热力学第三定律

不定项选择在气球膨胀过程中，下列说法正确的是（   ）A．该密闭气体分子间的作用力增大
B．该密闭气体组成的系统熵增加
C．该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的
D．该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和

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，下列说法中正确的是[     ]
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

不定项选择奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐（内有液态丙烷）、稳压装置和燃烧器三部分组成，当稳压阀打开以后，燃气以气态形式从气罐里出来，经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧。则以下说法中正确的是（   ）A．燃气由液态变为气态的过程中要对外做功
B．燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少
C．燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程
D．燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用

不定项选择以下说法正确的是（  ）A．满足能量守恒定律的宏观过程都是可以自发进行的
B．熵是物体内分子运动无序程度的量度
C．若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽，当保持温度不变向下缓慢压活塞时，水汽的质量减少，密度不变
D．当分子间距离增大时，分子间引力增大，而分子间斥力减小

不定项选择下列关于熵的说法错误的是 （   ）A．熵是系统内分子运动无序性的量度
B．在自然过程中熵总是增加的
C．热力学第二定律也叫做熵减小原理
D．熵值越大代表着越无序

不定项选择关于熵的下列说法中正确的是（   ）A．熵值越大，意味着系统越“混乱”和“分散”，无序程度越高
B．熵值越小，意味着系统越“混乱”和“分散”，无序程度越高
C．熵值越大，意味着系统越“整齐”和“集中”，也就是越有序
D．熵值越小，意味着系统越“整齐”和“集中”，也就是越有序

不定项选择下列关于熵的说法中正确的是（   ）A．熵是热力学中的一个状态量
B．熵是热力学中的一个过程量
C．熵值越大，无序程度越大
D．熵值越小，无序程度越大

不定项选择下列说法正确的是（   ）A．人的学习过程随着知识的逐渐积累，引起认知系统总熵值变小
B．人的学习过程随着知识的逐渐积累，引起认知系统总熵值增加
C．因为能量守恒，所以无需节约能源
D．热机中内能可以全部用来做功

不定项选择足球运动员在比赛中摔倒造成粉碎性骨折，关于这一过程，下列说法正确的是（   ）A．此过程是一个可逆过程
B．此过程是一个不可逆过程
C．此过程中熵增加
D．此过程中熵减少

不定项选择下列说法不正确的是（   ）A．在任何自然过程中，一切参与者的总能量和总熵保持不变
B．熵无处不在，是系统无序程度的量度
C．一切不可逆过程在熵增加的同时，总是伴随着能量退降
D．由热力学第二定律可知，自然界的能量品质正在退化，可利用的能量越来越少

不定项选择下列有关熵与环境和熵与信息的说法正确的是（   ）A．交通拥挤和堵塞造成的道路混乱，说明熵在增加
B．电磁波辐射造成污染，说明熵在减少
C．信息量多，熵较大
D．信息量少，熵较大

不定项选择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，下列说法中正确的是（   ）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

不定项选择下列关于晶体熔化的说法中正确的是（   ）A．在晶体熔化的过程中，温度不变，分子热运动的平均速率不变，则无序程度不变
B．晶体熔化时，由分子的平衡位置在空间较为规则排列，变为分子的平衡位置较为无序排列，则无序度增大
C．在晶体熔化的过程中，熵将保持不变
D．在晶体熔化的过程中，熵将增加

如图所示，将一滴红墨水滴入一杯清水中，红墨水会逐渐扩散到整杯水中，呈均匀分布，试说明这个过程中熵的变化。

不定项选择下面关于热力学第二定律微观意义的说法正确的是（   ）A．从微观的角度看，热力学第二定律是一个统计规律
B．一切自然过程总是沿着分子热运动无序性减小的方向进行
C．有的自然过程沿着分子热运动无序性增大的方向进行，有的自然过程沿着分子热运动无序性减小的方
向进行
D．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小

不定项选择对于孤立体系中发生的实际过程，下列说法中正确的是（   ）A．系统的总熵只能增大，不可能减小
B．系统的总熵可能增大，可能不变，还可能减小
C．系统逐渐从比较有序的状态向更无序的状态发展
D．系统逐渐从比较无序的状态向更加有序的状态发展

某学习小组做了如下实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，取出烧瓶，并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上，封闭了一部分气体，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气体逐渐膨胀起来，如图所示。
(1)在气球膨胀过程中，下列说法正确的是________。
A．该密闭气体分子间的作用力增大
B．该密闭气体组成的系统熵增加
C．该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的
D．该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和
(2)若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了0.6 J的功，同时吸收了0.9 J的热量，则该气体内能变化了________J；若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体的温度________(填“升高”或“降低”)。

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，下列说法中正确的是[     ]
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

如图所示，质量、温度相同的酒精，分别处于固体、液体和气体三种状态下，它们的熵的大小有什么关系？为什么？

不定项选择下列自发过程熵增加的是（   ）A．晶体熔化为液体    
B．水蒸发成为水蒸气  
C．水凝固成冰    
D．红墨水滴入一杯清水中

不定项选择下列说法正确的是（）A．与热现象有关的自发的宏观过程是有方向性的  
B．与热现象有关的自发的宏观过程是熵增加的过程  
C．气体扩散现象向着无序性增加的方向进行，是可逆过程  
D．机械能转化为内能的过程是系统的熵增加的过程

不定项选择在下列说法中，不正确的是（   ）A．有序和无序是相对的  
B．熵是衡量一个系统无序程度的物理量  
C．人之所以能维持低熵水平，因为人是一个封闭系统  
D．熵的概念已延伸到物理学以外非常广泛的科学领域

不定项选择下列物态变化中，熵增加的是（   ）
A．液化    
B．汽化    
C．熔化    
D．凝华

不定项选择下列能量转化过程中，会导致熵增加的是（   ）A．机械能转化为内能    
B．内能转化为机械能  
C．电能转化为内能    
D ．内能转化为电能

不定项选择下列关于熵的说法错误的是（   ）A．熵是表征系统的无序程度的物理量  
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．熵越大，代表系统分子运动越无序

一只花瓶从某一高处自由落下，落到地面上摔碎的过程中熵将怎样变化？试分析说明．

热力学第二定律的开尔文表述指出：内能与机械能的转化具有方向性．请结合熵的变化加以解释．

不定项选择下列物理过程中，使熵增加的过程是（   ）A．导线通电后发热  
B．汽车刹车后滑行一段距离停下来  
C．冬天窗户玻璃上形成冰花的过程  
D．流星坠落到地球表面的过程

“愿破镜之重圆，冀也无端”指的是镜子破了之后不可能再恢复到原来破之前的样子，从熵的角度解释镜子破了之后为什么不能自发地重圆．

一个金属球从高处落下，撞到地面上，最后处于静止状态，在此过程中熵怎样变化？

解：(1)一滴墨水在水中扩散时，墨水分子无规则热运动的空间变大了，因而更无序了，所以熵增大了．    
(2)熵是表示物体的无序程度的物理量，而由热力学第二定律可知，与热现象有关的自发的宏观过程，总是朝着分子热运动状态无序性增加的方向进行，即向熵增大的方向进行．气体扩散现象是一种气体进入另一种气体的现象，由于分子无规则运动的空间变大，所以无序性增加，即熵增加，所以气体的扩散具有方向性．

【选修3-3选做题】
以下说法中正确的是  

[     ]
A. 熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减小的方向进行  
B. 在绝热条件下压缩气体，气体内能一定增加  
C. 布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动  
D. 水可以浸润玻璃，但不能浸润石蜡，这个现象表明一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系

1679年法国物理学家帕平发明了高压锅.现在高压锅在我国被广泛使用.高压锅与普通铝锅不同，锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅体镶嵌旋紧，加上锅盖与锅体之间有橡皮制的密封圈，所以锅盖与锅体之间不会漏气.在锅盖中间有一排气孔，上面再套上类似砝码的限压阀，将排气孔堵住.当加热高压锅，锅内气体压强增大到一定程度时，气体就把限压阀顶起来，这时蒸气就从排气孔向外喷出.由于高压锅内的压强大，温度高，所以食物容易煮烂.若已知某高压锅的限压阀质量为0.1 kg，排气孔直径为0.3 cm，则锅内气体的压强最大可达______________.设压强每增加3.6×103 Pa，水的沸点相应增加1 ℃，则锅内的最高温度可达______________.（大气压p0=1.0×105 Pa，取g="10" m/s2）

图中竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的3倍，细筒足够长，粗筒中A、B 两轻质活塞间封有空气，气柱长Ｌ=20cm。活塞A上方的水银深H=10cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计，用外力向上托住活塞B，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平。现使活塞B缓慢上移，直到水银的一半被推入细筒中，若大气压强p0相当于75cm高的水银柱产生的压强。则此时气体的压强为（   ）

A、100cmHg     B、85cmHg    
C、95cmHg      D、75cmHg 

如图所示，固定在水平面上的汽缸内，用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸间无摩擦且和周围环境没有热交换。当用一个水平恒力F向外拉动活塞时，下列叙述正确的是（ ）

A．由于没有热交换，汽缸内气体的温度不变

B．由于拉力对活塞做正功，气体的温度升高

C．由于气体体积变大，所以气体内能变大

D．由于气体膨胀对外做功，所以气体内能减少

一个竖立着的轻弹簧，支撑着倒立的气缸的活塞使气缸悬空静止，如图所示，假设活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气，若大气压强增大，气缸与活塞均有良好绝热性能，下列说法中正确的是（ ）

A．则弹簧的长度增长，缸底离地面的高度减小，缸内气体内能减少

B．则弹簧的长度不变，缸底离地面的高度减小，缸内气体内能增加

C．则弹簧的长度不变，缸底离地面的高度增大，缸内气体温度降低

D．则弹簧的长度减小，缸底离地面的高度增大，缸内气体温度升高

一定量的气体吸收热量，体积膨胀并对外做功，则此过程的末态与初态相比（ ）

A．气体内能一定增加

B．气体内能一定减小

C．气体内能一定不变

D．气体内能是增是减不能确定

一个带活塞的气缸内盛有一定量的气体．若此气体的温度随其内能的增大而升高，则（ ）

A．将热量传给气体，其温度必升高

B．压缩气体，其温度必升高

C．压缩气体，同时气体向外界放热，其温度必不变

D．压缩气体，同时将热量传给气体，其温度必升高

如图，粗细均匀的U形管的底部中间有一阀门，开始阀门关闭，两臂中的水面高度差为h。现将阀门打开，最终两臂水面相平。则这过程中

A．大气压做正功，重力做负功，水的内能不变；

B．大气压不做功，重力做正功，水的内能增大；

C．大气压不做功，重力做负功，水的内能增大；

D．大气压做负功，重力做正功，水的内能不变。

对于定量气体，可能发生的过程是（ ）

A．等压压缩，温度降低

B．等温吸热，体积不变

C．放出热量，内能增加

D．绝热压缩，内能不变

用打气筒给自行车车胎打气，到后来觉得气体难以压缩，这表明（ ）

A．气体分子间出现了较大的排斥力

B．气体分子间出现了斥力，也出现了引力，但引力比斥力小

C．下压过程中气体分子的势能一定增加

D．下压过程中气体分子的势能不会增加

如图所示，内部横截面积为S的圆筒形绝热容器，封有一定质量的理想气体，开口向上放在硬板上。设活塞质量为m1，现有一质量为m2的橡皮泥从距活塞上表面高为h1处的A点由静止开始下落，碰到活塞后，随活塞一起下降的最大距离为h2，若不计活塞与容器壁的摩擦，求容器内气体内能的最大变化量是多少？

下列说法正确的是

A．悬浮在液体中的颗粒越大，撞击颗粒的液体分子数目就越多，布朗运动越明显

B．分子势能随着分子间距离的减小而增大

C．压缩一定质量的气体，气体的内能一定增加

D．对于一定量气体，当温度不变而体积减小时，单位时间内与单位面积的器壁碰撞的分子个数一定增加

一定质量的理想气体从状态a经历了温度缓慢升高到状态d的变化，下面的表格和V-T图各记录了其部分变化过程，试求：

(1) 温度325K时气体的压强。
(2) 温度250K时气体的体积。

状态	a	b
压强p/Pa	0.75×105	0.90×105
温度T/K	250	300

 

某人在做测定水的汽化热实验时，得到的数据如下：铜制量热器小筒的质量M₁=200g，通入水蒸气前筒内水的质量M₂=350g，温度t₁=14℃；通入t₂=100℃的水蒸气后水的温度为t₃=36℃，水的质量变为M₃=364g,他测得的水的汽化热L是多少？［铜的比热C铜=3.9×10²J／（Kg．K）］

铜制量热器小筒的质量是m₁=160克，装入m₂=200克t₁=20℃的水，向水里放进m₃=30克t₂=0℃的冰，冰完全熔化后水的温度是多少摄氏度？［铜的比热C铜=3.9×10²J／（Kg．K）,冰的熔化热取λ=3.35×10⁵ J/Kg］

下列说法中正确的是 ( 　    )

A．冰在0°C时一定会熔化，因为0°C是冰的熔点

B．液体蒸发的快慢与液体温度的高低有关

C．0°C的水，其内能也为零

D．冬天看到嘴里吐出“白气”，这是汽化现象

关于液体蒸发和沸腾的比较，下列哪句话是错误的（     ）

A．蒸发和沸腾都属汽化现象

B．蒸发能在任何温度下发生，沸腾只在一定温度下发生

C．蒸发和沸腾在任何温度下都可以发生

D．蒸发和沸腾都要吸收热量

关于饱和汽及饱和汽压的正确结论是 (     　)

A．密闭容器中某种蒸汽开始时若是饱和的，保持温度不变，增大容器的体积，蒸汽的压强一定会减小

B．对于同一种液体，饱和汽压随温度升高而增大

C．温度不变时，饱和汽压随饱和汽体积的增大而增大

D．相同温度下，各种液体的饱和汽压都相同

干湿泡湿度计上两支温度计的读数一定（     ）

A．相同

B．湿的比***小

C．湿的比***大

D．题给的条件不足，无法确定