高中物理 第十章 热力学定律 5、6 热力学第二定律的微观解释、能源和可持续发展同步练习 新人教版选修33.doc

5热力学第二定律的微观解释6能源和可持续发展一、非标准1.关于有序和无序,下列说法正确的是()a.有序和无序是绝对的b.一个“宏观态”可能对应着许多的“微观态”c.一个“宏观态”只能对应着唯一的“微观态”d.无序意味着各处一样、平均、没有差别解析:因为无序是各处都一样、平均、没有差别,故d项正确;而有序和无序是相对的,故a项错;一个“宏观态”可能对应一个或许多微观态,所以b项正确,c项错。答案:bd2.下列关于能源的说法中正确的是()a.能源是无限的,因为能量是守恒的b.能源是有限的,因为耗散的能量不能重新收集利用c.使用常规能源会使环境恶化,故提倡开发利用新能源d.核能的利用会造成严重污染,因此不提倡使用解析:尽管能量守恒,但耗散的能量无法重新收集利用,所以能源是有限的,a错,b对;常规能源比新能源和核能对环境影响大,c对,d错。答案:bc3.下列关于熵的说法中正确的是()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”,也就是越有序解析:熵是分子运动无序程度的量度,熵越大,越无序。答案:ad4.根据热力学定律,下列说法中正确的是()a.电冰箱的工作过程表明,热量可以从低温物体向高温物体传递b.空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量少于向室外放出的热量c.科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机d.对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减少,形成“能源危机”解析:在一定条件下,热量可以从低温物体传给高温物体,a正确;空调机工作过程中,电流做功产生热,所以向室外放热多,从室内吸热少,b正确;c项中的说法违反热力学第二定律,c错;对能源的过度消耗会造成可以利用的能量减少,而总的能量是守恒的,d错。答案:ab5.下列对能量耗散的理解中,正确的是()a.能量耗散说明能量在不断减少b.能量耗散遵守能量守恒定律c.能量耗散说明能量不能凭空产生,但可以凭空消失d.能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性解析:在发生能量转化的宏观过程中,其他形式的能量最终会转化为流散到周围环境的内能,无法再回收利用,这种现象叫能量耗散。能量耗散并不违反能量守恒定律,宇宙中的能量既没有减少,也没有消失,它只从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性,故a、c项错误。答案:bd6.下列关于晶体熔化的说法中正确的是()a.在晶体熔化的过程中,温度不变,分子热运动的平均速率不变,则无序程度不变b.晶体熔化时,分子的平衡位置在空间的较为规则排列,变为分子的平衡位置的较为无序排列,则无序度增大c.在晶体熔化的过程中,熵将保持不变d.在晶体熔化的过程中,熵将增加解析:在晶体熔化的过程中,分子的平衡位置由较有规则变为无规则,无序度增大,熵将增加,故b、d对。答案:bd7.下列对“覆水难收”的叙述中,正确的是()a.盛在盆中的水是一种宏观态,因盆子的因素,对应的微观态数目较少,较为有序b.盛在盆中的水是一种宏观态,因盆子的因素,对应的微观态数目较多,较为无序c.泼出的水是一种宏观态,因不受器具的限制,对应的微观态数目较多,较为无序d.泼出的水是一种宏观态,因不受器具的限制,对应的微观态数目较少,较为有序解析:一切自然的过程总是从有序转化为无序,因此盆中的水是有序的,泼出的水是无序的。答案:ac8.对气体向真空中扩散的规律,下列说法中正确的是()a.气体分子数越少,扩散到真空中的分子全部回到原状态的可能性越大b.气体分子数越多,扩散到真空中的分子全部回到原状态的可能性越大c.扩散到真空中的分子数在整个容器中分布越均匀,其宏观态对应的微观态数目越大d.气体向真空中扩散时,总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行解析:气体分子数越多,其宏观态对应的微观态数目越多,无序性越大,故回到原状态的可能性越小,故a、c、d对,b错。答案:acd9.能源问题是当前热门话题,传统的能量煤和石油,由于储量有限,有朝一日要被开采完毕,同时在使用过程中也会带来污染,寻找新的、无污染的能源是人们努力的方向,利用潮汐发电即为一例。如图表示的是利用潮汐发电,左方为陆地和海湾,中间为水坝;其下有通道,水经通道可带动发电机。涨潮时,水进入海湾,待内外水面高度相同,堵住通道,如图甲;潮落至最低点时放水发电,如图乙;待内外水面高度相同,再堵住通道,直到下次涨潮至最高点,又放水发电,如图丙。设海湾面积为5.0107m2,高潮与低潮间高度差为3.0m,则一天内流水的平均功率为mw。解析:潮汐发电其实质就是将海水的重力势能转化为电能。每次涨潮时流进海湾(落潮