高中物理 課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十五）熱力學(xué)第二定律的微觀解釋 -3

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精課時(shí)跟蹤檢測(cè)(十五）熱力學(xué)第二定律的微觀解釋 能源和可持續(xù)發(fā)展1(多選）關(guān)于有序和無序宏觀態(tài)和微觀態(tài)，下列說法正確的是（)a有序和無序是絕對(duì)的b一個(gè)“宏觀態(tài)”可能對(duì)應(yīng)著許多的“微觀態(tài)”c一個(gè)“宏觀態(tài)只能對(duì)應(yīng)著唯一的“微觀態(tài)d無序意味著各處一樣、平均、沒有差別解析：選bd因?yàn)闊o序是各處都一樣、平均、沒有差別，故d項(xiàng)正確；而有序和無序是相對(duì)的，故a項(xiàng)錯(cuò)誤;而一個(gè)“宏觀態(tài)”可能對(duì)應(yīng)一個(gè)或多個(gè)“微觀態(tài)，所以b項(xiàng)正確，c項(xiàng)錯(cuò)誤。2（多選)關(guān)于“溫室效應(yīng)”，下列說法正確的是（）a太陽能源源不斷地輻射到地球上,由此產(chǎn)生了“溫室效應(yīng)”b石油和煤炭燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳增加了大氣中二氧化

2、碳的含量,由此產(chǎn)生了“溫室效應(yīng)”c“溫室效應(yīng)使得地面氣溫上升、兩極冰雪融化d“溫室效應(yīng)”使得土壤酸化解析：選bc“溫室效應(yīng)”的產(chǎn)生是由于石油和煤炭燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳增加了大氣中二氧化碳的含量.它的危害是使地面氣溫上升、兩極冰雪融化、海平面上升、淹沒沿海城市、海水向河流倒灌、耕地鹽堿化等，故b、c選項(xiàng)正確.3下列關(guān)于熵的有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）a熵是系統(tǒng)內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)無序性的量度b在自然過程中熵總是增加的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解析：選c根據(jù)熵增加原理,不可逆過程總是朝著熵增大的方向進(jìn)行，故c錯(cuò)。4下列供熱方式最有利于環(huán)境保護(hù)的是(）a用煤做燃料供熱b用石油做燃料供熱c用天

3、然氣或煤氣做燃料供熱d用太陽能供熱解析:選d煤、石油、天然氣、煤氣均為常規(guī)能源（化石能源）,大量使用會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，加重“溫室效應(yīng)”,并且燃料燃燒釋放的氣體中含有有毒有害氣體，污染環(huán)境.而太陽能是一種清潔能源，對(duì)環(huán)境影響小。故d對(duì)。5若一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變，則在此過程中關(guān)于氣泡中的氣體，下列說法正確的是（)a氣體分子間的作用力增大b氣體分子的平均速率增大c氣體分子的平均動(dòng)能減小d氣體組成的系統(tǒng)的熵增加解析：選d氣體分子之間的距離很遠(yuǎn)，分子間的作用力可以認(rèn)為為零，a項(xiàng)錯(cuò)誤;由于溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度不變，氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能就不變，氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速

4、率就不變，b、c項(xiàng)錯(cuò)誤；自發(fā)的自然過程中，熵值是增加的，d項(xiàng)正確.6（多選）熱現(xiàn)象過程中不可避免地出現(xiàn)能量耗散的現(xiàn)象。所謂能量耗散是指在能量轉(zhuǎn)化的過程中無法把流散的能量重新收集、重新加以利用.下列關(guān)于能量耗散的說法中正確的是(）a能量耗散說明能量不守恒b能量耗散不符合熱力學(xué)第二定律c能量耗散過程中能量仍守恒d能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有的方向性解析：選cd能量耗散過程能量仍守恒，但可利用的能源越來越少，這說明自然界中的宏觀過程具有方向性,恰恰說明符合熱力學(xué)第二定律，故c、d對(duì)。7（多選)關(guān)于氣體向真空中擴(kuò)散的規(guī)律的敘述中正確的是()a氣體分子數(shù)越少，擴(kuò)散到真空中的分子

5、全部回到原狀態(tài)的可能性越大b氣體分子數(shù)越多,擴(kuò)散到真空中的分子全部回到原狀態(tài)的可能性越大c擴(kuò)散到真空中的分子在整個(gè)容器中分布越均勻，其宏觀態(tài)對(duì)應(yīng)的微觀態(tài)數(shù)目越大d氣體向真空中擴(kuò)散時(shí)，總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大的方向進(jìn)行解析：選acd氣體分子向真空中擴(kuò)散中時(shí),分子數(shù)越少，分子全部分布于原狀態(tài)下即全部回到原狀態(tài)的概率越大；分子數(shù)越多，分子全部分布于原狀態(tài)下即全部回到原狀態(tài)的概率越小，則a正確b錯(cuò)誤。擴(kuò)散到真空中的分子在整個(gè)容器中均勻分布的概率最大，即其宏觀態(tài)對(duì)應(yīng)的微觀態(tài)最多，并且這一宏觀態(tài)的無序性最強(qiáng)，c、d正確。8。質(zhì)量一定的某種物質(zhì),在壓強(qiáng)不變的條件下，由液體與氣態(tài)(可看成理想氣體）變化過

6、程中溫度(t）隨加熱時(shí)間（t)變化關(guān)系如圖1所示.單位時(shí)間所吸收的熱量可看成不變。圖1（1)以下說法正確的是_。a在區(qū)間，物質(zhì)的內(nèi)能不變b在區(qū)間，分子間的勢(shì)能不變c從區(qū)間到區(qū)間，物質(zhì)的熵增加d在區(qū)間，物質(zhì)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能隨著時(shí)間的增加而增大(2)在區(qū)間，若將壓強(qiáng)不變的條件改為體積不變,則溫度升高_(dá)(選填“變快”“變慢”或“快慢不變），請(qǐng)說明理由.解析：（1）區(qū)間是汽化過程，要吸收熱量，內(nèi)能增加，a錯(cuò)誤；區(qū)間看成理想氣體，無分子勢(shì)能,b正確；從區(qū)間到區(qū)間是不可逆過程，分子無序性增加，熵增加，c正確；在區(qū)間，隨時(shí)間增加，物質(zhì)溫度升高,分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，d正確。(2)根據(jù)熱力學(xué)第一定律u

7、qw，理想氣體的狀態(tài)方程c可知，在吸收相同的熱量q時(shí),壓強(qiáng)不變的條件下，v增加,w0，u1qw|；體積不變的條件下,w0，u2q;所以u(píng)1u2，體積不變的條件下溫度升高變快.答案：(1)bcd(2）變快理由見解析9瀑布從20 m高處以103 m3/s的流量豎直落下,流進(jìn)底部的水輪機(jī)后再以2 m/s的速度流出，水輪機(jī)再帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。如果水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的效率是80%，那么發(fā)電機(jī)發(fā)出的電功率有多大？(瀑布在山頂?shù)乃俣瓤珊雎圆挥?jì),g取10 m/s2）解析：設(shè)t時(shí)間內(nèi)流下的水的質(zhì)量為m，以m為研究對(duì)象,豎直下落后減少的機(jī)械能為mghmv2轉(zhuǎn)化為電能的功率為p(gh)0.8103103(102022)0.8 w1.58108