高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册4 热力学第二定律习题

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册4 热力学第二定律习题，共4页。试卷主要包含了4热力学第二定律 随堂检测，下列说法中正确的是，下面关于熵的说法错误的是，关于有序和无序下列说法正确的是，下列关于熵的观点中正确的是等内容，欢迎下载使用。

3.4热力学第二定律 随堂检测（含解析）
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.都没有方向性
C.只是部分具有方向性D.不具有确定的方向性
2.下列关于热力学第二定律的说法中正确的是（ ）
A.是热力学第一定律的另一种表述
B.是关于内能和其他形式能量相互转化的基本规律
C.用于解决与热现象有关的宏观过程的方向问题
D.以上说法均正确
3.关于热机的效率，下列说法中正确的是( )
A.有可能达到100%B. —定能达到100%
C.有可能超过100%D.有可能达到90%
4.下列说法中正确的是（ ）
A.根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体
B.机械能全部转化为内能是不可能的
C.从单一热源吸收的热量全部变成功而不产生其他影响是不可能的
D.第二类永动机不可能制造成功的原因是能量不会凭空产生
5.下面关于熵的说法错误的是( )
A.熵是物体内分子运动无序程度的量度
B.在孤立系统中，一个自发的过程总是向熵减少的方向进行
C.热力学第二定律的微观实质是熵是增加的，因此热力学第二定律又叫熵增加原理
D.熵值越大，代表系统分子运动越无序
6.关于有序和无序下列说法正确的是( )
A.有序和无序不是绝对的
B.一个“宏观态”可能对应着许多的“微观态”
C.一个“宏观态”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
7.倒一杯热水，然后加入适量的糖后，糖会全部溶于水中，但一段时间后又观察到杯底部有糖结晶，关于这个过程下列叙述正确的是( )
A.溶解过程是自发的，结晶过程也是自发的，因此热力学第二定律是错误的
B.溶解过程是有序向无序转变的过程
C.结晶过程是有序向无序转变的过程
D.结晶过程不是自发的，因为有外界的影响
8.下列关于熵的观点中正确的是( )
A.熵越大，系统的无序程度越大
B.对于一个不可逆的绝热过程，其熵不会减小
C.气体向真空中扩散时，熵值减小
D.自然过程中，熵总是增加，是因为通向无序的渠道要比通向有序的渠道多得多
9.关于第二类永动机，下列说法正确的是( )
A.没有冷凝器，只有单一的热库，能将从单一热库吸收的热量全部用来做功，而不引起其他变化的热机叫做第二类永动机
B.第二类永动机违反了能量守恒定律，所以不可能制成
C.第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不可能全部转化为机械能
D.第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不可能全部转化为机械能，同时不引起其他变化
答案以及解析
1.答案：A
解析：
自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性， 故A正确。
2.答案：C
解析：
热力学第二定律与热力学第一定律相互独立，又相互补充，都是热力学的理论基础，热力学第二定律说明了与热现象有关的宏观过程具有方向性。
3.答案：D
解析：热机效率一定小于100%，不可能达到100%，更不可能超过100%，故D正确。
4.答案：C
解析：
在外界做功的条件下，热量可以从低温物体传到高温物体，但不能自发进行，故A错误。机械能可以全部转化为内能，故B错误。C中说法符合热力学第二定律，故C正确。 第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律， 但它遵循能量守恒定律，故D错误。
5.答案：B
解析：熵是物体内分子运动无序程度的量度，同种物质气态的熵大于液态和固态的，故选项A正确;在孤立系统中，一个自发的过程总是向熵增加的方向进行，故选项B错误;热力学第二定律的微观实质是熵是增加的，故选项C正确;熵值越大，代表系统分子运动越无序，故选项D正确。
6.答案：ABD
解析：无序意味着各处都一样，平均没有差别，有序则相反，有序和无序是相对的。系统的宏观状态对应的微观态的多少表现为宏观态无序程度的大小，一个“宏观态”可能对应着许多的“微观态”。故A、B、D正确。
7.答案：BD
解析：糖溶解是有序变为无序的过程，是自发的;糖结晶是无序变为有序的过程，不是自发的，结晶是由于水分的蒸发和温度的降低才出现的，是外界因素的影响造成的。故选项BD正确。
8.答案：ABD
解析：熵是系统内分子运动无序性的量度，熵越大，其无序程度越大，故A正确。不可逆绝热过程，其宏观态对应的微观态数目增大，其熵会增加，不会减小，故B正确。气体向真空中扩散，无序度增大，熵值增大，故C错误。由熵增加原理知在任何自发过程中，熵总是增加的，故D正确。
9.答案：AD
解析：
根据第二类永动机的定义可知A选项正确，第二类永动机不违反能量守恒定律，而是违反热力学第二定律，所以B选项错误，机械能可以全部转化为内能，在引起其他变化时内能可以全部转化为机械能，C选项错误，D选项正确。