《第三节 能量转化的方向性》（同步训练）高中物理选择性必修第三册_沪科版_2024-2025学年.docxVIP

《第三节能量转化的方向性》同步训练(答案在后面)

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、关于能量转化的方向性，下列说法正确的是：

A.机械能可以自发地完全转化为内能，但内能无法自发地全部转化为机械能而不产生其他影响。

B.热量总是从高温物体传向低温物体，不可能反向传递。

C.电能可以无损耗地转换为光能，但光能不能无损耗地转换回电能。

D.化学能和核能在一定条件下可以相互转化，且转化过程是可逆的。

2、在一个封闭系统中，如果仅发生内部的能量转化而与外界没有能量交换，那么下列哪种情况可能发生？

A.内部的总能量增加。

B.内部的总能量减少。

C.内部的不同形式的能量比例发生变化。

D.内部的总能量保持不变，但温度降低。

3、下列关于能量转化方向性的说法正确的是：

A.热量只能从高温物体传向低温物体

B.机械能可以完全转化为内能，但内能不能完全转化为机械能

C.能量在转化过程中总量保持不变，但形式可以改变

D.光能可以转化为电能，但电能不能转化为光能

4、关于能量转化和守恒定律，以下说法正确的是：

A.能量可以凭空产生，也可以凭空消失

B.能量在转化过程中，形式可以改变，但总量不变

C.能量守恒定律不适用于封闭系统

D.在能量转化过程中，能量形式的变化可以无限进行

5、一个物体从静止开始沿斜面下滑，斜面与水平面的夹角为θ，物体受到的摩擦力为f。以下关于能量转化方向性的说法中，正确的是：

A.物体的重力势能全部转化为动能

B.物体的重力势能全部转化为内能

C.物体的重力势能部分转化为动能，部分转化为内能

D.物体的重力势能转化为动能和势能

6、一个理想单摆，摆长为L，摆球质量为m，摆球从最大位移处释放，不计空气阻力。以下关于能量转化方向性的说法中，正确的是：

A.摆球的动能始终大于势能

B.摆球的动能始终小于势能

C.摆球的动能与势能之和保持不变

D.摆球的动能和势能之差保持不变

7、在一个完全隔热的封闭系统中，如果内部发生了一个不可逆过程，那么系统的熵会如何变化？

A.增加

B.减少

C.保持不变

D.无法确定

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、在能量转化的过程中，以下哪些现象体现了能量转化的方向性？（）

A.热量总是从高温物体传递到低温物体

B.电流做功时，电能可以转化为内能、光能、声能等

C.机械能可以完全转化为内能，但内能不能完全转化为机械能

D.化学反应过程中，化学能可以转化为热能、光能等

2、以下关于能量转化和守恒定律的说法中，正确的是：（）

A.能量既不能创造也不能消灭，只能从一种形式转化为另一种形式

B.能量转化具有方向性，但能量守恒定律不受方向性的影响

C.一个封闭系统内的能量总量在任何物理过程中都是不变的

D.能量转化过程中，转化效率总是小于100%

3、在能量转化过程中，以下哪些说法是正确的？

A.任何能量转化过程都是可逆的

B.热机在工作过程中，热量总是从低温物体传递到高温物体

C.能量转化具有方向性，能量不能自发地从低能量状态向高能量状态转化

D.能量守恒定律适用于所有能量转化过程

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）

第一题

题目描述：

在一个封闭的系统中，考虑一个热机工作于两个恒温热源之间。热源A的温度为T1=600K，热源B的温度为T2=300K。假设热机从热源A吸收热量

现在，如果该热机在一次循环过程中从热源A吸收了Q1=1800J的热量，并且它的效率η定义为对外做的净功W与从高温热源吸收的热量Q

试求：

热机对外所做的净功W。

向低温热源B排放的热量Q2

计算热机的实际效率η，并与卡诺效率ηC

第二题：

一、实验探究题

题目：在“探究能量的转化和守恒”的实验中，小明同学通过以下步骤进行实验：

将一个质量为m的小球从一定高度h自由落下，撞击到地面上的木板；

小球撞击木板后，部分能量转化为热能和声能，部分能量被木板吸收；

测量小球撞击木板前后的速度v1和v2。

请根据以上实验步骤，回答以下问题：

（1）根据能量守恒定律，小球撞击木板前后的能量关系是什么？

（2）如果小球撞击木板后速度减小，那么以下哪个选项是正确的？

A.小球撞击木板前后的机械能守恒；

B.小球撞击木板前后的机械能不守恒，部分能量转化为热能和声能；

C.小球撞击木板前后的机械能不守恒，部分能量被木板吸收；

D.小球撞击木板前后的机械能不守恒，部分能量转化为热能和声能，部分能量被木板吸收。

第三题：

一个物体在光滑斜面上从静止开始下滑，不计空气阻力。已知斜面的倾角为θ，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。求物体下滑过程中，摩擦力所做的功Wf。

第四题

题目：一个质量为2kg的物体，从