第3章 第4节 热力学第二定律 课后达标检测（Word练习）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中物理选择性必修第三册（人教版）

1．(多选)下列哪些现象的逆过程并不违反能量守恒定律，却从未能自发地发生(　　) A．传热　　　　　　 B．气体膨胀 C．分子扩散 D．摩擦生热 解析：选ACD。传热、分子扩散和摩擦生热的逆过程并不违反能量守恒定律，但逆过程不能自发地发生；气体自由膨胀的过程是不可逆过程，但如果气体是在外界作用下的膨胀，则是可逆过程。 2．(多选)关于能量守恒定律与能源，下列说法正确的是(　　) A．人骑自行车是将生物质能转化为机械能 B．太阳能的利用一般为光电转换 C．只要有能量转移和转化，就一定遵从能量守恒定律 D．生物质能属于可再生能源，风能属于不可再生能源 解析：选AC。人骑自行车是将生物质能转化为机械能，故A正确。太阳能的利用有：光热转换、光电转换、光化转换等，故B错误。能量守恒定律是自然界中普遍存在的规律，只要有能量转移和转化，就一定遵从能量守恒定律，故C正确。生物质能和风能都属于可再生能源，故D错误。 3．(多选)关于热力学定律，下列说法正确的是(　　) A．外界对某系统做正功，该系统的内能一定增加 B．第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律 C．低温系统可以向高温系统传递热量而不引起其他变化 D．无论科技如何进步与发展，热机的效率都不可能达到100% 解析：选BD。根据ΔU＝W＋Q可知，外界做正功即W＞0，有可能同时放热即Q＜0，故内能的变化不确定，故A错误；第二类永动机没有违反能量守恒定律，但是违反了热力学第二定律，所以不可能制成，故B正确；传热过程具有方向性，热量能自发地从高温物体传给低温物体，但是热量要从低温物体传到高温物体，必然要引起其他变化(外界对系统做功)，故C错误；根据热力学第二定律，无论科技如何进步与发展，热机的效率都不可能达到100%，故D正确。 4．(多选)下列关于制冷机制冷过程的说法正确的是　(　　) A．此过程违反了热力学第二定律 B．此过程违反了能量守恒定律 C．此过程没有违反能量守恒定律 D．此过程在消耗电能的前提下，热量从低温物体传给高温物体 解析：选CD。制冷机可以从低温物体吸收热量传给高温物体，但必须消耗电能，这并不违反热力学第二定律，A错误，D正确；任何物理过程都不违反能量守恒定律，B错误，C正确。 5．(多选)下列现象能够发生，并且不违背热力学第二定律的是(　　) 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为机械能 C．桶中浑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．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 解析：选CD。一杯热茶在打开杯盖后，茶会自动变得更热，这违背了热力学第二定律，不能发生，A错误；根据热力学第二定律，蒸汽机不可能把蒸汽的内能全部转化为机械能，B错误；C选项中说的不是热现象，不违背热力学第二定律，C正确；空调机在制冷过程中消耗了电能，所以不违背热力学第二定律，则从室内吸收的热量少于向室外放出的热量，能发生，故D正确。 6．(多选)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动能，使这个物体运动起来。对其原因，下列说法不正确的是(　　) A．这违背了能量守恒定律 B．在任何条件下内能都不可能转化为机械能，机械能会转化为内能 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．机械能可全部转化为内能，而内能不能全部转化为机械能，同时不引起其他变化 解析：选AB。机械能和内能可以相互转化，但必须通过做功来实现，由热力学第二定律可知，内能不可能全部转化成机械能，同时不引起其他变化；该过程并不违背能量守恒定律，但是违背了热力学第二定律，故A、B错误，C、D正确。 7．(2025·云南昆明市期末)如图所示的是“风光互补LED太阳能路灯”，太阳能路灯同时利用光能和风能实现照明，它的上端是风力发电，中间是太阳能电池板，下部是照明灯，最下端是蓄电池。下列说法正确的是(　　) A．夜晚蓄电池放电，将电能转化为化学能 B．风力发电，将机械能转化为电能 C．太阳能电池板将太阳能转化为光能 D．太阳能、风能属于不可再生能源 解析：选B。蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能，故A错误；风力发电将空气的机械能转化为电能，故B正确；太阳能电池板把太阳能转化为电能，故C错误；太阳能、风能属于可再生能源，故D错误。 8．(多选)对于有序和无序，下列说法正确的是(　　) A．有序与无序是相对的 B．对任何一件事物，如果规定得越多，限制得越多，它的无序性就越大 C．有序与无序是绝对的 D．对任何一件事物，如果规定得越多，限制得越多，它的无序性就越小 解析：选AD。有序和无序是相对的，故A正确，C错误；对任何一件事物，如果规定得越多，限制得越多，它的无序性就越小，故B错误，D正确。 9．(多选)如图，用绝热材料制成的密闭容器被隔板K分成Ⅰ、Ⅱ两部分，一定量的某理想气体处于Ⅰ中，Ⅱ内为真空。抽取隔板K，气体进入Ⅱ中，最终整个容器均匀地分布了这种气体，则此过程该气体系统(　　) A．对外做功，体积膨胀 B．对外不做功，最终压强减小 C．内能减少，最终温度降低 D．无序度变大 解析：选BD。绝热容器内的气体与外界没有热交换，则Q＝0，气体向真空扩散，没有对外界做功，则W＝0，根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W可知，气体的内能不变，温度不变，气体体积变大，气体无序度变大，根据理想气体状态方程＝k可知压强减小，故A、C错误，B、D正确。 10．(2025·宁夏石嘴山市期末)关于热力学定律，下列说法错误的是(　　) A．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量 B．对某物体做功，不一定会使该物体的内能增加 C．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功 D．不可能使热量从低温物体传向高温物体 解析：选D。做功或传热是改变物体内能的两种方式，故A正确，不符合题意；对某物体做功的同时物体可能向外传递热量，所以不一定会使该物体的内能增加，故B正确，不符合题意；根据热力学第二定律可知，不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为功而不引起其他变化，但是如果可以引起其他变化，就可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，故C正确，不符合题意；根据热力学第二定律可知，不可能自发地使热量从低温物体传向高温物体，但在外界的作用下，能使热量从低温物体传向高温物体，故D错误，符合题意。 11．(多选)(2025·陕西宝鸡市期末)关于热力学第一定律和热力学第二定律，下列说法正确的是(　　) A．0 ℃的水和0 ℃的冰的内能是相等的 B．热力学第一定律也可表述为第一类永动机不可能制成 C．热力学第二定律可描述为“不可能使热量由低温物体传递到高温物体” D．一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀(对外做功)过程，气体的内能减少 解析：选BD。0 ℃的冰熔化成0 ℃水，要吸收热量，内能增加，则0 ℃的冰的内能比等质量的0 ℃的水的内能小，由于质量的关系不确定，故不能确定0 ℃的水和0 ℃的冰的内能的关系，故A错误；热力学第一定律也可表述为第一类永动机不可能制成，故B正确；热力学第二定律可描述为“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”，故C错误；一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，则Q＝0，W＜0，根据ΔU＝W＋Q可知ΔU＜0，气体的内能减小，故D正确。 12．(多选)(2025·甘肃白银市期末)某品牌空调的部分技术参数如表格所示。当该空调正常工作时，下列说法正确的是(　　) 额定电压 220 V 额定频率 50 Hz 制冷功率 1 100 W A．该空调制冷时的电流为5 A B．该空调制冷时的电流为4.4 A C．该空调连续制冷1 h消耗1.1度电 D．空调能够制冷，说明热量能自发地从高温物体传给低温物体 解析：选AC。空调制冷时的电流I＝＝ A＝5 A，故A正确，B错误；空调制冷1 h消耗的电能W＝Pt＝1.1 kW·h，故C正确；空调能够制冷，是通过外界做功将热量从低温物体传给高温物体，故D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $