1、热力学第二定律时间:45分钟一、单项选择题1.第二类永动机不可能制成,是因为( D )A.违背了能量的守恒定律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,同时不引起其他变化解析:第二类永动机的设想并不违背能量守恒定律,但却违背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;在引起其他变化的情况下,热量可由低温物体非自发地传递到高温物体,故B错.机械能可以全部转化为内能,故C错.2.卡诺循环是由法国工程师卡诺于1824年提出的,它可用以分析热机的工作过程,卡诺循环包括四个步骤:等温膨胀、绝热膨胀、等温压缩、绝热压缩,汽缸内气体可认为是理想
2、气体,下列相关说法中正确的是( D )A.随着设备的改进和技术的提高,热机效率可能达到100%B.绝热膨胀和绝热压缩过程中,汽缸内气体的内能保持不变C.等温压缩过程中,因外界对气体做功,故汽缸内气体内能增大D.等温膨胀过程中,单位时间内在单位面积上碰撞汽缸壁的分子数减少3.下列说法正确的是( D )A.机械能全部变成内能是不可能的B.第二类永动机不可能制造成功的原因是因为能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,只能从一个物体转移到另一个物体,或从一种形式转化成另一种形式C.根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体D.从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的解析:5机械能可以全部都转
3、化为内能,A项错误;第二类永动机不违反能量守恒,不可能制成的原因是机械能与内能的转化具有方向性,内能不会全部转化为机械能,同时不引起其他变化,B项错误;热量在一定条件下可以从低温物体传向高温物体,C项错误.可以从单一热源吸收热量全部变成功但必定会引起其他影响,D项正确.4.下列说法正确的是( C )A.热力学第二定律否定了以特殊方式利用能量的可能性B.电流流过导体转化为内能,反过来,可将内能收集起来,再转化成相同大小的电流C.可以做成一种热机,由热源吸取一定的热量而对外做功D.冰可以熔化成水,水也可以结成冰,这个现象违背了热力学第二定律解析:热力学第二定律说明了一切与热现象有关的宏观过程都是
4、有方向性的,但并没有否认以特殊方式利用能量的可能性,故A项错误;功和内能的转化具有方向性,其逆过程是不可能自发实现的,故B项错误;冰熔化成水,水结成冰,伴随着能量的转移,不是自发进行的,没有违背热力学第二定律.5.下列说法正确的是( B )A.随着科技的发展,机器效率最终可以超过100%B.第一类永动机是不可能制造出来的,因为它违背了能量守恒定律C.内能可以自发从低温物体转移到高温物体D.机械能最终可以完全转化为内能,同样内能最终也可以完全转化为机械能,而不引起其他改变解析:机器效率最终也不能达到100%,故A错误;第一类永动机是不可能制造出来的,因为它违背了能量守恒定律,故B正确;根据热力
5、学第二定律得知,热量可以自发地由高温物体传到低温物体,不能自发地由低温物体传到高温物体,故C错误;根据热力学第二定律得知,内能不能完全转化成机械能,而不引起其他改变,故D错误.二、多项选择题6.下列说法中正确的是( AC )A.一切涉及热现象的宏观过程都具有方向性B.一切不违反能量守恒与转化定律的物理过程都是可能实现的5C.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解析:能量转移和转化的过程都是具有方向性的,A对.第二类永动机不违背能量守恒定律,但是不能实现,B错.在热传递的过程中,能量可以自发地从高温物体传到低温物体,但其逆过程不可能自发地进行,C对、D
6、错.7.图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( BC )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解析:热力学第一定律是热现象中内能与其他形式能的转化规律,是能量守恒定律的具体表现,适用于所有的热现象,故C正确、D错误;根据热力学第二定律,热量不能自发地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