PAGEPAGE54熱力學其次定律課后篇鞏固提升基礎鞏固1.(多選)依據熱力學其次定律,下列說法中正確的是()A.不行能從單一熱源吸熱并把它全部用來做功,而不引起其他變更B.沒有冷凝器,只有單一的熱源,能將從單一熱源汲取的熱量全部用來做功,而不引起其他變更的熱機是可以實現的C.制冷系統將冰箱里的熱量傳給外界較高溫度的空氣而不引起其他變更D.在火力發電中,燃氣的內能不行能全部變成電能解析熱力學其次定律揭示了與熱現象有關的物理過程的方向性,A對;機械能和內能的轉化過程具有方向性,機械能可以全部轉化為內能,而內能要全部轉化為機械能必需有外界的幫助,故B錯;冰箱向外傳遞熱量時消耗了電能,故C錯;火力發電時,能量轉化的過程為內能→機械能→電能,因為內能向機械能轉化過程中會對外放出熱量,故燃氣的內能必定不會全部變為電能,故D對。答案AD2.(多選)關于空調機,下列說法正確的是()A.制冷空調機工作時,熱量從低溫物體傳到高溫物體B.制暖空調機工作時,熱量從高溫物體傳到低溫物體C.冷暖空調機工作時,熱量既可以從低溫物體傳到高溫物體,也可以從高溫物體傳到低溫物體D.冷暖空調機工作時,熱量只能從低溫物體傳到高溫物體解析空調機工作時,熱量可以從低溫物體傳到高溫物體,因為這里有外界做功。答案ABC3.其次類永動機不行能制成的緣由是()A.違反了能量守恒定律B.熱量總是從高溫物體傳遞到低溫物體C.機械能不能全部轉化為內能D.內能不能全部轉化為機械能而不引起其他變更解析其次類永動機的設想并不違反能量守恒定律,但是卻違反了熱力學其次定律,故選項A錯誤;在引起其他變更的狀況下,熱量也可由低溫物體非自發地傳遞到高溫物體,選項B錯誤;機械能可以全部轉化為內能,如物體克服摩擦力做功的過程,選項C錯誤。答案D4.(多選)關于熱力學定律,下列說法正確的是()A.為了增加物體的內能,必需對物體做功或向它傳遞熱量B.對某物體做功,必定會使該物體的內能增加C.可以從單一熱源汲取熱量,使之完全變為功D.不行能使熱量從低溫物體傳向高溫物體E.功轉變為熱的實際宏觀過程是不行逆過程解析變更內能的方法有做功和熱傳遞兩種,所以為了增加物體的內能,必需對物體做功或向它傳遞熱量,選項A正確;對物體做功的同時向外界放熱,則物體的內能可能不變或減小,選項B錯誤;依據熱力學其次定律可知,在對外界有影響的前提下,可以從單一熱源汲取熱量,使之完全變為功,選項C正確;在有外界做功的條件下,可以使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體,選項D錯誤;依據熱力學其次定律可知,選項E正確。答案ACE5.(多選)如圖所示為電冰箱的工作原理示意圖。壓縮機工作時,強迫制冷劑在冰箱內外的管道中不斷循環。在蒸發器中制冷劑汽化汲取箱體內的熱量,經過冷凝器時制冷劑液化,放出熱量到箱體外。下列說法正確的是()A.熱量可以自發地從冰箱內傳到冰箱外B.電冰箱的制冷系統能夠不斷地把冰箱內的熱量傳到外界,是因為其消耗了電能C.電冰箱的工作原理不違反熱力學第肯定律D.電冰箱的工作原理違反熱力學第肯定律解析熱力學第肯定律是熱現象中內能與其他形式能的轉化規律,是能量守恒定律的詳細表現,適用于全部的熱學過程,故C項正確,D項錯誤;由熱力學其次定律可知,熱量不能自發地從低溫物體傳到高溫物體,除非有外界的影響或幫助,電冰箱把熱量從低溫的內部傳到高溫的外部,須要壓縮機的幫助并消耗電能,故B項正確,A項錯誤。答案BC6.下列關于熱現象的描述正確的是()A.依據熱力學定律,熱機的效率可能達到100%B.做功和熱傳遞都是通過能量轉化的方式變更系統內能的C.溫度是描述熱運動的物理量,一個系統與另一個系統達到熱平衡時兩系統溫度相同D.依據熱力學其次定律可知,熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體,但不行能從低溫物體傳到高溫物體解析依據熱力學定律,熱機的效率不行能達到100%,故A錯誤;做功是通過能量轉化的方式變更系統內能,熱傳遞是通過能量轉移的方式變更系統內能,實質不同,故B錯誤;達到熱平衡的兩系統溫度相同,故C正確;由熱力學其次定律知,熱量能夠自發地從高溫物體傳到低溫物體,熱量不行以自發地從低溫物體傳到高溫物體,但在外界的影響下熱量能從低溫物體傳到高溫物體,故D錯誤。答案C7.熱力學其次定律常見的表述方式有兩種,其一:不行能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其他變更;其二:不行能從單一熱源汲取熱量并把它全部用來做功,而不引起其他變更。第一種表述方式可以用圖甲來表示,依據你對其次種表述的理解,假如也用類似的示意圖來表示,你認為圖乙示意圖中正確的是()甲乙解析由題圖甲可知,使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體必伴隨著壓縮機的做功,即引起其他變更;對于其次種方式,熱機工作時,從高溫物體汲取熱量,只有一部分用來對外做功,轉變為機械能,另一部分熱量要排放給低溫物體,故選項B正確,選項A、C、D錯誤。答案B8.下列說法正確的是()A.其次類永動機不行能制造勝利的緣由是因為能量不能憑空產生,也不會憑空消逝,只能從一個物體轉移到另一物體,或從一種形式轉化為另一種形式B.全部自發的熱現象的宏觀過程都具有方向性C.因為能量守恒,所以能源危機是不行能的D.摩擦力做功的過程,必定有機械能轉化為內能解析其次類永動機是指只需從單一熱源汲取熱能便能恒久對外做功的動力機械,雖然不違反能量守恒,但是違反了機械能和內能轉化的方向性,故A錯誤;全部自發的熱現象的宏觀過程都具有方向性,故B正確;能量雖然是守恒的,總量不變,但是可以利用的能源是有限的,故肯定要留意節約能源,防止能源危機,故C錯誤;靜摩擦力做功,沒有機械能轉化為內能,故D錯誤。答案B實力提升1.關于熱現象和熱學規律,下列說法正確的是()A.隨著低溫技術的發展,我們可以使溫度漸漸降低,并達到肯定零度,最終實現熱機效率100%B.熱量是不行能從低溫物體傳遞給高溫物體的C.其次類永動機遵從能量守恒故能做成D.用活塞壓縮汽缸里的氣體,對氣體做功2.0×105J,同時氣體向外界放出熱量1.5×105J,則氣體的內能增加了0.5×105J解析由熱力學其次定律知,B、C錯誤;肯定零度不行能達到,A錯誤;由熱力學第肯定律知D正確。答案D2.依據你學過的熱學中的有關學問,推斷下列說法中正確的是()A.機械能可以全部轉化為內能,內能也可以全部用來做功轉化成機械能B.凡與熱現象有關的宏觀過程都具有方向性,在熱傳遞中,熱量只能從高溫物體傳遞給低溫物體,而不能從低溫物體傳遞給高溫物體C.盡管科技不斷進步,熱機的效率仍不能達到100%,制冷機卻可以使溫度降到-293℃D.第一類永動機違反能量守恒定律,其次類永動機不違反能量守恒定律,隨著科技的進步和發展,其次類永動機可以制造出來解析機械能可以全部轉化為內能,而內能在引起其他變更時也可以全部轉化為機械能,A正確;凡與熱現象有關的宏觀過程都具有方向性,在熱傳遞中,熱量可以自發地從高溫物體傳遞給低溫物體,也能從低溫物體傳遞給高溫物體,但必需借助外界的幫助,B錯誤;盡管科技不斷進步,熱機的效率仍不能達到100%,制冷機也不能使溫度降到-293℃,只能無限接近-273.15℃,C錯誤;第一類永動機違反能量守恒定律,其次類永動機不違反能量守恒定律,而是違反了熱力學其次定律,其次類永動機不行能制造出來,D錯誤。答案A3.隨著世界經濟的快速發展,能源短缺問題日顯突出,能源成為困擾世界經濟發展的重大難題之一。下列有關能量轉化的說法正確的是()A.不行能從單一熱源汲取熱量并把它全部用來做功,而不引起其他的變更B.只要對內燃機不斷改進,就可以把內燃機得到的全部內能轉化為機械能C.滿意能量守恒定律的物理過程都能自發進行D.外界對物體做功,物體的內能必定增加解析由熱力學其次定律的開爾文表述可知A正確。熱機效率總低于100%,B錯誤。滿意能量守恒的過程未必能自發進行,任何過程肯定都滿意熱力學其次定律,則C錯誤。由熱力學第肯定律ΔU=W+Q可知,W>0,ΔU不肯定大于0,即內能不肯定增加,D錯。答案A4.下列過程可能發生的是()A.某工作物質從高溫熱源汲取20kJ的熱量,全部轉化為機械能,而沒有產生其他任何影響B.打開一高壓密閉容器,其內氣體自發逸出后又自發跑進去,復原原狀C.利用其他手段,使低溫物體的溫度更低,高溫物體的溫度更高D.兩瓶不同液體自發混合,然后又自發地各自分開解析依據熱力學其次定律,熱量不行能從低溫物體自發地傳給高溫物體,而不產生其他影響,但通過一些物體過程是可以實現的,故選項C正確;內能自發地全部轉化為機械能而不產生其他影響是不行能的,故選項A錯誤;氣體膨脹具有方向性,故選項B錯誤;擴散現象也有方向性,選項D錯誤。答案C5.汽車關閉發動機后,沿斜面勻速下滑的過程中()A.汽車的機械能守恒B.汽車的動能和勢能相互轉化C.汽車的機械能轉化成內能,汽車的總能量削減D.汽車的機械能漸漸轉化為內能,汽車的總能量守恒解析汽車能勻速下滑,肯定受阻力作用,克服阻力做功,機械能轉化為內能,一部分內能散發出去,汽車的總能量削減。答案C6.有人估算使地球上的海水降低0.1℃,就能放出5.8×1024J的熱量,這相當于1800個功率為100萬千瓦的核電站一年的發電量。假定整個海洋都具有同一溫度,你能設計一種只靠汲取海水的熱量推動輪船航行,而不須要燃料的機器嗎?解析這種靠汲取海水熱量推動輪船航行的熱機基本結構如圖所示。設大氣溫度為t2,海水溫