第二章 能量的守恒与耗散 知识点题库

关于热力学第一定律和热力学第二定律,下列论述正确的是(  )

A . 热力学第一定律指出内能可以与其他形式的能相互转化,而热力学第二定律则指出内能不可能完全转化为其他形式的能,故这两条定律是相互矛盾的 B . 内能可以全部转化为其他形式的能,只是会产生其他影响,故两条定律并不矛盾 C . 两条定律都是有关能量的转化规律,它们不但不矛盾,而且没有本质区别 D . 其实,能量守恒定律已经包含了热力学第一定律和热力学第二定律
下列说法中正确的是(  )
A . 气体吸收热量,其分子的平均动能就增大 B . 尽管技术不断进步,热机的效率仍不能达到100%,制冷机却可以使温度降到热力学零度 C . 在完全失重的情况下,熔化的金属能够收缩成标准的球形 D . 温度、压力、电磁作用等不可以改变液晶的光学性质
下列说法正确的是(  )
A . 炽热的铁水具有内能,冰冷的铁块不具有内能 B . 汽油机工作时,在压缩冲程中内能转化为机械能 C . 汽车发动机用水作为冷却物质,是因为水的比热容较大 D . “尘土飞扬”是分子在做无规则运动
下列说法中正确的是(  )

A . 一桶水的比热容和一杯水的比热容不同 B . 摩托车上的热机工作时提供动力的是做功冲程 C . 阳光射入房间内看到尘土飞扬,可以说明分子做无规则运动 D . 用锯条锯木板时锯条发热,锯条的内能增加,木板的内能减少
如图表示的是汽油机的冲程;在该冲程中,是能转化为能.

在一锅正在沸腾的水中,一个小气泡由底层缓慢地升到液面,上升过程中气泡的压强不断减小,则气泡在上浮过程中(  )
A . 内能增大 B . 内能减小 C . 外界对气泡做功 D . 吸收热量
关于空气湿度和热力学定律,下列说法正确的是 (  )

A . 热量可能会自发地从低温物体传向高温物体 B . 功转变为热的实际宏观过程是可逆过程 C . 空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的质量表示 D . 无论、在冬季还是在夏季,当人们的皮肤感到干燥时,空气相对湿度一定较小
下列说法正确的是(   )

A . 一定质量的气体,在体积不变时,分子每秒与器壁平均碰撞次数随着温度降低而减小 B . 晶体熔化时吸收热量,分子平均动能一定增大 C . 空调既能制热又能制冷,说明在不自发地条件下热传递方向性可以逆向 D . 外界对气体做功时,其内能一定会增大 E . 生产半导体器件时,需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素,可以在高温条件下利用分子的扩散来完成
关于永动机和热力学定律的讨论,下列叙述正确的是(   )

A . 第二类永动机违反能量守恒定律 B . 如果物体从外界吸收了热量,则物体的内能一定增加 C . 保持气体的质量和体积不变,当温度升高时,每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多 D . 做功和热传递都可以改变物体的内能,但从能时转化或转移的观点来看这两种改变方式是有区别的
下列关于热学的说法中,正确的是(   )

A . 气体体积是指所有气体分子体积的总和 B . 分子间距离减小,分子势能一定增大 C . 自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性 D . 温度升高,分子间距离一定增大
下列关于热力学第二定律的说法中正确的是(   )
A . 所有符合能量守恒定律的宏观过程都能真的发生 B . 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的 C . 机械能可以全部转化为内能,内能也可以全部用来做功而转化成机械能 D . 气体向真空的自由膨胀是可逆的
内能可能不变一定量的气体,从外界吸收热量6.2×105J,内能增加4.7×105J。则下列说法中正确的是(   )
A . 气体对外做功1.5×105J B . 外界对气体做功1.7×105J C . 气体对外做功1.7×105J D . 外界对气体做功1.5×105J
如图所示,一排球球内气体的压强为p0 , 体积为V0 , 温度为T0 , 用大气筒对排球冲入压强为p0 , 温度为T的气体,使球内气体压强变为3 p0 ,  同时温度升至2 T0 , 充气过程中气体向外放出Q的热量 ,假设排球体积不变,气体内能U与温度的关系为U=kT (k为正常数),求:

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(i)打气筒对排球充入压强为p0 , 温度为T0的气体的体积;

(ii) 打气筒对排球充气过程中打气筒对气体做的功。

关于热力学定律,下列说法正确的是(   )
A . 气体吸热后温度一定升高 B . 对气体做功可以改变其内能 C . 理想气体等压膨胀过程一定放热 D . 理想气体绝热膨胀过程内能一定减少 E . 热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
气闸舱是载人航天航天器中供航天员进入太空或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。航天员由太空返回气闸舱时,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(   )

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A . 气体并没有对外做功,气体内能不变 B . 气体体积膨胀,对外做功,内能减小 C . 气体温度不变,体积增大,压强减小 D . 气体分子单位时间内对座舱A舱壁单位面积的碰撞次数将减少
关于第二类永动机,下列说法中正确的是(   )
A . 没有冷凝器,只有单一的热源,能将从单一热源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,内能却不能全部转化为机械能,同时不引起其他变化
2021年7月4日,中国“天和空间站”航天员刘伯明、汤洪波先后从天和核心舱节点舱出舱成功,顺利完成了舱外操作。节点舱具有气闸舱功能,即航天员出舱前先要“减压”,在航天员从太空返回进入航天器后要“升压”,其原理简化如图所示,相通的舱A、B间装有阀门K,舱A中充满气体,舱B内为真空,若整个系统与外界没有热交换,将此气体近似看成理想气体,则打开阀门K后,A中的气体进入B中,此时气体的内能将(填“增加”“减少”或“不变”),最终达到平衡,则平衡后气体分子单位时间对舱壁单位面积碰撞的次数将(填“增加”“减少”或“不变”)。

关于内能和热力学第二定律,下列说法中正确的是(   )
A . 温度高的物体的内能一定比温度低的物体的内能大 B . 温度越高,分子的平均动能一定越大 C . 热量不可能从低温物体传到高温物体 D . 不可能从单一热源吸收热量,使之完全变成功
如图所示,绝热性能良好的汽缸开口向右放置在水平地面上,缸口到缸底的距离为L,一定质量理想气体被绝热性能良好的活塞封闭在汽缸中,活塞面积为S,与汽缸底部相距为 , 开始时,封闭气体的压强与外界大气相同均为 , 缸内气体的温度为 , 给电热丝通电,给气体缓慢加热,活塞与汽缸间的滑动摩擦力为f,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,气体的内能与温度的关系为(k为已知常量),不计活塞厚度,求:

  1. (1) 活塞刚要滑动时,缸内气体的温度;
  2. (2) 从活塞刚好滑动到活塞刚好要滑离汽缸过程中,气体吸收的热量为多少。
下列说法正确的是(   )
A . 机械能转化为内能的实际宏观过程一定不可逆 B . 第二类永动机没有违反能量守恒定律,但违反了热力学第二定律 C . 热量可以从低温物体传到高温物体,但是会引起其它变化 D . 随着科技的进步,绝对零度可以达到
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