高中物理高分突破考點(diǎn)專題3.2.3.3熱力學(xué)第一定律能量守恒定律精講精練新人教版選擇性必修第三冊(cè)

3.2-3.3熱力學(xué)第確定律、能量守恒定律一：學(xué)問精講歸納考點(diǎn)一、熱力學(xué)第確定律1．變更內(nèi)能的兩種方式：做功與傳熱．兩者對(duì)變更系統(tǒng)的內(nèi)能是等價(jià)的．2．熱力學(xué)第確定律：一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能變更量等于外界向它傳遞的熱量與外界對(duì)它所做的功的和．技巧歸納：1．對(duì)公式ΔU＝Q＋W符號(hào)的規(guī)定符號(hào)WQΔU＋體積減小，外界對(duì)熱力學(xué)系統(tǒng)做功熱力學(xué)系統(tǒng)吸取熱量?jī)?nèi)能增加－體積增大，熱力學(xué)系統(tǒng)對(duì)外界做功熱力學(xué)系統(tǒng)放出熱量?jī)?nèi)能削減2.氣體狀態(tài)變更的幾種特別狀況(1)絕熱過程：Q＝0，則ΔU＝W，系統(tǒng)內(nèi)能的增加(或削減)量等于外界對(duì)系統(tǒng)(或物體對(duì)外界)做的功．(2)等容過程：W＝0，則ΔU＝Q，物體內(nèi)能的增加量(或削減量)等于系統(tǒng)從外界吸取(或系統(tǒng)向外界放出)的熱量．(3)等溫過程：始末狀態(tài)確定質(zhì)量志向氣體的內(nèi)能不變，即ΔU＝0，則W＝－Q(或Q＝－W)，外界對(duì)系統(tǒng)做的功等于系統(tǒng)放出的熱量(或系統(tǒng)吸取的熱量等于系統(tǒng)對(duì)外界做的功)．3．推斷氣體是否做功的方法一般狀況下看氣體的體積是否變更．①若氣體體積增大，表明氣體對(duì)外界做功，W<0.②若氣體體積減小，表明外界對(duì)氣體做功，W>0.4．應(yīng)用熱力學(xué)第確定律解題的一般步驟(1)依據(jù)符號(hào)法則寫出各已知量(W、Q、ΔU)的正負(fù)；(2)依據(jù)方程ΔU＝W＋Q求出未知量；(3)再依據(jù)未知量結(jié)果的正負(fù)來確定吸放熱狀況、做功狀況或內(nèi)能變更狀況．考點(diǎn)二、氣體試驗(yàn)定律和熱力學(xué)第確定律的綜合應(yīng)用熱力學(xué)第確定律與志向氣體狀態(tài)方程結(jié)合問題的分析思路：(1)利用體積的變更分析做功狀況．氣體體積增大，氣體對(duì)外界做功；氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功．(2)利用溫度的變更分析志向氣體內(nèi)能的變更．確定質(zhì)量的志向氣體的內(nèi)能僅與溫度有關(guān)，溫度上升，內(nèi)能增加；溫度降低，內(nèi)能減?。?3)利用熱力學(xué)第確定律推斷是吸熱還是放熱．由熱力學(xué)第確定律ΔU＝W＋Q，則Q＝ΔU－W，若已知?dú)怏w的做功狀況和內(nèi)能的變更狀況，即可推斷氣體狀態(tài)變更是吸熱過程還是放熱過程考點(diǎn)三：能量守恒定律1．能量的存在形式及相互轉(zhuǎn)化(1)各種運(yùn)動(dòng)形式都有對(duì)應(yīng)的能：機(jī)械運(yùn)動(dòng)有機(jī)械能，分子的熱運(yùn)動(dòng)有內(nèi)能，還有電磁能、化學(xué)能、核能等．(2)各種形式的能，通過某種力做功可以相互轉(zhuǎn)化．例如：利用電爐取暖或燒水，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；煤燃燒，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；列車剎車后，輪子溫度上升，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．2．能量守恒的兩種表達(dá)(1)某種形式的能削減，確定有其他形式的能增加，且削減量和增加量確定相等．(2)某個(gè)物體的能量削減，確定存在其他物體的能量增加，且削減量和增加量確定相等．3．第一類永動(dòng)機(jī)不行能制成的緣由分析假如沒有外界供應(yīng)熱量而對(duì)外做功，由ΔU＝W＋Q知，系統(tǒng)內(nèi)能將減?。粝朐丛床粩嗟刈龉?，在無外界能量供應(yīng)的狀況下是不行能的．二：考點(diǎn)題型歸納題型一：理解熱力學(xué)第確定律1．（2024春·北京·高二期末）確定質(zhì)量的志向氣體，從某一狀態(tài)起先，經(jīng)過一系列變更后又回到起先的狀態(tài)，用表示外界對(duì)氣體做的功，表示氣體對(duì)外界做的功，表示氣體吸取的熱量，表示氣體放出的熱量，則在整個(gè)過程中確定有（）A． B． C． D．2．（2024春·山東臨沂·高二?？计谀┐_定質(zhì)量的志向氣體從狀態(tài)a起先，閱歷一次循環(huán)回到原狀態(tài)，其體積隨熱力學(xué)溫度變更的圖像如圖所示，其中、均垂直于橫軸，，的延長(zhǎng)線均過原點(diǎn)O。下列表述不正確的是（）A．在過程中氣體從外界吸取熱量B．在過程中在單位時(shí)間單位面積上碰摘容器壁的氣體分子數(shù)減小C．在過程中外界對(duì)氣體做的功小于在過程中氣體對(duì)外界做的功D．閱歷一次循環(huán)，氣體放出熱量3．（2024春·黑龍江哈爾濱·高二黑龍江試驗(yàn)中學(xué)?？茧A段練習(xí)）確定質(zhì)量的志向氣體從狀態(tài)a起先，經(jīng)a→b、b→c、c→a三個(gè)過程后回到初始狀態(tài)a，其p-V圖像如圖所示。已知三個(gè)狀態(tài)的坐標(biāo)分別為a（V0，2p0）、b（2V0，p0）、c（3V0，2p0）。以下推斷正確的是（）A．氣體在a→b過程中對(duì)外界做的功小于在b→c過程中對(duì)外界做的功B．氣體在a→b過程中從外界吸取的熱量小于在b→c過程中從外界吸取的熱量C．在c→a過程中，外界對(duì)氣體做的功等于氣體向外界放出的熱量D．氣體在c→a過程中內(nèi)能的削減量大于b→c過程中內(nèi)能的增加量題型二：推斷系統(tǒng)內(nèi)能變更的問題4．（2024春·重慶沙坪壩·高二重慶一中?？茧A段練習(xí)）如圖所示，確定質(zhì)量的志向氣體從a狀態(tài)起先，閱歷b、c狀態(tài)再次回到a狀態(tài)。b到c過程氣體放熱，c到a過程氣體吸熱。則下列說法正確的是（）A．c→a過程相同時(shí)間內(nèi)撞到單位面積上的分子數(shù)削減B．a(chǎn)→b過程氣體溫度先減小后增大C．a(chǎn)→b過程氣體吸熱4.05JD．經(jīng)過一個(gè)循環(huán)，氣體對(duì)外界做的總功為5．（2024春·廣東廣州·高二廣州高校附屬中學(xué)校考階段練習(xí)）如圖所示為針對(duì)新冠疫情設(shè)計(jì)的消殺噴藥裝置，內(nèi)部裝有藥液，上部密封壓強(qiáng)為的空氣，保持閥門關(guān)閉，再充入的空氣。假設(shè)在全部過程中空氣可看作志向氣體，且溫度不變，外部大氣壓強(qiáng)為，下列說法正確的是（）A．充氣后，密封氣體壓強(qiáng)變?yōu)锽．充氣后，密封氣體的分子平均動(dòng)能增加C．打開閥門后，密封氣體對(duì)外界做正功D．打開閥門后，密封氣體向外界放熱6．（2024秋·新疆哈密·高二?？计谀┐_定質(zhì)量的志向氣體狀態(tài)變更如圖所示，其中p1=3p2，V2=4V1，狀態(tài)1、2對(duì)應(yīng)的溫度分別為T1、T2，由狀態(tài)1變更到狀態(tài)2（氣體外界非真空）的過程中，下列說法正確的是（）A．氣體對(duì)外做功，溫度降低B．氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能不變C．氣體內(nèi)能增加，確定從外界吸取熱量D．在單位時(shí)間內(nèi)，器壁單位面積上受分子撞擊的次數(shù)增多題型三：計(jì)算系統(tǒng)內(nèi)能變更的物理量7．（2024秋·高二課時(shí)練習(xí)）確定質(zhì)量的志向氣體被質(zhì)量為的絕熱活塞封閉在豎直放置的絕熱汽缸中，活塞的面積為S，與汽缸底部相距，溫度為?，F(xiàn)接通電熱絲給氣體緩慢加熱，活塞緩慢向上移動(dòng)距離后停止加熱，整個(gè)過程中，氣體吸取的熱量為，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為。則（

）A．初始時(shí)，氣體壓強(qiáng)B．停止加熱時(shí)，氣體的溫度C．該過程中，氣體內(nèi)能增加量D．該過程中，氣體內(nèi)能增加量8．（2024春·山東臨沂·高二統(tǒng)考期末）如圖所示是確定質(zhì)量的某種志向氣體狀態(tài)變更的p-V圖像，氣體由狀態(tài)A變更至狀態(tài)B的過程中，該氣體（）A．內(nèi)能不變 B．對(duì)外做功為C．吸取的熱量小于 D．當(dāng)氣體體積為時(shí)氣體的內(nèi)能最大9．（2024春·廣東潮州·高二統(tǒng)考期末）如圖，內(nèi)壁光滑的氣缸豎直放置在水平桌面上，氣缸內(nèi)封閉確定質(zhì)量的氣體。氣體從狀態(tài)A（活塞在A處）變?yōu)闋顟B(tài)B（活塞在B處）時(shí)，氣體吸取熱量280J，氣體的內(nèi)能增加160J，則下列說法正確的是（）A．外界對(duì)氣體做功120J B．氣體對(duì)外界做功120JC．外界對(duì)氣體做功440J D．氣體對(duì)外界做功440J題型四：能量守恒定律10．（2024春·高二課時(shí)練習(xí)）下列關(guān)于能量守恒定律的相識(shí)，不正確的是（）A．某種形式的能量削減，確定存在其他形式的能量增加B．某個(gè)物體的能量削減，必定有其他物體的能量增加C．對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能可能減小D．石子從空中落下，最終停止在地面上，說明石子的能量消逝了11．（2024春·高二課時(shí)練習(xí)）在學(xué)習(xí)了內(nèi)能及能量的轉(zhuǎn)化和守恒后，同學(xué)們?cè)谝黄鹗崂韺W(xué)問時(shí)溝通了以下想法，你認(rèn)為其中不正確的是（

）A．做功可以變更物體的內(nèi)能B．熱傳遞變更物體內(nèi)能是不同形式的能量的相互轉(zhuǎn)化C．在確定條件下各種形式的能量都可以相互轉(zhuǎn)化D．能量在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的過程中總會(huì)有損耗，但能量的總量總保持不變12．（2024春·高二課時(shí)練習(xí)）下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．能的轉(zhuǎn)化和守恒定律只適用于物體內(nèi)能的變更B．只要有能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，就確定遵從能量守恒定律C．能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是人們相識(shí)自然和利用自然的有力武器D．任何一種形式的能在轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程中，消耗多少某種形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，而能的總量保持不變題型五：第一類永動(dòng)機(jī)問題13．（2024秋·高二課時(shí)練習(xí)）“第一類永動(dòng)機(jī)”是不行能制成的，這是因?yàn)椋ǎ〢．它不符合機(jī)械能守恒定律 B．它違反了能量守恒定律C．沒有合理的設(shè)計(jì)方案 D．找不到合適的材料14．（2024春·高二課時(shí)練習(xí)）17世紀(jì)70年頭，英國(guó)賽斯特城的約翰·維爾金斯設(shè)計(jì)了一種磁力“永動(dòng)機(jī)”，如圖所示，在斜坡頂上放一塊強(qiáng)有力的磁鐵，斜坡上端有一個(gè)小孔，斜面下有一個(gè)連接小孔直至底端的彎曲軌道，維爾金斯認(rèn)為：假如在斜坡底端放一個(gè)小鐵球，那么由于磁鐵的吸引，小鐵球就會(huì)向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到小孔處時(shí)，它就要掉下，再沿著斜面下的彎曲軌道返回斜坡底端，由于有速度而可以對(duì)外做功，然后又被磁鐵吸引回到上端，到小孔處又掉下。下列關(guān)于維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”，正確的相識(shí)應(yīng)當(dāng)是（）A．滿意能量守恒定律，所以可能實(shí)現(xiàn)B．假如忽視斜面的摩擦，維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”確定可以實(shí)現(xiàn)C．假如忽視斜面的摩擦，鐵球質(zhì)量較小，磁鐵磁性又較強(qiáng)，則維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”可以實(shí)現(xiàn)D．違反能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，不行能實(shí)現(xiàn)15．（2024春·高二課時(shí)練習(xí)）“第一類永動(dòng)機(jī)”是不行能制成的，這是因?yàn)椋?/p>

）A．它不符合機(jī)械能守恒定律B．它違反了能的轉(zhuǎn)化和守恒定律C．它做功產(chǎn)生的熱不符合熱功當(dāng)量D．短暫找不到合理的設(shè)計(jì)方案和志向材料題型六：志向氣體方程和內(nèi)能的綜合問題16．（2024秋·浙江衢州·高二校聯(lián)考期末）如圖所示，導(dǎo)熱良好的氣缸用質(zhì)量不計(jì)，橫截面積為S的光滑活塞封閉確定質(zhì)量的志向氣體，活塞下表面與氣缸底部之間的距離為L(zhǎng)。在活塞上放一重物，活塞平衡時(shí)下表面距離氣缸底部的高度為。已知大氣壓強(qiáng)為p0，環(huán)境溫度為T0，重力加速度為g。（1）求重物的質(zhì)量；（2）若緩慢上升氣體的溫度，求當(dāng)活塞回到原位置時(shí)，氣體的溫度T；（3）在第（2）問中，已知?dú)怏w吸取熱量為Q，求氣體內(nèi)能的增加量U。17．（2024春·河南信陽·高二統(tǒng)考期末）質(zhì)量為m的志向氣體，從狀態(tài)A起先，閱歷、、三個(gè)過程又回到狀態(tài)A，氣體的壓強(qiáng)p與密度的的關(guān)系圖像如圖所示；的反向延長(zhǎng)線經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O，、分別與縱軸、橫軸平行，已知?dú)怏w在狀態(tài)A的壓強(qiáng)為、溫度為，在狀態(tài)A、C的密度分別為、，求：（1）氣體在狀態(tài)B的溫度；（2）從狀態(tài)C到狀態(tài)A氣體對(duì)外做的功。18．（2024春·山東威?！じ叨y(tǒng)考期末）圓柱形導(dǎo)熱氣缸用活塞封閉確定質(zhì)量的志向氣體，活塞能無摩擦滑動(dòng)，氣缸頂端有限位裝置?；钊臋M截面積為，重力為，氣缸的總長(zhǎng)度為，大氣壓強(qiáng)為。起先時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度為，活塞靜止于離氣缸底的距離為處。現(xiàn)使環(huán)境溫度緩慢上升，當(dāng)氣體從外界吸取的熱量后，活塞上升到離氣缸底的距離為處。活塞及氣缸壁的厚度不計(jì)，氣體的內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比，比例系數(shù)為（未知），求：（1）該過程氣體內(nèi)能的變更量；（2）；（3）當(dāng)環(huán)境溫度再次上升，氣體接著吸取的熱量，此時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。三：課堂過關(guān)精練一、單選題19．（2024春·高二課時(shí)練習(xí)）大約在1670年，英國(guó)賽斯特城的主教約翰·維爾金斯設(shè)計(jì)了一種磁力“永動(dòng)機(jī)”。如圖所示，在斜坡頂上放一塊強(qiáng)有力的磁鐵，斜坡上端有一個(gè)小孔，斜面下有一個(gè)連接小孔直至底端的彎曲軌道，維爾金斯認(rèn)為：假如在斜坡底端放一個(gè)小鐵球，那么由于磁鐵的吸引，小鐵球就會(huì)向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到小孔P處時(shí)，它就要掉下，再沿著斜面下的彎曲軌道返回斜坡底端Q，由于有速度而可以對(duì)外做功，然后又被磁鐵吸引回到上端，到小孔P處又掉下。在以后的二百多年里，維爾金斯的永動(dòng)機(jī)盡然改頭換面地出現(xiàn)過多次，其中一次是在1878年，即在能量轉(zhuǎn)化和守恒定律確定20年后，竟在德國(guó)取得了專利權(quán)。關(guān)于維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”，正確的相識(shí)應(yīng)當(dāng)是（）A．符合理論規(guī)律，確定可以實(shí)現(xiàn)，只是實(shí)現(xiàn)時(shí)間早晚的問題B．假如忽視斜面的摩擦，維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”確定可以實(shí)現(xiàn)C．假如忽視斜面的摩擦，鐵球質(zhì)量較小，磁鐵磁性又較強(qiáng)，則維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”可以實(shí)現(xiàn)D．違反能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，不行能實(shí)現(xiàn)20．（2024春·吉林白城·高二階段練習(xí)）如圖是斯特林循環(huán)的V-t圖像。確定質(zhì)量的志向氣體按圖線從狀態(tài)a經(jīng)b、c和d后再回到a，圖中ab、cd和橫軸平行，bc和ad與縱軸平行。下列說法不正確的是（）A．從a到b，氣體從外界吸取熱量B．從b到c過程中氣體對(duì)外界做的功，小于從d到a過程中外界對(duì)氣體做的功C．從c到d，氣體的壓強(qiáng)減小，向外放熱D．從d到a，單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)目增多21．（2024春·高二課時(shí)練習(xí)）“第一類永動(dòng)機(jī)”是不行能制成的，這是因?yàn)椋ǎ〢．它不符合機(jī)械能守恒定律B．它違反了能量守恒定律C．它做功產(chǎn)生的熱不符合熱功當(dāng)量D．短暫找不到合理的設(shè)計(jì)方案和志向材料22．（2024春·遼寧沈陽·高二校考階段練習(xí)）如圖所示為一導(dǎo)熱氣缸，內(nèi)封有確定質(zhì)量志向氣體，活塞與氣缸壁的接觸面光滑，活塞上方用彈簧懸掛?；钊|(zhì)量m與氣缸質(zhì)量M，大氣壓，活塞橫截面積S均為已知，則缸內(nèi)壓強(qiáng)為多少；當(dāng)四周環(huán)境溫度不變，大氣壓緩慢增大后，下列說法正確的是（）A．，彈簧長(zhǎng)度變短B．，氣體內(nèi)能將增加C．，氣體向外放出熱量D．，單位時(shí)間碰撞氣缸壁單位面積的分子數(shù)增加23．（2024春·湖北黃岡·高二蘄春縣第一高級(jí)中學(xué)校考階段練習(xí)）某同學(xué)將確定質(zhì)量的志向氣體封閉在導(dǎo)熱性能良好的注射器內(nèi)，注射器通過特別細(xì)的導(dǎo)氣管與壓強(qiáng)傳感器相連，將整套裝置置于恒溫水池中。起先時(shí)，活塞位置對(duì)應(yīng)刻度數(shù)為“8”，測(cè)得壓強(qiáng)為。活塞緩慢壓縮氣體的過程中，當(dāng)發(fā)覺導(dǎo)氣管連接處有氣泡產(chǎn)生時(shí)，立即進(jìn)行氣密性加固。接著緩慢壓縮氣體，當(dāng)活塞位置對(duì)應(yīng)刻度數(shù)為“2”時(shí)停止壓縮，此時(shí)壓強(qiáng)為。則該過程中（）A．泄漏氣體的質(zhì)量為最初氣體質(zhì)量的B．氣泡在上升過程中內(nèi)部氣體壓強(qiáng)變大C．在壓縮氣體的過程中，氣體分子的平均動(dòng)能變大D．注射器內(nèi)存留氣體的內(nèi)能不變24．（2024春·河南三門峽·高二靈寶市第一高級(jí)中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示的p-V圖像中A→B→C→A表示確定質(zhì)量的志向氣體的狀態(tài)變更過程，1atm=1.01×105Pa，則以下說法正確的是（）A．由狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程中，外界對(duì)氣體做了202J的功B．由狀態(tài)C到狀態(tài)A的過程中，氣體吸取的熱量等于外界對(duì)氣體做的功C．氣體在A、B兩狀態(tài)時(shí)的溫度相等，由狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中，氣體溫度始終保持不變D．由狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中，氣體從外界吸取的熱量大于氣體對(duì)外界所做的功25．（2024春·內(nèi)蒙古赤峰·高二校考階段練習(xí)）確定質(zhì)量的志向氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變更過程可用如圖所示的p－V圖線描述，其中D→A為等溫線，氣體在狀態(tài)A時(shí)溫度為，求：（1）氣體在狀態(tài)C時(shí)溫度；（2）若氣體在A→B過程中吸熱2000J，則在A→B過程中氣體內(nèi)能如何變更？變更了多少？26．（2024春·江蘇鹽城·高二江蘇省響水中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示，一端帶有卡口的導(dǎo)熱氣缸水平放置，確定質(zhì)量的志向氣體被活塞A封閉在該氣缸內(nèi)，活塞A可沿氣缸壁無摩擦滑動(dòng)且不漏氣，起先時(shí)活塞A與氣缸底的距離，離氣缸口的距離。已知活塞A的質(zhì)量，橫截面積，外界氣溫為27℃，大氣壓強(qiáng)為，重力加速度，活塞厚度不計(jì)?，F(xiàn)將氣缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口豎直向上放置，待穩(wěn)定后對(duì)氣缸內(nèi)氣體漸漸加熱。（1）使活塞A緩慢上升到上表面剛好與氣缸口相平，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度；（2）在對(duì)缸內(nèi)氣體加熱過程中，活塞A緩慢上升到上表面剛好與氣缸口相平，缸內(nèi)氣體凈吸取的熱量，求氣體增加了多少焦耳的內(nèi)能；（3）在（2）問基礎(chǔ)上，接著加熱，當(dāng)缸內(nèi)氣體再凈吸取的熱量時(shí)，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度和壓強(qiáng)。（已知確定質(zhì)量的志向氣體內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比，即：）四：高分突破精練一、單選題27．（2024秋·新疆哈密·高二校考期末）如圖甲所示，內(nèi)壁光滑的絕熱氣缸內(nèi)用絕熱活塞封閉了確定質(zhì)量的志向氣體，初始時(shí)氣缸開口向上放置，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將氣缸倒立掛起，穩(wěn)定后如圖乙所示，該過程中缸內(nèi)氣體（）A．內(nèi)能增加，外界對(duì)氣體做正功B．內(nèi)能減小，全部分子熱運(yùn)動(dòng)速率都減小C．溫度降低，速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例削減D．溫度上升，速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例增加28．（2024春·浙江杭州·高二浙江省杭州其次中學(xué)期中）如圖所示為某志向氣體的p一V圖，該氣體從狀態(tài)a起先，閱歷如圖所示的變更過程，先后到達(dá)狀態(tài)b和c下列說法正確的是（）A．在a→b過程中氣體對(duì)外界做功，吸取熱量 B．在a→b過程中氣體對(duì)外界做功，放出熱量C．在b→c過程中外界對(duì)氣體做功，放出熱量 D．在b→c過程中外界對(duì)氣體做功，吸取熱量29．（2024春·江蘇蘇州·高二統(tǒng)考期末）如圖所示，確定質(zhì)量的志向氣體從狀態(tài)A變更到狀態(tài)B，該過程中氣體內(nèi)能增加了120J，已知狀態(tài)A氣體的溫度為。下列說法正確的是（）A．氣體在狀態(tài)B時(shí)的溫度為B．氣體在此過程中吸取了200J的熱量C．狀態(tài)B氣體中每個(gè)分子動(dòng)能與狀態(tài)A相比較或多或少都有所增加D．狀態(tài)B時(shí)氣體單位時(shí)間內(nèi)對(duì)容器壁單位面積上碰撞的分子數(shù)為狀態(tài)A時(shí)的一半30．（2024春·湖北武漢·高二湖北省武昌試驗(yàn)中學(xué)?？计谥校┨接懕砻?，新冠病毒耐寒不耐熱，溫度在超過時(shí)，30分鐘就可以滅活。如圖所示，含有新冠病毒的氣體被輕質(zhì)絕熱活塞封閉在絕熱氣缸下部?jī)?nèi)，氣缸頂端有一絕熱閥門，氣缸底部接有電熱絲，氣缸的總高度。缸內(nèi)被封閉氣體初始溫度，活塞與底部的距離，活塞和氣缸間的摩擦不計(jì)。若閥門始終打開，電熱絲通電一段時(shí)間，穩(wěn)定后活塞與底部的距離，關(guān)于上述變更過程，下列說法正確的是（）A．氣缸中氣體對(duì)外做的功確定小于其增加的內(nèi)能B．穩(wěn)定后，氣缸內(nèi)氣體溫度為C．氣缸中逸出的氣體占原氣缸中氣體的D．穩(wěn)定后，保持該溫度不變?cè)俪掷m(xù)30分鐘，氣缸內(nèi)新冠病毒能夠被滅活31．（2024春·吉林·高二校聯(lián)考期末）確定質(zhì)量的志向氣體，從狀態(tài)a起先，閱歷ab、bc、cd、da四個(gè)過程又回到狀態(tài)a，其體積V與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖像如下圖所示，cd的延長(zhǎng)線經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O，ab、bc分別與縱軸、橫軸垂直，e是Ob與da的交點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．氣體從狀態(tài)c到狀態(tài)d是等容變更B．a(chǎn)b之間某個(gè)狀態(tài)的壓強(qiáng)小于狀態(tài)e的壓強(qiáng)C．氣體從狀態(tài)b到狀態(tài)c是氣體對(duì)外做功同時(shí)吸熱D．氣體從狀態(tài)d到狀態(tài)a是壓強(qiáng)增大32．（2024春·遼寧·高二校聯(lián)考期末）有一種在超市中常見的“強(qiáng)力吸盤掛鉤”如圖甲所示。圖乙和圖丙是其工作原理示意圖。運(yùn)用時(shí)，按住鎖扣把吸盤緊壓在墻上，（如圖乙），擠出吸盤內(nèi)部分空氣，然后把鎖扣扳下（如圖丙），使外界空氣不能進(jìn)入吸盤。由于吸盤內(nèi)外存在壓強(qiáng)差，使吸盤被緊壓在墻壁上，掛鉤上即可懸掛適量物體。輕質(zhì)吸盤導(dǎo)熱良好、有效面積為（不計(jì)吸盤和墻壁接觸部分的面積），扳下鎖扣前密封體積為，壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)為，扳下鎖扣后吸盤內(nèi)體積變?yōu)?，已知吸盤掛鉤能夠承受豎直向下的最大拉力是其與墻壁間正壓力的2倍，下列說法正確的是（）A．扳下鎖扣后吸盤內(nèi)氣體壓強(qiáng)為B．扳下鎖扣后吸盤內(nèi)氣體密度會(huì)變大C．該吸盤此時(shí)能懸掛的物體的重力不能超過80ND．此過程中吸盤內(nèi)的氣體要放熱二、多選題33．（2024春·河北邯鄲·高二?？茧A段練習(xí)）確定量的志向氣體從狀態(tài)可以閱歷過程1或者過程2到達(dá)狀態(tài)，其圖像如圖所示。在過程1中，氣體始終與外界無熱量交換；在過程2中，氣體先閱歷等容變更再閱歷等壓變更。對(duì)于這兩個(gè)過程，下列說法正確的是（）A．氣體閱歷過程1，外界對(duì)氣體做功B．氣體閱歷過程1，內(nèi)能可能增大C．氣體閱歷過程2，先放熱后吸熱D．氣體閱歷過程1的內(nèi)能變更量與閱歷過程2的確定相同34．（2024春·內(nèi)蒙古通遼·高二校考期末）如圖，用隔板將一絕熱氣缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有志向氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空，現(xiàn)將隔板抽開，氣體會(huì)自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)氣缸，待氣體達(dá)到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積，假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣，下列說法正確的是（）A．氣體在被壓縮的過程中內(nèi)能增大B．在自發(fā)擴(kuò)散過程中，氣體對(duì)外界做功C．氣體在被壓縮的過程中，外界對(duì)氣體做功D．氣體在被壓縮的過程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變35．（2024春·河北滄州·高二任丘市第一中學(xué)?？计谀┐_定量的志向氣體從狀態(tài)a經(jīng)狀態(tài)b變更到狀態(tài)c，其過程如圖上的兩條線段所示，則氣體在（??）A．狀態(tài)a處的壓強(qiáng)大于狀態(tài)c處的壓強(qiáng)B．由a變更到b的過程中，氣體對(duì)外做功C．由b變更到c的過程中，氣體的壓強(qiáng)不變D．由a變更到b的過程中，氣體從外界吸熱36．（2024春·廣東深圳·高二深圳市寶安中學(xué)（集團(tuán)）?？计谥校┤鐖D所示，確定質(zhì)量的志向氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)、和后再回到狀態(tài)A。其中，和為等溫過程，和為絕熱過程（氣體與外界無熱量交換）。該循環(huán)過程中，下列說法正確的是（）A．過程中，氣體的內(nèi)能不變B．過程中，氣體分子的平均動(dòng)能增大C．過程中，氣體分子數(shù)密度增大，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D．若氣體在過程中吸取的熱量，在過程中放出的熱量，則氣體完成一次循環(huán)對(duì)外做的功為37．（2024春·山東濟(jì)南·高二山東省試驗(yàn)中學(xué)?？计谥校┐_定質(zhì)量的志向氣體，從初始狀態(tài)a經(jīng)狀態(tài)b、c、d再回到a，它的壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T的變更關(guān)系如圖所示，其中和的延長(zhǎng)線過坐標(biāo)原點(diǎn)，狀態(tài)a、d的溫度相等．下列推斷正確的是（）A．氣體在狀態(tài)a的體積小于在狀態(tài)c的體積B．從狀態(tài)d到a，氣體與外界無熱交換C．從狀態(tài)b到c，氣體吸取的熱量大于它對(duì)外界做的功D．從狀態(tài)a到b，氣體吸取的熱量大于它增加的內(nèi)能38．（2024春·高二課時(shí)練習(xí)）帶有活塞的氣缸內(nèi)封閉確定量的志向氣體，其狀態(tài)變更如圖所示。氣體起先處于狀態(tài)A，由過程A→B到達(dá)狀態(tài)B，其內(nèi)能減小了E，后又經(jīng)過程B→C到達(dá)狀態(tài)C。設(shè)氣體在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為pA、VA和TA。在狀態(tài)B時(shí)的體積為VB，狀態(tài)C時(shí)的溫度為TC。則下列說法正確的是（）A．氣體在狀態(tài)B時(shí)的溫度B．氣體在狀態(tài)B時(shí)的溫度C．A→B過程中，氣體放出的熱量D．A→B過程中，氣體放出的熱量三、解答題39．（2024春·廣東廣州·高二廣州市培正中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示，一汽缸豎直放在水平地面上，缸體質(zhì)量M=10kg，活塞質(zhì)量m=4kg，活塞橫截面積為S=2×10-3m2，活塞上面封閉了確定質(zhì)量的志向氣體，活塞下面與勁度系數(shù)k=2×103N/m的豎直輕彈簧相連，汽缸底部有氣孔O與外界相通，大氣壓強(qiáng)p=1.0×105Pa。當(dāng)汽缸內(nèi)氣體溫度為時(shí)，彈簧為自然長(zhǎng)度，此時(shí)活塞距離汽缸頂部的高度為L(zhǎng)1=20cm，g取10m/s2，汽缸和活塞導(dǎo)熱性能均良好，缸體始終豎直，活塞不漏氣且與缸壁無摩擦。（1）當(dāng)活塞距離汽缸頂部的高度為L(zhǎng)2=24cm時(shí)，缸內(nèi)氣體溫度為多少？（2）缸內(nèi)氣體溫度上升到T0時(shí)，氣缸恰好離開地面，則T0為多少？（3）缸內(nèi)氣體溫度從T0上升到T=1500K過程中內(nèi)能增量ΔU=5J，求該過程中缸內(nèi)氣體從外界吸取的熱量Q。40．（2024春·河北邯鄲·高二?？茧A段練習(xí)）如圖所示，下端開口的導(dǎo)熱氣缸豎直懸掛在天花板下，缸口內(nèi)壁有卡環(huán)，卡環(huán)與氣缸底部間的距離為L(zhǎng)。一橫截面積為S、質(zhì)量為m的光滑活塞將確定量的志向氣體封閉在氣缸內(nèi)，缸內(nèi)氣體溫度T=300K，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，活塞與氣缸底部的距離為?，F(xiàn)對(duì)缸內(nèi)氣體緩慢加熱，直至氣體的溫度T2=400K，此過程中氣體內(nèi)能增加了。已知外界大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為g，不計(jì)活塞厚度。求（1）溫度達(dá)到T2時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p；（2）溫度從T1到T2的過程中缸內(nèi)氣體吸取的熱量Q。41．（2024春·湖北武漢·高二湖北省武昌試驗(yàn)中學(xué)?？计谥校┮晦r(nóng)戶接受肩背式手動(dòng)噴霧器來噴灑消毒藥，其原理如圖所示，儲(chǔ)液桶上端進(jìn)氣孔用細(xì)軟管與帶有單向閥門的打氣筒相連，下端出水口用細(xì)軟管與帶閥門的噴頭相連。已知儲(chǔ)液桶容積，打氣筒每打一次能將的外界空氣壓入儲(chǔ)液桶內(nèi)?，F(xiàn)向儲(chǔ)液桶內(nèi)注入的消毒液，擰緊桶蓋和噴頭開關(guān)，設(shè)大氣壓強(qiáng)、噴霧器內(nèi)外溫度均為，打氣過程中溫度保持不變。（1）某次打氣時(shí)，將打氣筒里的氣體全部充入儲(chǔ)液桶，需對(duì)氣體做的功，則噴霧器內(nèi)的空氣吸熱還是放熱？吸取或放出多少熱量。（2）某次消毒時(shí)，打氣筒連續(xù)打氣使儲(chǔ)液桶內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增加到，停止打氣。打開閥門，噴霧消毒后氣體壓強(qiáng)又降至，上述過程溫度不變。求打氣筒打氣的次數(shù)和儲(chǔ)液桶內(nèi)剩余消毒液的體積。42．（2024春·山東臨沂·高二統(tǒng)考期末）如圖，一豎直放置的氣缸由兩個(gè)粗細(xì)不同的圓柱形筒組成，氣缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之間封閉有確定量的志向氣體，兩活塞用一輕質(zhì)彈簧連接?；钊?、Ⅱ的質(zhì)量分別為m、2m，面積分別為S、2S，彈簧原長(zhǎng)為l，彈簧的勁度系數(shù)。初始時(shí)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，此時(shí)活塞Ⅰ、Ⅱ到氣缸兩圓筒連接處的距離相等且彈簧處于壓縮狀態(tài)，兩活塞間氣體的溫度為。已知?dú)怏w的內(nèi)能與熱力學(xué)溫度的關(guān)系為，活塞外大氣壓強(qiáng)為，g為重力加速度，忽視活塞與缸壁間的摩擦，氣缸無漏氣，不計(jì)彈簧的體積。（1）求兩活塞之間的距離；（2）緩慢降低兩活塞間的氣體的溫度，求當(dāng)活塞Ⅱ剛運(yùn)動(dòng)到氣缸兩圓筒連接處時(shí)，活塞間氣體的溫度。（3）在活塞上移過程中，氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q。參考答案：1．A【詳解】確定質(zhì)量的志向氣體，從某一狀態(tài)起先，經(jīng)過一系列變更后又回到起先的狀態(tài)，說明整個(gè)變更過程內(nèi)能的變更為零，依據(jù)熱力學(xué)第確定律可得可得因?yàn)闆]有詳細(xì)的變更過程，所以無法推斷與的大小關(guān)系，也無法推斷與的大小關(guān)系，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2．C【詳解】A．體積增大，氣體對(duì)外做功，又因?yàn)闇囟壬仙?，?nèi)能變大，所以氣體從外界吸取熱量，A正確，不符合題意；B．由于壓強(qiáng)不變，體積變大，故相同時(shí)間內(nèi)碰撞容器壁的氣體分子數(shù)變少，B正確，不符合題意；C．志向氣體狀態(tài)方程，在過程中為等壓變更，故過程中外界對(duì)氣體做的功為在過程中也為等壓變更，故過程中氣體對(duì)外界做的功為依據(jù)圖像可知，故即在過程中外界對(duì)氣體做的功等于在過程中氣體對(duì)外界做的功，C錯(cuò)誤，符合題意；D．由于在過程中氣體的平均壓強(qiáng)大于過程的平均壓強(qiáng)，則在過程中外界對(duì)氣體做功大于過程過程中氣體對(duì)外做功，則閱歷一次循環(huán)，整個(gè)過程外界對(duì)氣體做正功；回到狀態(tài)a,溫度相同，內(nèi)能不變，依據(jù)熱力學(xué)第確定律可知整個(gè)過程氣體放出熱量，D正確，不符合題意。故選C。3．B【詳解】A．依據(jù)p-V圖象的面積表示氣體做功，得氣體在a→b過程中對(duì)外界做的功為b→c過程中氣體對(duì)外界做的功為所以氣體在a→b過程中對(duì)外界做的功等于在b→c過程中對(duì)外界做的功，故A錯(cuò)誤；B．氣體在a→b過程中，因?yàn)閍、b兩個(gè)狀態(tài)的pV相等，所以Ta=Tb即依據(jù)熱力學(xué)第確定律可知，從外界吸取的熱量為氣體在b→c過程中，因?yàn)閏狀態(tài)的pV大于b狀態(tài)的pV，所以Tb<Tc即依據(jù)熱力學(xué)第確定律可知，在b→c過程中從外界吸取的熱量為則有故B正確；C．在c→a過程中，氣體等壓壓縮，溫度降低，即，Wca>0依據(jù)熱力學(xué)第確定律可知，外界對(duì)氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量，故C錯(cuò)誤；D．依據(jù)上面選項(xiàng)分析，有Ta=Tb而確定質(zhì)量志向氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，所以氣體在c→a過程中內(nèi)能的削減量等于b→c過程中內(nèi)能的增加量，故D錯(cuò)誤。故選B。4．C【詳解】A．由題圖可知，c→a過程是等容變更，由查理定律可知，氣體的壓強(qiáng)增大，溫度上升，氣體又吸熱，氣體分子的平均動(dòng)能增大，氣體的密度不變，則有相同時(shí)間內(nèi)撞到單位面積上的分子數(shù)增加，A錯(cuò)誤；B．在p?V圖像中，等溫過程對(duì)應(yīng)的圖線是一條曲線，對(duì)同一氣體，等溫線離坐標(biāo)軸越遠(yuǎn)溫度越高，因此a→b不是等溫過程，氣體溫度先上升后降低，B錯(cuò)誤；CD．a(chǎn)→b過程，壓強(qiáng)減小體積增大，氣體對(duì)外做功，由氣體做功公式可知，p?V圖線與坐標(biāo)軸所圍面積表示做功數(shù)值，則有

b→c過程，是等壓變更，體積減小，外界對(duì)氣體做功，則有由熱力學(xué)第確定律可知，氣體經(jīng)過一個(gè)循環(huán)，內(nèi)能不變，則有解得可知a→b過程氣體吸熱4.05J。c→a過程是等容變更，氣體對(duì)外不做功，外界對(duì)氣體也不做功，因此經(jīng)過一個(gè)循環(huán)，氣體對(duì)外界做的總功為C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5．C【詳解】A．把充入的氣體和原氣體作為整體，氣體做等溫變更，依據(jù)玻意耳定律可得解得故A錯(cuò)誤；B．溫度是平均動(dòng)能的標(biāo)記，溫度不變，所以分子的平均動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；C．充氣后封閉氣體壓強(qiáng)變?yōu)?.2atm，大于大氣壓強(qiáng)，所以打開閥門后，氣體膨脹，對(duì)外界做功，故C正確；D．打開閥門后，密封氣體對(duì)外做功，溫度不變，內(nèi)能不變，則氣體從外界吸熱，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。6．C【詳解】ABC．依據(jù)志向氣體狀態(tài)方程，可得可得說明從狀態(tài)1變更到狀態(tài)2，氣體溫度上升，分子平均動(dòng)能增加，氣體內(nèi)能增加（），氣體體積變大說明氣體對(duì)外做功（），依據(jù)熱力學(xué)第確定律可知，由于內(nèi)能增加，說明氣體從外界吸取熱量（），故AB錯(cuò)誤，C正確；D．分子平均動(dòng)能增加，分子撞擊器壁的力增大，由于氣體壓強(qiáng)減小，故可得器壁上單位面積上在單位時(shí)間內(nèi)受分子撞擊的次數(shù)削減，故D錯(cuò)誤。故選C。7．B【詳解】A．初始時(shí)，對(duì)活塞依據(jù)平衡條件有解得故A錯(cuò)誤；B．對(duì)氣體緩慢加熱過程中，氣體閱歷等壓變更，依據(jù)蓋—呂薩克定律有解得故B正確；CD．該過程中，氣體對(duì)外做功為依據(jù)熱力學(xué)第確定律可得故CD錯(cuò)誤。故選B。8．D【詳解】A．依據(jù)題中圖像可得p與V的關(guān)系式為依據(jù)志向氣體狀態(tài)方程可得可以看出氣體溫度變更圖像是一條開口向下的拋物線，氣體由狀態(tài)A變更至狀態(tài)B的過程中，溫度先上升后降低，依據(jù)熱力學(xué)第確定律，可知內(nèi)能先增大后減小，故A錯(cuò)誤；B．依據(jù)面積法可知，圖像與V軸圍成的面積等于氣體對(duì)外做功的大小，因此氣體對(duì)外做功為故B錯(cuò)誤；C．依據(jù)志向氣體狀態(tài)方程可知A、B兩狀態(tài)下的溫度為因此氣體由狀態(tài)A變更至狀態(tài)B的內(nèi)能變更量為0，由熱力學(xué)第確定律可知由于為零，所以氣體對(duì)外做功大小與吸取的熱量相等，為，故C錯(cuò)誤；D．依據(jù)A中分析可知，氣體的溫度變更呈一條開口向下的拋物線，拋物線的對(duì)稱軸為所以當(dāng)氣體體積為時(shí)氣體的溫度最大，內(nèi)能最大，故D正確。故選D。9．B【詳解】由題意知由熱力學(xué)第確定律可知解得即氣體對(duì)外界做功120J，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。10．D【詳解】A．依據(jù)能量守恒定律得知，某種形式的能削減，其他形式的能確定增加，故A正確；B．某個(gè)物體的總能量削減，依據(jù)能量守恒定律得知，必定有其他物體的能量增加，故B正確；C．對(duì)物體做功，但若物體同時(shí)向外界放熱，物體的內(nèi)能可能減小，故C正確；D．石子在運(yùn)動(dòng)和碰撞中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為物體及四周物體的內(nèi)能，能量并沒有消逝，故D錯(cuò)誤。故選D。11．B【詳解】A．做功和熱傳遞都可以變更物體的內(nèi)能，故A說法正確，不符合題意；B．熱傳遞是不同物體間的內(nèi)能相互轉(zhuǎn)移，故B說法錯(cuò)誤，符合題意；C．在確定條件下各種形式的能量都可以相互轉(zhuǎn)化，故C說法正確，不符合題意；D．能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中總會(huì)有損耗，例如電動(dòng)機(jī)的工作原理就是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，但是因?yàn)闄C(jī)械之間存在摩擦，摩擦生熱，所以有一部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而這部分的能量轉(zhuǎn)化是我們不須要的，所以可以稱這部分能量損耗了．依據(jù)能量守恒定律，自然界中全部能量的總量保持不變，故D說法正確，不符合題意．故選B．12．A【詳解】各種形式的能都可以相互轉(zhuǎn)化，并不是只適用于物體內(nèi)能的變更，且有能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，就確定遵從能量守恒定律，A錯(cuò)誤，符合題意，BCD正確，不符合題意。13．B【詳解】第一類永動(dòng)機(jī)不行能制成的緣由是違反了能量守恒定律。故選B。14．D【詳解】維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”不行能實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗`反了能量守恒定律。鐵球上升過程中，磁場(chǎng)力對(duì)鐵球做正功，使鐵球增加了機(jī)械能；但鐵球下落時(shí)，同樣也受到磁場(chǎng)力，而且磁場(chǎng)力做負(fù)功，這個(gè)負(fù)功與上升過程的正功相互抵消，可見，維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”不行能源源不斷向外供應(yīng)能量，所以，維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”不行能實(shí)現(xiàn)。故選D。15．B【詳解】第一類永動(dòng)機(jī)不行能制成的緣由是違反了能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。16．（1）；（2）；（3）【詳解】（1）放重物后，氣體壓強(qiáng)氣體做等溫變更聯(lián)立解得（2）緩慢上升氣體溫度，活塞緩慢上升，氣體做等壓變更解得（3）氣體等壓變更過程中，對(duì)外界做功依據(jù)U=Q＋W可得將m代入得17．（1）；（2）【詳解】（1）由密度的定義可知結(jié)合志向氣體狀態(tài)方程可得因此關(guān)系圖像的本質(zhì)是關(guān)系圖像，而對(duì)確定質(zhì)量的志向氣體，當(dāng)T是定值時(shí)，關(guān)系圖像是經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，則氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B做等溫變更，氣體在狀態(tài)B的溫度為（2）由可得氣體從狀態(tài)C到狀態(tài)A對(duì)外做的功為綜合可得18．（1）；（2）；（3）【詳解】（1）設(shè)氣體初始?jí)簭?qiáng)為，依據(jù)受力平衡可得解得氣體從離氣缸底到過程，氣體發(fā)生等壓變更，外界對(duì)氣體做功為依據(jù)熱力學(xué)第確定律可得（2）氣體從離氣缸底到過程，氣體發(fā)生等壓變更，則有又聯(lián)立解得（3）當(dāng)環(huán)境溫度再次上升，氣體接著做等壓變更，可知當(dāng)氣體再吸取的熱量，活塞剛好到達(dá)氣缸頂端，之后氣體做等容變更，設(shè)氣體接著吸取的熱量后，氣體的溫度為，氣體壓強(qiáng)為，則有，解得依據(jù)志向氣體狀態(tài)方程可得解得19．D【詳解】依據(jù)上述，維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”不消耗能量，又能源源不斷對(duì)外做功，這是第一類永動(dòng)機(jī)，其違反了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，不行能實(shí)現(xiàn)。故選D。20．B【詳解】A．由圖示圖像可知，從a到b過程氣體體積不變而溫度上升，氣體內(nèi)能增大，外界對(duì)氣體不做功，，，由熱力學(xué)第確定律可知?dú)怏w從外界吸取熱量，故A正確；B．由圖示圖像可知，從b到c與從d到a過程氣體體積的變更量相等，從b到c氣體壓強(qiáng)的變更量大于從d到a過程氣體壓強(qiáng)的變更量大，從b到c過程中氣體對(duì)外界做的功大于從d到a過程中外界對(duì)氣體做的功，故B錯(cuò)誤；C．由圖示圖像可知，從c到d過程氣體體積V不變而溫度T降低，外界對(duì)氣體不做功，氣體內(nèi)能減小，，，由志向氣體狀態(tài)方程可知?dú)怏w壓強(qiáng)p減小，由熱力學(xué)第確定律可知?dú)怏w向外放出熱量，故C正確；D．從d到a過程氣體體積減小，氣體分子數(shù)不變而體積減小，單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)目增多，故D正確；故選B。21．B【詳解】第一類永動(dòng)機(jī)不行能制成的緣由是違反了能量守恒定律，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。22．D【詳解】A．對(duì)氣缸受力分析有得對(duì)活塞及氣缸整體受力分析，受到重力和彈簧彈力作用，依據(jù)二力平衡無論外界大氣壓強(qiáng)如何變更，整體受力不變，所以彈簧長(zhǎng)度不變；A錯(cuò)誤；BC．對(duì)活塞受力分析，受到重力、彈簧彈力、以及大氣壓力和密閉氣體的壓力，依據(jù)共點(diǎn)力平衡有解得因?yàn)榇髿鈮簭?qiáng)緩慢增大，可知密閉氣體壓強(qiáng)增大，因?yàn)闅飧讓?dǎo)熱，所以缸內(nèi)氣體溫度降低，氣體內(nèi)能減小＜0依據(jù)志向氣體方程

所以氣體體積減小，所以外界對(duì)氣體做功W＞0依據(jù)熱力學(xué)第確定律

所以氣體對(duì)外放出熱量；BC錯(cuò)誤；D．依據(jù)密閉壓強(qiáng)的微觀緣由可知，溫度降低，氣體分子撞擊器壁的力減小，又因?yàn)槊荛]氣體壓強(qiáng)變大，可知單位時(shí)間碰撞氣缸壁單位面積的分子數(shù)增加，D正確。故選D。23．A【詳解】A．對(duì)被封閉氣體，如沒有泄露氣體，等溫變更時(shí)，由玻意耳定律解得則泄露氣體的質(zhì)量與最初氣體質(zhì)量之比為故A正確；B．氣泡在上升過程，氣泡受到液體的壓強(qiáng)漸漸減小，氣體溫度不變，體積增大，壓強(qiáng)減小，故B錯(cuò)誤；C．注射器導(dǎo)熱性能良好，在壓縮氣體的過程中，氣體溫度不變，所以氣體分子的平均動(dòng)能不變，故C錯(cuò)誤；D．注射器內(nèi)存留氣體的溫度不變，分子平均動(dòng)能不變，但分子數(shù)目削減，則注射器內(nèi)存留氣體的內(nèi)能減小，故D錯(cuò)誤。故選A。24．A【詳解】A．由狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程中，外界對(duì)氣體做的功為故A正確；B．由狀態(tài)C到狀態(tài)A的過程中，壓強(qiáng)增大，溫度上升，氣體內(nèi)能增大，因?yàn)轶w積不變，所以氣體吸取的熱量等于氣體內(nèi)能的增加量，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)樗詺怏w在A、B兩狀態(tài)時(shí)的溫度相等。由圖像可知，由狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中，氣體溫度先上升后降低，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)闅怏w在A、B兩狀態(tài)時(shí)的溫度相等，所以內(nèi)能不變，依據(jù)熱力學(xué)第確定律可知，氣體從外界吸取的熱量等于氣體對(duì)外界所做的功，故D錯(cuò)誤。故選A。25．（1）400K；（2）增加800J【詳解】（1）D→A為等溫線，則C到D過程由蓋—呂薩克定律得解得（2）A→B過程壓強(qiáng)不變，體積增大，則氣體對(duì)外界做功由熱力學(xué)第確定律得則氣體內(nèi)能增加，增加800J。26．（1）；（2）；（3），【詳解】（1）當(dāng)氣缸水平放置時(shí)，以密封氣體為對(duì)象，有，，當(dāng)氣缸后朝上，活塞上表面剛好與氣缸口相平常，以活塞為對(duì)象，依據(jù)受力平衡可得解得此時(shí)由志向氣體狀態(tài)方程可得解得此時(shí)缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度為（2）從起先到氣缸口向上，穩(wěn)定時(shí)，由玻意耳定律可得解得加熱過程，氣體等壓膨脹，外界對(duì)氣體做功為依據(jù)熱力學(xué)第確定律可得可知?dú)怏w增加了的內(nèi)能。（3）接著加熱，氣體體積保持不變，則，可得確定質(zhì)量的志向氣體內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比，則有解得氣體發(fā)生等容變更，則有解得27．C【詳解】A．初始時(shí)氣缸開口向上，活塞處于平衡狀態(tài)，氣缸內(nèi)外氣體對(duì)活塞的壓力差與活塞的重力平衡，設(shè)初始時(shí)氣缸內(nèi)的壓強(qiáng)為p1，活塞的面積為S，則有p1S=p0S+mg將氣缸倒立掛起，氣缸內(nèi)的壓強(qiáng)為p2，活塞的面積為S，則有p2S=p0S-mg由此可知?dú)怏w的壓強(qiáng)減小，氣體膨脹，氣體對(duì)外做功W<0氣缸、活塞都是絕熱的，依據(jù)熱力學(xué)第確定律可知內(nèi)能減小，故A錯(cuò)誤；BCD．由上分析可知，氣體內(nèi)能減小，缸內(nèi)志向氣體的溫度降低，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率減小，并不是全部分子熱運(yùn)動(dòng)的速率都減小，溫度降低速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)的比例減小，故BD錯(cuò)誤，C正確。故選C。28．A【詳解】AB．在a→b過程中體積膨脹，氣體對(duì)外界做功，依據(jù)可知，溫度上升，內(nèi)能增大，依據(jù)熱力學(xué)第確定律可知吸取熱量，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．在b→c過程中體積膨脹，氣體對(duì)外界做功，據(jù)可知，溫度上升，內(nèi)能增大，依據(jù)熱力學(xué)第確定律可知吸取熱量，故CD錯(cuò)誤。故選A。29．B【詳解】A．從狀態(tài)A變更到狀態(tài)B，等壓變更，則由題意知，，可得故A錯(cuò)誤；B．從狀態(tài)A變更到狀態(tài)B，氣體膨脹，外界對(duì)氣體做負(fù)功，則從狀態(tài)A變更到狀態(tài)B，該過程中氣體內(nèi)能增加了120J，則由熱力學(xué)第確定律可得故B正確；C．從狀態(tài)A變更到狀態(tài)B，氣體溫度上升，氣體分子的平均動(dòng)能增大，并不是每個(gè)氣體分子的動(dòng)能都增大，故C錯(cuò)誤；D．從狀態(tài)A變更到狀態(tài)B，體積加倍，壓強(qiáng)不變，溫度上升，分子平均動(dòng)能增大，則分子運(yùn)動(dòng)的激烈程度增大，分子對(duì)器壁的平均撞擊力增大；依據(jù)壓強(qiáng)的微觀意義可知，單位時(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞器壁的氣體分子數(shù)確定削減，不愿定是一半。故D錯(cuò)誤。故選B。30．C【詳解】C．由題意可知，原b氣缸的高度當(dāng)a氣缸穩(wěn)定后活塞與底部的距離此時(shí)b氣缸的高度設(shè)S為活塞的面積，那么b氣缸中逸出的氣體占原b氣缸中氣體為C正確；A．a(chǎn)氣缸中的氣體吸取熱量，對(duì)外做功,由熱力學(xué)第確定律a氣缸中的氣體溫度上升，內(nèi)能增加。，，氣缸中氣體對(duì)外做的功不愿定小于其增加的內(nèi)能。A錯(cuò)誤；BD．由于K始終打開，a氣缸中的氣體的壓強(qiáng)不變，可得代值求得溫度沒有超過，保持不變?cè)俪掷m(xù)30分鐘，氣缸內(nèi)新冠病毒不能夠被滅活。BD錯(cuò)誤。故選C。31．B【詳解】A．依據(jù)可知，由于cd的延長(zhǎng)線經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O，則氣體從狀態(tài)c到狀態(tài)d是等壓變更。故A錯(cuò)誤；B．依據(jù)可知坐標(biāo)原點(diǎn)O與ab上各點(diǎn)連線的斜率與壓強(qiáng)成反比，由圖可知，O與b的連線的斜率最小，壓強(qiáng)最大，即e點(diǎn)壓強(qiáng)最大。故B正確；C．由圖可知，氣體從狀態(tài)b到狀態(tài)c等溫變更，氣體內(nèi)能不變，同時(shí)體積變小，外界對(duì)氣體做功，由熱力學(xué)第確定律可知，氣體放出熱量。故C錯(cuò)誤；D．依據(jù)可知坐標(biāo)原點(diǎn)O與ad上各點(diǎn)的連線斜率與壓強(qiáng)成反比，由圖可知，氣體從狀態(tài)d到狀態(tài)a是壓強(qiáng)減小。故D錯(cuò)誤。故選B。32．C【詳解】A．由于輕質(zhì)吸盤導(dǎo)熱良好，所以扳下鎖扣前、后吸盤內(nèi)氣體可視為等溫變更，依據(jù)玻意耳定律有解得扳下鎖扣后吸盤內(nèi)氣體壓強(qiáng)為A錯(cuò)誤；B．扳下鎖扣后吸盤內(nèi)氣體質(zhì)量不變，體積變?yōu)樵瓉淼?倍，所以密度變?yōu)樵瓉淼囊话耄珺錯(cuò)誤；C．此時(shí)吸盤與墻壁間的正壓力大小為該吸盤此時(shí)能懸掛的物體的重力不能超過C正確；D．此過程中吸盤內(nèi)氣體體積變大，氣體對(duì)外做功，輕質(zhì)吸盤導(dǎo)熱良好故在變更過程中溫度不變，內(nèi)能不變，依據(jù)熱量學(xué)第確定律可知此過程中吸盤內(nèi)的氣體要吸熱，D錯(cuò)誤。故選C。33．CD【詳解】AB．由圖可知?dú)怏w閱歷過程1，壓強(qiáng)減小，體積變大，氣體膨脹對(duì)外界做功，