1、 (时间：60分钟，满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分)下列哪些现象属于能量的耗散()A利用水流能发电变成电能B电能通过灯泡中的电阻丝变为光能C电池的化学能转变为电能D火炉把房子烤暖解析：选D.能量的耗散是指其他形式的能转变为内能，最终流散在周围环境中无法重新收集并加以利用故D正确(2011高考大纲全国卷)关于一定量的气体，下列叙述正确的是()A气体吸收的热量可以完全转化为功B气体体积增大时，其内能一定减少C气体从外界吸收热量，其内
2、能一定增加D外界对气体做功，气体内能可能减少解析：选AD.由热力学第二定律知，热量可以完全转化为功，但要引起其他变化，A选项对由热力学第一定律UWQ知，改变物体内能的两种方式是做功和热传递，B项只说明气体对外做功，没有考虑热传递；C项只说明气体从外界吸收热量，没有考虑做功情况，故B、C选项均错，D选项对下列说法正确的是()A热传导具有方向性B机械能和内能的转化具有方向性C气体的扩散现象具有方向性D能量耗散是从能的转化角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性解析：选ABCD.由热力学第二定律可知：自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性1997年诺贝尔物理学奖授予朱棣文等3人，以表彰他们在激
3、光冷却和捕捉原子的方法上所作出的贡献目前已应用激光将原子的温度冷却到1012 K的数量级，已经非常接近0 K，下列关于“0 K”的说法中正确的是()A0 K即0 ，随着科学的发展是可以达到的B0 K即0 ，只能无限接近，但不可能达到C0 K即绝对零度，随着科学的发展是可以达到的D0 K即绝对零度，只能无限接近，但不可能达到解析：选D.0 K是热力学零度，也叫绝对零度，绝对零度是不可达到的，所以正确选项为D.下列说法正确的是()A物体吸收热量，其温度一定升高B热量只能从高温物体向低温物体传递C遵守热力学第一定律的过程一定能实现D做功和热传递是改变物体内能的两种方式解析：选D.做功和热传递均能改变
4、物体的内能，因此物体吸热温度不一定升高，即A错，D对；由热力学第二定律可知B、C均错(2012衡阳八中高二检测)下列说法正确的是()A因为能量守恒，所以“能源危机”是不可能的B甲物体自发地传递热量给乙物体，从微观上看，是大量分子从无序程度大的运动状态向无序程度小的运动状态的转化C第二类永动机是指效率达到100%的热机D在有些自然过程中，一个孤立系统的总熵可以减少解析：选C.由于能量转化具有方向性，能量会发生耗散与退化，所以能源危机是可能的，A错误；由熵增加原理可知，B、D错误；根据第二类永动机的定义，C正确下列关于熵的说法错误的是()A熵是表征系统的无序程度的物理量B在孤立系统中，一个自发的过
5、程总是向熵减少的方向进行C热力学第二定律的微观实质是熵是增加的，因此热力学第二定律又叫熵增加原理D熵越大，代表系统分子运动越无序解析：选B.热力学第二定律揭示，自然界的一切自发过程，总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行的例如，功转变为热是机械能转变为内能的过程，是大量分子从有序运动向无序运动转化的过程，汽缸内燃气推动活塞做功燃气分子做有序运动，排出汽缸后做越来越无序的运动物理学中用熵来描述系统大量分子运动的无序性程度热力学第二定律用熵可表述为：任何孤立系统，它的总熵永远不会减小，反映了一个孤立系统的自发过程会沿着分子热运动的无序性增大的方向进行综上所述可知A、C、D说法正确，只有B说法与热力
6、学第二定律不符河面水温高于河底温度，一个气泡从河底加速上升到水面，在这一过程中，气泡中气体质量不变，气泡吸热为Q，内能增加为U，则()A重力对气泡做正功，UQB浮力对气泡做正功，QUC合力对气泡做正功，QUD气体膨胀对外做功，QU解析：选D.根据热力学第一定律UQW，即QUW.因为上升时气泡膨胀对外做功W0，所以QU.金属制成的汽缸中装有柴油与空气的混合物，有可能使汽缸中柴油达到燃点的过程是()A迅速向里推活塞B迅速向外拉活塞C缓慢向里推活塞D缓慢向外拉活塞解析：选A.只有迅速向里推活塞，对混合气体做功，才能使混合气体的内能迅速增加，温度迅速升高到燃点故A正确图21如图21所示容器中，A、B各
7、有一个可自由移动的轻活塞，活塞下面是水，上面为空气，大气压恒定A、B底部由带有阀门K的管道相连，整个装置与外界绝热原先A中的水面比B中高，打开阀门，使A中的水逐渐向B中流，最后达到平衡在这个过程中()A大气压力对水做功，水的内能增加B水克服大气压力做功，水的内能减少C大气压力对水不做功，水的内能不变D大气压力对水不做功，水的内能增加解析：选D.大气压对左面A的水做正功，而对B中水做负功；A内水面下降，体积减少，与B内上升增加的体积相同，因此大气压对水做功的代数和为零；水的重心降低重力势能减小，由能量守恒定律知水的内能增加故选D.如图22所示，A、B两球完全相同，分别浸没在水和水银的同一深度内，
8、A、B球用同一种特殊的材料制作，当温度稍微升高时，球的体积明显增大，如果水和水银的初温及缓慢升高后的末温都相同，且两球膨胀后体积也相等，两球也不再上升，则()图22AA球吸收的热量多BB球吸收的热量多CA、B两球吸收的热量一样多D不能确定吸收热量的多少解析：选B.A、B两球初末状态完全相同，故U相同；B球膨胀对水银做的功大于A球膨胀对水做的功，由热力学第一定律UWQ可知，B球吸收的热量大于A球吸收的热量，故B正确某火力发电厂，用烧煤取热使水变为高压高温蒸汽推动汽轮机做功发电，做功后的蒸汽具有大量能量，为提高能量的利用率以节约能源，以下方法可取的是()A把这些做功后的蒸汽收集起来通过压缩机压入管
9、道，通往用户用于取暖、做饭等B把这些做功后蒸汽的一部分回到加热器中，加温加压再次做功C降低蒸汽温度，仍可做功，这样可节约煤D改烧煤为烧油，因油的热值大于煤的热值，所以可节约能源解析：选AB.由于能量的耗散，热能不可能全部转化为机械能，热能的损失对于火力发电厂来说是很大的浪费，提高废气的二次利用率可节约能源，故A、B都是可以的，只需加一些辅助设备降低工作物质的温度会降低汽轮机的工作效率，减少机械能和电能的输出若改为烧油，只是节约了煤却用了油，不是节约能源，而是加大了成本，故不可取二、填空题(本题共2小题，每小题8分，共16分把答案填在题中的横线上)两个温度不同的物体接触时，热量会自发地从高温物体
10、传向低温物体，直到两者温度相等；一个温度处处相等的物体，不可能自发地变得一部分温度高，另一部分温度低这一事实说明，一切自然过程总是沿着分子热运动的_的方向进行的答案：无序性增大(2012苏北四市一模)空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对汽缸中的气体做功为2.0105 J，同时气体放出热量为5.0104 J在此过程中，该气体的内能_(填“增加”或“减少”)了_J.解析：由题意知W2.0105 J，Q5.0104 J根据热力学第一定律得UWQ2.0105 J5.0104 J1.5105 J故气体的内能增加了1.5105 J.答案：增加1.5105 三、计算题(本题共2小题，共24分解答时应写出必要的
11、文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)(10分)物体在水平地面上运动，当它的速度由9 m/s减小到7 m/s的过程中，减少的动能全部转化为物体的内能如果物体继续运动，又有一部分动能转化为与上述等量的内能，这时物体的速度是多少？答案： m/s(14分)太阳能热水器是利用太阳能来加热水的设备，在我国城乡许多屋顶上都可以看到太阳单位时间直射到地面单位面积的能量为E07103 J/(m2s)某热水器的聚热面积S2 m2，若每天相当于太阳直射的时间为t4 h，太阳能的20%转化为水的内能，计算这个热水器最多能使m500 kg的水温度升高多少？解析：根据题意可知，一天当中被热水器吸收且转化为水的内能的太阳能为QE0St20%，这部分能量就等于被水吸收的能量Q吸cmt.即QQ吸代入数值得t19.2 .所以这个热水器最多能使500 kg的水温度升高19.2 .答案：19.2
