人教版物理选修3-3第十章第四节热力学第二定律同步训练

登陆21世纪教育 助您教考全无忧 人教版物理选修3-3第十章 第四节热力学第二定律同步训练 一．选择题 1．崔牛先生向客户推介他设计的“超级推进器”，该推进器由超导体、激光器、致冷剂以及计算机控制系统组成，其神奇之处在于能通过自身的循环工作，源源不断地获得动力，而不需要消耗任何能源．事实上，这是不可能实现的，因为他的设计违反了（ ） A．能量守恒定律 B．电荷守恒定律 C．机械能守恒定律 D．质量守恒定律 答案：A 解析：解答：很多科学家致力于研究永动机，希望能造出不消耗能量而源源不断地向外输出能量；但结果都以失败告终；其原因是因为源源不断地获得动力，而不需要消耗任何能源的“永动机”违背了能量守恒定律． 故选：A． 分析：自然界中的能量是守恒，它既不会消灭，也不会创生，而且由于能量的转化或转移具有方向性（如水只能从高处流向低处；热量只能从高温物体传向低温物体），所以无法制造源源不断地获得动力，而不需要消耗任何能源“永动机”． 2．关于热学现象和规律，下列说法中正确的是 （ ） A．布朗运动就是液体分子的热运动 B．达到热平衡的两个物体具有相同的热量 C．第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律 D．水不容易被压缩说明分子间存在分子力 答案：D 解析：解答：A、布朗运动是指固体微粒的无规则运动，是由液体分子撞击产生的，因此反应了液体分子的无规则运动，故A错误； B、达到热平衡的两个物体具有相同的温度，故B错误； C、第二类永动机不可能制成的原因是因为其违法了热力学第二定律，故C错误； D、水不容易被压缩说明分子间存在分子力，故D正确． 故选D． 分析：布朗运动是固体微粒的运动，反应了液体分子的无规则运动；温度是分子平均动能的标志；分子之间引力和斥力随分子之间距离的变化趋势；第二永动机并未违反能量的转化与守恒，而是违反了热力学第二定律． 3．下列说法正确的是（ ） A．对绝热容器内的气体进行压缩，气体内能增大 B．汽缸内一定质量的理想气体做等温膨胀时要放热 C．空调制冷时，热量自发地从低温物体传递给高温物体 D．汽车内燃机中的汽油燃烧时，其内能可全部转变为机械能 答案：A 解析：解答：A、当气体绝热压缩时，外界对气体做功，不对外放热，热力学第一定律△U=W+Q得气体的内能增大，故A正确． B、当气体等温膨胀时，内能不变，为祖国，热力学第一定律△U=W+Q得气体吸收热量，故B错误 C、热量从低温物体传递到高温物体不能自发进行，必须借助外界的帮助；空调制冷时，热量在压缩机的做功的情况下，从低温物体传递给高温物体，故C错误 D、在蒸汽机中，燃气内能不可能全部变为机械能，这也是热力学第二定律的内容的一种表述：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响，故D错误． 故选：A． 分析：根据内能的概念分析气体膨胀时内能如何变化．热力学第二定律的内容：一种表述：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响．另一种表述是：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．第二定律说明热的传导具有方向性． 4．一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中关于气泡中的气体，下列说法中正确的是（ ） A．气体分子间的作用力增大 B．气体分子的平均速率增大 C．气体分子的平均动能减小 D．气体从外界吸收热量 答案：D 解析：解答：A、气体的分子之间的距离比较大，分子之间的作用力忽略不计．知气体的体积膨胀，分子间的作用力不变，故A错误； BC、因气泡在上升过程中温度不变，平均动能不变，平均速率不变，故BC错误； D、体积膨胀，克服分子间的引力做功，故气体从外界吸收热量，故D正确． 故选：D． 分析：理想气体不计分子势能，故理想气体的内能 ... ...