热力学第二定律
1.下列说法中,正确的是( )
A.一切形式的能量间的相互转化都具有方向性
B.热量不可能由低温物体传给高温物体
C.气体的扩散过程具有方向性
D.一切形式的能量间的相互转化都不具有可逆性
解析:选C 热力学第二定律反映的所有与热现象有关的宏观过程都具有方向性,A、D错;热量不是不能从低温物体传给高温物体,关键是能否还产生其他影响,B错;气体扩散过程具有方向性,C对。
2.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机械能,使这个物体运动起来,其原因是( )
A.违反了能量守恒定律
B.在任何条件下热能都不可能转化成机械能,只有机械能才能转化成热能
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:选C 机械能和内能的转化具有方向性,内能转化为机械能必须通过做功来实现,故C正确。
3.[多选] 关于热传导的方向性,下列说法中正确的是( )
A.热量能自发地从高温物体传给低温物体
B.热量能自发地从低温物体传给高温物体
C.在一定条件下,热量也可从低温物体传给高温物体
D.热量一定不能从低温物体传给高温物体
解析:选AC 热量可自发地从高温物体传给低温物体,但不能自发地从低温物体传给高温物体。热量要从低温物体传给高温物体,必须借助外界的作用。B、D错误,A、C正确。
4.根据热力学第二定律,下列判断错误的是( )
A.电流的能不可能全部变为内能
B.在火力发电机中,燃气的内能不可能全部变为电能
C.热机中,燃气内能不可能全部变为机械能
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:选A 根据热力学第二定律可知,凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性,电流的能可全部变为内能(由电流热效应中的焦耳定律可知),而内能不可能全部变成电流的能。机械能可全部变为内能,而内能不可能全部变成机械能,在热传导中,热量只能自发地从高温物体传递给低温物体,而不能自发地从低温物体传递给高温物体。
5.[多选](2016·全国卷Ⅰ)关于热力学定律,下列说法正确的是( )
A.气体吸热后温度一定升高
B.对气体做功可以改变其内能
C.理想气体等压膨胀过程一定放热
D.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡
解析:选BDE 根据热力学定律,气体吸热后如果对外做功,则温度不一定升高,说法A错误。改变物体内能的方式有做功和传热,对气体做功可以改变其内能,说法B正确。理想气体等压膨胀对外做功,根据=恒量知,膨胀过程一定吸热,说法C错误。根据热力学第二定律,热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,说法D正确。两个系统达到热平衡时,温度相等,如果这两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡,说法E正确。
6.[多选]下面关于热力学第二定律微观的说法正确的是( )
A.从微观的角度看,热力学第二定律是一个统计规律
B.一切自然过程总是沿着分子热运动无序性减小的方向进行
C.有的自然过程沿着分子热运动无序性增大的方向进行,有的自然过程沿着分子热运动无序性减小的方向进行
D.在任何自然过程中,一个孤立系统的总熵不会减小
解析:选AD 一切自然过程总是向着无序性增大(熵增大)的方向进行,故选项A、D正确。
7.[多选]如图为电冰箱的工作原理示意图。压缩机工作时,使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( )
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:选BC 热力学第一定律适用于所有的热学过程,C正确,D错误;热量不能自发地从低温物体传到高温物体,要想使热量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正确。