2022-2023學(xué)年魯科版選擇性3.3熱力學(xué)第二定律

3.3熱力學(xué)第二定律

一、單選題

1.下列關(guān)于熱學(xué)問(wèn)題的說(shuō)法丕正確的是

A.一個(gè)孤立系統(tǒng)總是從炳小的狀態(tài)向烯大的狀態(tài)發(fā)展，嫡值較大代表著較為無(wú)序

B.如果封閉氣體的密度變小，分子平均動(dòng)能增加，則氣體的壓強(qiáng)可能不變

C.某氣體的摩爾質(zhì)量為M、密度為，用N.表示阿伏伽德羅常數(shù)，每個(gè)氣體分子的質(zhì)量m（）,每個(gè)氣體

分子的體積匕），則皿_M，“m。

巾。=瓦%=萬(wàn)

D.空氣的絕對(duì)濕度用空氣中所含水蒸汽的壓強(qiáng)表示

2.下列說(shuō)法正確的是（）

A.PM2.5是指空氣中直徑等于或小于2.5〃m的懸浮顆粒物，其飄浮在空中做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)屬于分子熱運(yùn)

動(dòng)

B.當(dāng)分子間的距離r=r。時(shí)，斥力等于引力，表現(xiàn)出合力為零，故分子勢(shì)能為零

C.涉及熱現(xiàn)象的宏觀自然過(guò)程都具有方向性，是不可逆的

D.液晶的物理性質(zhì)穩(wěn)定，外界條件的變動(dòng)不會(huì)引起液晶分子排列變化

3.根據(jù)熱力學(xué)定律，可知下列說(shuō)法中正確的是（）

A.外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能必定增加

B.隨著科技的發(fā)展，機(jī)械效率是io。%的熱機(jī)是可能制成的

C.不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功，而不引起其他變化

D.凡與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過(guò)程都具有方向性，在熱傳遞中，熱量只能從高溫物體傳遞給低溫物體，而

不能從低溫物體傳遞給高溫物體

4.關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.做功和熱傳遞在改變內(nèi)能的方式上是不同的

B,只要對(duì)內(nèi)燃機(jī)不斷改進(jìn)，就可以把內(nèi)燃機(jī)得到的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

C.滿足能量守恒定律的物理過(guò)程都能自發(fā)進(jìn)行

D.熱量只能從高溫物體傳到低溫物體，不能從低溫物體傳到高溫物體

5.根據(jù)熱學(xué)中的有關(guān)知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.盡管技術(shù)不斷進(jìn)步，熱機(jī)的效率仍不能達(dá)到io。％,制冷機(jī)卻可以使溫度降到一293國(guó)

B.第二類永動(dòng)機(jī)是可以制造出來(lái)的，因?yàn)樗贿`反熱力學(xué)第一定律

C.把裝有不同壓強(qiáng)、不同溫度的氣體的兩容器連通，溫度高的氣體會(huì)向溫度低的一方傳遞熱量，壓強(qiáng)

大的氣體會(huì)向壓強(qiáng)小的一方流動(dòng)

D.改進(jìn)內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)，提高內(nèi)燃機(jī)內(nèi)能轉(zhuǎn)化率，最終可能實(shí)現(xiàn)內(nèi)能完全轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

6.以下說(shuō)法正確的是（）

A.熱量自發(fā)地從甲物體傳到乙物體，甲的內(nèi)能不一定比乙大

B.風(fēng)能可循環(huán)使用

C.水能是可再生能源，所以可制造一臺(tái)利用水能的機(jī)器，效率可達(dá)io。％

D.煤、石油等常規(guī)能源是取之不盡、用之不竭的

7.下列說(shuō)法中正確的是

A.擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān)，所以擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)也叫做熱運(yùn)動(dòng)

B.若兩分子間距離增大，分子勢(shì)能一定增大

C.熱量可能從低溫物體傳到高溫物體

D.外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能一定增加

8.關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說(shuō)法正確的是（）

A.功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶?shí)際宏觀過(guò)程是不可逆過(guò)程

B.對(duì)某物體做功，必定會(huì)使該物體的內(nèi)能增加

C.不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣?/p>

D.不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體

二、多選題

9.下面的說(shuō)法中正確的有（）

A.布朗運(yùn)動(dòng)反映了液體分子在不停地做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)

B.壓縮密封在汽缸中一定質(zhì)量的理想氣體，隨著不斷地壓縮，難度越來(lái)越大，這是因?yàn)榉肿娱g距離越

小時(shí)分子間斥力越大

C.對(duì)氣體加熱，氣體的內(nèi)能不一定增大

D.物體溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，所有分子的動(dòng)能都會(huì)增加

E.對(duì)大量事實(shí)的分析表明，不論技術(shù)手段如何先進(jìn)，熱力學(xué)零度最終也不可能達(dá)到

10.以下說(shuō)法正確的是（）

A.無(wú)論技術(shù)怎樣改進(jìn)，熱機(jī)的效率都不能達(dá)到io。％

B.單晶體和多晶體都有確定的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)

C.當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時(shí)，分子勢(shì)能最小

D.同一溫度下水的飽和汽壓與空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)之比為空氣的相對(duì)濕度

11.下列說(shuō)法正確的是（）

A.對(duì)于一定量的理想氣體，保持壓強(qiáng)不變，體積減小，那么它一定從外界吸熱

B.熱量總是自發(fā)的從分子平均動(dòng)能大的物體傳遞到分子平均動(dòng)能小的物體

C.一定質(zhì)量的晶體在熔化過(guò)程中，其內(nèi)能保持不變，分子勢(shì)能增大

D.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大

E.氣體對(duì)容器壓強(qiáng)的大小，是由氣體分子的密集程度和氣體分子平均動(dòng)能共同決定的

12.以下說(shuō)法正確的有

A.飽和蒸汽在等溫變化的過(guò)程中，當(dāng)其體積減小時(shí)壓強(qiáng)不變

B.氣體放出熱量，其分子平均動(dòng)能減小

C.晶體熔化吸熱，分子平均動(dòng)能增大

D.物體從單一熱源吸收的熱量可全部用于做功

E.自然發(fā)生的熱傳遞過(guò)程是向著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增大的方向進(jìn)行的

13.下列說(shuō)法正確的是（）

A.物體內(nèi)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能越大，則物體的溫度越高

B.液體表面層中分子間的相互作用表現(xiàn)為引力

C.用顯微鏡觀測(cè)液體中的布朗運(yùn)動(dòng)，觀察到的是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

D.電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷把冰箱內(nèi)的熱量傳遞到外面，違背了熱力學(xué)第二定律

E.一定質(zhì)量的理想氣體保持體積不變，溫度升高，則單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單位面積上的分子數(shù)增多

14.關(guān)于熱現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是

A.在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，油酸分子的直徑也就是單層油酸分子組成的油膜的厚度

等于滴溶液中純油酸的體積與它在水面上攤開的面積之比

B.兩個(gè)臨近的分子之間同時(shí)存在著引力和斥力，它們都隨距離的增大而減小，當(dāng)兩個(gè)分子的距離為時(shí),

引力與斥力大小相等，分子勢(shì)能最小

C.物質(zhì)是晶體還是非晶體，比較可靠的辦法是從各向異性或各向同性來(lái)判斷

D.如果用。表示物體吸收的能量，用W表示物體對(duì)外界所做的功，zu表示物體內(nèi)能的增加，那么熱

力學(xué)第一定律可以表達(dá)為Q=Z1U+W

E.如果沒有漏氣沒有摩擦，也沒有機(jī)體熱量的損失，這樣的熱機(jī)的效率可以達(dá)到io。％

三、計(jì)算題(本大題共3小題，共30.0分)

15.(1)下列說(shuō)法正確的是。填正確答案標(biāo)號(hào)。

A.熱量會(huì)自發(fā)地從內(nèi)能多的物體傳遞到內(nèi)能少的物體

8.同一時(shí)刻，教室內(nèi)空氣中氮?dú)夂脱鯕獾姆肿悠骄鶆?dòng)能是相同的

C.一定量的理想氣體在等壓膨脹過(guò)程中一定吸熱

D人們感到潮濕是因?yàn)榭諝獾慕^對(duì)濕度大

E.飽和汽壓與液體的溫度有關(guān)，水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大

(2)如圖(a)所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置，橫截面積為S=3x10-4^2、質(zhì)量為

m=0.6kg，厚度不計(jì)的活塞與氣缸底部之間封閉了一部分氣體，此時(shí)活塞與氣缸底部之間的距離為

18cm,在活塞的右側(cè)6cm處有一對(duì)與氣缸固定連接的卡環(huán)，氣體的溫度為300K，大氣壓強(qiáng)

5

Po-1.0x10Pa?現(xiàn)將氣缸豎直放置，如圖(b)所示，取g=10m/s2.求:

①活塞與氣缸底部之間的距離；

②加熱到720K時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)°

16.(1)下列說(shuō)法正確的是填正確答案標(biāo)號(hào)

A.葉面上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用

B.熱機(jī)的效率可能達(dá)到io。％

C.溫度是物質(zhì)分子平均動(dòng)能的標(biāo)志

D第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，說(shuō)明機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能卻不能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，同時(shí)

不引起其他變化

E.布朗運(yùn)動(dòng)就是分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，可用顯微鏡觀察到

(2)如圖所示，用絕熱光滑活塞把汽缸內(nèi)的理想氣體分A、8兩部分，初態(tài)時(shí)已知A、B兩部分氣體的熱

力學(xué)溫度分別為330K和220K，它們的水平長(zhǎng)度分別為2L和L末態(tài)時(shí)把A氣體的溫度升高7。。0同

時(shí)把B氣體溫度降低20。0活塞可以再次達(dá)到平衡.求末態(tài)時(shí)A部分的長(zhǎng)度.

B

17.如圖所示，用輕質(zhì)活塞在汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體，活塞與汽缸壁間摩擦忽略不計(jì)，開始時(shí)活塞

距汽缸底高度加=0.50m,氣體的溫度G=27℃0給汽缸加熱，活塞緩慢上升到距離汽缸底初=0.80m

處，同時(shí)缸內(nèi)氣體對(duì)外做功勿=150/1并且吸收Q=450/的熱量。

求：①此過(guò)程中缸內(nèi)氣體增加的內(nèi)能4U；

②活塞距離汽缸底h時(shí)的溫度t。

答案和解析

1.【答案】C

【解析】

【分析】

燃增加原理：一個(gè)孤立系統(tǒng)總是從燧小的狀態(tài)向燧大的狀態(tài)發(fā)展，結(jié)合理想氣體的狀態(tài)方程分析內(nèi)狀態(tài)參

量的變化；原子的質(zhì)量等于摩爾質(zhì)量與阿伏加德羅常數(shù)的比值，將氣體分子球體，先求解體積，再求解直

徑；溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志?？諝獾慕^對(duì)濕度用空氣中所含水蒸汽的壓強(qiáng)表示。

本題考查了分子動(dòng)能、熱力學(xué)第二定律、阿伏伽德羅常量等，知識(shí)點(diǎn)多，難度小，對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)要加強(qiáng)記憶;

同時(shí)對(duì)于狀態(tài)參量的變化，要注意使用理想氣體的狀態(tài)方程進(jìn)行解答。

【解答】

A.根據(jù)嫡增加原理，一個(gè)孤立系統(tǒng)總是從牖小的狀態(tài)向嫌大的狀態(tài)發(fā)展，故4正確；

8.如果封閉氣體的密度變小，可知其體積增大；溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，分子平均動(dòng)能增加，即氣體

的溫度升高；根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程：PV〃可知，氣體的體積增大、溫度同時(shí)也升高時(shí)，氣體的壓強(qiáng)可

能不變，故B正確；

C.氣體的分子之間的距離比較大，使用公式：，，求出的結(jié)果是每一個(gè)分子所占的空間的大小，不是分

子的體積，故c錯(cuò)誤；

D絕對(duì)濕度指大氣中水蒸汽的實(shí)際壓強(qiáng)，空氣的絕對(duì)濕度用空氣中所含水蒸汽的壓強(qiáng)表示，故O正確；

本題選不正確的，故選C。

2.【答案】C

【解析】解：A、PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)是固體顆粒分子團(tuán)的運(yùn)動(dòng)，不是分子的熱運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

8、當(dāng)分子間的距離r=ro時(shí)，斥力等于引力，表現(xiàn)出合力為零，分子勢(shì)能最小，但分子勢(shì)能的零點(diǎn)是人為

規(guī)定的，具有相對(duì)性，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，涉及熱現(xiàn)象的宏觀自然過(guò)程都具有方向性，是不可逆的，故C正確；

液晶具有液體的流動(dòng)性，其物理性質(zhì)并不穩(wěn)定，液晶分子的排列是不穩(wěn)定的外界的微小變動(dòng)就能引起液

晶分子排列的變化，故。錯(cuò)誤。

故選：Co

PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)是固體顆粒、是分子團(tuán)的運(yùn)動(dòng)，不是分子的熱運(yùn)動(dòng)。

明確分子勢(shì)能為相對(duì)量，其大小取決于零勢(shì)能面的位置。

分子之間的相互作用的引力和斥力都隨分子間距離的減小而增大，只是分子引力的變化慢，斥力變化快，

當(dāng)「=「0時(shí)分子引力等于分子斥力。

根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，宏觀熱現(xiàn)象具有方向性。

根據(jù)液晶的特性分析，液晶具有液體的流動(dòng)性，其物理性質(zhì)并不穩(wěn)定。

此題考查了熱力學(xué)第二定律、布朗運(yùn)動(dòng)、液晶等相關(guān)知識(shí)，明確熱力學(xué)第二定律的不同表述是解題的關(guān)鍵。

3.【答案】C

【解析】

【試題解析】

【分析】

該題考查對(duì)熱力學(xué)第一定律與熱力學(xué)第二定律的理解與應(yīng)用，這是熱學(xué)中重點(diǎn)考查的內(nèi)容，要理解其內(nèi)涵。

根據(jù)熱力學(xué)第一定律知影響內(nèi)能的因素由做功和熱傳遞；功可以全部轉(zhuǎn)化為熱，但熱不能全部轉(zhuǎn)化為功。

結(jié)合熱力學(xué)第二定律分析；熱量能夠從高溫物體傳遞到低溫物體，但不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，

在外界的影響下熱量也可能從低溫物體傳遞到高溫物體。

【解答】

A、根據(jù)熱力學(xué)第一定律：△?/=〃+(?，外界對(duì)物體做功，若物體放出熱量，則物體的內(nèi)能不一定增大，

故A錯(cuò)誤；

B、無(wú)論科學(xué)技術(shù)多么發(fā)達(dá)，機(jī)械效率可能提高，但一定小于io。％,即物體的機(jī)械效率不可能達(dá)到io。%,

故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)熱力學(xué)第二定律內(nèi)容，不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功，而不引起其他變化。故C

正確；

。、根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，但是只要外界提供能量，熱量可以

從低溫傳遞到高溫，比如冰箱的工作原理，故力錯(cuò)誤。

故選Co

4.【答案】A

【解析】

【分析】

本題的關(guān)鍵要理解并掌握熱力學(xué)第二定律以及內(nèi)能的概念，注意熱量傳遞的方向性和能量轉(zhuǎn)換的方向性。

內(nèi)能指熱力學(xué)系統(tǒng)內(nèi)所有做熱運(yùn)動(dòng)的粒子動(dòng)能和勢(shì)能的總和；熱力學(xué)第二定律是熱力學(xué)基本定律之一，內(nèi)

容為不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響；不可能從單一熱源取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用

功而不產(chǎn)生其他影響。結(jié)合這些知識(shí)分析。

【解答】

A.做功和熱傳遞在改變內(nèi)能上是等效的，做功是能量間的轉(zhuǎn)化，熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移，方式上是不同的，故

A正確；

8.根據(jù)熱力學(xué)第二定律，不可能從單一熱源吸熱而全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而不引起其他變化，即熱機(jī)的效率不可

能達(dá)到100%，所以不能把內(nèi)燃機(jī)得到的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。故8錯(cuò)誤；

C.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱學(xué)現(xiàn)象均具有方向性，所以滿足能量守恒定律的物理過(guò)程并不是都能自發(fā)

進(jìn)行的，故C錯(cuò)誤；

D熱力學(xué)第二定律告訴我們，熱量不會(huì)自發(fā)地由低溫物體向高溫物體傳遞，但在外界的影響下也可以由低

溫物體傳遞到高溫物體。故。錯(cuò)誤。

故選Ao

5.【答案】C

【解析】解：4盡管技術(shù)不斷進(jìn)步，熱機(jī)的效率仍不能達(dá)到io。%,而絕對(duì)零度也無(wú)法達(dá)到，根據(jù)

T=￡+273.15K，故制冷機(jī)卻不可以使溫度降到-273.15°C以下，故A錯(cuò)誤；

以根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，宏觀熱現(xiàn)象具有方向性，第二類永動(dòng)機(jī)不能制成，因?yàn)樗`反了熱力學(xué)第

二定律，故8錯(cuò)誤；

C、由墻增加原理可知，一切自然過(guò)程總是向著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增加的方向進(jìn)行，把裝有不同壓強(qiáng)、不

同溫度的氣體的兩容器連通，只要時(shí)間足夠長(zhǎng)，溫度高的氣體會(huì)向溫度低的一方傳熱，壓強(qiáng)大的氣體會(huì)向

壓強(qiáng)較小的一方流動(dòng)，只要時(shí)間足夠長(zhǎng)，系統(tǒng)內(nèi)各部分的狀態(tài)參量均能夠達(dá)到穩(wěn)定，故C正確；

。、由A選項(xiàng)分析可知，改進(jìn)內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)，提高內(nèi)燃機(jī)內(nèi)能轉(zhuǎn)化率，不可能實(shí)現(xiàn)內(nèi)能完全轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故

。錯(cuò)誤。

故選：Co

此題考查了熱力學(xué)定律的相關(guān)知識(shí)，明確熱力學(xué)第二、第三定律的含義，比如：熱機(jī)的效率不能達(dá)到100%,

絕對(duì)零度_273.15K不可達(dá)到。

6.【答案】4

【解析】解：小熱量自發(fā)地從甲傳到乙，說(shuō)明甲的溫度高于乙的溫度，但物體的內(nèi)能除與溫度有關(guān)外，還

與物體體積及物質(zhì)的量等因素有關(guān)，甲的內(nèi)能不一定大于乙的內(nèi)能，故A正確；

以風(fēng)能是可再生能源，可循環(huán)使用，不斷補(bǔ)充，故B錯(cuò)誤；

C、水能雖然是可再生能源，由熱力學(xué)第二定律可知，宏觀熱現(xiàn)象具有方向性，則利用水能的機(jī)器，效率不

可能達(dá)到100%，故C錯(cuò)誤；

。、煤、石油等存量是有限的，是不可再生能源，故。錯(cuò)誤。

故選：Ao

熱傳遞發(fā)生的條件是要有溫度差。

內(nèi)能除與溫度有關(guān)外，還與物體體積及物質(zhì)的量等因素有關(guān)。

根據(jù)熱力學(xué)第二定律分析，宏觀熱現(xiàn)象具有方向性。

根據(jù)能源的定義分析。

該題考查了熱力學(xué)第二定律、內(nèi)能、能源等相關(guān)知識(shí)，明確熱力學(xué)第二定律的內(nèi)容，并能靈活運(yùn)用是解題

的關(guān)鍵。

7.【答案】C

【解析】

【試題解析】

【分析】

分子永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)；

兩個(gè)分子從遠(yuǎn)處逐漸靠近，直到不能再靠近為止的過(guò)程中，分子力先做正功，后做負(fù)功；

根據(jù)熱力學(xué)第二定律判斷；

做功和熱傳遞均可以改變內(nèi)能。

本題考查了熱力學(xué)第一定律、第二定律等知識(shí)，解題的關(guān)鍵是熱量不能自發(fā)的從低溫物體傳到高溫物體。

【解答】

解：A、布朗運(yùn)動(dòng)是固體微粒的運(yùn)動(dòng)，分子永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)，而非固體微粒的運(yùn)動(dòng)，故A

錯(cuò)誤；

8、兩個(gè)分子從遠(yuǎn)處逐漸靠近，直到不能再靠近為止的過(guò)程中，分子力先做正功，后做負(fù)功。根據(jù)功能關(guān)系

可知，分子勢(shì)能先減小后增大，故8錯(cuò)誤；

C、熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，不過(guò)會(huì)引起其他變化，故C正確：

￡＞、做功和熱傳遞均可以改變內(nèi)能，外界對(duì)物體做功，物體同時(shí)對(duì)外放熱，則內(nèi)能可能不變，故。錯(cuò)誤。

故選C。

8.【答案】A

【解析】解：A、熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)：一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際宏觀過(guò)程都是不可逆的，根據(jù)熱力學(xué)第

二定律可知，功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶?shí)際宏觀過(guò)程是不可逆過(guò)程，故A正確；

8、做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方法，由熱力學(xué)第一定律知：為了增加物體的內(nèi)能，可以對(duì)物體做

功或向它傳遞熱量，單獨(dú)的對(duì)物體做功，內(nèi)能不一定增加，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣?，而不引起其他變化，故C錯(cuò)

誤；

。、根據(jù)熱力學(xué)第二定律，不可能使熱量自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物體，但在外界的作用下，能使熱量從

低溫物體傳向高溫物體，比如電冰箱，故。錯(cuò)誤。

故選：Ao

根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析，在熱力學(xué)中，系統(tǒng)發(fā)生變化時(shí)，內(nèi)能的變化為△U=Q+〃。

不可能把熱量從低溫物體傳向高溫物體而不引起其它變化。結(jié)合熱力學(xué)第二定律的不同表述分析。

此題考查了熱力學(xué)第一、第二定律，關(guān)鍵要理解并掌握熱力學(xué)第一、第二定律，要熟悉熱力學(xué)第二定律的

各種表述形式，理解時(shí)，要注意這個(gè)物理過(guò)程是否能自發(fā)發(fā)生，可通過(guò)舉實(shí)例分析。

9.【答案】ACE

【解析】

【分析】本題考查了布朗運(yùn)動(dòng)、分子間的作用力、分子動(dòng)能、物體的內(nèi)能、熱力學(xué)第二定律的相關(guān)知識(shí)，

試題難度較易

【解答】4、布朗運(yùn)動(dòng)反映了液體分子在不停地做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；

以壓縮密封在汽缸中一定質(zhì)量的理想氣體，隨著不斷地壓縮，難度越來(lái)越大，這是因?yàn)轶w積減小時(shí)，壓強(qiáng)

變大，選項(xiàng)8錯(cuò)誤；

C、對(duì)氣體加熱，若氣體對(duì)外做功，則氣體的內(nèi)能不一定增大，選項(xiàng)C正確；

。、物體溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，分子的平均動(dòng)能會(huì)增加，但并非每個(gè)分子的動(dòng)能都增加，選項(xiàng)。錯(cuò)誤;

E、熱力學(xué)零度是低溫的極限，不論技術(shù)手段如何先進(jìn)，熱力學(xué)零度最終也不可能達(dá)到，選項(xiàng)E正確.

10.【答案】ABC

【解析】

【分析】

根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱機(jī)的效率不能達(dá)到100%;晶體都有確定的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)；當(dāng)分子間的引力和斥力

平衡時(shí)，分子勢(shì)能最小；空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度下水的飽和汽壓之比為空氣的相對(duì)濕度。

該題考查3-3中熱學(xué)的多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，基本都是記憶性知識(shí)點(diǎn)，如熱力學(xué)第二定律分子勢(shì)能、單晶體與多晶

體以及相對(duì)濕度等都是記憶性的知識(shí)點(diǎn)，該題的關(guān)鍵是對(duì)熱力學(xué)第二定律的幾種不同的說(shuō)法的理解。

【解答】

A根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱機(jī)的效率不能達(dá)到io。%;故A正確；

B.晶體都有確定的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)；與單晶體、多晶體無(wú)關(guān)，故B正確；

C.當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子之間的引力和斥力均同時(shí)減小，但斥力減小的更快，當(dāng)合力表現(xiàn)為引力時(shí)

分子勢(shì)能隨距離的增大而增加，當(dāng)合力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢(shì)能隨距離的增大減小，當(dāng)分子間的引力和斥

力平衡時(shí)，分子勢(shì)能最小，故C正確；

。.相對(duì)濕度的定義：空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度下水的飽和汽壓之比為空氣的相對(duì)濕度，故。錯(cuò)

誤。

故選ABC.

11.【答案】BDE

【解析】

【分析】

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可明確溫度的變化，再根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，一定量的理想氣體，如果壓強(qiáng)不

變，體積增大，那么它一定從外界吸熱；晶體熔化過(guò)程中，溫度不變，分子的平均動(dòng)能保持不變，分子勢(shì)

能增大；利用分子間距與分子力和分子勢(shì)能的關(guān)系：體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能、分子的密集程

度這兩個(gè)因素有關(guān)。

本題考查了熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、分子間距與分子力和分子勢(shì)能的關(guān)系、影響氣體壓強(qiáng)的因

素等知識(shí)點(diǎn)，要加強(qiáng)對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)的記憶和理解。

【解答】

A、對(duì)于一定量的理想氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積減小，則由理想氣體狀態(tài)方程可知，溫度一定降低，內(nèi)能

減小，同時(shí)外界對(duì)氣體做功，則由熱力學(xué)第一定律可知，它一定向外界放熱；故A錯(cuò)誤；

從根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量總是自發(fā)的從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體；而溫度是分子的平均

動(dòng)能的標(biāo)志，所以熱量總是自發(fā)的從分子平均動(dòng)能大的物體傳遞到分子平均動(dòng)能小的物體，故8正確；

C、晶體有固定的熔點(diǎn)，在熔化過(guò)程中，溫度不變，分子的平均動(dòng)能保持不變，吸收熱量，內(nèi)能增大，則知

分子勢(shì)能增大，故C錯(cuò)誤；

。、當(dāng)分子間距小于，分子力表現(xiàn)為斥力，隨著分子間距的減小而增大，分子勢(shì)能也隨著分子間距的減小而

增大，故。正確；

E、氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能、分子的密集程度這兩個(gè)因素有關(guān)，故E正確；

故選：BDE.

12.【答案】ADE

【解析】

【分析】

與液體處于動(dòng)態(tài)平衡的蒸氣叫飽和蒸氣；反之，稱為不飽和蒸氣。飽和蒸氣壓強(qiáng)與飽和蒸氣體積無(wú)關(guān)：在

一定溫度下，飽和蒸氣的分子數(shù)密度是一定的，因而其壓強(qiáng)也是一定的，這個(gè)壓強(qiáng)叫做飽和蒸氣壓強(qiáng)。同

溫下未飽和蒸氣壓強(qiáng)小于飽和蒸氣壓強(qiáng)；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳

遞。熱力學(xué)第二定律的內(nèi)容：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響；不可能從單一熱源

取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其他影響；能量的轉(zhuǎn)化具有方向性，不但要遵循能量轉(zhuǎn)化和守恒定

律，也要遵循熱力學(xué)第二定律；熱量只能自發(fā)的從高溫物體傳向低溫物體；根據(jù)燃增加原理或者熱力學(xué)第

二定律，即可分析求解。

【解答】

A.溫度不變時(shí)，飽和汽壓不變，與飽和汽體積無(wú)關(guān)，所以飽和蒸汽在等溫變化的過(guò)程中，當(dāng)其體積減小時(shí)壓

強(qiáng)不變，故A正確；

B.氣體放出熱量，溫度不一定減小。做功不明確，故內(nèi)能變化不明確，故其分子平均動(dòng)能不一定減小，故B

錯(cuò)誤；

C.晶體熔化時(shí)吸熱，溫度不變，而溫度就是代表分子平均動(dòng)能的，所以分子平均動(dòng)能不變，當(dāng)全部融化時(shí);

開始升溫，分子平均動(dòng)能增大；故C錯(cuò)誤；

。.根據(jù)熱力學(xué)第二定律，不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣Χ灰鹌渌兓?。在引起其他?/p>

化的情況下，是可以將從單一熱源吸收的熱量全部用于做功的，故D正確；

E根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，自然發(fā)生的熱傳遞過(guò)程是向著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增大的方向進(jìn)行的，故E正

確；

故選ADE。

13.【答案】ABE

【解析】

【試題解析】

【分析】

溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志；

液體表面張力形成的原因是因?yàn)楸砻娣肿颖容^稀疏：

由熱力學(xué)第二定律可知，熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體；

布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，反映的是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)：

根據(jù)壓強(qiáng)的微觀意義分析。

本題考查溫度、壓的微觀意義以及布朗運(yùn)動(dòng)，熱力學(xué)第二定律等內(nèi)容，解答的關(guān)鍵是正確理解熱力學(xué)第二

定律的幾種不同的說(shuō)法。

【解答】

A.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，物體內(nèi)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能越大，則物體的溫度越高。故A正確；

8.液體表面層中分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大，從而有分子間作用力不均衡，產(chǎn)生沿表面作用于

任一界線上的張力，表現(xiàn)為引力，故B正確；

C.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，反映的是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

。.由熱力學(xué)第二定律可知，熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體，但電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷把冰

箱內(nèi)的熱量傳遞到外面是由于電動(dòng)機(jī)做功，不違背了熱力學(xué)第二定律，故。錯(cuò)誤；

E一定質(zhì)量的理想氣體保持體積不變，溫度升高，則分子運(yùn)動(dòng)的激烈程度增大，所以單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單

位面積上的分子數(shù)增多，故￡正確。

故選ABE。

14.【答案】ABD

【解析】

【分析】

明確用“油膜法”估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)原理：認(rèn)為油酸分子是緊密排列的，而且形成的油膜為單分子油膜,

然后用每滴油酸酒精溶液所含油酸體積除以油膜面積得出的油膜厚度即為油酸分子直徑。引力和斥力同時(shí)

存在的，分子間距增大時(shí)，分子的引力和斥力均減小。根據(jù)分子力的方向與運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系判斷分子力做

功，從而得出分子勢(shì)能的變化。

單晶體具有各向異性，多晶體與非晶體都具有各向同性；

熱機(jī)的效率不可能達(dá)到100%。

該題考查多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容，其主要注意的是：分子力在大于平衡距離時(shí)表現(xiàn)為引力，在小于平衡距離時(shí)

表現(xiàn)為斥力；由力和位移的關(guān)系確定分子力做功情況

【解答】

A、根據(jù)用“油膜法”估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)原理可知，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，由

于油酸分子是緊密排列的，而且形成的油膜為單分子油膜，然后用每滴油酸酒精溶液所含油酸體積除以油

膜面積得出的油膜厚度即為油酸分子直徑。故A正確；

8、當(dāng)分子間的距離r<ro時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，減小分子間的距離，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加；當(dāng)

分子間的距離r>ro時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，增大分子間的距離，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加，所以當(dāng)兩

個(gè)分子的距離為時(shí)，引力與斥力大小相等，分子勢(shì)能最小。故B正確；

C、單晶體具有各向異性，多晶體與非晶體都具有各向同性，所以不能根據(jù)各向異性或各向同性來(lái)判斷物質(zhì)

是晶體還是非晶體。故C錯(cuò)誤；

。、根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，如果用。表示物體吸收的能量，用W表示物體對(duì)外界所做的功，表示

物體內(nèi)能的增加，那么熱力學(xué)第一定律可以表達(dá)為Q=△〃+”,故O正確；

E、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱機(jī)的效率不可以達(dá)到io。％,故E錯(cuò)誤。

故選：ABD.

15.【答案】(i)BCf；

(2)①氣缸水平放置時(shí)，活塞與氣缸底部之間的距離k=18cm氣體壓強(qiáng)Pi=Po=i,ox氣體體積

Vi=LS

氣缸豎直放置時(shí)，活塞與氣缸底部之間的距離為乙2,氣體體積匕=LS；氣體壓強(qiáng)

P2=Po+攀=1.2x105Pa氣體等溫變化，根據(jù)玻意耳定律Pi%=P2V2

解得活塞與氣缸底部之間的距離公=15cm；

②活塞到達(dá)卡環(huán)前是等壓變化，到達(dá)卡環(huán)后是等容變化，應(yīng)分兩個(gè)階段來(lái)處理；

氣體初狀態(tài)壓強(qiáng)P2=1.2X105以7，體積匕=^s,溫度72=300K

活塞剛好到達(dá)卡環(huán)時(shí)，氣體壓強(qiáng)仍為P3=P2，體積V3=/，3S,溫度為73，其中L3=24cm,

氣體等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律"—二

工，

解得此時(shí)氣體溫度73=480K

5

活塞剛好到達(dá)卡環(huán)后，溫度繼續(xù)上升，氣體等容變化，p3=1.2xl0^>T3=480K,T4=720K,

根據(jù)查理定律