高中物理選修3-3《熱力學(xué)第二定律》練習(xí)試卷
高中物理選修3-3《熱力學(xué)第二定律》練習(xí)試卷
在一份設(shè)計良好的物理試卷面前,能夠在很大的程度上去檢測學(xué)生們的學(xué)習(xí)水平!所以,還等什么呢?讓我們來做一套試題卷吧!以下是學(xué)習(xí)啦小編整理的粵教版高中物理選修3-3《熱力學(xué)第二定律》練習(xí)試卷,希望對你有用。
粵教版高中物理選修3-3《熱力學(xué)第二定律》練習(xí)試卷
選擇題
下列說法中正確的是( )
A.電動機是把電能全部轉(zhuǎn)化為機械能的裝置
B.熱機是將內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能的裝置
C.只要對內(nèi)燃機不斷改進(jìn),就可以把內(nèi)燃機得到的全部內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
D.雖然不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化,但不可能將已轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的能量全部收集起來加以完全利用
下面關(guān)于熱力學(xué)第二定律微觀意義的說法正確的是( )
A.從微觀的角度看,熱力學(xué)第二定律是一個統(tǒng)計規(guī)律
B.一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運動無序性減小的方向進(jìn)行
C.有的自發(fā)過程沿著分子熱運動無序性增大的方向進(jìn)行,有的自發(fā)過程沿著分子熱運動無序性減小的方向進(jìn)行
D.在任何自發(fā)過程中,一個孤立系統(tǒng)總熵不會減少
下面關(guān)于熵的說法中錯誤的是( )
A.熵是系統(tǒng)內(nèi)分子運動無序性的量度
B.在自然過程中一個孤立系統(tǒng)的熵總是增加或不變的
C.熱力學(xué)第二定律也叫做熵減小原理
D.熵值越大代表越無序
下列說法中正確的是( )
A.機械能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化是可逆的
B.氣體向真空的自由膨脹是可逆的
C.如果一個“宏觀態(tài)”對應(yīng)的“微觀態(tài)”比較多,就說明這個“宏觀態(tài)”是比較有序的
D.如果一個“宏觀態(tài)”對應(yīng)的“微觀態(tài)”比較多,就說明這個“宏觀態(tài)”是比較無序的
關(guān)于熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律,下列論述正確的是( )
A.熱力學(xué)第一定律指出內(nèi)能可以與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化,而熱力學(xué)第二定律則指出內(nèi)能不可能完全轉(zhuǎn)化為其他形式的能,故這兩條定律是相互矛盾的
B.內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為其他形式的能,只是會產(chǎn)生其他影響,故兩條定律并不矛盾
C.兩條定律都是有關(guān)能量的轉(zhuǎn)化規(guī)律,它們不但不矛盾,而且沒有本質(zhì)區(qū)別
D.其實,能量守恒定律已經(jīng)包含了熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律
17世紀(jì)70年代,英國賽斯特城的主教約翰·維爾金斯設(shè)計了一種磁力“永動機”,其結(jié)構(gòu)如圖4所示,在斜面頂端放一塊強磁鐵M,斜面上、下端各有一個小孔P、Q,斜面下有一個連接兩小孔的彎曲軌道.維爾金斯認(rèn)為:如果在斜坡底放一個鐵球,那么在磁鐵的引力作用下,鐵球會沿斜面向上運動,當(dāng)球運動到P孔時,它會漏下,再沿著彎曲軌道返回到Q,由于這時球具有速度可以對外做功.然后又被磁鐵吸引回到上端,到P處又漏下……對于這個設(shè)計,下列判斷中正確的是( )
A.滿足能量轉(zhuǎn)化和守恒定律,所以可行
B.不滿足熱力學(xué)第二定律,所以不可行
C.不滿足機械能守恒定律,所以不可行
D.不滿足能量守恒定律,所以不可行
我們絕不會看到:一個放在水平地面上的物體,靠降低溫度可以把內(nèi)能自發(fā)地轉(zhuǎn)化為動能,使這個物體運動起來.其原因是( )
A.違背了能量守恒定律
B.在任何條件下內(nèi)能不可能轉(zhuǎn)化成機械能,只有機械能才能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能
C.機械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程具有方向性,內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能是有條件的
D.以上說法均不正確
圖為電冰箱的工作原理示意圖.壓縮機工作時,強迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷循環(huán).在蒸發(fā)器中制冷劑汽化吸收箱體內(nèi)的熱量,經(jīng)過冷凝器時制冷劑液化,放出熱量到箱體外.下列說法正確的是( )
A.熱量可以自動地從冰箱內(nèi)傳到冰箱外
B.電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界,是因為其消耗了電能
C.電冰箱的工作原理不違反熱力學(xué)第一定律
D.電冰箱的工作原理違反熱力學(xué)第一定律
用兩種不同的金屬絲組成一個回路,接觸點1插在熱水中,接觸點2插在冷水中,如圖所示,電流計指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn),這就是溫差發(fā)電現(xiàn)象.關(guān)于這一現(xiàn)象的正確說法是( )
A.這一實驗不違背熱力學(xué)第二定律
B.在實驗過程中,熱水溫度降低,冷水溫度升高
C.在實驗過程中,熱水的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化成電能,電能則部分轉(zhuǎn)化成冷水的內(nèi)能
D.在實驗過程中,熱水的內(nèi)能只有部分轉(zhuǎn)化成電能,電能則全部轉(zhuǎn)化成冷水的內(nèi)能
下列說法正確的是( )
A.熱量不能由低溫物體傳遞到高溫物體
B.外界對物體做功,物體的內(nèi)能必定增加
C.第二類永動機不可能制成,是因為違反了能量守恒定律
D.不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功,而不引起其他變化
關(guān)于熱力學(xué)定律和分子動理論,下列說法中正確的是( )
A.我們可以利用高科技手段,將流散到周圍環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化
B.利用淺層海水和深層海水之間的溫度差制造一種熱機,將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,這在原理上是可行的
C.在分子力作用范圍內(nèi),分子力總是隨分子間距離的增大而減小
D.溫度升高時,物體中每個分子的運動速率都將增大
計算題
某同學(xué)家新買了一臺雙門電冰箱,冷藏室容積為107 L,冷凍室容積為118 L,假設(shè)室內(nèi)空氣為理想氣體.
(1)若室內(nèi)空氣摩爾體積為22.5×10-3 m3/mol,阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023 mol-1,在家中關(guān)閉冰箱門密封后,電冰箱的冷藏室和冷凍室內(nèi)大約共有多少個空氣分子.
(2)若室內(nèi)溫度為27℃,大氣壓為1×105 Pa,關(guān)閉冰箱門通電工作一段時間后,冷藏室內(nèi)溫度降為6℃,若冷凍室溫度降為-9℃,此時冷藏室與冷凍室中空氣的壓強差多大.
(3)冰箱工作時把熱量從溫度較低的冰箱內(nèi)部傳到溫度較高的冰箱外部,請分析說明這是否違背熱力學(xué)第二定律.
簡答題
質(zhì)量相同、溫度相同的水,如圖5所示分別處于固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三種狀態(tài)下,它們的熵的大小有什么關(guān)系?為什么?
下列所述過程是可逆的,還是不可逆的?
(1)氣缸與活塞組合中裝有氣體,當(dāng)活塞上沒有外加壓力,活塞與氣缸間沒有摩擦,使氣體自由膨脹時.
(2)上述裝置,當(dāng)活塞上沒有外加壓力,活塞與氣缸間摩擦很大,使氣體緩慢地膨脹時.
(3)上述裝置,沒有摩擦,但調(diào)整外加壓力,使氣體能緩慢地膨脹時.
(4)在一絕熱容器內(nèi)盛有液體,不停地攪動它,使它溫度升高.
(5)一傳熱的容器內(nèi)盛有液體,容器放在一恒溫的大水池內(nèi),不停地攪動液體,可保持溫度不變.
(6)在一絕熱容器內(nèi),不同溫度的液體進(jìn)行混合.
(7)在一絕熱容器內(nèi),不同溫度的氦氣進(jìn)行混合.
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