人教版高中物理选择性必修第三册第三章热力学定律第4节分层演练素养达标含答案

1．(多选)电冰箱的工作原理示意图如图所示；压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环，在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，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到冰箱外B．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C．电冰箱的工作原理不违背热力学第一定律D．电冰箱的工作原理违背热力学第一定律解析：选BC。热力学第一定律是热现象中内能与其他形式能的转化规律，是能的转化和守恒定律的具体表现，适用于所有的热学过程，故C正确，D错误；再根据热力学第二定律，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，必须借助于其他系统做功，A错误，B正确。2．热力学第二定律表明()A．不可能从单一热源吸收热量使之全部变为功B．在一个可逆过程中，工作物质净吸热等于对外做的功C．热不能全部转变为功D．热量不可能从温度低的物体传到温度高的物体答案：B3．(多选)下列说法正确的是()A．一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的B．热量不能从低温物体传到高温物体C．气体放出热量，其分子的平均动能可能增大D．为了增加物体的内能，必须对物体做功或对它传递热量解析：选ACD。根据热力学第二定律可知，一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的，A正确；热量也能从低温物体传到高温物体，但会引起其他的变化，B错误；若外界对气体做功大于气体放出的热量，则气体内能增加，其分子的平均动能增大，C正确；为了增加物体的内能，必须对物体做功或对它传递热量，D正确。4．(2024·新疆乌鲁木齐联考期末)下列说法正确的是()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．效率为100%的热机不可能制成，是因为违反了能量守恒定律C．不可能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．第二类永动机不可能成功的原因是违反了能量守恒定律答案：C5.(多选)我国航天员漫步太空已成为现实。飞船在航天员出舱前先要“减压”，在航天员从太空返回进入航天器后要“升压”，因此将此设施专门做成了飞船的一个舱，叫“气闸舱”，其原理如图所示。两个相通的舱A、B间装有阀门K。指令舱A中充满气体，气闸舱B内为真空，整个系统与外界没有热交换。打开阀门K后，A中的气体进入B中，最终达到平衡。若将此气体近似看成理想气体，则()A．气体体积膨胀，对外做功B．气体分子势能减小，内能增加C．气体体积变大，温度不变D．B中气体不可能自发地全部退回到A中解析：选CD。当阀门K被打开时，A中的气体进入B中，由于B中为真空，所以气体体积膨胀，对外不做功，故A错误；又因为系统与外界无热交换，所以气体内能不变，则气体的温度也不变，B错误，C正确；由热力学第二定律知，真空中气体膨胀具有方向性，在无外界作用时，B中气体不能自发地全部退回到A中，故D正确。6．(2024·广东深圳期末)海底火山活跃的海域，火山附近的海水会受到加热形成水蒸气从而产生气泡。当气泡浮上水面的过程中温度下降，压强减小，体积减小，该过程中水蒸气可视作理想气体。下列关于该过程说法正确的是()A．水蒸气上升过程中吸收热量B．水蒸气分子的平均动能增大C．水蒸气放出的热量大于其减小的内能D．该过程违反了热力学第二定律答案：C7．中央提出了“推进绿色发展、循环发展、低碳发展”的理念。下列有关新能源和能量观的描述正确的是()A．外出旅游时，尽可能选择自驾出行B．核能是高效能源，在使用时要注意防范核泄漏事故C．水能和风能来源于太阳能，是不可再生能源D．根据能量守恒可知，担心能源危机是杞人忧天解析：选B。外出旅游时，尽可能选择公共交通工具出行，可以减小污染，节约能源，A错误；核能是一种清洁高效的能源，核能的和平开发和利用对人类经济社会的发展做出了巨大的贡献，而核泄