C

【详解】 A ．物体的温度越高，分子的平均动能就越大，并不是每个分子的动能都增大， A 错误；

B ．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，不是液体分子的运动，但能反映液体分子的运动， B 错误；

C ．做功和热传递都能改变内能，一定质量的理想气体从外界吸收热量，同时对外做等量的正功，内能不会发生改变， C 正确；

D ．根据热力学第二定律，可知热量能自发的从高温物体传到低温物体，但不能自发的从低温物体传到高温物体。但在消耗其他能量的情况下可以实现热量从低温物体传到高温物体， D 错误。

故选 C 。

A

【详解】 AB ．气体在真空中膨胀，对外不做功，气体分子势能不变，整个系统与外界没有热交换，由热力学第一定律可得，气体的内能不变，故 A 正确， B 错误；

C ．气体分子势能几乎不变，温度不变；气体的体积增大，由理想气体得状态方程

可知，气体的压强一定减小，故 C 错误；

D ．由热力学第二定律可知， Q 中的气体不可能自发的全部退回到 P 中，故 D 错误。

故选 A 。

D

【详解】 A ．打开阀门 K 后，甲中的气体进入乙中，由于乙中为真空，所以甲中的气体不会做功，故 A 错误；

BC ．系统与外界无热交换，所以气体内能不变，气体的温度也不变，故 BC 错误；

D ．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，乙中气体不可能自发地全部退回到甲中，故 D 正确。

故选 D 。

D

【详解】能量耗散是指能量在转化和转移的过程中扩散到周围环境中无法再收集起来，其满足能量守恒定律，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了。能量耗散反映了涉及热运动的宏观过程都具有方向性，故 D 正确 ,ABC 错误。

故选 D 。

C

【详解】 AB ．根据能量转化和转移的方向性可知，物体温度下降释放的内能不可能在不引起其他变化的情况下完全转化为机械能，故 AB 错误；

C ．在粗糙水平面上运动的物体，它的动能会转化为内能，使物体温度升高，故 C 正确；

D ．静止在光滑水平面上的物体，温度降低时释放的内能在没有特定的情况下会向周围释放，并不会使物体运动起来，故 D 错误。

故选 C 。

D

【详解】一切与热现象有关的自发过程都有方向性，如热传导，热量总是由高温物体自发地传向低温物体；在一定条件下，热量可以从低温物体传向高温物体，电冰箱就是借助外界做功把热量从低温物体传向高温物体。

故选 D 。

D

【详解】 A ．气体温度越高，分子的平均动能越大，平均速率越大，由于分子运动是无规则的，所以不是每个分子的速度越大，故 A 错误；

B ．理想气体向外界放出热量时，若外界对气体做功，则气体的内能可能不变，温度可能不变，故 B 错误；

C ．布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，并不是分子的运动，间接地反映了液体分子的无规则运动，故 C 错误；

D ．根据热力学第二定律可知热量可以从低温物体传到高温物体，但需要引起其它变化，故 D 正确。

故选 D 。

B

【详解】 A ．体积和温度都相同的气体，内能不一定相同，还和气体的种类有关，故 A 错误；

B ．根据理想气体状态方程 可知，一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，温度升高，而一定量的理想气体的内能仅与温度有关，所以气体的内能一定增加，故 B 正确；

C ．根据熵增原理可知，一切自发的热学过程都是向着分子热运动无序性增大的方向进行，故 C 错误；

D ．根据热力学第二定律，不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响，故 D 错误。

故选 B 。

A

【详解】 A ．大米和小米混合后小米能自发地填充到大米空隙中，这种现象与温度无关，不是热现象，不能用热力学第二定律解释， A 符合题意；

B ．将一滴红墨水滴入一杯清水中，会均匀扩散到整杯水中，经过一段时间，墨水和清水不会自动分开，这种现象与温度有关，温度越高，分子运动越激烈，扩散越快，根据热力学第二定律，墨水和清水不会自动分开， B 不符合题意；

C ．冬季的夜晚，放在室外的物体随气温的降低，物体的内能减少，根据热力学第二定律，内能不会自发地转化为机械能而动起来， C 不符合题意；

D ．随着节能减排措施的不断完善，根据热力学第二定律，最终也不会使汽车热机的效率达到 100% ， D 不符合题意。

故选 A 。

C

【详解】 A ．热机在工作过程中不可避免的要有能量耗散，其效率不可能达到 100% ， A 错误；

B ．热传递是靠能量的转移改变系统内能的， B 错误；

C ．系统达到热平衡的标志是温度相同， C 正确；

D ．分子动理论告诉我们，物质是由分子组成的，分子永不停息地做无规则运动，但大量分子的运动遵从一定的统计规律，如温度升高，所有分子的平均动能增大， D 错误；

故选 C 。

C

【详解】 A ．如果没有摩擦，由热力学第二定律可知，热机也不可以把燃料放出的热量全部转化为机械能，因为还有热传递的产生，会有热量消耗， A 错误；

B ．空调在制热过程中，消耗电能，产生热量，空调在工作时由于摩擦阻力的存在和电机线圈直流电阻的存在，要消耗电能，因此向室内提供的热量可能小于空调消耗的电能， B 错误；

C ．电冰箱的工作过程表明，热量是可以从低温物体传向高温物体的，可是要引起其它变化， C 正确；

D ．人类对能源的过度消耗形成能源危机，可自然界的能量是守恒的，能量只能转移，能量不会减少， D 错误。

故选 C 。

D

【详解】 A ．方解石能把光分解为两束光而沿不同方向折射，形成双折射现象，是各向异性的晶体，故 A 错误；

B ．分子取向排列的液晶具有光学各向异性，故 B 错误；

C ．第二类永动机不可制成，是由于违反了热力学第二定律，但是并不违反能量守恒定律，故 C 错误；

D ．由于气体分子的数密度十分巨大，分子之间频繁碰撞，每个分子的速度大小和方向频繁地改变，所以分子的运动杂乱无章，在某一时刻，向着任何一个方向都有，速率也具有不确定性，故 D 正确。

故选 D 。

C

【详解】 A ．热量可以在外界做功的情况下从低温物体向高温物体传递，但不能自发进行，故 A 正确，不符合题意；

B ．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量，故 B 正确，不符合题意；

C ．不可能从单一热源吸热全部用来对外做功而不引起其他变化，故 C 错误，符合题意；

D ．根据热力学第二定律，即使没有漏气、摩擦、不必要的散热等损失，热机也不可以把燃料产生的内能全部转化为机械能，故 D 正确，不符合题意。

故选 C 。

D

【详解】 A ．晶体包括单晶体和多晶体，都具有确定的熔点，故 A 错误；

B ．第一类永动机不可能制成是因为它违背了能量守恒定律，故 B 错误；

C ．布朗运动说明悬浮微粒周围的气体分子或液体分子在永不停息地做无规则运动，故 C 错误；

D ．一定质量的理想气体，如果压强不变，体积减小，根据盖 - 吕萨克定律

可知，气体的温度降低，内能减小，又因为外界对气体做功，根据热力学第一定律

△ U = W + Q

可知，气体一定向外界放热，故 D 正确。

故选 D 。

C

【详解】 A ．布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，反映液体分子的无规则运动， A 错误；

B ．一定质量的理想气体在等温膨胀过程中温度不变，则气体内能不变，由

Δ U = W + Q

可知气体膨胀对外做功，所以要吸收热量， B 错误；

C ．有外界的帮助和影响，热量可以从低温物体传递到高温物体，仍遵循热力学第二定律， C 正确；

D ．气体的压强是由于气体分子频繁撞击器壁产生的，在运行的空间站里虽然完全失重，但气压不为零， D 错误。

故选 C 。

B

【详解】 A ．根据热力学第二定律可知，可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，但是会引起其他的变化，故 A 错误；

B ．在一个可逆过程中，当工作物质回到初状态时，内能没有发生改变，根据热力学第一定律可得，工作物质净吸热等于对外作的功，故 B 正确；

C ．根据热力学第二定律可知，热可以全部转变为功，但是会引起其他的变化，故 C 错误；

D ．根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传递到高温物体，若有外界做功的话，可以从低温物体传递到高温物体，比如冰箱；故 D 错误。

故选 B 。

D

【详解】 A ．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量，因为有部分电能转化为内能， A 错误；

B ．扩散现象是由于分子无规则运动直接形成的，而布朗运动是分子热运动的间接反映， B 错误；

C ．根据热力学第二定律可知，热传递的自然过程是大量分子从无序程度小的状态向无序程度大的状态转化的过程， C 错误；

D ．在 “ 用油膜法测油酸分子直径 ” 的实验中，建立的物理模型是：油酸分子视为球形，油膜为单分子层，油酸分子是紧挨在一起的， D 正确。

故选 D 。

D

【详解】 AB ．第一类永动机违反能量守恒定律，第二类永动机违反热力学第二定律。故 AB 错误；

C ．由热力学第一定律

Δ U = W + Q

可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，同时做功和热传递也不一定会改变内能。故 C 错误；

D ．由热力学第二定律可知从单一热源吸收热量，完全变成功是可能的，但会引起其他变化。故 D 正确。

故选 D 。

D

【详解】 AB ．第一类永动机违反能量守恒定律，第二类永动机违反热力学第二定律。故 AB 错误；

C ．由热力学第一定律

Δ U = W + Q

可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，同时做功和热传递也不一定会改变内能。故 C 错误；

D ．由热力学第二定律可知从单一热源吸收热量，完全变成功是可能的，但会引起其他变化。故 D 正确。

故选 D 。

C

【详解】 A ．又想马儿好又想马儿不吃草，违背能量守恒定律，因为马生存需要草提供能量， A 正确；

B ．酒香不怕巷子深，表明很远的地方都能闻到酒香，涉及气体分子的扩散现象， B 正确；

C ．热力学第二定律的表述，表明了大量分子参与的宏观过程的方向性，覆水难收指水泼到地上是不能再收回的，可以看作是热力学第二定律的表述， C 错误；

D ．破镜难圆是因为碎片之间的距离远大于分子力作用的距离，很难把破碎的镜片挤压到分子力起作用的距离， D 正确；

故选 C 。

不是 大于

【详解】 [1] 空调将热量从温度低的室内传递到温度较高的室外，这个过程要消耗电能，不是自发的过程；

[2] 由于空调的压缩机做功，使得空调排放到室外环境的热量大于从室内吸收的热量。

吸收 功

【详解】 [1][2] 热力学第二定律的开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响。

摩擦生热 气体自由膨胀

【详解】物理学中讨论的三类典型的单向性过程为热传递、摩擦生热、气体自由膨胀。

见解析

【详解】第二种表述：热机从热源吸收热量，一部分用于做功，一部分会传给其周围的低温物体，则示意图 b 如下图

实质：一切与热现象有关的宏观过程在自发进行时都具有方向性，或一切与热现象有关的宏观自然过程在进行时都具有方向性。

化学能 内能 光能 内能 守恒 降低 方向性

【详解】（ 1 ） [1][2][3][4] 定义 ∶ 电池中的化学能转化为电能，电能又通过灯泡转化为内能和光能，热和光被其他物质吸收之后变成周围环境的内能，我们很难把这些内能收集起来重新利用，这种现象叫作能量的耗散；

（ 2 ） [5][6] 能量的耗散表明 ∶ 能量的数量是守恒的，但是能量可利用的品质降低了；

（ 3 ） [7] 能量的耗散从能量转化的角度反映出自然中与热现象有关的宏观过程具有方向性。

热现象 不可逆

【详解】能量转化的不可逆性 ∶ 科学家对有关自然现象和经验事实进行大量研究后发现 ∶ 一切与热现象有关的宏观自然过程都是热现象的。

不可逆 方向性 方向性

【详解】略

方向 自发 高 方向 化学能 机械能 小于 < 完全变成功 等价

【详解】略

不违背 气体对外做功

【详解】 [1] 热力学第二定律的克劳修斯表述为热量不能自发地从低温物体传到高温物体，电冰箱依靠压缩机实现了将热量从低温物体转移到高温物体，不违背热力学第二定律。

[2] 制冷剂在蒸发器中由液态变成气态的过程中，体积膨胀，对外做功。

温度 热力学温度 降低温度 减小体积 外界对气体所做的功 减少

【详解】 (1)[1] 温度是分子平均动能的标志

(2)[2] 查理定律可以表述为：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强 P 与热力学温度成正比。

(3)[3][4] 把未饱和汽变成饱和汽的常见两种方法：降低温度和减小体积。因为饱和汽压强随温度的降低而减小，减小体积可以增加未饱和汽的压强。

(4)[5] 一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对气体所做的功的和。这个关系叫做热力学第一定律。

(5)[6] 在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减少。

能量守恒定律 热力学第二定律

【详解】 [1] 第一类永动机违反了能量的转化与守恒，永远不可能实现；

[2] 第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，内能在转化为机械能的过程中要生热，所以要引起其它变化。

不变 增大 增大

【详解】 [1] 温度是分子平均动能的标志，所以 0℃ 的冰和 0℃ 的水分子的总动能相等，即不变；

[2] 将 0℃ 的冰溶为 0℃ 的水，需要吸收热量，所以 0℃ 的冰的内能小于 0℃ 的水的内能，而物体内能是分子的总动能和分子的总势能之和，所以 0℃ 的冰分子的总势能小于 0℃ 的水分子的总势能，即将 0℃ 的冰溶为 0℃ 的水，分子的总势能增大；

[3] 由热力学第二定律可知，分子热运动总是沿着无序性增大的方向进行。

不违背 小于 增大

【详解】 [1] 热力学第二定律的克劳修斯表述为热量不能自发地从低温物体传到高温物体，电冰箱依靠压缩机实现了将热量从低温物体转移到高温物体，不违背热力学第二定律。

[2] 制冷剂在蒸发器中由液态变成气态的过程中，体积膨胀，对外做功， W 小于零；

[3] 膨胀过程中克服分子引力做功，分子势能增加。

方向性 不违反

【详解】 [1] 热量总是自发地从高温物体传递给低温物体，这说明热传递过程具有方向性；

[2] 由热力学第二定律知，热量不能自发的有低温物体传到高温物体，除非施加外部的影响和帮助；电冰箱把热量从低温的内部传到高温外部，需要压缩机的帮助并消耗电；故热量不可以自发地从冰箱内传递到冰箱外，但借助压缩机可以实现热量传到冰箱外，故电冰箱的工作原理没有违反热力学第二定律。

先减小后增大 可以

【详解】 [1] 开始时两分子间距离大，分子间作用力表现为引力，分子相互靠近，引力做正功，分子势能减小，随分子间距离减小到平衡位置后，分子间作用力表现为斥力，分子相互靠近，斥力做负功，分子势能增加，故整个过程分子势能先减小后增加；

[2] 根据热力学第二定律可知，在外界因素影响下，物体从单一热源吸收的热量可以全部用于做功。