高中物理 第十章 熱力學定律 4 熱力學第二定律分層訓練 新人教版選修33

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1、 4 熱力學第二定律 A級　抓基礎 1．熱力學定律表明自然界中進行的熱現象的宏觀過程(　　) A．有的只遵守熱力學第一定律 B．有的只遵守熱力學第二定律 C．有的既不遵守熱力學第一定律，也不遵守熱力學第二定律 D．所有的都遵守熱力學第一、第二定律 解析：熱力學第一、第二定律是熱力學的基本定律對所有涉及熱現象的宏觀過程都成立．故選項D正確，A、B、C錯誤． 答案：D 2．(多選)下列關于熱機的說法中，正確的是(　　) A．熱機是把內能轉化成機械能的裝置 B．熱機是把機械能轉化為內能的裝置 C．只要對內燃機不斷進行革新，它可以把燃料燃燒釋放的內能全部轉化為機械能

2、D．即使沒有漏氣，也沒有摩擦等能量損失，內燃機也不可能把內能全部轉化為機械能 解析：由熱機的定義可知A正確，B錯誤．內燃機工作時內能的損失有多種途徑，所以內燃機不可能把燃料燃燒釋放的內能全部轉化為機械能，故D選項正確，C選項錯誤． 答案：AD 3．下列說法正確的是(　　) A．熱力學第二定律否定了以特殊方式利用能量的可能性 B．電流流過導體轉化為內能，反過來，可將內能收集起來，再轉化成相同大小的電流 C．可以做成一種熱機，由熱源吸取一定的熱量而對外做功 D．冰可以熔化成水，水也可以結成冰，這個現象違背了熱力學第二定律 解析：熱力學第二定律說明了一切與熱現象有關的宏觀過程都是有方

3、向性的，但并沒有否認以特殊方式利用能量的可能性，故A錯；功和內能的轉化具有方向性，其逆過程是不可能自發(fā)實現的，故B錯；冰熔化成水，水結成冰，伴隨著能量的轉移，不是自發(fā)進行的，沒有違背熱力學第二定律． 答案：C 4.如圖中氣缸內盛有定量的理想氣體，氣缸壁是導熱的，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．現將活塞桿與外界連接，使其緩慢地向右移動，這樣氣體將等溫膨脹并通過桿對外做功．若已知理想氣體的內能只與溫度有關，則下列說法正確的是(　　) A．氣體是從單一熱源吸熱，全用來對外做功，因此此過程違反熱力學第二定律 B．氣體從單一熱源吸熱，但并未全用來對外做功，所以此過程不

4、違反熱力學第二定律 C．氣體是從單一熱源吸熱，全用來對外做功，但此過程不違反熱力學第二定律 D．ABC三種說法都不對 解析：熱力學第二定律從機械能與內能轉化過程的方向性來描述是：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化．本題中如果沒有外界的幫助，比如外力拉動活塞桿使活塞向右移動，使氣體膨脹對外做功，導致氣體溫度略微降低，是不可能從外界吸收熱量的，即這一過程雖然是氣體從單一熱源吸熱，全用來對外做功，但引起了其他變化，所以此過程不違反熱力學第二定律． 答案：C 5．下列說法正確的是(　　) A．對某物體做功，必定會使該物體的內能增加 B．第二類永動機雖然不違反能量

5、守恒定律，但它是制造不出來的 C．電流的能不可能全部轉化為內能 D．熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體 解析：由ΔU＝W＋Q可知，A錯誤；第二類永動機違背了熱力學第二定律，所以制造不出來，B正確；電流通過電阻做功電能可以全部轉化為內能，C錯誤；在一定條件下熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，D錯誤． 答案：B 6．(多選)關于第二類永動機，下列說法正確的是(　　) A．沒有冷凝器，只有單一的熱源，能將從單一熱源吸收的熱量全部用來做功，而不引起其他變化的熱機叫作第二類永動機 B．第二類永動機違反了能量守恒定律，所以不可能制成 C．第二類永動機不可能制成，說明機械能可以全部轉化為內能，內

6、能卻不可能全部轉化為機械能 D．第二類永動機不可能制成，說明機械能可以全部轉化為內能，內能卻不可能全部轉化為機械能，同時不引起其他變化 解析：根據第二類永動機的定義可知A選項正確，第二類永動機不違反能量守恒定律，而是違反熱力學第二定律，所以B選項錯誤．機械能可以全部轉化為內能，內能在引起其他變化時可能全部轉化為機械能，C選項錯誤，D選項正確．所以，該題的正確答案是A、D. 答案：AD 7．(多選)下列說法中正確的是(　　) A．第一類永動機不可能制成，因為它違背了能量守恒定律 B．第二類永動機不可能制成，因為它違背了能量守恒定律 C．熱力學第一定律和熱力學第二定律是相互獨立的

7、D．熱力學第二定律的兩種表述是等效的 解析：第一類永動機違背了能量守恒定律，第二類永動機違背了熱力學第二定律，故選項A正確，選項B錯誤；熱力學第一定律與熱力學第二定律相輔相成，互相獨立，選項C正確；熱力學第二定律的兩種表述是等效的，選項D正確． 答案：ACD 8．關于熱力學定律和分子動理論，下列說法中正確的是(　　) A．我們可以利用高科技手段，將流散到周圍環(huán)境中的內能重新收集起來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，將海水的一部分內能轉化為機械能，這在原理上是可行的 C．在分子力作用范圍內，分子力總是隨分子間距離的增大而減小 D．溫度升高

8、時，物體中每個分子的運動速率都將增大 解析：由熱力第二定律可知，A錯誤，B正確；由分子間作用力與分子間距的關系可知，C錯誤；溫度升高時，物體中分子平均動能增大，但并不是每個分子的動能都增大，即并不是每個分子的運動速率都增大，故D錯誤． 答案：B 9．關于熱現象和熱學規(guī)律，下列說法中正確的是(　　) A．隨著低溫技術的發(fā)展，我們可以使溫度逐漸降低，并達到絕對零度，最終實現熱機效率100% B．熱量是不可能從低溫物體傳遞給高溫物體的 C．第二類永動機遵從能量守恒，故能做成 D．用活塞壓縮氣缸里的空氣，對空氣做功2.0105 J，同時空氣向外界放出熱量1.5105 J，則空氣的內能增加

9、了0.5105 J 解析：由熱力學第二定律知，B、C錯；絕對零度不可能達到，A錯；由熱力學第一定律知D正確． 答案：D 10.下列說法正確的是(　　） A.第二類永動機違背了能量守恒定律 B.第二類永動機違背了熱力學第二定律 C.根據能量守恒定律，經過不斷的技術改造，熱機的效率有可能達到100% D.電冰箱和空調機工作時，熱量從低溫熱源傳到高溫熱源，違背了熱力學第二定律 解析：第二類永動機沒有違背能量守恒定律，但違背了熱力學第二定律，A錯誤，B正確；熱機的效率永遠小于100%，因為要向低溫熱源散熱，C錯誤；電冰箱和空調機工作時，是通過壓縮機做功，來實現熱量從低溫熱源到高溫熱源的傳遞，所以并沒有違背熱力學第二定律，D錯誤. 答案：B 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375