《2025年暑假生活北京师范大学出版社高二物理人教版》

一、热力学第一定律
1. 改变物体内能的两种方式
(1)做功；(2)热传递.
2. 热力学第一定律
(1)内容：一个热力学系统的内能变化量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和.
(2)表达式：$\Delta U=$Q+W.
(3)$\Delta U=$Q+W中正、负号法则：
|符号|W|Q|$\Delta U$|
|+|外界对物体做功|物体吸收热量|内能增加|
|-|物体对外界做功|物体放出热量|内能减少|

答案： 1.（1）做功 2.（1）热量 （2）Q+W （3）Q+W
吸收 增加 放出 减少

二、能量守恒定律
1. 内容
能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到别的物体,在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变.
2. 条件性
能量守恒定律是自然界的普遍规律,某一种形式的能是否守恒是有条件的.
3. 第一类永动机是不可能制成的,它违背了能量守恒定律.

答案： 1.转化 转移 转化 转移 总量
2.普遍规律
3.能量守恒定律

三、热力学第二定律
1. 热力学第二定律的两种表述
(1)克劳修斯表述：热量不能自发地从低温物体传到高温物体.
(2)开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响.或表述为“第二类永动机是不可能制成的”.
2. 用熵的概念表示热力学第二定律
在任何自然过程中,一个孤立系统的总熵不会减小.
3. 热力学第二定律的微观意义
一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行.
4. 第二类永动机不可能制成的原因是违背了热力学第二定律.

答案： 1.（1）自发地 （2）不产生其他影响 第二类
2.减小 3.无序性 4.热力学第二定律

判一判
1. 热量一定从内能多的物体传到内能少的物体. (×)
2. 做功和传热都可改变物体的内能,从效果上看是等效的. (√)
3. 系统内能减少,一定是系统对外界做了功. (×)
4. 违背能量守恒定律的过程是不可能发生的. (√)
5. 机械能可以完全转化为内能,而内能不可能完全转化为机械能. (×)
6. 可以从单一热库吸收热量,使之完全变为功. (√)

答案： 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.× 6.√

【典例1】(多选)根据热力学第二定律可知,下列说法正确的是(AD).
A.不可能从单一热库吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化
B.没有冷凝器,只有单一的热库,能将从单一热库吸收的热量全部用来做功,而不引起其他变化的热机是可以实现的
C.制冷系统将冰箱里的热量传给外界较高温度的空气中,而不引起其他变化
D.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

答案： 【解析】：
本题考察的是热力学第二定律的理解和应用。热力学第二定律有多种表述方式，其中一种就是关于热量传递和功的转换的方向性。具体来说，它表明热量不能自发地从低温物体传递到高温物体，也不能在不引起其他变化的情况下从单一热源吸收热量并完全转化为功。
A选项，根据热力学第二定律，不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化。这是热力学第二定律的一种表述，因此A选项是正确的。
B选项，它声称没有冷凝器，只有单一的热库，能将从单一热库吸收的热量全部用来做功，而不引起其他变化的热机是可以实现的。这与热力学第二定律相违背，因为热力学第二定律明确指出，不可能从单一热源吸收热量并完全转化为功，而不引起其他变化。所以B选项是错误的。
C选项，它提到制冷系统将冰箱里的热量传给外界较高温度的空气中，而不引起其他变化。这同样违反了热力学第二定律，因为热量不能自发地从低温物体（冰箱内部）传递到高温物体（外界空气）。所以C选项是错误的。
D选项，指出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。这是热力学第二定律的另一种表述，因此D选项是正确的。
【答案】：
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