2018-2019学年高中物理 第十章 热力学定律 第4节 热力学第二定律课后课时精练 新人教版选修3-3

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1、第4节热力学第二定律[对点训练]考点1对热力学第二定律的理解　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1.(多选)随着世界经济的快速发展，能源短缺问题日显突出，近期油价不断攀升，已对各国人民的日常生活造成了各种影响，如排长队等待加油的情景已经多次在世界各地发生，能源成为困扰世界经济发展的重大难题之一，下列有关能量转化的说法中错误的是(　　)A.不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他的变化B.只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能C.满足能量守恒定律的物理过程都能自发的进行D.外

2、界对物体做功，物体的内能必然增加答案　BCD解析　由热力学第二定律的开尔文表述可知A正确。热机效率总低于100%，B错误。满足能量守恒的过程未必能自发进行，任何过程一定满足热力学第二定律，C错误。由热力学第一定律ΔU＝W＋Q可知，W＞0，ΔU不一定大于0，即内能不一定增加，D错误。2.我们绝不会看到：一个放在水平地面上的物体，靠降低温度，可以把内能自发地转化成动能，使这个物体运动起来，其原因是(　　)A.违反了能量守恒定律B.在任何条件下内能不可能转化为机械能，只有机械能转化成内能C.机械能和内能的转化过程具有方向

3、性，内能转化成机械能是有条件的D.以上说法均不正确答案　C解析　虽然不违背能量守恒定律，但违背热力学第二定律，因而不可能发生，故C正确。3.(多选)下列哪些现象能够发生，并且不违背热力学第二定律(　　)A.一杯热茶在打开杯盖后，茶会自动变得更热B.蒸汽机把蒸汽的内能全部转化成机械能C.桶中混浊的泥水在静置一段时间后，泥沙下沉，上面的水变清，泥、水自动分离D.电冰箱通电后把箱内低温物体的热量传到箱外高温物体答案　CD解析　A、B都违背了热力学第二定律，都不能发生，C中系统的势能减少了，D中消耗了电能，所以不违背热力学

4、第二定律，均能发生。4.(多选)根据热力学第二定律，可知下列说法中正确的有(　　)A.热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体B.热量能够从高温物体传到低温物体，也可能从低温物体传到高温物体C.机械能可以全部转化为内能，但内能不可能全部转化为机械能D.机械能可以全部转化为内能，内能也可能全部转化为机械能答案　BD解析　根据热传递规律可知热量不可能自发地从低温物体传到高温物体。但在一定条件下，热量也可以从低温物体传到高温物体，例如电冰箱等就是这样的装置。因此选项B正确，A错误；机械能可以全部转化为

5、内能，在一定条件下，内能也可以全部转化为机械能。例如气体的等温膨胀，就是将吸收来的热量全部用来对外做功，但是它引起了一定的变化，那就是气体膨胀了，要使气体回到原来状态，就必须对气体做功。因此选项D正确，C错误。5.(多选)用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示，充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体(　　)A.体积减小，内能增大B．体积减小，压强减小C.对外界做负功，内能增大D．对外界做正功，压强减小答案　AC解析　袋内气体与外界无热交换即Q＝0，袋四周被挤压时，体积V减小，外界对气体

6、做正功，根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q，气体内能增大，则温度升高，由＝C知压强增大，选项A、C正确，B、D错误。考点2热力学第二定律的应用6.(多选)下列说法中正确的是(　　)A.第一类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律B.第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律C.热力学第一定律和热力学第二定律是相互独立的D.热力学第二定律的两种表述是等效的答案　ACD解析　本题的关键是要了解第一、第二类永动机是在什么情况下设想的，及对热力学两大定律的理解。第一类永动机是想“创生”能量，违反了能量守恒定律；第二类

7、永动机是想使热机效率η＝1，违反了热力学第二定律(没有违反能量守恒定律)。热力学第一定律是能量守恒定律在内能与其他形式能转换时的具体表达，热力学第二定律指出自然界中与热现象有关的宏观过程都具有方向性，它们分别从不同侧面揭示了热现象的本质，是相互独立的。热力学第二定律的两种表述是等效的，故选项A、C、D正确。7.(多选)下列说法中正确的是(　　)A.满足能量守恒定律的客观过程并不是都可以自发地进行的B.一切宏观热力学过程都具有方向性C.制冷系统将冰箱内温度较低的食品的热量传给外界较高温度的空气，这违反了“热量只能从温

8、度较高的物体传到温度较低的物体”的规律D.电冰箱从箱内温度较低的食品吸收的热量等于冰箱向外界空气释放的热量答案　AB解析　由热力学第二定律知，A、B正确；热量只能自发地从高温物体传向低温物体，但在满足了一定条件后，热量也能够从低温物体传向高温物体—非自发性的传导，C错误；在电冰箱制冷过程中，由于做功效率无法达到100%，所以电冰箱从箱内低温食品吸收的热量小于