学粤教版选修33 3.4热力学第二定律 作业（3）.docx

2017-2018学年度粤教版选修3-3 3.4热力学第二定律 作业（3）1下列说法正确的是（）a. 对于一定质量的理想气体，体积不变时，温度越高，气体的压强就越大b. 空调机既能致热又能致冷，说明热传递不存在方向性c. 把一枚针放在水面上，它会浮在水面上，这是水表面存在表面张力的缘故d. 分子间的引力和斥力是不能同时存在的，有引力就不会有斥力e. 单晶体的各向异性是由晶体微观结构决定的2下列说法正确的是( )a. 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c. 分子平均速率大的物体的温度比分子平均速率小的物体的温度高d. 机械能不可能全部转化为内能，内能也无法全部用来做功以转化成机械能e. 分子间的引力和斥力同时存在，都随分子间距离的增大而减小3以下说法正确的是a. 气体的体积变小，则其压强一定变大b. 热量可以由低温物体传到高温物体c. 压缩气体，气体的内能不一定增加d. 温度越高，物体分子的平均动能不一定越大e. 悬浮在液体中的固体颗粒越大，布朗运动越不明显4下列说法中正确的是_a. 一定质量的理想气体的内能随着温度升高一定增大b. 第一类永动机和第二类永动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律c. 当分子间距rr0时，分子间的引力随着分子间距的增大而增大，分子间的斥力随着分子间距的增大而减小，所以分子力表现为引力d. 大雾天气学生感觉到教室潮湿，说明教室内的相对湿度较大e. 一定质量的单晶体在熔化过程中分子势能一定是增大的5以下说法正确的是_（选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错一个扣3分，最低得分为0）a. 气体对外做功，其内能可能增加b. 分子势能可能随分子间距离的增加而增加c. 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d. 热量不可能从低温物体传到高温物体e. 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6下列说法正确的是（ ）a. 控制液面上方饱和汽的体积不变，升高温度，则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大，密度增大，压强也增大b. 没有摩擦的理想热机可以把获得的能量全部转化为机械能c. 两个分子甲和乙相距较远（此时它们之间的作用力可以忽略），设甲固定不动，乙逐渐向甲靠近，直到不能再靠近，在整个移动过程中分子力先增大后减小，分子势能先减小后增大d. 晶体熔化过程中，吸收的热量全部用来破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动能却保持不变，所以晶体有固定的熔点e. 理想气体的热力学温度与分子的平均动能成正比7如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到状态a。下列说法错误的是（ )a. 在过程ab中气体的内能增加b. 在过程ca中外界对气体做功c. 在过程ab中气体对外界做功d. 在过程bc中气体从外界吸收热量e. 在过程ca中气体从外界吸收热量8带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体气体开始处于状态a；然后经过过程ab到达状态b或经过过程ac到状态c，b、c状态温度相同，如vt图所示设气体在状态b和状态c的压强分别为pb和pc，在过程ab和ac中吸收的热量分别为qab和qac，则（）a. pbpc，qabqac b. pbpc，qabqacc. pbpc，qabqac d. pbpc，qabqac9下列说法中正确的是（ ）a. 分子之间的距离减小，分子势能一定增大b. 一定质量的0的水变成0的冰，其内能一定减少c. 物体温度升高了，说明物体一定从外界吸收了热量d. 物体从外界吸收热量的同时，外界对物体做功，物体的温度一定升高10关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ ）a. 0的冰没有内能b. 冬天搓手取暖是利用做功的原理改变内能c. 物体的温度越低，所含的热量越多d. 物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变11下列说法正确的是_a空气中pm2.5的运动属于分子热运动b露珠成球形是由于液体表面张力的作用c液晶显示屏是利用液晶光学性质各向同性制成的d不可能从单一热源吸收热量，使之完成变为功，而不产生其他影响e热力学温标的最低温度为0k，热力学温度的单位是物理学的基本单位之一12下列说法正确的是_。a.物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功b.一定质量的气体温度不变压强增大时，其体积也增大c.一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大d.一定质量的气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小e.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能13如图甲所示，将封有一定质量空气的密闭塑料袋从海拔500m、气温为18的山脚下带到海拔3200m、气温为10的山顶上，情形如图乙所示图_（选填“甲”或“乙”）中袋中气体分子平均动能大从甲图到乙图过程中，袋内气体减小的内能_（选填“大于”、“等于”或“小于”）气体放出的热量14下列说法正确的是_(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1个扣3分，最低得分为0分)a空中的小雨滴呈球形是水的袭面张力作用的结果b彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点c一定质量的100的水变成100的水蒸气，其分子势能不变d.干湿泡湿度汁的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果e第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律15下列说法正确的是_a松香在熔化过程中温度不变，分子平均动能不变b当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小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，则气体一定放热试卷第5页，总5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1ace【解析】对于一定质量的理想气体，当温度升高时，分子的平均动能增大，由于体积不变，单体体积内的分子数不变，所以气体的压强就越大故a正确；空调机制冷时，把热量从温度较低的室内传递到温度较高的室外，引起了其他变化，要消耗电能，所以不能说明热传递不存在方向性，故b错误；一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，浮力很小，可以忽略不计，它能浮在水面上，这是水表面存在表面张力的缘故故c正确；分子间的引力和斥力是同时存在的，故d错误单晶体具有各向异性，是由于晶体微观结构排列规则决定的，故e正确故选ace点睛：解决本题的关键要掌握热力学基本知识，如热力学第二定律、分子动理论等，知道浮力与液体表面张力的区别2abe【解析】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，选项a正确； 由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度，由l=3mna，可以估算出理想气体分子间的平均距离，选项b正确；分子平均动能大的物体的温度比分子平均动能小的物体的温度高，选项c错误；机械能能全部转化为内能，但是根据热力学第二定律可知，内能无法全部用来做功以转化成机械能，选项d错误；分子间的引力和斥力同时存在，都随分子间距离的增大而减小，选项e正确；故选abe.3bce【解析】根据pvt=k可知，气体的体积变小，则其压强不一定变大，选项a错误；根据热力学第二定律，热量可以由低温物体传到高温物体，但要引起其他的变化，选项b正确；根据热力学第一定律，压缩气体，外界度气体做功，若物体放热，则气体的内能不一定增加，选项c正确；温度越高，物体分子的平均动能越大，选项d错误；悬浮在液体中的固体颗粒越大，布朗运动越不明显，选项e正确；故选bce.4ade【解析】一定质量的理想气体的内能只与温度有关，温度越高，内能越大，a正确；第一类水动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律，而第二类永动机研制失败的原因并不是违背了能量守恒定律，而是违背了热力学第二定律，b错误；当分子间距rr0时，分子间的引力和斥力都随着分子间距的增大而减小，而且斥力减小更快，所以分子力表现为引力，c错误；相对湿度为某一被测蒸气压与相同温度下的饱和蒸气压的比值的百分数，大气中相对湿度越大，水气蒸发也就越慢，人就感受到越潮湿，故大雾天气学生感觉到教室潮湿，说明教室内的相对湿度较大，d正确；一定质量的单晶体在熔化过程中温度不变，分子的平均动能不变，所吸收的热量全部用来增大分子势能，e正确5abe【解析】a、根据热力学第一定律可知，做功和热传递都可以改变物体的内能，气体对外做功，若同时吸收一定的热量，其内能可能增加，a正确；b、分子势能随分子之间距离的变化比较复杂，当分子力表现为引力时，距离增大时，分子力做负功，故分子势能增大，b正确；c、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，说明云母是晶体，c错误；d、根据热力学第二定律可知，在一定的条件下热量可能从低温物体传到高温物体，如空调机，d错误；e、根据晶体的特点可知，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，e正确；故选abe。6ade【解析】温度升高时，液体分子的平均动能增大，单位时间里从液面飞出的分子数增多，所以达到动态平衡后该饱和汽的质量增大，密度增大，压强也增大，a正确；根据热力学第二定律知热机的效率不可能为1，b错误；两个分子甲和乙相距较远（此时它们之间的作用力可以忽略），设甲固定不动，乙逐渐向甲靠近，直到不能再靠近，在整个移动过程中分子力先减小后增大，分子势能先减小后增大，c错误；晶体熔化过程中，吸收的热量全部用来破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动能却保持不变，所以晶体有固定的熔点，d正确；理想气体的热力学温度与分子的平均动能成正比，故e正确7ce【解析】试题分析：一定质量的理想气体内能取决于温度，根据图线分析气体状态变化情况，根据判断做功情况，根据内能变化结合热力学第一定律分析吸收或发出热量从a到b等容升压，根据可知温度升高，一定质量的理想气体内能决定于气体的温度，温度升高，则内能增加，a正确；在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，b正确；在过程ab中气体体积不变，根据可知，气体对外界做功为零，c错误；在过程bc中，属于等温变化，气体膨胀对外做功，而气体的温度不变，则内能不变；根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，d正确；在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，根据可知温度降低，则内能减小，根据热力学第一定律可知气体一定放出热量，e错误8d【解析】由图象可知，b、c两点温度相同，vbvc，由玻意耳定律pv=c可知：pbpc；b、c两点温度相同，理想气体的内能相同，则uab=uac，由a到b过程中，气体体积变大，气体对外做功w，由热力学第一定律可知：uab=qabw；从a到c过程中，气体体积不变，气体不对外做功w=0，由热力学第一定律可知：uac=qac；而uab=uac，则qabw=qbc，则qabqac故d正确；故选d视频9b【解析】分子间距离增大时分子势能不一定变大，当分子之间的距离小于r0时，分子间距离增大时分子势能减小，a错误；一定质量的0的水变成0的冰的过程中要放出热量，其内能一定减少，b正确；物体温度升高了，说明物体可能从外界吸热或外界对物体做了功，c错误；物体吸收热量，并且外界对物体做功，物体内能一定增加，可能是体积变化导致分子势能增加，温度不一定升高，故d错误10b【解析】a项，任何温度下的物质都有内能，故a项错误。b项，搓手取暖是利用做功来改变内能，故b项正确。c项，对于一个物体，温度越高，只是内能越大，却不是含有越多的热量，故c项错误d项、内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，单比较物体的温度不能判断内能的大小，故d错误；综上所述本题答案是：b 11bde【解析】空气中的pm2.5是固体颗粒，是衡量空气质量的一个指标，它不是分子，其运动也不是分子热运动，故a错误。露珠成球形是由于液体表面张力的作用而形成的，故b正确。液晶具有光学各向异性特征，液晶显示器是利用了液晶光学性质各向异性制成的，故c错误。由热力学第二定律，不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响，故d正确；热力学温标最低温度为0k，热力学温度的单位是物理学的基本单位之一，故e正确；故选bde。点睛：空气中的pm2.5是现在比较关注的一个问题，要知道是指直径小于2.5微米的颗粒，其悬浮在空气中很难自然沉降到地面，故它是空气质量的一个指标，越小表示空气质量越好12ace【解析】根据热力学第二定律可知，物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功，但要引起其他的变化，选项a正确；根据pv/t=c可知，一定质量的气体温度不变压强增大时，其体积减小，选项b错误；根据pv/t=c可知，一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大，选项c正确；一定质量的气体，在等压膨胀过程中，温度一定升高，则气体分子的平均动能变大，选项d错误；根据热力学第二定律可知，任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能，选项e正确；故选ace.13 甲 大于【解析】将封有一定质量空气的密闭塑料袋（甲）从山底移动到山顶时（乙），气体的体积增大，温度是分子平均动能的标志，由于山顶温度低，因此分子平均动能小，山底的塑料袋中分子平均动能高于