2019-2020年高中物理 6熱機的工作原理 熱力學第二定律課后作業(yè) 新人教版選修1-2.doc

2019-2020年高中物理 6熱機的工作原理 熱力學第二定律課后作業(yè) 新人教版選修1-21.金屬制成的汽缸中裝有柴油和空氣混合物,可能使柴油達到燃燒點的過程是()A.迅速向里推活塞B.迅速向外拉活塞C.緩慢向里推活塞D.緩慢向外拉活塞解析:物體內能的改變有兩種方式:做功和熱傳遞,而且兩者是等效的,迅速向里推活塞,外界對氣體做功,而且沒來得及向外散熱,內能增加,溫度升高,如果達到燃點即點燃,故A對。迅速向外拉活塞,氣體對外做功,內能減小,溫度降低,故B錯。緩慢向里推活塞,外界對氣體做功,但由于緩慢推,可充分與外界進行熱交換,無法確定溫度情況,故C錯。同理D錯。故正確選項為A。答案:A2.下列說法中錯誤的是()A.汽油機在吸氣沖程吸入汽缸的是汽油和空氣的混合物B.柴油機在吸氣沖程吸入汽缸的是柴油和空氣的混合物C.拖拉機上的發(fā)動機一般是柴油機D.小轎車上的發(fā)動機一般是汽油機解析:本題考查的是汽油機和柴油機的區(qū)別及在生產實際中不同的用途。在吸氣沖程中,汽油機吸入的是汽油和空氣的混合燃料,而柴油機吸入的是純凈的空氣。汽油機比較輕巧,一般用在小轎車、飛機及小型機械上;柴油機比較笨重,廣泛應用在載重汽車、拖拉機、坦克、火車、輪船上。故正確選項為B。答案:B3.關于熱現(xiàn)象和熱力學規(guī)律,下列說法正確的是()A.將地球上所有的海水的溫度降低0.2 ,以放出大量的內能供人們使用B.布朗運動是分子運動,這個運動的動能就是布朗顆粒的內能C.在熱傳遞過程中一定是從內能多的物體傳到內能少的物體D.在熱傳遞中,自發(fā)的過程一定是從高溫物體傳到低溫物體解析:自然界中一切和熱現(xiàn)象有關的宏觀過程都是有方向性的,A、C錯誤;布朗運動是小顆粒的無規(guī)則運動,B錯;答案選D。答案:D4.下列關于能量轉化的說法中,正確的是()A.機械能可以轉化為內能,但內能不能轉化為機械能B.機械能可以轉化為內能,內能也能轉化為機械能C.機械能不可以轉化為內能,但內能可以轉化為機械能D.機械能可以轉化為內能,但內能不能全部轉化為機械能,同時不引起其他變化解析:由能的轉化和守恒定律及能量守恒定律知各種形式的能量之間可以相互轉化,但是內能在轉化為機械能的過程中,由于內能的各種耗散,內能不會完全轉化為機械能。故B、D正確。答案:BD5.關于熱力學第一定律和熱力學第二定律,下列論述正確的是()A.熱力學第一定律指出內能可以與其他形式的能相互轉化,而熱力學第二定律則指出內能不可能完全轉化為其他形式的能,故這兩條定律是相互矛盾的B.內能可以全部轉化為其他形式的能,只是會產生其他影響,故兩條定律并不矛盾C.兩條定律都是有關能量的轉化規(guī)律,它們不但不矛盾,而且沒有本質區(qū)別D.其實,能量守恒定律已經包含了熱力學第一定律和熱力學第二定律解析:熱力學第一定律揭示了內能與其他形式能量之間的轉化關系,是能量守恒定律在熱學中的具體體現(xiàn)。熱力學第二定律則進一步闡明了內能與其他形式能量轉化時的方向性,二者表述的角度不同,本質不同,相互補充,并不矛盾,故C、D錯誤,B正確;內能在一定條件下可以全部轉化為機械能,熱量也可以由低溫物體傳遞到高溫物體,但是要引起其他變化,如電冰箱制冷機工作還要消耗電能,故A錯誤。故正確選項為B。答案:B6.熱力學定律表明自然界中進行的熱現(xiàn)象的宏觀過程()A.有的只遵守熱力學第一定律B.有的只遵守熱力學第二定律C.有的既不遵守熱力學第一定律,也不遵守熱力學第二定律D.所有的都遵守熱力學第一定律和熱力學第二定律解析:熱力學第一定律和熱力學第二定律是熱力學的基本定律,對所有涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都成立,D對,A、B、C錯。答案:D7.某汽車后備箱內安裝有撐起箱蓋的裝置,它主要由汽缸和活塞組成。開箱時,密閉于汽缸內的壓縮氣體膨脹,將箱蓋頂起,如圖所示。在此過程中,若缸內氣體與外界無熱交換,忽略氣體分子間相互作用,則缸內氣體()A.對外做正功,分子的平均動能減小B.對外做正功,內能增大C.對外做負功,分子的平均動能增大D.對外做負功,內能減小解析:缸內氣體膨脹,對外做正功,即W<0,缸內氣體與外界無熱交換,即Q=0,由熱力學第一定律W+Q=U可知,U<0,即缸內氣體的內能減小,溫度降低,分子的平均動能減小,故選項B、C、D錯誤,選項A正確。答案:A8.下列所述過程是可逆的,還是不可逆的?A.汽缸與活塞的組合內裝有氣體,當活塞上沒有外加壓力,活塞與汽缸間沒有摩擦,氣體緩慢地膨脹時B.上述裝置,當活塞上沒有外加壓力,活塞與汽缸上摩擦很大,使氣體緩慢地膨脹時C.上述裝置,沒有摩擦,但調整外加壓力,使氣體能緩慢地膨脹時D.在一絕熱容器內盛有液體,不停地攪動它,使它溫度升高E.在一傳熱容器內盛有液體,容器放在一恒溫的大水池內,不停地攪動液體,可保持溫度不變F.在一絕熱容器內,不同溫度的液體進行混合G.在一絕熱容器內,不同溫度的氦氣進行混合解析:A.發(fā)生自由膨脹,是不可逆的。B.有摩擦發(fā)生,也是不可逆的。C.是準靜態(tài)無摩擦的膨脹,則為可逆過程。D.這是做功變?yōu)闊岬倪^程,一定不可逆。E.此過程中既有“功變熱”又有“熱傳導”,也是不可逆過程。F.液體的擴散是不可逆過程。G.有一定溫度差的熱傳導是不可逆過程。答案:見解析9.一種冷暖兩用型空調,銘牌標注:輸入功率1 kW,制冷能力1.2104 kJ/h,制熱能力1.3104 kJ/h。該空調在制熱時,每消耗1 J電能,將放出3 J多熱量。是指標錯誤還是能量不守恒?解析:都不是。空調制冷、制熱靠壓縮機做功,從室內(室外)吸收熱量放到室外(室內)。在制熱時,放出的熱量等于消耗的電能與從室外吸收的熱量之和,完全可以大于電能的消耗。這既不違背熱力學第一定律,也不違背熱力學第二定律。答案:都不是。