物理选修1-2全册课后作业 (8).doc

1下列说法正确的是( )A热量能自发地从高温物体传给低温物体 B热量不能从低温物体传到高温物体 C热传导具有方向性 D气体向真空中膨胀的过程是有方向的 【解析】 如果是自发的过程，热量只能从高温物体传到低温物体，但这并不是说热量不能从低温物体传到高温物体，只是不能自发地进行，在外界条件的帮助下，热量也能从低温物体传到高温物体，选项 A 对，B 错，C 对；气体向真空中膨胀的过程也是不可逆的，具有方向性，选项 D 对【答案】 ACD2(2011·全国高考)关于一定量的气体，下列叙述正确的是( )A气体吸收的热量可以完全转化为功B气体体积增大时，其内能一定减少C气体从外界吸收热量，其内能一定增加D外界对气体做功，气体内能可能减少【解析】 由热力学第二定律知，热量可以完全转化为功，但要引起其他变化，A 选项对由热力学第一定律 UWQ 知，改变物体内能的两种方式是做功和热传递，B 项只说明气体对外做功，没有考虑热传递；C 项只说明气体从外界吸收热量，没有考虑做功情况，故 B、C 选项均错，D 选项对【答案】 AD3下列说法中正确的是( )A满足能量守恒定律的客观过程并不是都可以自发地进行 B一切宏观热力学过程都具有方向性 C制冷系统将冰箱内温度较低的食品的热量传给外界较高温度的空气，这违反了“热量只能从温度较高的物体传到温度较低的物体”的规律 D电冰箱从箱内温度较低的食品吸收的热量等于冰箱向外界空气释放的热量【解析】 由热力学第二定律知，A、B 正确；热量只能自发地从高温物体传向低温物体，但在满足了一定条件后，热量也能够从低温物体传向高温物体，即非自发性的传导，C 错；在电冰箱制冷过程中，由于做功效率无法达到100% ，所以电冰箱从箱内低温食品吸收的热量小于冰箱向外界释放的热量，D 错【答案】 AB4根据热力学第二定律，下列判断正确的是( )A热机中燃气的内能不可能全部变成机械能 B电能不可能全部变成内能 C在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变成电能 D在热传导中，热量不可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物理过程都具有方向性无论采用任何设备和手段进行能量转化，总是遵循“机械能能全部转化为内能，而内能不能在不引起其他变化的情况下全部转化为机械能” ，故 A 正确；火力发电机发电时，能量转化的过程为内能机械能电能，因为内能机械能的转化过程中会对外放出热量，故燃气的内能必然不能全部变为电能，C 正确；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，结果会带来其他影响，这正是热力学第二定律第一种(克氏)表述的主要思想，故 D 正确；由电流热效应中的焦耳定律可知，电能可以全部转化为内能，故 B 错误【答案】 ACD5下列哪些现象能够发生，并且不违背热力学第二定律( )A一杯热茶在打开杯盖后，茶会自动变得更热 B蒸汽机把蒸汽的内能全部转化成机械能 C桶中混浊的泥水在静置一段时间后，泥沙下沉，上面的水变清，泥、水自动分离 D电冰箱通电后把箱内低温物体的热量传到箱外高温物体【解析】 A、B 都违背了热力学第二定律，都不能发生，C 中系统的势能减少了，D 中消耗了电能，所以不违背热力学第二定律，均能发生【答案】 CD6甲汽油机的效率比乙汽油机的高，这反映了( )A甲的功率一定比乙的大B乙用燃料一定比甲节省C甲把内能转化为机械能的百分比一定比乙大D乙把内能转化为机械能的百分比一定比甲大【解析】 由热机的效率的定义可知，甲汽油机的效率比乙汽油机的高，即甲汽油机做的有用功的能量占燃料完全燃烧释放出的总能量的百分比比乙汽油机的大【答案】 C7(2011·江苏高考)如图 241 所示，一演示用的“永动机”转轮由 5 根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水” ，推动转轮转动离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动下列说法正确的是( )图 241A转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量B转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身C转动的叶片不断搅动热水，水温升高D叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量【解析】 形状记忆合金进入水后受热形状发生改变而搅动热水，由能量守恒知能量来源于热水，故 A、B、C 错；由能量守恒知，叶片吸收的能量一部分转化成叶片的动能，一部分释放于空气中，故 D 对【答案】 D8下列说法正确的是( )A第二类永动机违背了能量守恒定律B第二类永动机违背了热力学第二定律C根据能量守恒定律，经过不断地技术改造，热机的效率有可能达到 100%D电冰箱和空调机工作时，热量从低温热源传到高温热源，违背了热力学第二定律【解析】 第二类永动机没有违背能量守恒定律，但违背了热力学第二定律，A 错误，B 正确；热机的效率永远小于 100%，因为要向低温热源散热，C错误；电冰箱和空调机工作时，是通过压缩机做功，来实现热量从低温热源传到高温热源的，所以并没有违背热力学第二定律，D 错误【答案】 B9一种冷暖两用型空调，铭牌标注：输入功率 1 kW，制冷能力 1.2×104 kJ/h，制热能力 1.3×104 kJ/h.这样，该空调在制热时，每消耗 1 J 电能，将放出3 J 多热量是指标错误还是能量不守恒？【解析】 都不是空调制冷或制热都靠压缩机做功，从室内(室外)吸收热量放到室外(室内)在制热时，放出的热量等于消耗的电能与从室外吸收的热量之和，完全可以大于电能消耗这既不违背热力学第一定律，也不违背热力学第二定律【答案】 见解析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 242 所示，电流计指针会发生偏转，图 242这就是温差发电现象，这一实验是否违反热力学第二定律？热水和冷水的温度是否会发生变化？简述这一过程中能的转化情况【解析】 温差发电现象中产生了电能是因为热水中的内能减少，一部分转化为电能，一部分传递给冷水，热水温度降低，冷水温度升高，转化效率低于 100%，不违反热力学第二定律【答案】 见解析