高中物理 第5章 热力学定律 第3节 热力学第二定律自我小测 鲁科版选修3-3.doc

热力学第二定律1.以下说法正确的是（）a.热传导过程是有方向性的,因此两个温度不同的物体接触时,热量一定是从高温物体传给低温物体的b.两个不同的物体接触时热量会自发地从内能多的物体传向内能少的物体c.电冰箱制冷是因为电冰箱自发将内部热量传给外界d.热量从低温物体传给高温物体必须借助外界的帮助2.热力学第二定律使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程（）a.都具有方向性b.只有部分具有方向性c.没有方向性d.无法确定3.下列说法中正确的是（）a.热传导是有方向性的b.第二类永动机不可能制成,是因为它违反了能量守恒定律c.第二类永动机不可能制成,因为机械能和内能的转化过程具有方向性d.热力学第二定律表明,所有的物理过程都具有方向性4.下列说法正确的是（）a.热量有可能由低温物体传给高温物体b.气体的扩散过程具有方向性c.只要尽量完善工艺水平，热机效率可以达到100%d.热力学第二定律揭示了有大量分子参与的宏观过程都具有方向性5.下列说法正确的是（）a.热量不能由低温物体传递到高温物体b.外界对物体做功，物体的内能必定增加c.第二类永动机不可能制成，是因为违反了能量守恒定律d.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6.（2006江苏高考）用隔板将一绝热容器隔成a和b两部分，a中盛有一定质量的理想气体，b为真空（如图甲）。现把隔板抽去，a中的气体自动充满整个容器（如图乙所示），这个过程称为气体的自由膨胀。下列说法正确的是（）a.自由膨胀过程中，气体分子只做定向运动b.自由膨胀前后，气体的压强不变c.自由膨胀前后，气体的温度不变d.容器中的气体在足够长的时间内，能全部自动回到a部分7.下图中汽缸内盛有定量的理想气体，汽缸壁是导热的，缸外环境保持恒温，活塞与汽缸壁的接触是光滑的，但不漏气。现将活塞杆与外界连接并使之缓慢地向右移动，这样气体将等温膨胀并通过杆对外做功。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.气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律b.气体是从单一热源吸热，但并未全用来对外做功，所以此过程不违反热力学第二定律c.气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律d.a、b、c三种说法都不对8.如图所示，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k后，p中的气体进入q中，最终达到平衡，则 （）a.气体体积膨胀，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d.q中气体不可能自发地全部退回到p中9.关于热机的效率,下列说法中正确的是（）a.有可能达到80%b.有可能达到100%c.有可能超过100%d.一定能达到100%10.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。关于这一现象的正确说法是（）a.这一实验过程不违反热力学第二定律b.在实验过程中，热水一定降温，冷水一定升温c.在实验过程中，热水的内能全部转化成电能，电能则部分转化成冷水的内能d.在实验过程中，热水的内能只有部分转化成电能，电能则全部转化成冷水的内能11.第一类永动机和第二类永动机都_制成。第一类永动机违背_，第二类永动机违背_。12.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(a)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(b)。根据你的理解,热力学第二定律的实质是什么？参考答案1解析：热量可以自发地由高温物体传递给低温物体，热量从低温物体传递给高温物体要引起其他变化，a、d选项正确。答案：ad2解析：自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性，例如，热传导、气体自由膨胀等。答案：a3解析：根据热力学第二定律和实验事实都可以说明,热传导的过程是有方向性的,热量可以从高温物体自发地传给低温物体,却不能自发地由低温物体传给高温物体。选项a正确。第二类永动机是一种热机,它希望能够从单一热源吸热全部用来做功而不引起其他变化,这种设想并不违反能量守恒定律,但违反了热力学第二定律,所以选项b错,c正确。热力学第二定律指出了所有与热现象有关的宏观物理过程都具有方向性,并不是所有的物理过程都具有方向性,因此选项d错。答案：ac4解析：热量不能自发地从低温物体传到高温物体，但借助外界作用热量由低温物体传到高温物体是可以实现的；无论如何提高工艺水平，效率都不可能达到100%；热力学第二定律说明了与热现象有关的宏观过程都具有方向性。答案：abd5解析：根据热力学第二定律可知热量可以由低温物体传递到高温物体，但是要引起其他变化。由热力学第一定律可知，外界对物体做功，物体的内能不一定增加。第二类永动机是违背了热力学第二定律。答案：d6解析：抽去隔板后，气体做无规则热运动，故a错。因容器绝热故q=0，又因气体自由膨胀故w=0，由热力学第一定律u=w+q可知u=0，则气体的温度不变，c项正确。由可知p减小，故b错。气体在足够长的时间内不会自动回到a部分，而是做无规则热运动，故d错。答案：c7解析：气体吸热，并全部用以做功，但一定引起了其他的变化，并不违背热力学第二定律。答案：c8解析：当阀门k被打开，p中的气体进入q中，由于q中为真空，且系统与外界无热交换，所以气体内能不变，a、b选项错误。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d选项正确。答案：d9解析：不可能从单一热源吸收热量全部做功而不引起其他的变化，所以热机的效率不可能100%。答案：a10解析：自然界中的任何现象或过程都不违背热力学定律，本实验现象也不违反热力学第二定律，a正确；整个过程中能量守恒且热现象有方向性，b正确；在绝热过程中，热水中的内能除转化为电能外，还升高金属丝的温度，内能不能全部转化为电能；电