【名師一號】2021年人教版物理雙基限時練-選修3-3：第十章《熱力學(xué)定律》5-6

雙基限時練(十六)熱力學(xué)其次定律的微觀解釋能源和可持續(xù)進展1．(多選題)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.石油和煤炭燃燒時產(chǎn)生的二氧化碳增加了大氣中二氧化碳的含量，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、兩極冰雪溶化D.“溫室效應(yīng)”使得土壤酸化解析“溫室效應(yīng)”的產(chǎn)生是由于石油和煤炭等燃燒時產(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，兩極冰雪溶化，海面上升，故B、C選項正確．答案BC2．(多選題)關(guān)于熱力學(xué)其次定律微觀意義的說法正確的是()A．在任何自然過程中一個孤立系統(tǒng)的總熵不會減小B．一切自然過程總是沿著分子運動無序性減小的方向進行C．有的自然過程沿著分子熱運動無序性增大的方向進行，有的自然過程沿著分子熱運動無序性減小的方向進行D．熱力學(xué)其次定律也叫熵增加原理解析由熱力學(xué)其次定律可知，A、D選項正確．答案AD3．下列說法中正確的是()A．機械能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化是可逆的B．氣體向真空的自由膨脹是可逆的C．假如一個“宏觀態(tài)”對應(yīng)的“微觀態(tài)”比較多，就說明這個“宏觀態(tài)”是比較有序的D．假如一個“宏觀態(tài)”對應(yīng)的“微觀態(tài)”比較多，就說明這個“宏觀態(tài)”是比較無序的解析熱現(xiàn)象的宏觀過程都是不行逆的，故A、B選項錯誤；微觀態(tài)越多越無序，故D選項正確．答案D4．(多選題)關(guān)于能源的開發(fā)和利用，下列觀點正確的是()A．能源是有限的，無節(jié)制的利用能源，是一種盲目的短期行為B．依據(jù)能量守恒，能源是取之不盡，用之不竭的C．在對能源進行開發(fā)和利用的同時，必需加強對環(huán)境的愛護D．不斷開發(fā)新能源，是緩解能源危機，加強環(huán)境愛護的主要途徑解析由于能量的耗散，使得能利用的能源越來越少，故B選項錯誤．答案ACD5．(多選題)下列關(guān)于熵的說法中正確的是()A．熵值越大，意味著系統(tǒng)越“混亂”和“分散”，無序程度越高B．熵值越小，意味著系統(tǒng)越“混亂”和“分散”，無序程度越高C．熵值越大，意味著系統(tǒng)越“整齊”和“集中”，也就是越有序D．熵值越小，意味著系統(tǒng)越“整齊”和“集中”，也就是越有序答案AD6．(多選題)倒一杯熱水，然后加入適量的糖后，糖會全部溶于水中，但一段時間后又觀看到杯底部有糖結(jié)晶，關(guān)于這個過程下列敘述正確的是()A．溶解過程是自發(fā)的，結(jié)晶過程也是自發(fā)的，因此熱力學(xué)其次定律是錯誤的B．溶解過程是有序向無序轉(zhuǎn)變的過程C．結(jié)晶過程是有序向無序轉(zhuǎn)變的過程D．結(jié)晶過程不是自發(fā)的，由于有外界的影響答案BD7．(多選題)下列說法正確的是()A．假如大量分子的集合從A分布進入B分布的概率大于從B分布進入A分布的概率，則B分布更無序B．假如大量分子的集合從A分布進入B分布的概率大于從B分布進入A分布，則A分布更無序C．大量分子的集合能自發(fā)地從A分布進入B分布，則該過程是可逆的D．大量分子的集合能自發(fā)地從A分布進入B分布，則該過程是不行逆的解析一切自然過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行．假如大量分子的集合從A分布進入B分布的概率大于從B分布進入A分布的概率，則說明B分布更無序一些，A正確，B錯誤．大量分子的集合自發(fā)的運動過程是不行逆的，D正確，C錯誤．答案AD8．(多選題)以一副撲克牌為例，下列關(guān)于有序和無序、宏觀態(tài)和微觀態(tài)的生疏中不正確的是()A．按黑桃、紅桃、草花、方塊的挨次，而且從大到小將撲克牌排列起來，撲克牌這時是有序的B．將撲克牌按偶數(shù)和奇數(shù)分成兩部分，撲克牌是無序的，每部分內(nèi)部是有序的C．一副撲克牌，這就是一個宏觀態(tài)，將牌洗動一次就是一個微觀態(tài)D．一副撲克牌按偶數(shù)和奇數(shù)分成兩部分，這是一個宏觀態(tài)，從偶數(shù)部分抽出一張插入到奇數(shù)部分，它是該宏觀態(tài)對應(yīng)的一個微觀態(tài)解析選項共性分析綜合點評A正確撲克牌的排列是有確定規(guī)章的，是有序的規(guī)定了某個規(guī)章，就規(guī)定了一個“宏觀態(tài)”，符合這個規(guī)章的就是有序，破壞了這個規(guī)章，則原有“宏觀態(tài)”轉(zhuǎn)變B錯誤按偶數(shù)和奇數(shù)分成兩部分，是有序的，內(nèi)部是無序的C正確一副撲克牌是一個系統(tǒng)，是一個宏觀態(tài)，洗動一次，該狀態(tài)為這副撲克牌宏觀態(tài)對應(yīng)的一個微觀態(tài)；奇偶分開是一種宏觀態(tài)，從偶數(shù)部分抽出一張插入到奇數(shù)部分，原宏觀態(tài)被破壞D錯誤答案BD9．柴油機使柴油燃料在它的氣缸中燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的氣體，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能，高溫高壓的氣體推動活塞做功，氣體的內(nèi)能又轉(zhuǎn)化為柴油機的機械能．燃燒相同的燃料，輸出的機械能越多，表明柴油機越節(jié)能．是否節(jié)能是衡量機器性能好壞的重要指標(biāo)．有閱歷的柴油機修理師傅，不用任何儀器，只要將手伸到柴油機排氣管四周，去感覺一下尾氣的溫度，就能夠推斷出這臺柴油機是否節(jié)能，真是“行家伸伸手，就知有沒有”，關(guān)于尾氣的溫度跟柴油機是否節(jié)能之間的關(guān)系，你認為正確的是()A．尾氣的溫度越高，柴油機越節(jié)能B．尾氣的溫度越低，柴油機越節(jié)能C．尾氣的溫度凹凸與柴油機是否節(jié)能無關(guān)D．以上說法均不正確解析氣體的內(nèi)能不行能完全轉(zhuǎn)化為柴油機的機械能，柴油機使柴油燃料在它的氣缸中燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的氣體，是一個高溫?zé)嵩?；而柴油機排氣管排出的尾氣是一個低溫?zé)嵩矗罁?jù)能量守恒，這兩個熱源之間的能量差就是轉(zhuǎn)換的機械能，燃燒相同的燃料，要想輸出的機械能越多，尾氣的溫度就要越低．故B正確．答案B10．凡是能供應(yīng)某種形式能量的物質(zhì)，或是物質(zhì)各種各樣的運動，統(tǒng)稱為能源，下面是一組關(guān)于能源的問題，請完成下列題目．(1)“能源分類的相關(guān)圖”如圖所示，四組能源選項中全部符合圖中陰影部分能源的是()A．煤炭、石油、自然?氣B．水能、生物質(zhì)能、自然?氣C．太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能D．地?zé)崮堋⒑Ｑ竽?、核?2)煤、石油、自然?氣和生物質(zhì)能作為能源的共同特點是()A．可再生能源，取之不盡，用之不竭B．不行再生能源，用一點，少一點C．來自太陽輻射的能源D．污染環(huán)境的能源(3)煤、石油、自然?氣和生物質(zhì)能資源的能量形成和轉(zhuǎn)換利用過程基本上是()A．太陽輻射能→化學(xué)能→熱能B．太陽輻射能→機械能→電能C．生物質(zhì)能→電能→化學(xué)能→熱能D．太陽輻射能→機械能→化學(xué)能答案(1)C(2)C(3)A11．在上海市青少年校外活動營地“東方綠舟”內(nèi)有一個綠色能源區(qū)，同學(xué)們可以在這里做太陽能和風(fēng)能的爭辯性試驗．某同學(xué)為了測定夏季中午單位面積上、單位時間內(nèi)獲得的太陽能，制作了一個太陽能集熱裝置，試驗器材有：(a)內(nèi)壁涂黑的泡沫塑料箱一個，底面積為1m2；(b)盛水塑料袋一個；(c)溫度計一個；(d)玻璃板一塊(約1m(a)(b)(c)(d)假設(shè)圖為一斜坡草地，太陽光垂直照射到草地表面，請將上述試驗器材按試驗設(shè)計要求畫在下圖中．假如已知水的比熱容c，被水吸取的熱量Q與水的質(zhì)量m、水溫上升量Δt間的關(guān)系是Q＝cmΔt，則為了測定中午單位面積上、單位時間內(nèi)獲得的太陽能，除了需要測量m、Δt外，還應(yīng)測量的物理量是________，本試驗會有肯定誤差，試寫出一條產(chǎn)生誤差的主要緣由：_______________________________________________.答案試驗圖示如下：時間T(或t)產(chǎn)生誤差的主要緣由：太陽能沒有全部被水吸取(或水吸取的太陽能還有一部分損失等)12．據(jù)《中國環(huán)境報》報道：從一份簡潔科技攻關(guān)課題爭辯結(jié)果顯示，我國酸雨區(qū)已占國土面積的40%以上，爭辯結(jié)果還表明，我國農(nóng)業(yè)每年因患病酸雨而造成的經(jīng)濟損失高達15億多元．為了有效把握酸雨，目前國務(wù)院已批準(zhǔn)《酸雨把握區(qū)和二氧化硫污染把握區(qū)劃分方案》等法規(guī)．在英國進行的一項爭辯結(jié)果表明：高煙囪可有效地降低地面SO2濃度．在20世紀的60～70年月的10年間，由發(fā)電廠排放的SO2增加了35%，但由于建筑高煙囪的結(jié)果，地面濃度降低了30%之多．請你從全球環(huán)境愛護的角度，分析這種做法是否可??？說明其理由并舉出幾種把握酸雨的有效途徑．答案這種做法不行?。ㄔO(shè)高煙囪只能降低地面SO2的濃度，不能從根本上降低大氣中SO2的濃度．把握酸雨的途徑主要有三個：一是對煤、石油等傳統(tǒng)能源進行處理，使其燃燒過程不產(chǎn)生SO2；二是對SO2回收；三是開拓“綠色能源”，主要是氫能源．13．一鍋開水投入了5個糖餡的甜湯圓，隨后又投入了5個肉餡的咸湯圓，甜、咸湯圓在沸水中翻滾，象征著封閉系統(tǒng)進入了一個自發(fā)的過程，隨后，用兩只碗各盛了5個湯圓，每碗湯圓中共有六種可能：①全是甜的②全是咸的③1甜4咸④4甜1咸，這是四種不平衡的宏觀態(tài)⑤2甜3