1、第三章第四节 一、选择题：在每小题给出的四个选项中，第14题只有一项符合题目要求，第510题有多项符合题目要求1下列过程可能发生的是()A某工作物质从高温热源吸收20 kJ的热量，全部转化为机械能，而没有产生其他任何影响B打开一高压密闭容器，其内气体自发溢出后又自发溢进去，恢复原状C利用其他手段，使低温物体温度更低，高温物体的温度更高D将两瓶不同液体自发混合，然后它们又自发地各自分开【答案】C根据热力学第二定律，热量不可能从低温物体自发地传递给高温物体，而不引起其他的变化，但通过一些物理手段是可以实现的，故C项正确；内能转化为机械能不可能自发地进行，故A项错；气体膨胀具有方向性，故B项错；扩散
2、现象也有方向性，D项也错2质量一定的某种物质，在压强不变的条件下，由液态向气态(可看成理想气体)变化过程中温度(T)随加热时间(t)变化关系如图所示单位时间所吸收的热量可看作不变，则下列说法错误的是()A在区间，物质的内能不变B在区间，分子间的势能不变C从区间到区间，物质的熵增加D在区间，物质分子的平均动能随着时间的增加而增大【答案】A在区间，物质不断吸收热量，物质的温度虽然不变即平均动能不变，但物质不断地由液体变为气体，物质的势能增大，A错；气体的分子之间除碰撞有相互作用力外，基本无力的作用，故分子间的势能不变，B正确；由区间到区间时，物质由液态变为气态，物质的无序程度增大，即物质的熵增加，
3、C正确；在、区间物质的温度随时间的增加升高，说明物质分子的平均动能随时间的增加而增大，D正确3(2020年廊坊期末)关于两类永动机和热力学的两个定律，下列说法正确的是()A第二类永动机不可能制成是因为违反了热力学第一定律B第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第二定律C由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能D由热力学第二定律可知热量从低温物体传向高温物体是可能的，从单一热源吸收热量，完全变成功也是可能的【答案】D第二类永动机不违反能量守恒定律，违反了热力学第二定律，A错误；第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第一定律，B错误；改变
4、内能的方式有做功和热传递，二者在内能的改变上是等效的，若对外做功的同时吸收热量，内能可能不变，C错误；由热力学第二定律可知热量从低温物体传向高温物体是可能的，从单一热源吸收热量，完全变成功也是可能的，要产生其他影响，D正确故选D4(2020年郑州名校期末)关于热现象和热学规律，下列说法中不正确的是()A第一类永动机不可能制造成功的原因是违背了能量守恒定律B一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的C用活塞压缩汽缸里的气体，外界对气体做功2.0105 J，同时气体向外界放出热量0.5105 J，则气体内能增加了1.5105 JD一定质量的理想气体温度升高1 K，其等容过程中吸收的热量大于等压过程
5、吸收的热量【答案】D第一类永动机不可能制造成功的原因是违背了能量守恒定律，故A正确；根据热力学第二定律，一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的，故B正确；用活塞压缩汽缸里的气体，外界对气体做功2.0105 J，为正值，同时气体向外界放出热量0.5105 J，为负值，根据热力学第一定律UWQ2.01050.51051.5105 J，气体内能增加了1.5105 J，故C正确；等容过程中吸收的热量仅仅增加为内能，而等压升温的过程中体积增大，对外做功，吸收的热量转化为内能和对外做功，所以一定质量的理想气体温度升高1 K，其等容过程中吸收的热量小于等压过程吸收的热量，故D错误本题选择错误的，故选D5
6、关于热力学第二定律的微观意义，下列说法正确的是()A大量分子无规则的热运动能够自动转变为有序运动B热传递的自然过程是大量分子从有序运动状态向无序运动状态转化的过程C热传递的自然过程是大量分子从无序程度小的运动状态向无序程度大的运动状态转化的过程D一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行【答案】CD一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，这是热力学第二定律的微观意义6下列宏观过程能用热力学第二定律解释的是()A大米和小米混合后小米能自发地填充到大米空隙中，经过一段时间大米和小米不会自动分开B将一滴红墨水滴入一杯清水中，墨水会均匀地扩散到整杯水中，经过一段时间，墨水和清水
7、不会自动分开C冬季的夜晚，放在室外的物体随着气温的降低，内能不会自发地转化为机械能而动起来D随着技术的提高，热机的效率可达100%【答案】BC热力学第二定律反映的是与热现象有关的宏观过程方向性的规律，A不属于热现象，A错误；由热力学第二定律可知B、C正确；热机在工作过程中，一定会释放热量，效率不会达到100%，D错误7下列关于热机的说法正确的是()A热机是把内能转化为机械能的装置B热机是把机械能转化为内能的装置C只要对内燃机不断进行革新，它可以把气体的内能全部转化为机械能D即使没有漏气，也没有摩擦等能量损失，内燃机也不能把内能全部转化为机械能【答案】AD热机是把内能转化为机械能的装置，A选项正
8、确，B选项错误；热机的效率不可能达到100%，肯定有一部分能量散发到冷凝器中，D选项正确8下列说法中正确的()A悬浮在液体中的微小固体颗粒的运动是无规则的，说明液体分子的运动也是无规则的B物体中分子热运动动能的总和等于物体的内能C热机的效率可以等于100%D熵值越大，代表系统分子运动越无序【答案】AD固体小颗粒的无规则运动，间接说明液体分子的运动也是无规则的，A正确；物体中分子热运动动能和势能的总和等于物体的内能，B错误；由热力学第二定律知热机的效率小于1，C错误；熵值越大，代表系统分子运动越无序，D正确9关于第二类永动机，下列说法正确的是()A没有冷凝器，只有单一的热源，能将从单一热源吸收的
9、热量全部用来做功，而不引起其他变化的热机叫做第二类永动机B第二类永动机违反了能量守恒定律，所以不可能制成C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，内能却不可能全部转化为机械能D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，内能却不可能全部转化为机械能，同时不引起其他变化【答案】AD根据第二类永动机的定义可知A选项正确，第二类永动机不违反能量守恒定律，而是违反热力学第二定律，所以B选项错误机械能可以全部转化为内能，内能在引起其他变化时也可以全部转化为机械能，C选项错误，D选项正确所以，该题的正确答案是A、D10(2020年沈阳名校联考)用两种不同的金属丝组成一个回路，接触点
10、1插在热水中，接触点2插在冷水中，如图所示，电流计指针会发生偏转，这就是温差发电关于这一现象的正确说法是()A这一实验不违背热力学第二定律B在实验过程中，热水温度降低，冷水温度升高C在实验过程中，热水的内能全部转化成电能，电能则部分转化成冷水的内能D在实验过程中，热水的内能只有部分转化成电能，电能则全部转化成冷水的内能【答案】AB自然界中的任何自然现象或过程都不违反热力学定律，本实验现象也不违反热力学第二定律，A正确整个过程中能量守恒且热传递有方向性，B正确在实验过程中，热水中的内能除转化为电能外，还升高金属丝的温度，内能不能全部转化为电能；同理电能除转化为冷水的内能外，还升高金属丝的温度，电
11、能不能全部转化为冷水的内能C、D错误二、非选择题11.氢作为一种清洁能源，正日益受到各国的重视许多汽车厂商正努力研究用氢作为燃料来取代汽油，生产21世纪的“环保”汽车设有一种燃氢汽车，正常燃烧时的耗氢量为1.2 kg/h，并且在0.01105 Pa的压强下燃烧，氢的燃烧热值为285.8 kJ/mol，则：(1)以氢气为燃料的汽车与目前以汽油为燃料的汽车相比有哪些优点； (2)若燃烧后内能转化为机械能的效率为50%，这辆汽车受到的阻力为1 000 N，问这辆汽车的最大速度为多大？【答案】(1)见解析(2)23.6 m/s解析：(1)氢气汽车以H2为燃料，生成物为H2O，因此无污染H2燃烧释放的热量值高，使汽车的功率增大(2)1.2 kg氢气完全燃烧产生的热量为Q285.8 kJ/mol1.7108 J，汽车的功率P，当Ff1 000 N时，汽车达到最大速度，又PFvmQ且v=则vm m/s23.6 m/s.