学粤教版选修33 3.4热力学第二定律 作业（1）.docx

2017-2018学年度粤教版选修3-3 3.4热力学第二定律 作业（1）1下列关于热力学温标说法正确的是()a. 热力学温度的零度是273.15 ，叫做绝对零度b. 热力学温度的每一度的大小和摄氏温度的每一度大小是相同的c. 绝对零度是低温的极限，永远达不到d. 1 等于1 k2下列说法正确的是()a. 温度、压力、电磁作用可以改变液晶的光学性质b. 大颗粒的盐磨成了细盐，就变成了非晶体c. 空气的相对湿度定义为空气中所含水蒸气压强与同温度水的饱和蒸气压的比值d. 分子质量不同的两种气体，温度相同时其分子的平均动能相同e. 理论上，第二类永动机并不违背能量守恒定律，所以随着人类可行技术的进步，第二类永动机是有可能研制成功的3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4下列有关能量转化的说法中正确的是a. 不可能从单一热库吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他的变化b. 只要对内燃机不断改进，就可以使内燃机的效率达到100%c. 满足能量守恒定律的物理过程都能自发的进行d. 热量可能从低温物体传给高温物体5一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p-t图像如图所示其中对角线ac的延长线过原点o，下列判断正确的是（ ）a. 气体在a、c两状态的体积相等b. 气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能c. 在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功d. 在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功6下列说法不正确的是a. 1kg的o的冰比1kg的0的水的内能小些b. 第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，但内能却不能全部转化为机械能c. 热力学第一定律也可表述为“第一类永动机不可能制成”d. 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”7下列关于热现象的说法中正确的是a. 空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果b. 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c. 科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机d. 液体的饱和汽压与蒸汽所占的体积无关8下列说法正确的是（ ）a. 不考虑摩擦的热机可以把吸收的能量全部转化为机械能b. 物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功c. 晶体在一定条件在可以转变为非晶体，而非晶体不能转变为晶体d. 能量耗散过程违背了热力学第一定律9下列说法中正确的是a. 若物体的温度增加1，也就是增加274kb. 随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度c. 我们可以根据铂的电阻随温度的变化来制造金属电阻温度计d. 常见的体温计是根据玻璃泡的热膨胀原理制成的10下列说法正确的是a. 自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性b. 气体压强越大，气体分子的平均动能就越大c. 气体从外界吸收了热量，内能必定增加d. 在绝热过程中，外界对气体做功，气体的内能减少11一定质量的理想气体，状态从abcda的变化过程可用如图所示的pv的图描述，图中p1、p2、v1、v2和v3为已知量(1)气体状态从a到b是_过程(填“等容”、“等压”或“等温”)；(2)状态从b到c的变化过程中，气体的温度_(填“升高”、“不变”或“降低”)；(3)状态从c 到d的变化过程中，气体_(填“吸热”或“放热”)；(4)状态从abcd的变化过程中，气体对外界所做的总功为_12以下说法正确的是_a做布朗运动的微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映b分子运动的平均速度可能为零，瞬时速度不可能为零c液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引d热量可以自发地从低温物体向高温物体传递e气体分子单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关13下面说法正确的是_(填正确答案标号，选对一个得2分，选对两个得4分，选对三个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分)a饱和蒸汽压随温度的升高而增大b单晶体在某些物理性质上具有各向异性c.一定量的理想气体从外界吸热，其内能一定增加d液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈e当分子之间作用力表现为斥力时，分子力随分子间的距离增大而增大14下列说法正确的是_a液晶具有流动性，其光学性质表现为各向异性b太空舱中的液滴呈球状是完全失重状态下液体表面张力的作用c任何物体的内能都不能为零d第二类永动机是不可能制造出来的，因为它违反了能量守恒定律e液体饱和汽的压强称为饱和汽压，大小随温度和体积的变化而变化试卷第3页，总4页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1abc【解析】热力学温度的零度是273.15 ，叫做绝对零度，选项a正确；热力学温度的每一度的大小和摄氏温度的每一度大小是相同的，选项b正确；绝对零度是低温的极限，永远达不到，选项c正确；1 等于274.15 k，选项d错误；故选abc.2acd【解析】a、温度、压力、电磁作用会影响分子的电子性质，从而改变液晶的光学性质；故a正确；b、大颗粒的盐磨成了细盐，细盐对分子来说仍足够大，其晶体结构并没有被破坏，故b错误；c、空气的相对湿度定义为空气中所含水蒸气的实际压强与同温度下水蒸汽的饱和汽压的比值，故c正确；d、温度是分子平均动能的标志，温度相同，则分子的平均平动动能相同，故d正确；e、第二类永动机不违背能量守恒定律，但是违背热力学第二定律，故e错误；故选acd。3abd【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4ad【解析】热力学第二定律告诉我们，不可能从单一热库吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他的变化，选项a正确；根据热力学第二定律，即使对内燃机不断改进，也不可以使内燃机的效率达到100%，选项b错误； 满足能量守恒定律的物理过程不一定都能自发的进行，例如热量不能自发地从低温物体传到高温物体，选项c错误；热量可能从低温物体传给高温物体，但要引起其它变化，选项d正确；故选ad.5ab【解析】a、根据气体状态方程pvt=c ，知 p-t图像的斜率k=cv ，a、c两点在同一直线上，即a、c两点是同一等容线上的两点，体积相等，故a正确；b、理想气体在状态a的温度大于状态c的温度，理想气体的内能只与温度有关，温度高，内能大，故气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能，故b正确；c、在过程cd中温度不变，内能不变u=0，等温变化压强与体积成反比，压强大体积小，从c到d体积减小，外界对气体做正功w0，根据热力学第一定律u=w+q ，所以w=q，所以在过程cd中气体向外界放出的热量等于外界对气体做的功，故c错误；d、在过程da中，等压变化，温度升高，内能增大u0 ，体积变大，外界对气体做负功即ww，所以在过程da中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功，故d错误；故选ab点睛：考查了理想气体状态方程，热力学第一定律6bd【解析】1kg的0的冰熔化成0的水要吸收热量，则1kg的0的冰比1kg的0的水的内能小些，选项a正确；第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不能全部转化为机械能，同时不引起其他变化，故b错误；热力学第一定律也可表述为“第一类永动机不可能制成”，选项c正确；根据热力学第二定律，热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体；故热力学第二定律可描述为“不可能使热量自发地由低温物体传递到高温物体”，故d错误；此题选择不正确的选项，故选bd.7ad【解析】空气的小雨滴呈球形是水的表面张力，使雨滴表面有收缩的趋势的结果，故a正确；熔化的蜂蜡呈椭圆形说明云母是晶体，故b错误。根据热力学第二定律，可知内燃机不可能成为单一热源的热机，故c错误；饱和汽的压强仅仅与温度有关，饱和汽压随温度的升高而增大，饱和汽压与蒸汽所占的体积无关，故d正确，故选ad.8b【解析】由热力学第二定律可知，热机效率不可能达到100%，故a错误；物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功，故b正确；晶体在一定条件在可以转变为非晶体，非晶体也可以转变为晶体，故c错误；能量耗散过程不违背热力学第一定律，故d错误。所以b正确，acd错误。9c【解析】因摄氏温度和绝对温度的1度大小相等，由t=t+273k得t=t，则若物体的温度增加1，也就是增加1k，选项a错误；绝对零度是低温的极限，永远不可能达到，选项b错误；金属铂的电阻随温度变化较明显，故可用來制作电阻温度计，选项c正确；常见的体温计是根据玻璃泡内的液体热膨冷缩原理制成的，选项d错误；故选c.10a【解析】a、自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故a正确；b、气体压强越大，温度不一定很高，所以气体分子的平均动能不一定越大，故b错误；d、气体从外界吸收了热量，但气体对外做功，根据u=w+q，则气体内能不一定增加，故c错误；c、在绝热过程中外界对气体做功，根据u=w+q得气体的内能必然增加，故d错误；故选a。11 (1)等压 (2)降低 (3)放热 (4)p2(v3v1)p1(v3v2)【解析】（1）由题图可知，气体状态从a到b的过程为等压过程（2）状态从b到c的过程中，气体发生等容变化，且压强减小，根据p/t=c（常量），则气体的温度降低（3）状态从c到d的过程中，气体发生等压变化，且体积减小，外界对气体做功，即w0，根据v/t=c（常量），则气体的温度t降低，气体的内能减小，由u=q+w，则q=u-w0，所以气体放热（4）状态从abcd的变化过程中气体对外界所做的总功w=p2（v3-v1）-p1（v3-v2）点睛：此题关键是知道p-v图象中的双曲线表示等温线，图线与v轴所围的“面积”等于气体做功的大小，能熟练运用气态方程和热力学第一定律进行研究这类问题12ace【解析】布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的体现，故a正确；分子做永不停息的无规则运动，分子运动的平均速度不可能为零，瞬时速度有可能为零，故b错误。液体表面表现为张力，是由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离引起的，即分子间表现为引力。故c正确；根据热力学第二定律可知，热量热量可以自发地由高温物体向低温物体传递，但不能自发地由低温向高物体物体传递，故d错误；气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内的分子数和温度有关，故e正确。故选ace.【点睛】固体小颗粒做布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动，分子做永不停息的无规则运动，故平均速度不可能为零，但瞬时速度有可能为零，液体表面表现为张力，是液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离引起的，明确热力学第二定律的基本内容，气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内的分子数和温度有关。13abd【解析】a项：饱和蒸汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大，选项a正确；b项：单晶体内部分子结构在空间排列规则，某些物理性质具有各向异性，故b正确；c项：根据热力学第一定律，做功和热传递都可以改变内能，所以内能不一定增加，故c错误；d项：液体温度越高，分子热运动的平均动能越大；悬浮粒子越小，惯性越小，碰撞的不平衡性越明显，布朗运动越剧烈，故d正确；e项：分子间的作用力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小，故e错误。点晴：解答本题应熟练准确掌握热力学第一定律的内容，明确做功