人教版高中物理选择性必修第三册第3章4热力学第二定律课件（49页PPT）+练习含答案（教师用）

第三章　4. 基础达标练 1．(多选)关于自然过程的方向性，下列说法正确的是( C ) A．摩擦生热的过程是可逆的 B．凡是符合能量守恒的过程一般都是可逆的 C．实际的宏观自发过程都具有“单向性”或“不可逆性” D．气体的自由膨胀是不可逆过程 答案：CD 解析：机械能和内能的转化过程具有方向性，所以摩擦生热的过程是不可逆的，故A错误；实际的宏观自发过程都符合能量守恒定律，具有“单向性”或“不可逆性”，故B错误，C正确；气体自由膨胀的过程具有方向性，是不可逆过程，故D正确。 2．根据热力学定律，下列判断正确的是( B ) A．我们可以把火炉散失到周围环境中的能量全部收集到火炉中再次用来取暖 B．利用浅层海水和深层海水间的温度差制造出一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能，这在原理上是可行的 C．制冷系统能将冰箱内的热量传给外界较高温度的空气，而不引起其他变化 D．满足能量守恒定律的客观过程都可以自发地进行 答案：B 解析：热量不能自发地从低温物体传到高温物体，所以不能把散失的能量全部收集起来重新加以利用，A错误；由热力学第二定律可知，B正确；热量从低温物体传给高温物体时一定会发生其他变化，C错误；只满足能量守恒定律而不满足热力学第二定律的过程是不可能发生的，D错误。 3．下列说法中正确的是( C ) A．在一房间内，打开一台冰箱的门，再接通电源，过一段时间后，室内温度就会降低 B．从目前的理论看来，只要实验设备足够高级，可以使温度降低到－274 ℃ C．第二类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律 D．机械能可以自发地全部转化为内能，内能也可以全部转化为机械能而不引起其他变化 答案：C 解析：在房间内，打开一台冰箱的门，再接通电源，电流做功电能转化为热能，室内温度会升高，故A错误；－274 ℃低于绝对零度，是不可能达到的，故B错误；第二类永动机不违反能量守恒定律，违反了物理过程的方向性，故C正确；机械能可以自发地全部转化为内能，但不可能从单一热源吸收热量全并将这热量变为功，而不产生其他影响，故D错误。 4．(多选)(2024·辽宁葫芦岛高二期中)下列对能量耗散理解正确的是( A ) A．能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性 B．能量耗散遵守能量守恒定律 C．能量耗散说明能量可以凭空消失 D．能量耗散说明能量在不断减少 答案：AB 解析：能量耗散遵守能量守恒定律，能量既不能凭空消失，也不能减少，而是以不同形式存在。能量耗散是指在能量转化的过程中，其他形式的能最终转化为热能，流散到周围环境中，无法利用，使能量的可利用率越来越低，反映了能量流动的方向性，故A、B正确。 5．(多选)(2024·广东惠州一模)压缩空气储能系统(CAES)能将空气压缩产生的热能储存起来，发电时让压缩的空气推动发电机工作，这种方式能提升压缩空气储能系统的效率，若该系统始终与外界绝热，空气可视为理想气体。对于上述过程的理解正确的是( 　 ) A．压缩空气过程中，组成空气的气体分子平均动能不变 B．压缩空气过程中，空气温度升高，内能增加 C．该方式能够将压缩空气储能的效率提升到100% D．压缩的空气在推动发电机工作的过程中，空气对外做功，压强减小 答案：BD 解析：压缩空气过程中，外界对气体做正功，系统与外界绝热，由热力学第一定律ΔU＝W＋Q可知气体内能增大，温度升高，组成空气的气体分子平均动能增大，故A错误，B正确；由热力学第二定律可知，该方式不能够将压缩空气储能的效率提升到100%，故C错误；压缩的空气在推动发电机工作的过程中；气体膨胀，体积变大，空气对外做功，由＝C可知压强减小，故D正确。 6．(2024·江苏南通高二阶段练习)半导体掺杂对于半导体工业有着举足轻重的作用，其中一种技术 ... ...