高中物理 第十章 熱力學(xué)定律 4 熱力學(xué)第二定律分層訓(xùn)練 新人教版選修33

1、4 熱力學(xué)第二定律a級(jí)抓基礎(chǔ)1熱力學(xué)定律表明自然界中進(jìn)行的熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程()a有的只遵守?zé)崃W(xué)第一定律b有的只遵守?zé)崃W(xué)第二定律c有的既不遵守?zé)崃W(xué)第一定律，也不遵守?zé)崃W(xué)第二定律d所有的都遵守?zé)崃W(xué)第一、第二定律解析：熱力學(xué)第一、第二定律是熱力學(xué)的基本定律對(duì)所有涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都成立故選項(xiàng)d正確，a、b、c錯(cuò)誤答案：d2(多選)下列關(guān)于熱機(jī)的說(shuō)法中，正確的是()a熱機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的裝置b熱機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置c只要對(duì)內(nèi)燃機(jī)不斷進(jìn)行革新，它可以把燃料燃燒釋放的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能d即使沒(méi)有漏氣，也沒(méi)有摩擦等能量損失，內(nèi)燃機(jī)也不可能把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能解析：由熱機(jī)的定義可

2、知a正確，b錯(cuò)誤內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)內(nèi)能的損失有多種途徑，所以內(nèi)燃機(jī)不可能把燃料燃燒釋放的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故d選項(xiàng)正確，c選項(xiàng)錯(cuò)誤答案：ad3下列說(shuō)法正確的是()a熱力學(xué)第二定律否定了以特殊方式利用能量的可能性b電流流過(guò)導(dǎo)體轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，反過(guò)來(lái)，可將內(nèi)能收集起來(lái)，再轉(zhuǎn)化成相同大小的電流c可以做成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定的熱量而對(duì)外做功d冰可以熔化成水，水也可以結(jié)成冰，這個(gè)現(xiàn)象違背了熱力學(xué)第二定律解析：熱力學(xué)第二定律說(shuō)明了一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過(guò)程都是有方向性的，但并沒(méi)有否認(rèn)以特殊方式利用能量的可能性，故a錯(cuò)；功和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化具有方向性，其逆過(guò)程是不可能自發(fā)實(shí)現(xiàn)的，故b錯(cuò)；冰熔化成水，水結(jié)成冰，伴隨著

3、能量的轉(zhuǎn)移，不是自發(fā)進(jìn)行的，沒(méi)有違背熱力學(xué)第二定律答案：c4.如圖中氣缸內(nèi)盛有定量的理想氣體，氣缸壁是導(dǎo)熱的，缸外環(huán)境保持恒溫，活塞與氣缸壁的接觸是光滑的，但不漏氣現(xiàn)將活塞桿與外界連接，使其緩慢地向右移動(dòng)，這樣氣體將等溫膨脹并通過(guò)桿對(duì)外做功若已知理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，則下列說(shuō)法正確的是()a氣體是從單一熱源吸熱，全用來(lái)對(duì)外做功，因此此過(guò)程違反熱力學(xué)第二定律b氣體從單一熱源吸熱，但并未全用來(lái)對(duì)外做功，所以此過(guò)程不違反熱力學(xué)第二定律c氣體是從單一熱源吸熱，全用來(lái)對(duì)外做功，但此過(guò)程不違反熱力學(xué)第二定律dabc三種說(shuō)法都不對(duì)解析：熱力學(xué)第二定律從機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化過(guò)程的方向性來(lái)描述是：不可能從單一

4、熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功，而不引起其他變化本題中如果沒(méi)有外界的幫助，比如外力拉動(dòng)活塞桿使活塞向右移動(dòng)，使氣體膨脹對(duì)外做功，導(dǎo)致氣體溫度略微降低，是不可能從外界吸收熱量的，即這一過(guò)程雖然是氣體從單一熱源吸熱，全用來(lái)對(duì)外做功，但引起了其他變化，所以此過(guò)程不違反熱力學(xué)第二定律答案：c5下列說(shuō)法正確的是()a對(duì)某物體做功，必定會(huì)使該物體的內(nèi)能增加b第二類永動(dòng)機(jī)雖然不違反能量守恒定律，但它是制造不出來(lái)的c電流的能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能d熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體解析：由uwq可知，a錯(cuò)誤；第二類永動(dòng)機(jī)違背了熱力學(xué)第二定律，所以制造不出來(lái)，b正確；電流通過(guò)電阻做功電能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，c錯(cuò)誤；

5、在一定條件下熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，d錯(cuò)誤答案：b6(多選)關(guān)于第二類永動(dòng)機(jī)，下列說(shuō)法正確的是()a沒(méi)有冷凝器，只有單一的熱源，能將從單一熱源吸收的熱量全部用來(lái)做功，而不引起其他變化的熱機(jī)叫作第二類永動(dòng)機(jī)b第二類永動(dòng)機(jī)違反了能量守恒定律，所以不可能制成c第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，說(shuō)明機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能卻不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能d第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，說(shuō)明機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能卻不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，同時(shí)不引起其他變化解析：根據(jù)第二類永動(dòng)機(jī)的定義可知a選項(xiàng)正確，第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律，而是違反熱力學(xué)第二定律，所以b選項(xiàng)錯(cuò)誤機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能在引起其

6、他變化時(shí)可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，c選項(xiàng)錯(cuò)誤，d選項(xiàng)正確所以，該題的正確答案是a、d.答案：ad7(多選)下列說(shuō)法中正確的是()a第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成，因?yàn)樗`背了能量守恒定律b第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，因?yàn)樗`背了能量守恒定律c熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律是相互獨(dú)立的d熱力學(xué)第二定律的兩種表述是等效的解析：第一類永動(dòng)機(jī)違背了能量守恒定律，第二類永動(dòng)機(jī)違背了熱力學(xué)第二定律，故選項(xiàng)a正確，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；熱力學(xué)第一定律與熱力學(xué)第二定律相輔相成，互相獨(dú)立，選項(xiàng)c正確；熱力學(xué)第二定律的兩種表述是等效的，選項(xiàng)d正確答案：acd8關(guān)于熱力學(xué)定律和分子動(dòng)理論，下列說(shuō)法中正確的是()a我們可以利用高科技手段，將流

7、散到周圍環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來(lái)加以利用而不引起其他變化b利用淺層海水和深層海水之間的溫度差制造一種熱機(jī)，將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，這在原理上是可行的c在分子力作用范圍內(nèi)，分子力總是隨分子間距離的增大而減小d溫度升高時(shí)，物體中每個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)速率都將增大解析：由熱力第二定律可知，a錯(cuò)誤，b正確；由分子間作用力與分子間距的關(guān)系可知，c錯(cuò)誤；溫度升高時(shí)，物體中分子平均動(dòng)能增大，但并不是每個(gè)分子的動(dòng)能都增大，即并不是每個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)速率都增大，故d錯(cuò)誤答案：b9關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律，下列說(shuō)法中正確的是()a隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，我們可以使溫度逐漸降低，并達(dá)到絕對(duì)零度，最終實(shí)現(xiàn)熱機(jī)效率100%b熱量是

8、不可能從低溫物體傳遞給高溫物體的c第二類永動(dòng)機(jī)遵從能量守恒，故能做成d用活塞壓縮氣缸里的空氣，對(duì)空氣做功2.0×105 j，同時(shí)空氣向外界放出熱量1.5×105 j，則空氣的內(nèi)能增加了0.5×105 j解析：由熱力學(xué)第二定律知，b、c錯(cuò)；絕對(duì)零度不可能達(dá)到，a錯(cuò)；由熱力學(xué)第一定律知d正確答案：d10.下列說(shuō)法正確的是(）a.第二類永動(dòng)機(jī)違背了能量守恒定律b.第二類永動(dòng)機(jī)違背了熱力學(xué)第二定律c.根據(jù)能量守恒定律，經(jīng)過(guò)不斷的技術(shù)改造，熱機(jī)的效率有可能達(dá)到100%d.電冰箱和空調(diào)機(jī)工作時(shí)，熱量從低溫?zé)嵩磦鞯礁邷責(zé)嵩矗`背了熱力學(xué)第二定律解析：第二類永動(dòng)機(jī)沒(méi)有違背能量守恒定律，但違背了熱力學(xué)第二定律，a錯(cuò)誤，b正確；熱機(jī)的效率永遠(yuǎn)小于100%，因?yàn)橐虻蜏責(zé)嵩瓷?，c錯(cuò)誤；電冰箱和空調(diào)機(jī)工作時(shí)，是通過(guò)壓縮機(jī)做功，來(lái)實(shí)現(xiàn)熱量從低溫?zé)嵩吹礁邷責(zé)嵩吹膫鬟f，所以并沒(méi)有違背熱力學(xué)第二定