2019-2020年高中物理課時(shí)跟蹤檢測(cè)十四熱力學(xué)第二定律新人教版.doc

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2019-2020年高中物理課時(shí)跟蹤檢測(cè)十四熱力學(xué)第二定律新人教版 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：選D　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。 2．(多選)根據(jù)熱力學(xué)第二定律，下列判斷正確的有(　　) A．熱機(jī)中燃?xì)獾膬?nèi)能不可能全部變成機(jī)械能 B．電流的能不可能全部變成內(nèi)能 C．在火力發(fā)電機(jī)中，燃?xì)獾膬?nèi)能不可能全部變成電能 D．在熱傳導(dǎo)中，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳遞給高溫物體 解析：選ACD　凡是與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀熱現(xiàn)象都具有方向性。無(wú)論采用任何設(shè)備和手段進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化，總是遵循“機(jī)械能可全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而內(nèi)能不能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能”，故A正確。由電流熱效應(yīng)中的焦耳定律可知，電流的能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯(cuò)誤。火力發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)，能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程為內(nèi)能→機(jī)械能→電能，因?yàn)閮?nèi)能→機(jī)械能的轉(zhuǎn)化過(guò)程中會(huì)對(duì)外放出熱量，故燃?xì)獾膬?nèi)能必然不能全部變?yōu)殡娔?，C正確。熱量從低溫物體傳遞到高溫物體不能自發(fā)進(jìn)行，必須借助外界的幫助，結(jié)果會(huì)帶來(lái)其他影響，這正是熱力學(xué)第二定律第一種表述的主要思想，故D正確。 3．下列宏觀過(guò)程不能用熱力學(xué)第二定律解釋的是(　　) A．大米和小米混合后小米能自發(fā)地填充到大米空隙中而經(jīng)過(guò)一段時(shí)間大米、小米不會(huì)自動(dòng)分開(kāi) B．將一滴紅墨水滴入一杯清水中，會(huì)均勻擴(kuò)散到整杯水中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，墨水和清水不會(huì)自動(dòng)分開(kāi) C．冬季的夜晚，放在室外的物體隨氣溫的降低，不會(huì)由內(nèi)能自發(fā)地轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而動(dòng)起來(lái) D．隨著節(jié)能減排措施的不斷完善，最終也不會(huì)使汽車(chē)熱機(jī)的效率達(dá)到100% 解析：選A　熱力學(xué)第二定律反映的是與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過(guò)程的方向性的規(guī)律，A不屬于熱現(xiàn)象；由熱力學(xué)第二定律可以解釋B、C、D選項(xiàng)。 4．我們絕不會(huì)看到：一個(gè)放在水平地面上的物體，靠降低溫度，可以把內(nèi)能自發(fā)地轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，使這個(gè)物體運(yùn)動(dòng)起來(lái)，其原因是(　　) A．違反了能量守恒定律 B．在任何條件下內(nèi)能不可能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，只有機(jī)械能才能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能 C．機(jī)械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程具有方向性，內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能是有條件的 D．以上說(shuō)法均不正確 解析：選C　機(jī)械能和內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化，必須通過(guò)做功來(lái)實(shí)現(xiàn)，故C對(duì)。 5．下列關(guān)于熱現(xiàn)象的描述正確的一項(xiàng)是(　　) A．根據(jù)熱力學(xué)定律，熱機(jī)的效率可以達(dá)到100% B．做功和熱傳遞都是通過(guò)能量轉(zhuǎn)化的方式改變系統(tǒng)內(nèi)能的 C．溫度是描述熱運(yùn)動(dòng)的物理量，一個(gè)系統(tǒng)與另一個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡時(shí)兩系統(tǒng)溫度相同 D．物體由大量分子組成，其單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的，大量分子的運(yùn)動(dòng)也是無(wú)規(guī)律的 解析：選C　根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱機(jī)不可能從單一熱源吸收熱量全部用來(lái)做功而不引起其他變化，因此，熱機(jī)的效率不可能達(dá)到100 %，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；做功是通過(guò)能量轉(zhuǎn)化改變系統(tǒng)的內(nèi)能，熱傳遞是通過(guò)能量的轉(zhuǎn)移改變系統(tǒng)的內(nèi)能，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；溫度是表示熱運(yùn)動(dòng)的物理量，熱傳遞過(guò)程中達(dá)到熱平衡時(shí)，溫度相同，選項(xiàng)C正確；單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的，大量分子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)規(guī)律，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 6. (多選)如圖1所示，為電冰箱的工作原理示意圖。壓縮機(jī)工作時(shí)，強(qiáng)迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷循環(huán)。在蒸發(fā)器中制冷劑汽化吸收箱體內(nèi)的熱量，經(jīng)過(guò)冷凝器時(shí)制冷劑液化，放出熱量到箱體外。下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖1 A．熱量可以自發(fā)地從冰箱內(nèi)傳到冰箱外 B．電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，是因?yàn)槠湎牧穗娔? C．電冰箱的工作原理不違背熱力學(xué)第一定律 D．電冰箱的工作原理違背熱力學(xué)第一定律 解析：選BC　熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，要想使熱量從低溫物體傳到高溫物體必須借助于其他系統(tǒng)做功，A錯(cuò)誤，B正確。熱力學(xué)第一定律適用于所有的熱學(xué)過(guò)程，C正確，D錯(cuò)誤。 7．用兩種不同的金屬絲組成一個(gè)回路，接觸點(diǎn)1插在熱水中，接觸點(diǎn)2插在冷水中，如圖2所示，電流計(jì)指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這就是溫差發(fā)電現(xiàn)象。這一實(shí)驗(yàn)是否違反熱力學(xué)第二定律？熱水和冷水的溫度是否會(huì)發(fā)生變化？簡(jiǎn)述這一過(guò)程中能的轉(zhuǎn)化情況。 圖2 解析：溫差發(fā)電現(xiàn)象中產(chǎn)生了電能是因?yàn)闊崴械膬?nèi)能減少，一部分轉(zhuǎn)化為電能，一部分傳遞給冷水，不違反熱力學(xué)第二定律。 答案：不違反　熱水溫度降低，冷水溫度升高　一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能 8．熱力學(xué)第二定律常見(jiàn)的表述有以下兩種： 第一種表述：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體； 第二種表述：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功，而不引起其他變化。 圖3甲是根據(jù)熱力學(xué)第二定律的第一種表述畫(huà)出的示意圖；外界對(duì)制冷機(jī)做功，使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體。請(qǐng)你根據(jù)第二種表述完成示意圖乙。根據(jù)你的理解，熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是____________________________。 　　　圖3 解析：從低溫物體向高溫物體傳遞熱量是通過(guò)制冷機(jī)完成的，需要外界對(duì)制冷機(jī)做功；反過(guò)來(lái)熱量從高溫物體傳向低溫物體，是伴隨著熱機(jī)對(duì)外界做功同時(shí)發(fā)生的。 答案：如圖所示　一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過(guò)程都具有方向性