《2018-2019学年物理同步人教版选修3-3课时跟踪检测:(十四) 热力学第二定律 Word版含解析》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2018-2019学年物理同步人教版选修3-3课时跟踪检测:(十四) 热力学第二定律 Word版含解析(5页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、课时跟踪检测(十四) 热力学第二定律1多选关于热力学第二定律,下列说法正确的是()A热量能够自发地从高温物体传到低温物体B不可能使热量从低温物体传向高温物体C从单一热库吸收热量,可以使之完全变成功D气体向真空自由膨胀的过程是不可逆过程E功转变为热的实际宏观过程是可逆过程解析:选ACD根据热力学第二定律知,热量能够自发地从高温物体传到低温物体,故A正确。在外界的影响下,能使热量从低温物体传向高温物体,如空调,故B错误。根据热力学第二定律:不可能从单一热库吸收热量,使之完全变为有用功,而不产生其他影响,可知在外界的作用下,从单一热库吸收热量,可以使之完全变成功,故C正确。所有涉及热现象的宏观过程都
2、有方向性,则知气体向真空自由膨胀的过程是不可逆过程,故D正确。功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程,故E错误。2多选根据热力学第二定律,下列判断正确的有()A热机中燃气的内能不可能全部变成机械能B电流的能不可能全部变成内能C在火力发电机中,燃气的内能不可能全部变成电能D在热传导中,热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体解析:选ACD凡是与热现象有关的宏观热现象都具有方向性。无论采用任何设备和手段进行能量转化,总是遵循“机械能可全部转化为内能,而内能不能全部转化为机械能”,故A正确。由电流热效应中的焦耳定律可知,电流的能可以全部转化为内能,故B错误。火力发电机发电时,能量转化的过程为内能机械能
3、电能,因为内能机械能的转化过程中会对外放出热量,故燃气的内能必然不能全部变为电能,C正确。热量从低温物体传递到高温物体不能自发进行,必须借助外界的帮助,结果会带来其他影响,这正是热力学第二定律第一种表述的主要思想,故D正确。3.如图所示,汽缸内盛有一定量的理想气体,汽缸壁是导热的,汽缸外环境保持恒温,活塞与汽缸壁的接触面是光滑的,但不漏气。现将活塞与杆连接,使其缓慢地向右移动,这样气体将等温膨胀并对外做功。若已知理想气体的内能只与温度有关,则下列说法正确的是()A气体是从单一热库吸热,全部用来对外做功,因此此过程违反了热力学第二定律B气体是从单一热库吸热,但并未全部用来对外做功,所以此过程不违
4、反热力学第二定律C气体是从单一热库吸热,全部用来对外做功,但此过程不违反热力学第二定律D以上三种说法都不对解析:选C此过程虽然是气体从单一热库吸热,全部用来对外做功,但引起了其他变化,所以此过程不违反热力学第二定律。4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为动能,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成机械能,只有机械能才能转化成内能C机械能和内能的转化过程具有方向性,内能转化成机械能是有条件的D以上说法均不正确解析:选C机械能和内能的相互转化,必须通过做功来实现,故C对。5下列过程中,可能发生的是()A某工作物质从
5、高温热源吸收20 kJ的热量,全部转化为机械能,而没有产生其他任何影响B打开一高压密闭容器,其内气体自发溢出后又自发跑进去,恢复原状C利用其他手段,使低温物体温度更低,高温物体的温度更高D将两瓶不同液体自发混合,然后又自发地各自分开解析:选C根据热力学第二定律,热量不可能从低温物体自发地传给高温物体,而不引起其他的变化,但通过一些物理过程是可以实现的,故C项对;内能自发地全部转化为机械能是不可能的,故A项错;气体膨胀具有方向性,故B项错;扩散现象也有方向性,D项也错。6.多选如图所示,为电冰箱的工作原理示意图。压缩机工作时,强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环。在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的
6、热量,经过冷凝器时制冷剂液化,放出热量到箱体外。下列说法正确的是()A热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外B电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,是因为其消耗了电能C电冰箱的工作原理不违背热力学第一定律D电冰箱的工作原理违背热力学第一定律解析:选BC热量不能自发地从低温物体传到高温物体,要想使热量从低温物体传到高温物体必须借助于其他系统做功,A错误,B正确。热力学第一定律适用于所有的热学过程,C正确,D错误。7用两种不同的金属丝组成一个回路,接触点1插在热水中,接触点2插在冷水中,如图所示,电流计指针会发生偏转,这就是温差发电现象。这一实验是否违反热力学第二定律?热水和冷水的温度是否会
7、发生变化?简述这一过程中能的转化情况。解析:温差发电现象中产生了电能是因为热水中的内能减少,一部分转化为电能,一部分传递给冷水,不违反热力学第二定律。答案:不违反热水温度降低,冷水温度升高一部分内能转化为电能8热力学第二定律常见的表述有以下两种:第一种表述:热量不能自发地从低温物体传到高温物体;第二种表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化。图甲是根据热力学第二定律的第一种表述画出的示意图;外界对制冷机做功,使热量从低温物体传递到高温物体。请你根据第二种表述完成示意图乙。根据你的理解,热力学第二定律的实质是_。解析:从低温物体向高温物体传递热量是通过制冷机完成的,需要外界对制冷机做功;反过来热量从高温物体传向低温物体,是伴随着热机对外界做功同时发生的。答案:如图所示一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性