2024-2025学年高中物理第10章热力学定律课时作业13热力学第二定律含解析新人教版选修3-3

热力学其次定律

1.下列过程具有方向性的是（）

A.热传导过程

B.机械能向内能的转化过程

C.气体的扩散过程

【）.气体向真空中的膨胀

解析这四个过程都是与热现象有关的宏观过程，依据热力学其次定律的基本内涵，它

们都具有方向性.

答案ABCD

2.关于热力学其次定律，下列说法正确的是（）

A.热传递过程是不行逆的，但功转变为热是可逆的

B.一切涉及热现象的实际的宏观过程都是不行逆的

C.热量可以从低温物体传到高温物体

D.热力学其次定律可以表述为其次类永动机是不行能造成的

解析由热力学其次定律可知，热传递和能量的转化都是具有方向性的，热量会自发地

从高温物体传给低温物体，但热量不会自发地从低温物体传给高温物体，功和热的转变也具

有方向性，做功过程可以把全部机械能转变为内能，但热机不行能把它得到的内能全部转化

为机械能；可以说，一切涉及热现象的实际的宏观过程都是不行逆的，所以选项B正确；热

量不能自发地从低温物体传到高温物体，有外界影响热量可以由低温物体传给高温物体，故

选项C正确：选项D也正确.

答案BCD

3.其次类永动机不行能制成，是因为（）

A.违反了能量的守恒定律

B.热量总是从高温物体传递到低温物体

C.机械能不能全部转化为内能

D.内能不能全部转化为机械能，同时不引起其他改变

解析其次类永动机的设想并不违反能量守恒定律，但却违反了涉及热量的能量转化过

程是有方向性的规律.故选项A错：在引起其他改变的状况下，热量可由低温物体非自发地

传递到高温物体.故选项B错.机械能可以全部转化为内能.

答案D

4.下列关于热机的说法中，正确的是（）

A.热机是把内能转化成机械能的装置

B.热机是把机械能转化为内能的装置

C.只要对内燃机不断进行革新，它可以把燃料燃烧释放的内能全部转化为机械能

I）.即使没有漏气，也没有摩擦等能量损失，内燃机也不行能把内能全部转化为机械能

解析由热机的定义可知选项A正确，选项B错误.内燃机工作时必需放热，所以内燃

机不行能把燃料燃烧释放的内能全部转化为机械能，故选项D正确，选项C错误.

答案AD

5.关于空调机，下列说法正确的是（）

A.制冷空调机工作时，热量从低温物体传到高温物体

B.制暧空调机工作时，热量从高温物体传到低温物体

C.冷暖空调机T作时.热量既可以从低温物体传到高温物体,也可以从高温物体传到

低温物体

D.冷暖空调机工作时，热量只能从低温物体传到高温物体

解析空调机工作时，热量可以从低温物体传到高温物体，因为这里有外界做功.

答案ABC

6.下列说法正确的是（）

A.对某物体做功，必定会使该物体的内能增加

B.其次类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它是制造不出来的

C.电流的能不行能全部转化为内能

D.热量不行能从低温物体传到高温物体

解析由可知，4错误：其次类永动机违反了热力学其次定律，所以制造不

出来，B项正确；电流通过电阻做功电能可以全部转化为内能；C项错误；在行定条件下热

量可以从低温物体传到高温物体，D项错误.

答案B

7.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.共缘由是（）

A.这违反了能量守恒定律

B.在任何条件下内能都不行能转化为机械能，只有机械能才会转化为内能

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

解析机械能和内能可以相互转化，但必需通过做功来实现.由热力学其次定律可知，

内能不行能全部转化成机械能，同时不引起其他改变.

答案C

8.关于其次类水动机，下列说法正确的是（）

A.没有冷凝器，只有单一的热源，能将从单一热源汲取的热量全部用来做功，而不引

起其他改变的热机叫做其次类永动机

B.其次类永动机违反了能量守恒定律，所以不行能制成

C.其次类永动机不行能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不行能全部转

化为机械能

【）.其次类永动机不行能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不行能全部转

化为机械能，同时不引起其他改变

解析依据其次类永动机的定义可知选项A正确，其次类永动机不违反能量守恒定律，

而是违反热力学其次定律，所以选项B错误.机械能可以全部转化为内能，内能在引起其他

改变时可能全部转化为机械能，选项C错误，选项D正确.故选A、D项.

答案AD

9.下列过程中，可能实现的是（）

A.将海水温度自动下降时释放的内能全部转变为机械能

B.利用海洋不同深度的海水温度不同来制造一种机器，把海水的内能变为机械能

C.在粗糙水平面上运动的物体，它的动能转化为内能，使物体温度上升

D.静止在光滑水平面上的物体，温度降低时释放的内能可以转化为物体的动能，使物

体运动起来

解析依据热力学其次定律可知答案为B、C项.

答案BC

10.依据热力学其次定律，下列推断正确的有（）

A.热机中燃气的内能不行能全部变成机械能

B.电流的能不行能全部变成内能

C.在火力发电机中，燃气的内能不行能全部变成电能

D.在热传导中，热量不行能自发地从低温物体传递给高温物体

解析凡是与热现象有关的宏观热现象都具有方向性.无论采纳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项正

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项错误.火力发

电机发电时，能量转化的过程为内能一机械能一电能，因为内能一机械能的转化过程中会对

外放出热量，故燃气的内能必定不能全部变为电能，C项正确.热量从低温物体传递到高温

物体不能自发进行，必需借助外界的帮助，结果会带来其他影响，这正是热力学其次定律第

一种（克氏）表述的主要思想，故D项正确.

答案ACD

11.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（）

银铜丝

A.这•试验不违反热力学其次定律

B.在试验过程中，热水温度降低，冷水温度上升

C.在试验过程中，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.在试验过程中，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

解析自然界中的任何自然现象或过程都不违反热力学定律，本试验现象也不违反热力

学其次定律，A项正确；整个过程中能量守恒且热传递有方向性，B项正确：在试验过程中，

热水中的内能除转化为电能外，还上升金属丝的温度，内能不能全部转化为电能；电能除转

化为冷水的内能外，还上升金属丝的温度，电能不能全部转化为冷水的内能，C、D两项错

误.留意与热现象有关的宏观现象的方向性，这是应用热力学其次定律的关键.

答案AB

12.热力学其次定律常见的表述有以下两种：

第一•种表述：不行能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他改变；

其次种表述：不行能从单一热源汲取热量并把它全部用来做功，而不引起其他改变.

图(a)是依据热力学其次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.请你依据其次种表述完成示意图(b).依据你的理解，热力学

其次定律的实质是.

高温物体高温物体

低温物体低温物体

(a)(B)

答案如图所示:

实质：一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性.