【答案】C
【解析】
A．布朗运动是悬浮液体中固体颗粒的无规则运动，布朗运动形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的，所以布朗运动是周围液体分子无规则运动的反映，但不是液体分子的运动，故A错误；
B．因为第二类永动机违背了热力学第二定律，所以是不可能制成的，故B错误；
C．扩散现象是分子的无规则热运动造成的，温度越高，分子热运动越剧烈，扩散得越快，故C正确；
D．物体从外界吸收热量，同时物体对外做功，根据热力学第一定律可知，其内能不一定增加，故D错误。
故选C。
2．【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．热力学第一定律表明做功和热传递对改变物体内能是等效的，选项A正确；
B．根据热力学第二定律可知，机械能全部转化为内能是可能的，但是要引起其他的变化，选项B错误；
C．根据热力学第二定律可知，从单一热源吸收热量全部变成功是可能的，但会引起其他的变化，故C错误；
D．根据热力学第二定律，关于自然过程的方向性可以这样表述：即在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小，故D错误。
故选A。
3．【答案】B
【解析】
A．不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同平均动能，但是氢气的摩尔质量较小，分子数较多，所以氢气的内能大于氧气的内能，A错误；
B．悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数越少，布朗运动越明显，B正确；
C．一切自发进行的与热现象有关的宏观过程，都具有方向性，所以不违背能量守恒与转化定律的物理过程不一定都是可以实现的，C错误；
D．当分子之间作用力表现为斥力时，分子力随分子间距离的增大而减小，D错误。
故选B。
4．【答案】C
【解析】
A．根据热力学第一定律可知，一定质量的理想气体吸热时，可能对外做功，其温度不一定升高。故A错误；
B．第一类永动机违反了能量守恒定律。故B错误；
C．当分子力表现为斥力，分子间距离的减小时，分子力做负功，分子力和分子势能增大。故C正确；
D．温度降低，分子的平均动能减小，分子每次对器壁的撞击力减小，要保证压强不变，分子单位时间对器壁单位面积平均碰撞次数必增加，故D错误。
故选C。
5．【答案】A
【解析】
A．液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大，从而有分子引力不均衡，产生沿表面作用于任一界线上的张力，表现为引力。故A正确；
B．用显微镜观测液体中的布朗运动，观察到的是固体颗粒的无规则运动，选项B错误；
C．电冰箱的制冷系统能够不断把冰箱内的热量传递到外面，消耗了电能，不违背热力学第二定律，选项C错误；
D．根据气体压强的微观意义，气体压强和分子密集度和分子平均动能有关；一定质量的理想气体保持体积不变，温度升高，则压强变大，分子数密度不变，分子平均动能变大，则单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增加，选项D错误。
故选A。
6．【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．做功和热传递都能改变物体内能，根据热力学第一定律可知，当外界对物体做功，物体的内能不一定增加，故A错误；
B．据热力学第二定律可知：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，故B正确；
C．无论科学技术多么发达，机械效率可能提高，但一定小于100%，即机械效率不可能达到100%，故C错误；
D．根据热力学第二定律，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，但是只要外界提供能量，热量可以从低温传递到高温，比如冰箱的工作原理，故D错误。
故选B。
7．【答案】A
【解析】
A．悬浮在液体中的固体颗粒越小，温度越高，布朗运动就越明显，选项A正确；
B．当分子间的作用力表现为引力时，分子力总是随分子间距离的增大而减小，分子势能随分子间距离的增大而增大，选项B错误；
C．用打气筒给自行车打气需用力向下压活塞，是由于需要克服打气筒内外的压力差，不能说明气体分子间有斥力，选项C错误；
D．空调把热量从低温环境传到高温环境时要消耗电能,不违背热力学第二定律，选项D错误。
故选A。
8．【答案】C
【解析】
A．在房间内，打开一台冰箱的门，再接通电源，电流做功电能转化为热能，室内温度会升高。故A错误；
B．-273℃是绝对零度，是不可能达到的。故B错误；
C．在对手机充电的过程中，由于存在损耗，提供的电能比电池得到的化学能要多。故C正确；
D．机械能可以自发地全部转化为内能正确，但不可能从单一热源吸收热量全并将这热量变为功，而不产生其他影响。故D错误。
故选C。
9．【答案】D
【解析】
A．氢气和氧气的摩尔质量不同，故相同质量的氢气和氧气的分子数不同；温度相同，故分子热运动平均动能相同，故相同质量和相同温度的氢气的内能大于氧气具有的内能，故A错误；
B．根据热力学第二定律可知，机械能可以全部转化物体的内能，但会引起其它变化，故B错误；
C．一滴油酸酒精溶液体积为V，在水面上形成的单分子油膜面积为S，则油酸分子的直径等于一滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸体积比上单分子油膜面积为S，故C错误；
D．温度．压力．电磁作用等可以改变液晶的光学性质，故D正确。
故选D。
10．【答案】B
【解析】
A．由于组成物体的分子永不停息在做无规则运动，一定有分子动能，所以任何物体都具有内能，故A正确，不符合题意；
B．多晶体是多个单晶体的结合体，在热传导中不具有各向异性，有固定的熔点，故B错误，符合题意；
C．玻璃管道裂口放在火上烧熔，它的尖端就变圆，是因为熔化的玻璃在表面张力的作用下，表面要收缩到最小的缘故，故C正确，不符合题意；
D．根据热力学第二定律可知，热量能自发的由高温物体传到低温物体，茶能自动变得更冷；但不能自动变得更热，故D正确，不符合题意。
故选B。
11．【答案】B
【解析】【来源】黑龙江省齐齐哈尔市实验中学2019-2020学年高二（下）期中物理试题
【分析】
【详解】
A．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，所以它是制造不出来，故A错误；
B．一定质量的理想气体，等压变化，体积与热力学温度成正比，体积增大，温度升高，内能增加△U＞0，体积增大，气体对外界做功W＜0，根据热力学第一定律△U=W+Q知，Q＞0，即它一定从外界吸热，故B正确；
C．悬浮在液体中的固体微粒越小，液体分子对固体微粒的碰撞越不平衡，布朗运动越明显，故C错误；
D．空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示，空气的相对湿度定义为相同温度时空气中所含水蒸气的压强与同温度水的饱和蒸汽压之比，故D错误。
故选B。
12．【答案】D
【解析】2022届重庆市沙坪坝区南开中学高三（上）7月物理试题
A．晶体熔化时，其温度不变，选项A错误；
B．分子间距离减小，分子间作用力不一定增大，也有可能减小，选项B错误；
C．热力学系统总是自发地从有序向无序的方向发展，选项C错误；
D．饱和汽压只与温度有关，随温度的升高而增大，与水蒸气的体积无关，选项D正确。
故选D。
13．【答案】D
【解析】
A．破镜难圆是因为分子间距很难达到分子之间的引力范围，选项A错误；
B．布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，不是固体颗粒分子的运动，选项B错误；
C．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，选项C错误；
D．使一定质量的理想气体等压压缩，则气体的温度一定降低，则其内能一定减小，选项D正确。
故选D。
14．【答案】B
【解析】
A．布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则热运动的表现，选项A错误；
B．根据，一定质量的理想气体体积不变温度升高时，压强一定增大，且内能增加，选项B正确；
C．根据热力学第二定律可知，不可以从单一热源吸收热量并将其完全转化为机械能而不带来其他影响，选项C错误；
D．气体的压强是大量气体分子单位时间作用在器壁上单位面积上的压力，在完全失重状态下，依然存在碰撞，依然产生气体压强，故D错误。
故选B。
15．【答案】B
【解析】
AD．熵是分子运动无序程度的量度，熵越大，分子运动无序程度越大，故AD正确；
BC．孤立系统中发生的任何实际过程，其能量的总值保持不变，而其熵值恒增，故B错误，C正确。
本题选错误的，故选B。