高中物理课时跟踪检测（十四）热力学第二定律熵—无序程度的量度鲁科版.docx

课时跟踪检测(十四)热力学第二定律熵一无序程度的量度一、选择题1(多选)下列说法中正确的是()A一切涉及热现象的宏观过程都具有方向性B一切不违背能量守恒定律的物理过程都是可以实现的C由热力学第二定律可以判断物理过程能否自发进行D一切物理过程都不可能自发地进行2下列叙述中正确的是()A对一定质量的气体加热，其内能可能减小B在任何系统中，一切过程都朝着熵增加的方向进行C物体的温度升高，分子热运动变得剧烈，每个分子动能都增大D根据热力学第二定律可知，热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体3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而运动起来。其原因是()A这违反了能量守恒定律B在任何条件下内能都不可能转化成机械能，只有机械能才会转化成内能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4在下列四个过程中，可能发生的是()A某物体从高温热源吸收20 kJ的热量，全部转化为机械能，而没有产生任何其他影响B打开一高压密闭容器，容器内的气体自发流出后又自发流回该容器里去，恢复原状C以引起其他变化为代价，使低温物体的温度更低，高温物体的温度更高D两瓶不同液体自发地互溶过程是朝着熵减小的方向进行的5.如图1所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K，P中充满气体，Q内为真空，整个系统与外界没有热交换，打开阀门后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则()图1A气体的体积膨胀，内能增加B气体分子势能减少，内能增加C气体分子势能增加，压强可能不变DQ中气体不可能自发地全部退回到P中6(多选)如图2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()图2A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反热力学第一定律D电冰箱的工作原理违反热力学第一定律二、非选择题7如图3甲、乙、丙所示，质量、温度相同的水，分别处于固态、液态和气态三种状态下，它们的熵的大小有什么关系？为什么？图38热力学第二定律常见的表述有两种。第一种表述：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化；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4如图4甲所示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。(1)请你根据第二种表述完成示意图乙。(2)根据你的理解，热力学第二定律的实质是_。答案1选AC由热力学第二定律的物理意义知，A、C正确，D错误。不违背能量守恒定律的物理过程，如果违背热力学第二定律，也是无法实现的，故B错误。2选A根据热力学第一定律可知，A对；在孤立系统中，一切不可逆过程必然朝着熵增加的方向进行，故B错；物体的温度升高时，并不是每个分子动能都增大，故C错；热量可以从低温物体传到高温物体(引起其他变化)，D错。3选C此现象说明了机械能和内能之间转化的方向性，并不违反能量守恒定律，因此，C正确，A、B、D错误。4选CA错，违反了热力学第二定律；由于自发过程的方向性，可知B是错误的，C正确。液体自发的互溶过程是不可逆过程，必然是朝着熵增加的方向进行的，故D错。5选D当阀门K被打开，P中气体进入Q中，由于Q中为真空，且系统与外界没有热交换，所以气体内能不变，选项A、B错误。气体体积增大，温度不变，压强减小，选项C错误。由热力学第二定律可知，Q中气体不可能自发地全部退回到P中，所以选项D正确。6选BC热力学第一定律适用于所有的热学过程，C正确，D错误；由热力学第二定律可知，A错误，B正确。7解析：S气S液S固。根据大量分子热运动对系统无序程度的影响，热力学第二定律又有一种表述：由大量分子组成的系统自发变化时，总是向着无序程度增加的方向发展，至少无序程度不会减少。也就是说，任何一个系统自发变化时，系统的熵要么增加，要么不变，但不会减少。质量、温度相同的水，可以由固态自发地向液态、气态转化，由液态向气态转化，所以，气态时的熵最大，其次是液态，固态时的熵最小。答案：S气S液S固原因见解析8解析：热机是能够从热源吸收热量，把内能转化为机械能的装置。由热力学第二定律知热机的效率