10.5热力学第二定律的微观解释—2020-2021学年人教版高中物理选修3-3同步一节一练

10.5热力学第二定律的微观解释 1．下列说法正确的是（　　） A．不可能让热量由低温物体传递给高温物体而不引起其它任何变化 B．从单一热源吸取热量使之全部变成有用的机械功是不可能的 C．熵值越大，表明系统内分子运动越无序 D．热量是热传递过程中，内能大的物体向内能小的物体转移内能多少的量度 【答案】AC 【解析】A．根据热力学第二定律可知，不可能让热量由低温物体传递给高温物体而不引起其它任何变化，故A正确； B．根据热力学第二定律可知，在没有外界影响之下，从单一热源吸取热量使之全部变成有用的机械功是不可能的，但如果存在外在影响是可以实现的，故B错误； C．根据熵增加原理可知，熵值越大，表明系统内分子运动越无序，故C正确； D．热量是热传递过程中，温度高的物体向温度低的物体转移内能多少的量度，故D错误。故选AC。 2．气闸舱是载人航天器中可供航天员由太空返回用的气密性装置，其原理图如图所示。座舱A与气闸舱B之间装有阀门K，座舱A中充满空气，气闸舱B内为真空。打开阀门K，A中的气体进入B中，最终达到平衡。假设此过程中系统与外界没有热交换，舱内气体可视为理想气体，下列说法正确的是________。 A．气体扩散前后内能相同 B．由热力学定律可知气体向真空扩散的过程是可逆过程 C．气体等温膨胀，压强减小 D．气体绝热过程，对外做功，内能减小 E.气体分子单位时间内与A舱壁单位面积上的碰撞次数将减少 【答案】ACE 【解析】AD．由于气闸舱B内为真空，可知气体进入B中的过程中不对外做功；又因为此过程中系统与外界没有热交换，根据热力学第一定律可知气体的内能不变，故A正确D错误； B．根据熵增加原理可知一切宏观热现象均具有方向性，故B中气体不可能自发地全部退回到A中，故B错误； CE．因为内能不变，故温度不变，平均动能不变，因为气闸舱B内为真空，对于座舱A中充满的空气，根据玻意耳定律 可知扩散后压强p减小，体积V增大，所以气体的密集程度减小，根据气体压强的微观意义可知气体分子单位时间对气缸壁单位面积碰撞的次数将变少，故CE正确。 故选ACE。 3．下列说法正确的是__________。 A．布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显 B．物体的机械能变化时，它的内能可以保持不变 C．可以从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响 D．一定质量的理想气体保持体积不变，温度每升