人教版高中物理選擇性必修第三冊第三章熱力學定律第4節(jié)分層演練素養(yǎng)達標含答案

1．(多選)電冰箱的工作原理示意圖如圖所示；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．熱量可以自發(fā)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背熱力學第一定律D．電冰箱的工作原理違背熱力學第一定律解析：選BC。熱力學第一定律是熱現(xiàn)象中內(nèi)能與其他形式能的轉(zhuǎn)化規(guī)律，是能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的具體表現(xiàn)，適用于所有的熱學過程，故C正確，D錯誤；再根據(jù)熱力學第二定律，熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，必須借助于其他系統(tǒng)做功，A錯誤，B正確。2．熱力學第二定律表明()A．不可能從單一熱源吸收熱量使之全部變?yōu)楣．在一個可逆過程中，工作物質(zhì)凈吸熱等于對外做的功C．熱不能全部轉(zhuǎn)變?yōu)楣．熱量不可能從溫度低的物體傳到溫度高的物體答案：B3．(多選)下列說法正確的是()A．一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的B．熱量不能從低溫物體傳到高溫物體C．氣體放出熱量，其分子的平均動能可能增大D．為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或?qū)λ鼈鬟f熱量解析：選ACD。根據(jù)熱力學第二定律可知，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的，A正確；熱量也能從低溫物體傳到高溫物體，但會引起其他的變化，B錯誤；若外界對氣體做功大于氣體放出的熱量，則氣體內(nèi)能增加，其分子的平均動能增大，C正確；為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或?qū)λ鼈鬟f熱量，D正確。4．(2024·新疆烏魯木齊聯(lián)考期末)下列說法正確的是()A．根據(jù)熱力學第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體B．效率為100%的熱機不可能制成，是因為違反了能量守恒定律C．不可能從單一熱源吸收熱量使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響D．第二類永動機不可能成功的原因是違反了能量守恒定律答案：C5.(多選)我國航天員漫步太空已成為現(xiàn)實。飛船在航天員出艙前先要“減壓”，在航天員從太空返回進入航天器后要“升壓”，因此將此設施專門做成了飛船的一個艙，叫“氣閘艙”，其原理如圖所示。兩個相通的艙A、B間裝有閥門K。指令艙A中充滿氣體，氣閘艙B內(nèi)為真空，整個系統(tǒng)與外界沒有熱交換。打開閥門K后，A中的氣體進入B中，最終達到平衡。若將此氣體近似看成理想氣體，則()A．氣體體積膨脹，對外做功B．氣體分子勢能減小，內(nèi)能增加C．氣體體積變大，溫度不變D．B中氣體不可能自發(fā)地全部退回到A中解析：選CD。當閥門K被打開時，A中的氣體進入B中，由于B中為真空，所以氣體體積膨脹，對外不做功，故A錯誤；又因為系統(tǒng)與外界無熱交換，所以氣體內(nèi)能不變，則氣體的溫度也不變，B錯誤，C正確；由熱力學第二定律知，真空中氣體膨脹具有方向性，在無外界作用時，B中氣體不能自發(fā)地全部退回到A中，故D正確。6．(2024·廣東深圳期末)海底火山活躍的海域，火山附近的海水會受到加熱形成水蒸氣從而產(chǎn)生氣泡。當氣泡浮上水面的過程中溫度下降，壓強減小，體積減小，該過程中水蒸氣可視作理想氣體。下列關(guān)于該過程說法正確的是()A．水蒸氣上升過程中吸收熱量B．水蒸氣分子的平均動能增大C．水蒸氣放出的熱量大于其減小的內(nèi)能D．該過程違反了熱力學第二定律答案：C7．中央提出了“推進綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展”的理念。下列有關(guān)新能源和能量觀的描述正確的是()A．外出旅游時，盡可能選擇自駕出行B．核能是高效能源，在使用時要注意防范核泄漏事故C．水能和風能來源于太陽能，是不可再生能源D．根據(jù)能量守恒可知，擔心能源危機是杞人憂天解析：選B。外出旅游時，盡可能選擇公共交通工具出行，可以減小污染，節(jié)約能源，A錯誤；核能是一種清潔高效的能源，核能的和平開發(fā)和利用對人類經(jīng)濟社會的發(fā)展做出了巨大的貢獻，而核泄