热力学第二定律的微观解释 课时训练(含解析) (26)

1 热力学第二定律 热力学第二定律的微观解释

题组一 热力学第二定律

1.热力学第二定律使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程( )

A.都具有方向性 B.只有部分具有方向性

C.没有方向性 D.无法确定

解析:自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性,例如,热传导、气体自由膨胀等。

答案:A

2.关于第二类永动机,下列说法正确的是( )

A.它既不违反热力学第一定律,也不违反热力学第二定律

B.它既违反了热力学第一定律,也违反了热力学第二定律

C.它不违反热力学第一定律,却违反了热力学第二定律

D.它只违反热力学第一定律,不违反热力学第二定律

解析:第二类永动机仍然遵循能量守恒定律,所以不违反热力学第一定律,但能量的转化和转移具有一定的方向性,它违反了热力学第二定律。故C正确。

答案:C

3.图示为电冰箱的工作原理示意图。压缩机工作时,强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环。在蒸发器中,制冷剂被汽化,汽化时吸收箱体内的热量,汽化的制冷剂经过冷凝器,制冷剂被液化,放出热量到箱体外。下列说法正确的是(

)

A.热量可以自发地从冰箱内传递到冰箱外

B.电冰箱的工作原理违反热力学第二定律

C.电冰箱的工作原理不违反能量守恒定律

D.电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,是因为其消耗了电能

解析:由热力学第二定律知,热量不能自发地从低温物体传到高温物体,除非施加外部的影响和帮助。电冰箱从内部吸收热量,需要压缩机的帮助并消耗电能,故选项A、B错误;而在这一过程中,是消耗了电能,而使压缩机做功,故不违反能量守恒定律,故选项C、D正确。

答案:CD

4.汽车内燃机汽缸内汽油燃烧时,气体体积膨胀推动活塞对外做功。已知在某次对外做功的冲程中,汽油燃烧释放的化学能为1×103 J,因尾气排放、汽缸发热等对外散失的热量为8×102 J。该内燃 2 机的效率为 。随着科技的进步,可设法减少热量的损失,则内燃机的效率能不断提高,其效率

课时跟踪检测（十五） 热力学第二定律的微观解释 能源和可持续发展

1．[多选]关于有序和无序宏观态和微观态，下列说法正确的是( )

A．有序和无序是绝对的

B．一个“宏观态”可能对应着许多的“微观态”

C．一个“宏观态”只能对应着唯一的“微观态”

D．无序意味着各处一样、平均、没有差别

解析：选BD 因为无序是各处都一样、平均、没有差别，故D项正确；而有序和无序是相对的，故A项错误；而一个“宏观态”可能对应一个或多个“微观态”，所以B项正确，C项错误。

2．PM2.5主要来自化石燃料、生物质、垃圾的焚烧，为了控制污染，要求我们节约及高效利用能源。关于能源和能量，下列说法中正确的是( )

A．自然界中的石油、煤炭等能源可供人类永久使用

B．人类应多开发与利用太阳能、风能等新能源

C．能量被使用后就消灭了，所以要节约能源

D．能量耗散说明自然界的能量在不断减少

解析：选B 煤、石油虽然是当今人类利用的主要能源，但不能短期内从自然界得到补充，是不可再生能源，选项A错误；太阳能和风能，包括水能等都是可再生能源且为清洁能源，应该尽量开发与利用，选项B正确；能量虽然守恒，但有些能量使用以后不可能再被利用，所以要节约能源，但能量是不会减少的，也不会被消灭掉，只是形式发生转变，选项C、D错误。

3．若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中关于气泡中的气体，下列说法正确的是( )

A．气体分子间的作用力增大

B．气体分子的平均速率增大

C．气体分子的平均动能减小

D．气体组成的系统的熵增加

解析：选D 气体分子之间的距离很远，分子间的作用力可以认为为零，A项错误；由于温度是分子热运动的平均动能的标志，温度不变，气体分子热运动的平均动能就不变，气体分子热运动的平均速率就不变，B、C项错误；自发的自然过程中，熵值是增加的，D项正确。

4．[多选]热现象过程中不可避免地出现能量耗散的现象。所谓能量耗散是指在能量转化的过程中无法把流散的能量重新收集、重新加以利用。下列关于能量耗散的说法中正确的是( )

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第六节 能源和可持续发展

础巩基固

1．下列供热方式最有利于环境保护的是( )

A．用煤做燃料供热

B．用石油做燃料供热

C．用天然气或煤气做燃料供热

D．用太阳能灶供热

解析：煤、石油、天然气等燃料的利用，使人类获得了大量的内能．但由于这些燃料中含有杂质以及燃烧的不充分，使得废气中含有粉尘、一氧化碳、二氧化硫等物质污染了大气．而太阳能是一种无污染的能源，应大力推广，故答案应选D.

答案：D

2．(双选)下列对能量耗散的理解，正确的有( )

A．能量耗散说明能量在不断减少

B．能量耗散遵守能量守恒定律 第 2 页 共 8 页 C．能量耗散说明能量不能凭空产生，但可以凭空消失

D．能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性

解析：在发生能量转化的宏观过程中，其他形式的能量最终会转化为流散到周围环境的内能，无法再回收利用，这种现象叫能量耗散．能量耗散并不违反能量守恒定律，宇宙的能量既没有减少，也没有消失，它只从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性，故A、C错．

答案：BD

3．关于能源的开发和利用，下列观点不正确的是( )

A．能源是有限的，无节制地利用能源，是一种盲目的短期行为

B．根据能量守恒定律，能源是取之不尽、用之不竭的

C．能源的开发和利用，必须同时加强对环境保护

D．不断开发新能源，是缓解能源危机、加强环境保护的主要途径

解析：能量守恒定律是自然界普遍存在的规律，但由于能量耗散，所以仍存在能源危机问题．

答案：B

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4．当前，世界上日益严重的环境问题主要源于( )

A．温室效应

B．厄尔尼诺现象

C．人类对环境的污染和破坏

D．火山喷发和地震

答案：C

5．下列说法中，正确的是( )

10.6 能源和可持续发展

1.大量消耗常规能源会带来________、酸雨、________、浮尘等环境污染.

答案：温室效应 光化学烟雾

2.常见的新能源有________、核能、________、沼气能、________等.

答案：风能 太阳能 地热能

3.下列说法中正确的是( )

A.因为能量守恒，所以所谓“能源危机”是无稽之谈

B.由于能量守恒，所以自然界的能量是不会发生危机的

C.能量守恒，并不能说明所有的能量都能被人类所利用

D.由于能量退降，人类可利用的能源总量是在减少的

答案：CD

4.凡是能提供某种形式能量的物质，或是物质各种各样的运动，统称为能源.下面是一组关于能源的问题，请完成下列题目：

(1)“能源分类的相关图”如图所示，四组能源选项中全部符合图中阴影部分能源的是…(

)

A.煤炭、石油、沼气 B.太阳能、生物能、天然气

C.太阳能、风能、潮汐能 D.地热能、海洋能、核能

(2)煤、石油、天然气和生物能作为能源的共同特点是( )

A.可再生能源取之不尽、用之不竭 B.不可再生能源，用一点少一点

C.来自太阳辐射的能量 D.污染环境的能源

(3)煤、石油、天然气和生物能资源的能量形成和转换利用过程基本上是( )

A.太阳能辐射—化学能—热能 B.太阳能辐射—机械能—电能

C.生物能—电能—化学能—热能 D.太阳能辐射—机械能—化学能

答案：(1)C (2)C (3)A

5．下列供热方式最有利于环境保护的是( )

A.用煤做燃料供热 B.用石油做燃料供热

C.用天然气或煤气做燃料供热 D.用太阳能灶供热

解析：煤、石油、天然气等燃料的利用，使人类获得大量的内能.但由于这些燃料中含有杂质以及燃烧的不充分，使得废气中含粉尘、一氧化碳、二氧化硫等物质污染了大气.而太阳能是一种无污染的能源，应大力推广，故应选D.