2025人教高中物理同步講義練習選擇性必修三3.2-3.3熱力學第一定律 能量守恒定律（含答案）

2025人教高中物理同步講義練習選擇性必修三3.2-3.3熱力學第一定律能量守恒定律（含答案）3.2-3.3熱力學第一定律能量守恒定律知識點一、熱力學第一定律1．改變內(nèi)能的兩種方式：與兩者對改變系統(tǒng)的內(nèi)能是2．熱力學第一定律：一個熱力學系統(tǒng)的內(nèi)能變化量等于外界向它傳遞的與外界對它所的和．1．對公式ΔU＝Q＋W符號的規(guī)定符號WQΔU＋體積減小，外界對熱力學系統(tǒng)做功熱力學系統(tǒng)吸收熱量內(nèi)能增加－體積增大，熱力學系統(tǒng)對外界做功熱力學系統(tǒng)放出熱量內(nèi)能減少2.氣體狀態(tài)變化的幾種特殊情況(1)絕熱過程：Q＝0，則ΔU＝W，系統(tǒng)內(nèi)能的增加(或減少)量等于外界對系統(tǒng)(或物體對外界)做的功．(2)等容過程：W＝0，則ΔU＝Q，物體內(nèi)能的增加量(或減少量)等于系統(tǒng)從外界吸收(或系統(tǒng)向外界放出)的熱量．(3)等溫過程：始末狀態(tài)一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能不變，即ΔU＝0，則W＝－Q(或Q＝－W)，外界對系統(tǒng)做的功等于系統(tǒng)放出的熱量(或系統(tǒng)吸收的熱量等于系統(tǒng)對外界做的功)．3．判斷氣體是否做功的方法一般情況下看氣體的體積是否變化．①若氣體體積增大，表明氣體對外界做功，W<0.②若氣體體積減小，表明外界對氣體做功，W>0.4．應用熱力學第一定律解題的一般步驟(1)根據(jù)符號法則寫出各已知量(W、Q、ΔU)的正負；(2)根據(jù)方程ΔU＝W＋Q求出未知量；(3)再根據(jù)未知量結(jié)果的正負來確定吸放熱情況、做功情況或內(nèi)能變化情況．知識點二、氣體實驗定律和熱力學第一定律的綜合應用熱力學第一定律與理想氣體狀態(tài)方程結(jié)合問題的分析思路：(1)利用體積的變化分析做功情況．氣體體積增大，氣體對外界做功；氣體體積減小，外界對氣體做功．(2)利用溫度的變化分析理想氣體內(nèi)能的變化．一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能僅與溫度有關(guān)，溫度升高，內(nèi)能增加；溫度降低，內(nèi)能減?。?3)利用熱力學第一定律判斷是吸熱還是放熱．由熱力學第一定律ΔU＝W＋Q，則Q＝ΔU－W，若已知氣體的做功情況和內(nèi)能的變化情況，即可判斷氣體狀態(tài)變化是吸熱過程還是放熱過程知識點三、能量守恒定律1．能量的存在形式及相互轉(zhuǎn)化(1)各種運動形式都有對應的能：機械運動有機械能，分子的熱運動有內(nèi)能，還有電磁能、化學能、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，化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；列車剎車后，輪子溫度升高，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．2．能量守恒的兩種表達(1)某種形式的能減少，一定有其他形式的能增加，且減少量和增加量一定相等．(2)某個物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等．3．第一類永動機不可能制成的原因分析如果沒有外界供給熱量而對外做功，由ΔU＝W＋Q知，系統(tǒng)內(nèi)能將減?。粝朐丛床粩嗟刈龉?，在無外界能量供給的情況下是不可能的．（多選）（2023秋?密山市期末）某同學用喝完的飲料罐，制作一個簡易氣溫計。如圖所示，在這個空的鋁制飲料罐中插入一根粗細均勻的透明吸管，接口處用蠟密封。吸管中引入一段長度可忽略的油柱，在吸管上標上溫度刻度值。罐內(nèi)氣體可視為理想氣體，外界大氣壓不變，以下說法中正確的有（）A．吸管上的溫度刻度值左小右大 B．吸管上的溫度刻度分布不均勻 C．氣溫升高時，罐內(nèi)氣體增加的內(nèi)能大于吸收的熱量 D．在完全失重的環(huán)境下，這個氣溫計仍可使用（2023春?桂林期末）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其V﹣T圖像如圖所示。已知該氣體在狀態(tài)B的壓強為2.0×105Pa。下列說法正確的是（）A．狀態(tài)A→B過程是等容變化 B．狀態(tài)B→C過程是等溫變化 C．狀態(tài)A→B的過程氣體吸熱 D．狀態(tài)B→C過程氣體對外做功200J（2023秋?天津期中）一定質(zhì)量的理想氣體在某過程中，從外界吸收熱量30J，同時對外界做功20J，關(guān)于該氣體在此過程中的內(nèi)能變化量ΔU，說法正確的是（）A．ΔU＝+10J B．ΔU＝+50J C．ΔU＝﹣10J D．ΔU＝﹣50J（2023?道里區(qū)校級開學）媽媽正在廚房用燃氣灶煲雞湯，雞湯香氣四溢，鍋蓋不斷被水蒸氣頂起而發(fā)生“跳動”，此過程涉及的有關(guān)物理現(xiàn)象表述正確的是（）A．煲雞湯過程中，主要是通過做功的方式改變內(nèi)能的 B．雞湯香氣四溢屬于擴散現(xiàn)象 C．燃氣燃燒過程中熱值減小，雞湯溫度升高，內(nèi)能增大 D．鍋蓋“跳動”過程的能量轉(zhuǎn)化與內(nèi)燃機的壓縮沖程相似（2023秋?南通期中）A、B導熱汽缸，封閉質(zhì)量相同的同種理想氣體，如圖所示，在甲、乙兩個環(huán)境中，兩汽缸內(nèi)氣體體積相同，現(xiàn)將甲、乙兩環(huán)境升高相同的溫度，則A、B氣缸內(nèi)的氣體（）A．分子的平均動能相同 B．內(nèi)能的增加量不相同 C．體積的增加量相同 D．吸收的熱量相同（2023?亭湖區(qū)校級模擬）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開始分別經(jīng)過等溫膨脹和絕熱過程，到達狀態(tài)B和C，B、C狀態(tài)的體積相同，則（）A．狀態(tài)B的內(nèi)能等于狀態(tài)C B．狀態(tài)B的內(nèi)能小于狀態(tài)C C．A→B與A→C過程對外做功相等 D．A→B過程吸收的熱量大于A→C過程對外做的功（2023春?清遠期末）騎自行車既是安全、綠色的出行方式之一，又是比較不錯的有氧運動。山地自行車安裝了氣壓式減震裝置來抵抗顛簸從而受到不少人的喜愛，其原理如圖所示。如果路面不平，隨著騎行時自行車的顛簸，活塞上下振動，下列說法正確的是（）A．活塞迅速下壓時汽缸內(nèi)的氣體對外界做負功 B．活塞迅速下壓時汽缸內(nèi)的氣體溫度可能減小 C．活塞迅速下壓時汽缸內(nèi)的氣體的壓強變小 D．活塞迅速下壓時汽缸內(nèi)的氣體的內(nèi)能減?。?023?全國）一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在汽缸中，p﹣V圖中的a、b、c三點對應其三種狀態(tài)，若a、b兩狀態(tài)體積相等，則氣體無論通過什么途徑（）A．從狀態(tài)a變化到c，內(nèi)能一定增加 B．從狀態(tài)b變化到c的過程中，氣體始終對外做功 C．從狀態(tài)b變化到a的過程中，氣體始終對外做功 D．從狀態(tài)a變化到b，吸收的熱量一定大于放出的熱量（2022秋?武漢期末）北京時間2022年11月1日4時27分，夢天實驗艙成功對接于天和核心艙前向端口，形成“T”字基本構(gòu)型。12塊太陽能電池板為中國空間站的正常工作提供能量。下列說法正確的是（）A．太陽能電池板能將太陽能100%轉(zhuǎn)化為電能 B．能量守恒的過程不一定能自發(fā)地發(fā)生 C．人們對太陽能的開發(fā)和利用，說明能量可以憑空產(chǎn)生 D．能的轉(zhuǎn)化過程符合能量守恒定律，因此不會發(fā)生能源危機（2023春?開福區(qū)校級期末）如圖所示，一演示用的“永動機”轉(zhuǎn)輪由5根輕桿和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成，輕桿的末端裝有形狀記憶合金制成的葉片，輕推轉(zhuǎn)輪后，進入熱水的葉片因伸展而“劃水”，推動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動。離開熱水后，葉片形狀迅速恢復，轉(zhuǎn)輪因此能較長時間轉(zhuǎn)動。下列說法正確的是（）A．熱水將熱量傳遞給葉片，所以熱水的溫度會降低 B．由形狀記憶合金自身提供了轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動的能量 C．轉(zhuǎn)輪依靠自身慣性一直轉(zhuǎn)動，不需要消耗外界能量 D．葉片在熱水中吸收的熱量等于在空氣中釋放的熱量（2023?京口區(qū)校級開學）網(wǎng)上熱賣的一款“鋼球永動機”如圖所示。小球從平臺中心小孔P由靜止下落，經(jīng)小孔下方快速旋轉(zhuǎn)的傳動輪加速后，由Q點拋出并落回平臺，每次軌跡如圖中虛線所示。則（）A．該“鋼球永動機”不違背能量守恒定律 B．小球在空中上升過程中，處于超重狀態(tài) C．小球在空中上升過程中，速度變化的方向豎直向上 D．小球在空中上升過程中，克服重力做功的功率恒定（2023春?馬鞍山期末）某風力發(fā)電機葉片轉(zhuǎn)動時可形成半徑為R的圓面。某時間內(nèi)該地區(qū)的風速是v，風向恰好跟葉片轉(zhuǎn)動的圓面垂直，空氣的密度為ρ，發(fā)電機將圓內(nèi)空氣動能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η。則（）A．單位時間內(nèi)沖擊風力發(fā)電機葉片圓面的氣流的體積為2πR2v B．單位時間內(nèi)沖擊風力發(fā)電機葉片圓面的氣流的動能為ρπRC．風力發(fā)電機發(fā)電的功率為ηρπR2v3 D．風力發(fā)電機發(fā)電的功率為ηρπ（2023?呂梁開學）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從圖中A狀態(tài)開始，經(jīng)歷了B、C狀態(tài)，最后到D狀態(tài).，AB的反向延長線過O點，BC和DA連戰(zhàn)與橫軸平行，CD與縱軸平行，則下列判斷正確的是（）A．A→B過程，氣體放出熱量 B．B→C過程，氣體體積增大 C．C→D過程，氣體壓強減小的原因是氣體分子數(shù)密度減小 D．整個過程，氣體對外做的功大于外界對氣體做的功（2023?山東模擬）一定質(zhì)量的理想氣體自狀態(tài)M變化到狀態(tài)N，又變化到狀態(tài)P，其變化過程中各狀態(tài)的壓強p和體積V的關(guān)系如圖所示，其中MN的反向延長線過原點，NP段為雙曲線的一支。下列說法正確的是（）A．自狀態(tài)M變化到狀態(tài)N，氣體的內(nèi)能沒有變化 B．自狀態(tài)M變化到狀態(tài)N，氣體吸收的熱量為300J C．自狀態(tài)N變化到狀態(tài)P，氣體吸收的熱量約為475J D．自狀態(tài)M變化到狀態(tài)N，再變化到狀態(tài)P，氣體對外做的功為600J（2023?北京開學）如圖所示，將一個小玻璃瓶開口向下放入密封的塑料礦泉水?中，小玻璃瓶中封閉一段空氣?，F(xiàn)用手擠壓礦泉水瓶，小玻璃瓶緩慢下沉到底部；適當減小擠壓礦泉水瓶的程度，使小玻璃瓶緩慢上浮。若小玻璃瓶上浮過程中其內(nèi)部的空氣溫度保持不變，忽略氣體分子個數(shù)變化，則在此過程中小玻璃瓶中的空氣（）A．體積不變，內(nèi)能不變 B．體積減小，內(nèi)能減小 C．體積增大，對外界做正功 D．對外界做正功，并放出熱量（2023春?黔西南州期末）如圖所示，內(nèi)壁光滑的絕熱汽缸內(nèi)用絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，初始時汽缸開口向上放置，活塞處于靜止狀態(tài)，將汽缸緩慢轉(zhuǎn)動90°過程中，缸內(nèi)氣體（）A．內(nèi)能增加，外界對氣體做正功 B．內(nèi)能減小，氣體壓強增加 C．溫度降低，速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例減少 D．溫度升高，速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例增加（2023?海安市開學）1824年，法國工程師卡諾提出了具有重要理論意義的循環(huán)過程——卡諾循環(huán)。如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體卡諾循環(huán)的p﹣V圖像，該循環(huán)由兩個絕熱和兩個等溫過程組成，則下列說法正確的是（）A．TA＜TB B．TB＜TC C．整個循環(huán)過程中系統(tǒng)吸收的熱量大于放出的熱量 D．A→B氣體對外界做的功等于C→D外界對氣體做的功（2023春?安徽期末）如圖是密閉的汽缸，外力推動活塞P壓縮理想氣體，對缸內(nèi)氣體做功200J，同時氣體向外界放熱100J，缸內(nèi)氣體的（）A．溫度升高，內(nèi)能增加100J B．溫度升高，內(nèi)能減少200J C．溫度降低，內(nèi)能增加100J D．溫度降低，內(nèi)能減少200J（2023?順德區(qū)模擬）如圖，小明把空的玻璃瓶開口向下緩慢壓入恒溫水中，瓶內(nèi)空氣無泄漏，在下降過程中（）A．氣體從外界吸熱 B．單位面積單位時間氣體分子撞擊瓶壁次數(shù)增多 C．氣體內(nèi)能增大 D．氣體對外做功（2023春?楊浦區(qū)校級期末）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開始，經(jīng)歷AB、BC、CD、DA四個過程回到原狀態(tài)A，其中AB、CD為等壓過程，BC、DA為等溫過程，狀態(tài)C、D的壓強和體積未知，下列說法正確的是（）A．在過程BC中氣體和外界沒有發(fā)生熱傳遞 B．氣體在狀態(tài)A的內(nèi)能大于在狀態(tài)D的內(nèi)能 C．氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B對外做功40J D．在過程CD中外界對氣體做的功等于在過程AB中氣體對外界做的功（2024?天河區(qū)一模）我國自古有“晝漲稱潮，夜?jié)q稱汐”的說法。潮汐主要是由太陽和月球?qū)Ｋ囊υ斐傻模栽虑驅(qū)Ｋ囊橹?。如圖是某類潮汐發(fā)原理圖，利用高、低潮位之間的落差，將海水的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，推動水輪機旋轉(zhuǎn)，帶動發(fā)電機發(fā)電。設(shè)海灣水庫的面積為1.0×106m2，漲潮時水深20m，此時關(guān)上水壩的閘門時，可使水位保持20m不變，退潮時，壩外水位降至18m，重力勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率為10%。每天有兩次漲潮，漲潮和退潮時水流都推動水輪機發(fā)電，估算該電站一天能發(fā)的電能為（）A．2.0×103kW?h B．4.0×104kW?h C．6.0×108kW?h D．8.0×109kW?h（2023春?遼陽期末）一種叫作“壓電陶瓷”的電子元件，當對它擠壓或拉伸時，它的兩端就會形成一定的電壓，這種現(xiàn)象稱為壓電效應。一種燃氣打火機，就是應用了該元件的壓電效應制成的。只要用大拇指壓一下打火機上的按鈕，壓電陶瓷片就會產(chǎn)生10kV～20kV的高壓，形成火花放電，從而點燃可燃氣體。上述過程中，壓電陶瓷片完成的能量轉(zhuǎn)化是（）A．化學能轉(zhuǎn)化為電能 B．內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能 C．光能轉(zhuǎn)化為電能 D．機械能轉(zhuǎn)化為電能（2023秋?溫州期中）位于錢塘江南岸的杭州奧體中心主體育場俗稱“大蓮花”。為這朵“大蓮花”調(diào)節(jié)溫度的，不僅有中央空調(diào)，還有江水源空調(diào)。江水源空調(diào)就是用多組江水源熱泵抽取錢塘江的水，再利用江水與體育場室內(nèi)空氣的溫差，實現(xiàn)制冷和制熱，從而讓場館達到冬暖夏涼的效果。已知每組江水源熱泵由電動機、水泵、輸水鋼管組成，錢塘江抽水處水源距離地表6m深，安裝抽水泵時將一根輸水鋼管豎直打入地底下與錢塘江地下水源連通，水泵出水口離地表高度為0.45m，水流由出水口水平噴出時的速度為4m/s，每秒出水量為3kg。水泵由功率為330W的電動機帶動，已知電動機額定電壓為220V，水泵的抽水效率為75%（抽水效率是指水泵的輸出功率與輸入功率的比值），水的密度為1.0×103kg/m3，則（）A．出水口鋼管橫截面積為2.5×10﹣3m2 B．水泵的輸入功率為217.5W C．每秒內(nèi)水流機械能增加24J D．電機發(fā)熱功率為40W3.2-3.3熱力學第一定律能量守恒定律知識點一、熱力學第一定律1．改變內(nèi)能的兩種方式：做功與傳熱．兩者對改變系統(tǒng)的內(nèi)能是等價的．2．熱力學第一定律：一個熱力學系統(tǒng)的內(nèi)能變化量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和．1．對公式ΔU＝Q＋W符號的規(guī)定符號WQΔU＋體積減小，外界對熱力學系統(tǒng)做功熱力學系統(tǒng)吸收熱量內(nèi)能增加－體積增大，熱力學系統(tǒng)對外界做功熱力學系統(tǒng)放出熱量內(nèi)能減少2.氣體狀態(tài)變化的幾種特殊情況(1)絕熱過程：Q＝0，則ΔU＝W，系統(tǒng)內(nèi)能的增加(或減少)量等于外界對系統(tǒng)(或物體對外界)做的功．(2)等容過程：W＝0，則ΔU＝Q，物體內(nèi)能的增加量(或減少量)等于系統(tǒng)從外界吸收(或系統(tǒng)向外界放出)的熱量．(3)等溫過程：始末狀態(tài)一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能不變，即ΔU＝0，則W＝－Q(或Q＝－W)，外界對系統(tǒng)做的功等于系統(tǒng)放出的熱量(或系統(tǒng)吸收的熱量等于系統(tǒng)對外界做的功)．3．判斷氣體是否做功的方法一般情況下看氣體的體積是否變化．①若氣體體積增大，表明氣體對外界做功，W<0.②若氣體體積減小，表明外界對氣體做功，W>0.4．應用熱力學第一定律解題的一般步驟(1)根據(jù)符號法則寫出各已知量(W、Q、ΔU)的正負；(2)根據(jù)方程ΔU＝W＋Q求出未知量；(3)再根據(jù)未知量結(jié)果的正負來確定吸放熱情況、做功情況或內(nèi)能變化情況．知識點二、氣體實驗定律和熱力學第一定律的綜合應用熱力學第一定律與理想氣體狀態(tài)方程結(jié)合問題的分析思路：(1)利用體積的變化分析做功情況．氣體體積增大，氣體對外界做功；氣體體積減小，外界對氣體做功．(2)利用溫度的變化分析理想氣體內(nèi)能的變化．一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能僅與溫度有關(guān)，溫度升高，內(nèi)能增加；溫度降低，內(nèi)能減小．(3)利用熱力學第一定律判斷是吸熱還是放熱．由熱力學第一定律ΔU＝W＋Q，則Q＝ΔU－W，若已知氣體的做功情況和內(nèi)能的變化情況，即可判斷氣體狀態(tài)變化是吸熱過程還是放熱過程知識點三、能量守恒定律1．能量的存在形式及相互轉(zhuǎn)化(1)各種運動形式都有對應的能：機械運動有機械能，分子的熱運動有內(nèi)能，還有電磁能、化學能、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，化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；列車剎車后，輪子溫度升高，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．2．能量守恒的兩種表達(1)某種形式的能減少，一定有其他形式的能增加，且減少量和增加量一定相等．(2)某個物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等．3．第一類永動機不可能制成的原因分析如果沒有外界供給熱量而對外做功，由ΔU＝W＋Q知，系統(tǒng)內(nèi)能將減?。粝朐丛床粩嗟刈龉?，在無外界能量供給的情況下是不可能的．（多選）（2023秋?密山市期末）某同學用喝完的飲料罐，制作一個簡易氣溫計。如圖所示，在這個空的鋁制飲料罐中插入一根粗細均勻的透明吸管，接口處用蠟密封。吸管中引入一段長度可忽略的油柱，在吸管上標上溫度刻度值。罐內(nèi)氣體可視為理想氣體，外界大氣壓不變，以下說法中正確的有（）A．吸管上的溫度刻度值左小右大 B．吸管上的溫度刻度分布不均勻 C．氣溫升高時，罐內(nèi)氣體增加的內(nèi)能大于吸收的熱量 D．在完全失重的環(huán)境下，這個氣溫計仍可使用【解答】解：A、若水平狀態(tài)的油柱緩慢移動，則內(nèi)外的壓強相等，故封閉的理想氣體發(fā)生了等壓變化，若溫度升高，氣體體積變大，油柱向右移動，則吸管上的溫度刻度值左小右大，故A正確；B、根據(jù)蓋—呂薩克定律V1T1而ΔV=Δl?S有ΔT=T可以得到ΔT與Δl成正比關(guān)系，所以吸管上所標溫度的刻度是均勻的，故B錯誤；C、氣溫升高時發(fā)生等壓膨脹，有升溫內(nèi)能增加ΔU＞0，碰撞氣體對外做功W＜0，由熱力學第一定律ΔU=Q+W可知氣體吸熱Q＞0，且吸收的熱量大于對外做的功，吸收的熱量大于罐內(nèi)氣體增加的內(nèi)能，故C錯誤；D、氣溫計是利用微觀的分子熱運動形成等壓過程的原理制成，與宏觀的超失重現(xiàn)象無關(guān)，故在完全失重的環(huán)境下，這個氣溫計仍可使用，故D正確；故選：AD。（2023春?桂林期末）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其V﹣T圖像如圖所示。已知該氣體在狀態(tài)B的壓強為2.0×105Pa。下列說法正確的是（）A．狀態(tài)A→B過程是等容變化 B．狀態(tài)B→C過程是等溫變化 C．狀態(tài)A→B的過程氣體吸熱 D．狀態(tài)B→C過程氣體對外做功200J【解答】解：AB．由圖可知狀態(tài)A→B過程體積不變，是等容變化，BC連線過原點，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pVTC．A→B過程體積不變，則氣體對外做功為W＝0，溫度逐漸降低，所以內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學第一定律ΔU＝Q+W可知該過程氣體放熱，故C錯誤；D．狀態(tài)B→C過程是等壓變化，氣體對外做功的大小為W＝p（VC﹣VB）解得W＝400J故D錯誤。故選：A。（2023秋?天津期中）一定質(zhì)量的理想氣體在某過程中，從外界吸收熱量30J，同時對外界做功20J，關(guān)于該氣體在此過程中的內(nèi)能變化量ΔU，說法正確的是（）A．ΔU＝+10J B．ΔU＝+50J C．ΔU＝﹣10J D．ΔU＝﹣50J【解答】解：已知理想氣體從外界吸收熱量30J，則Q＝+30J。氣體對外界做功20J，則W＝﹣20J根據(jù)熱力學第一定律得ΔU＝Q+W＝+30J﹣20J＝+10J，故A正確，BCD錯誤。故選：A。（2023?道里區(qū)校級開學）媽媽正在廚房用燃氣灶煲雞湯，雞湯香氣四溢，鍋蓋不斷被水蒸氣頂起而發(fā)生“跳動”，此過程涉及的有關(guān)物理現(xiàn)象表述正確的是（）A．煲雞湯過程中，主要是通過做功的方式改變內(nèi)能的 B．雞湯香氣四溢屬于擴散現(xiàn)象 C．燃氣燃燒過程中熱值減小，雞湯溫度升高，內(nèi)能增大 D．鍋蓋“跳動”過程的能量轉(zhuǎn)化與內(nèi)燃機的壓縮沖程相似【解答】解：A、煲雞湯過程中，雞湯從鍋中吸收熱量，主要是通過熱傳遞的方式改變雞湯的內(nèi)能，故A錯誤；B、煲雞湯時，雞湯香氣四溢，說明分子在不停地做無規(guī)則運動，屬于擴散現(xiàn)象，故B正確；C、熱值與物質(zhì)本身有關(guān)，燃氣在燃燒過程中熱值不變，雞湯的溫度升高，內(nèi)能增大，故C錯誤；D、煲雞湯過程中鍋蓋“跳動”，是水蒸氣膨脹對鍋蓋做功，推動鍋蓋“跳動”，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為鍋蓋的機械能，其能量轉(zhuǎn)化情況與內(nèi)燃機做功沖程相似，故D錯誤。故選：B。（2023秋?南通期中）A、B導熱汽缸，封閉質(zhì)量相同的同種理想氣體，如圖所示，在甲、乙兩個環(huán)境中，兩汽缸內(nèi)氣體體積相同，現(xiàn)將甲、乙兩環(huán)境升高相同的溫度，則A、B氣缸內(nèi)的氣體（）A．分子的平均動能相同 B．內(nèi)能的增加量不相同 C．體積的增加量相同 D．吸收的熱量相同【解答】解：A.根據(jù)平衡條件結(jié)合題圖可知pB＞pA根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程pV由于A、B氣缸內(nèi)氣體的體積相同，因此兩氣缸的初溫TA＜TB甲、乙兩環(huán)境升高相同的溫度后，因此A、B氣缸內(nèi)的氣體的末溫TA′＜TB′溫度不相同，分子的平均動能不相同，故A錯誤；B.一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，A、B氣缸內(nèi)的氣體的初溫和末溫都相同，氣體的溫度變化相同，氣體內(nèi)能的增加量相同，故B錯誤；C.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pV可得T=由于A、B氣缸內(nèi)的氣體的壓強不同，因此T﹣V圖像的斜率不同當A、B氣缸內(nèi)的氣體升高相同的溫度，A、B氣缸內(nèi)的氣體體積的增加量不相同，故C錯誤；D.根據(jù)熱力學第一定律ΔU＝W+Q，氣體內(nèi)能的增加量等于吸收的熱量，氣體內(nèi)能的增加量相同，吸收的熱量相同，故D正確。故選：D。（2023?亭湖區(qū)校級模擬）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開始分別經(jīng)過等溫膨脹和絕熱過程，到達狀態(tài)B和C，B、C狀態(tài)的體積相同，則（）A．狀態(tài)B的內(nèi)能等于狀態(tài)C B．狀態(tài)B的內(nèi)能小于狀態(tài)C C．A→B與A→C過程對外做功相等 D．A→B過程吸收的熱量大于A→C過程對外做的功【解答】解：AB．狀態(tài)A經(jīng)過等溫膨脹到達狀態(tài)B，一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能只與溫度有關(guān)，因此狀態(tài)A與狀態(tài)B內(nèi)能相等，而狀態(tài)A經(jīng)過絕熱過程到達狀態(tài)C，且體積增大，氣體對外界做功，因此內(nèi)能減小，故狀態(tài)B的內(nèi)能大于狀態(tài)C，故AB錯誤；CD．設(shè)狀態(tài)B氣體溫度為T1，狀態(tài)C氣體溫度為T2，由AB選項分析可得T1＞T2故A→B與A→C過程p﹣V圖像如下根據(jù)p﹣V圖像圖線與橫軸圍成的面積表示做的功可知W1＞W(wǎng)2由于A→B過程內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律ΔU＝Q+W，可知吸收的熱量等于對外做的功，即Q吸＝W1＞W(wǎng)2故C錯誤，D正確。故選：D。（2023春?清遠期末）騎自行車既是安全、綠色的出行方式之一，又是比較不錯的有氧運動。山地自行車安裝了氣壓式減震裝置來抵抗顛簸從而受到不少人的喜愛，其原理如圖所示。如果路面不平，隨著騎行時自行車的顛簸，活塞上下振動，下列說法正確的是（）A．活塞迅速下壓時汽缸內(nèi)的氣體對外界做負功 B．活塞迅速下壓時汽缸內(nèi)的氣體溫度可能減小 C．活塞迅速下壓時汽缸內(nèi)的氣體的壓強變小 D．活塞迅速下壓時汽缸內(nèi)的氣體的內(nèi)能減小【解答】解：當活塞迅速下壓時外界對氣體做功（汽缸內(nèi)的氣體對外界做負功），且來不及熱交換，根據(jù)熱力學第一定律，氣體的內(nèi)能增大，溫度升高，汽缸內(nèi)的氣體分子平均動能增大，氣體的體積減小，則氣體壓強增大，故A正確，BCD錯誤；故選：A。（2023?全國）一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在汽缸中，p﹣V圖中的a、b、c三點對應其三種狀態(tài)，若a、b兩狀態(tài)體積相等，則氣體無論通過什么途徑（）A．從狀態(tài)a變化到c，內(nèi)能一定增加 B．從狀態(tài)b變化到c的過程中，氣體始終對外做功 C．從狀態(tài)b變化到a的過程中，氣體始終對外做功 D．從狀態(tài)a變化到b，吸收的熱量一定大于放出的熱量【解答】解：A、從狀態(tài)a變化到c，氣體壓強增大、體積增大，由理想氣體狀態(tài)方程pVTB、從狀態(tài)b變化到c的過程中，當氣體按照從b到a再到c的途徑變化狀態(tài)時，在從b到a狀態(tài)過程中，氣體體積不變，此過程氣體沒有對外做功，故B錯誤；C、從狀態(tài)b變化到a的過程中，若氣體從b狀態(tài)直接變化到a狀態(tài)，由于氣體體積不變，此過程氣體沒有對外做功，故C錯誤；D、從狀態(tài)a直接變化到b時，氣體壓強減小、體積不變，由理想氣體狀態(tài)方程pVT當氣體按照從a到c再到b的途徑變化狀態(tài)時，從a到c，氣體壓強增大、體積增大，由理想氣體狀態(tài)方程pVT=C可知，氣體溫度升高，內(nèi)能增加。由熱力學第一定律有ΔU1＝W1+Q1，ΔU1＞0，W1＜0，則Q1＞0，Q從c到b，氣體壓強減小、體積減小，由理想氣體狀態(tài)方程pVT=C可知，氣體溫度降低，內(nèi)能減少。由熱力學第一定律有ΔU2＝W2+Q2，ΔU2＜0，W2＞0，則Q2＜0，Q因為Q＝Q1+Q2，Q＜0，所以Q2的絕對值大于Q1的絕對值，即吸收的熱量小于放出的熱量，故D錯誤。故選：A。（2022秋?武漢期末）北京時間2022年11月1日4時27分，夢天實驗艙成功對接于天和核心艙前向端口，形成“T”字基本構(gòu)型。12塊太陽能電池板為中國空間站的正常工作提供能量。下列說法正確的是（）A．太陽能電池板能將太陽能100%轉(zhuǎn)化為電能 B．能量守恒的過程不一定能自發(fā)地發(fā)生 C．人們對太陽能的開發(fā)和利用，說明能量可以憑空產(chǎn)生 D．能的轉(zhuǎn)化過程符合能量守恒定律，因此不會發(fā)生能源危機【解答】解：A．能量的轉(zhuǎn)化存在能量耗散，能量的轉(zhuǎn)化達不到100%，故A錯誤；B．能量守恒的過程不一定能自發(fā)地發(fā)生，自然發(fā)生的熱學現(xiàn)象具有方向性，比如摩擦生熱就不能自發(fā)轉(zhuǎn)化成機械能，故B正確；C．能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，能量可以相互轉(zhuǎn)化，故C錯誤；D．能量在利用和轉(zhuǎn)化的過程中是由方向性的，有些能量很難被重新利用，所以還是存在能源危機，故D錯誤。故選：B。（2023春?開福區(qū)校級期末）如圖所示，一演示用的“永動機”轉(zhuǎn)輪由5根輕桿和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成，輕桿的末端裝有形狀記憶合金制成的葉片，輕推轉(zhuǎn)輪后，進入熱水的葉片因伸展而“劃水”，推動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動。離開熱水后，葉片形狀迅速恢復，轉(zhuǎn)輪因此能較長時間轉(zhuǎn)動。下列說法正確的是（）A．熱水將熱量傳遞給葉片，所以熱水的溫度會降低 B．由形狀記憶合金自身提供了轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動的能量 C．轉(zhuǎn)輪依靠自身慣性一直轉(zhuǎn)動，不需要消耗外界能量 D．葉片在熱水中吸收的熱量等于在空氣中釋放的熱量【解答】解：A.熱水將熱量傳遞給葉片，同時熱水會向四周放出熱量，根據(jù)熱力學第一定律可知水的內(nèi)能減少，所以熱水的溫度會降低，故A正確；B.要維持轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動需要外力做功，轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動所需能量不能由轉(zhuǎn)輪自身提供，而是消耗了水的內(nèi)能，故B錯誤；C.葉輪的轉(zhuǎn)動不是靠自身的慣性，是葉片吸收了熱水的能力，通過形變轉(zhuǎn)化為葉輪的動能，這個過程是消耗了外界（熱水）的能量，故C錯誤；D.根據(jù)熱力學第二定律，物體不可能從單一熱源吸收能量全部用來對外做功而不引起其他變化，故葉片在熱水中吸收的熱量一部分克服重力做功，使葉片轉(zhuǎn)動，所以葉片在熱水中吸收的熱量一定大于在空氣中釋放的熱量，故D錯誤。故選：A。（2023?京口區(qū)校級開學）網(wǎng)上熱賣的一款“鋼球永動機”如圖所示。小球從平臺中心小孔P由靜止下落，經(jīng)小孔下方快速旋轉(zhuǎn)的傳動輪加速后，由Q點拋出并落回平臺，每次軌跡如圖中虛線所示。則（）A．該“鋼球永動機”不違背能量守恒定律 B．小球在空中上升過程中，處于超重狀態(tài) C．小球在空中上升過程中，速度變化的方向豎直向上 D．小球在空中上升過程中，克服重力做功的功率恒定【解答】解：A、鋼球運動中因摩擦力、空氣阻力造成的機械能損失，由小孔下方快速旋轉(zhuǎn)的傳動輪補充，該“鋼球永動機”不違背能量守恒定律，故A正確；B、小球在空中上升過程中，做勻減速直線運動，加速度向下，所以小球處于失重狀態(tài)，故B錯誤；C、小球在空中上升過程中，由Δv＝gt，可知速度變化的方向與加速度方向相同，即豎直向下，故C錯誤；D、小球在空中上升過程中，重力做功的功率P＝mgvy由于豎直方向上速度大小變化，所以克服重力做功的功率不恒定，故D錯誤。故選：A。（2023春?馬鞍山期末）某風力發(fā)電機葉片轉(zhuǎn)動時可形成半徑為R的圓面。某時間內(nèi)該地區(qū)的風速是v，風向恰好跟葉片轉(zhuǎn)動的圓面垂直，空氣的密度為ρ，發(fā)電機將圓內(nèi)空氣動能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η。則（）A．單位時間內(nèi)沖擊風力發(fā)電機葉片圓面的氣流的體積為2πR2v B．單位時間內(nèi)沖擊風力發(fā)電機葉片圓面的氣流的動能為ρπRC．風力發(fā)電機發(fā)電的功率為ηρπR2v3 D．風力發(fā)電機發(fā)電的功率為ηρπ【解答】解：A、單位時間內(nèi)沖擊風力發(fā)電機葉片圓面的氣流的體積為：V＝πR2v，故A錯誤；B、單位時間內(nèi)沖擊風力發(fā)電機葉片圓面的氣流的動能為：EkCD、發(fā)電機將圓內(nèi)空氣動能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η，風力發(fā)電機發(fā)電的功率為：P=ηE故C錯誤，D正確。故選：D。（2023?呂梁開學）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從圖中A狀態(tài)開始，經(jīng)歷了B、C狀態(tài)，最后到D狀態(tài).，AB的反向延長線過O點，BC和DA連戰(zhàn)與橫軸平行，CD與縱軸平行，則下列判斷正確的是（）A．A→B過程，氣體放出熱量 B．B→C過程，氣體體積增大 C．C→D過程，氣體壓強減小的原因是氣體分子數(shù)密度減小 D．整個過程，氣體對外做的功大于外界對氣體做的功【解答】解：A．在p﹣T圖像中，AB的反向延長線過O點，結(jié)合氣體狀態(tài)方程pVTB．由圖可知B→C過程為等壓過程，溫度降低，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pVTC．C→D過程為等溫過程，氣體壓強減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pVTD．作出氣體狀態(tài)變化對應的p﹣V圖像，其中C到D的過程為等溫過程。p﹣V圖像與V軸圍成的面積代表功，B→C過程外界對氣體做功，C→D過程氣體對外做功，可以確定整個過程氣體對外做的功小于外界對氣體做的功，故D錯誤。故選：C。（2023?山東模擬）一定質(zhì)量的理想氣體自狀態(tài)M變化到狀態(tài)N，又變化到狀態(tài)P，其變化過程中各狀態(tài)的壓強p和體積V的關(guān)系如圖所示，其中MN的反向延長線過原點，NP段為雙曲線的一支。下列說法正確的是（）A．自狀態(tài)M變化到狀態(tài)N，氣體的內(nèi)能沒有變化 B．自狀態(tài)M變化到狀態(tài)N，氣體吸收的熱量為300J C．自狀態(tài)N變化到狀態(tài)P，氣體吸收的熱量約為475J D．自狀態(tài)M變化到狀態(tài)N，再變化到狀態(tài)P，氣體對外做的功為600J【解答】解：A．根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程pVTB．自狀態(tài)M變化到狀態(tài)N，氣體對外做的功等于圖線和V軸圍成的面積，可得外界對氣體做功為：W1=-2+4內(nèi)能的增量ΔU1＞0，由ΔU1＝W1+Q1，可得氣體吸收的熱量Q1＞300J，故B錯誤；C．根據(jù)圖像可知圖像中每個小格對應的功為W0＝0.5×105×0.5×10﹣3J＝25J，自狀態(tài)N變化到狀態(tài)P，氣體對外做的功對應圖線和V軸圍成的面積，可得外界對氣體做功約為：W2＝﹣25×19J＝﹣475J。自狀態(tài)N變化到狀態(tài)P的曲線段為雙曲線的一支，所以溫度不變，內(nèi)能不變，ΔU2＝0，由ΔU2＝W2+Q2，則氣體吸收的熱量約為Q2＝475J，故C正確；D．自狀態(tài)M變化到狀態(tài)N再變化到狀態(tài)P，氣體對外做的功W＝|W1|+|W2|＝300J+475J＝775J，故D錯誤。故選：C。（2023?北京開學）如圖所示，將一個小玻璃瓶開口向下放入密封的塑料礦泉水?中，小玻璃瓶中封閉一段空氣?，F(xiàn)用手擠壓礦泉水瓶，小玻璃瓶緩慢下沉到底部；適當減小擠壓礦泉水瓶的程度，使小玻璃瓶緩慢上浮。若小玻璃瓶上浮過程中其內(nèi)部的空氣溫度保持不變，忽略氣體分子個數(shù)變化，則在此過程中小玻璃瓶中的空氣（）A．體積不變，內(nèi)能不變 B．體積減小，內(nèi)能減小 C．體積增大，對外界做正功 D．對外界做正功，并放出熱量【解答】解：小玻璃瓶上浮過程中其內(nèi)部的空氣溫度保持不變，小玻璃瓶緩慢上浮壓強減小，根據(jù)pV＝C可知，體積變大，對外做功，溫度不變，內(nèi)能不變，根據(jù)ΔU＝Q+W可知，吸收熱量，故C正確，ABD錯誤。故選：C。（2023春?黔西南州期末）如圖所示，內(nèi)壁光滑的絕熱汽缸內(nèi)用絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，初始時汽缸開口向上放置，活塞處于靜止狀態(tài)，將汽缸緩慢轉(zhuǎn)動90°過程中，缸內(nèi)氣體（）A．內(nèi)能增加，外界對氣體做正功 B．內(nèi)能減小，氣體壓強增加 C．溫度降低，速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例減少 D．溫度升高，速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例增加【解答】解：初始時汽缸開口向上，活塞處于平衡狀態(tài)，汽缸內(nèi)外氣體對活塞的壓力差與活塞的重力平衡，則有（p1﹣p0）s＝mg汽缸在緩慢轉(zhuǎn)動的過程中，汽缸內(nèi)外氣體對活塞的壓力差大于重力沿汽缸壁的分力，故汽缸內(nèi)氣體緩慢的將活塞往外推，最后汽缸水平，缸內(nèi)氣壓等于大氣壓。AB．汽缸、活塞都是絕熱的，故缸內(nèi)氣體與外界沒有發(fā)生熱傳遞，變化過程中氣體的體積變大，氣體對外做功，根據(jù)熱力學第一定律ΔU＝Q+W可知氣體內(nèi)能減小，氣體壓強減小，故AB錯誤；CD．根據(jù)上述分析可知，氣體內(nèi)能減小，缸內(nèi)理想氣體的溫度降低，分子熱運動的平均速率減小，故速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)的比例減小，故C正確，D錯誤。故選：C。（2023?海安市開學）1824年，法國工程師卡諾提出了具有重要理論意義的循環(huán)過程——卡諾循環(huán)。如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體卡諾循環(huán)的p﹣V圖像，該循環(huán)由兩個絕熱和兩個等溫過程組成，則下列說法正確的是（）A．TA＜TB B．TB＜TC C．整個循環(huán)過程中系統(tǒng)吸收的熱量大于放出的熱量 D．A→B氣體對外界做的功等于C→D外界對氣體做的功【解答】解：A、根據(jù)p﹣V圖像可知，從A→B氣體體積增大，外界對氣體做負功，而該過程為絕熱過程，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體內(nèi)能減少，溫度降低，則有TA＞TB故A錯誤B、氣體從B→C為等溫變化，則有TB＝TC故B錯誤C、根據(jù)p﹣V圖像與橫軸圍成的面積表示功的大小，可知整個循環(huán)過程，外界對氣體做正功，而氣體的內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律可知，整個循環(huán)過程，氣體向外界放熱，則整個循環(huán)過程中系統(tǒng)吸收的熱量小于放出的熱量故C錯誤D、由于D→A和B→C為等溫變化，設(shè)TD＝TA＝T1，TB＝TC＝T2由于A→B和C→D兩個過程是絕熱過程；A→B過程氣體對外做功，氣體溫度由TI減小到T2，由熱力學第一定律可知，減少的內(nèi)能等于A→B過程氣體對外做的功；C→D過程外界對氣體做功，氣體溫度由T2增加到T1，由熱力學第一定律可知，增加的內(nèi)能等于C→D過程外界對氣體做功，則A→B氣體對外界做的功等于C→D外界對氣體做的功，故D正確。故選：D。（2023春?安徽期末）如圖是密閉的汽缸，外力推動活塞P壓縮理想氣體，對缸內(nèi)氣體做功200J，同時氣體向外界放熱100J，缸內(nèi)氣體的（）A．溫度升高，內(nèi)能增加100J B．溫度升高，內(nèi)能減少200J C．溫度降低，內(nèi)能增加100J D．溫度降低，內(nèi)能減少200J【解答】解：外界對氣體做功200J，則有：W＝200J氣體向外放熱100J，則有：Q＝﹣100J根據(jù)熱力學第一定律得氣體內(nèi)能的變化量為：ΔU＝W+Q＝200J﹣100J＝100J即內(nèi)能增加100J，對于一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能增加溫度必然升高，故A正確，BCD錯誤。故選：A。（2023?順德區(qū)模擬）如圖，小明把空的玻璃瓶開口向下緩慢壓入恒溫水中，瓶內(nèi)空氣無泄漏，在下降過程中（）A．氣體從外界吸熱 B．單位面積單位時間氣體分子撞擊瓶壁次數(shù)增多 C．氣體內(nèi)能增大 D．氣體對外做功【解答】解：ACD．在玻璃瓶下壓過程中，根據(jù)玻意耳定律pV＝C可知，氣體壓強變大，體積減??；氣體體積減小，外界對氣體做功；由于氣體的溫度不變，因此氣體內(nèi)能不變；根據(jù)熱力學第一定律ΔU＝Q+W可知，氣體向外放熱，故ACD錯誤；B．氣體壓強變大，溫度不變，則氣體分子平均動能不變，氣體體積減小，氣體分子的密集程度增加，則單位面積單位時間氣體分子撞擊瓶壁次數(shù)增多，故B正確。故選：B。（2023春?楊浦區(qū)校級期末）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開始，經(jīng)歷AB、BC、CD、DA四個過程回到原狀態(tài)A，其中AB、CD為等壓過程，BC、DA為等溫過程，狀態(tài)C、D的壓強和體積未知，下列說法正確的是（）A．在過程BC中氣體和外界沒有發(fā)生熱傳遞 B．氣體在狀態(tài)A的內(nèi)能大于在狀態(tài)D的內(nèi)能 C．氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B對外做功40J D．在過程CD中外界對氣體做的功等于在過程AB中氣體對外界做的功【解答】解：A．在過程BC中，體積增大，氣體對外做功，但由于溫度不變，內(nèi)能保持不變，根據(jù)熱力學第一定律，ΔU＝W+Q，ΔU＝0，W＜0，故Q＞0，所以氣體從外界吸熱，故A錯誤；B．DA為等溫過程，溫度不變，內(nèi)能不變，所以理想氣體在狀態(tài)A的內(nèi)能等于在狀態(tài)D的內(nèi)能，故B錯誤；C．氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B為等壓過程，體積增大，氣體對外做功，即W＝pΔV＝4×105×（20﹣10）×10﹣3J＝4000J，故C錯誤；D．設(shè)AB壓強為p1，CD過程壓強為p2，CD中外界對氣體做的功為p2（VC﹣VD），過程AB中氣體對外界做的功為p1（VB﹣VA），BC等溫過程，有p1VB＝p2VC，AB等溫過程，有p1VA＝p2VD，所以過程CD中外界對氣體做的功等于在過程AB中氣體對外界做的功，故D正確。故選：D。（2024?天河區(qū)一模）我國自古有“晝漲稱潮，夜?jié)q稱汐”的說法。潮汐主要是由太陽和月球?qū)Ｋ囊υ斐傻?，以月球?qū)Ｋ囊橹?。如圖是某類潮汐發(fā)原理圖，利用高、低潮位之間的落差，將海水的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，推動水輪機旋轉(zhuǎn)，帶動發(fā)電機發(fā)電。設(shè)海灣水庫的面積為1.0×106m2，漲潮時水深20m，此時關(guān)上水壩的閘門時，可使水位保持20m不變，退潮時，壩外水位降至18m，重力勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率為10%。每天有兩次漲潮，漲潮和退潮時水流都推動水輪機發(fā)電，估算該電站一天能發(fā)的電能為（）A．2.0×103kW?h B．4.0×104kW?h C．6.0×108kW?h D．8.0×109kW?h【解答】解：由于海洋很大，大壩外的海平面高度在海水流入、流出水庫過程中幾乎不變，故發(fā)電時水減少的重力勢能ΔEp＝mgh2=ρShgh2E=8.0×109故選：A。（2023春?遼陽期末）一種叫作“壓電陶瓷”的電子元件，當對它擠壓或拉伸時，它的兩端就會形成一定的電壓，這種現(xiàn)象稱為壓電效應。一種燃氣打火機，就是應用了該元件的壓電效應制成的。只要用大拇指壓一下打火機上的按鈕，壓電陶瓷片就會產(chǎn)生10kV～20kV的高壓，形成火花放電，從而點燃可燃氣體。上述過程中，壓電陶瓷片完成的能量轉(zhuǎn)化是（）A．化學能轉(zhuǎn)化為電能 B．內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能 C．光能轉(zhuǎn)化為電能 D．機械能轉(zhuǎn)化為電能【解答】解：壓電陶瓷片能量轉(zhuǎn)化前要消耗機械能轉(zhuǎn)化后得到了電能，故ABC錯誤，D正確。故選：D。（2023秋?溫州期中）位于錢塘江南岸的杭州奧體中心主體育場俗稱“大蓮花”。為這朵“大蓮花”調(diào)節(jié)溫度的，不僅有中央空調(diào)，還有江水源空調(diào)。江水源空調(diào)就是用多組江水源熱泵抽取錢塘江的水，再利用江水與體育場室內(nèi)空氣的溫差，實現(xiàn)制冷和制熱，從而讓場館達到冬暖夏涼的效果。已知每組江水源熱泵由電動機、水泵、輸水鋼管組成，錢塘江抽水處水源距離地表6m深，安裝抽水泵時將一根輸水鋼管豎直打入地底下與錢塘江地下水源連通，水泵出水口離地表高度為0.45m，水流由出水口水平噴出時的速度為4m/s，每秒出水量為3kg。水泵由功率為330W的電動機帶動，已知電動機額定電壓為220V，水泵的抽水效率為75%（抽水效率是指水泵的輸出功率與輸入功率的比值），水的密度為1.0×103kg/m3，則（）A．出水口鋼管橫截面積為2.5×10﹣3m2 B．水泵的輸入功率為217.5W C．每秒內(nèi)水流機械能增加24J D．電機發(fā)熱功率為40W【解答】解：A.根據(jù)Q＝v0S=Δmρ，可得出水口鋼管橫截面積為S=Δmρv0=C.每秒內(nèi)水流機械能增加ΔE＝Δmgh+12mv02=B.水泵的輸入功率為P入=ΔED.電機發(fā)熱功率為P熱＝P電﹣P入＝（330﹣290）W＝40W，故D正確。故選：D。3.4熱力學第二定律知識點一、熱力學第二定律1．定義：在物理學中，反映宏觀自然過程的性的定律．2．熱力學第二定律的克勞修斯表述：熱量不能地從溫物體傳到溫物體．闡述的是傳熱的性．3．熱力學第二定律的開爾文表述：(1)熱機①熱機工作的兩個階段：第一個階段是燃燒燃料，把燃料中的變成工作物質(zhì)的；第二個階段是工作物質(zhì)對外，把自己的內(nèi)能變成②熱機用于做功的熱量一定它從高溫熱庫吸收的熱量，即WQ.(2)熱力學第二定律的開爾文表述：不可能從單一熱庫吸收熱量，使之，而不產(chǎn)生其他影響．(該表述闡述了機械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性)．4．熱力學第二定律的克勞修斯表述和開爾文表述是的．(選填“等價”或“不等價”)知識點二、能源是有限的1．能源：具有的容易利用的儲能物質(zhì)．2．能量耗散：使用的能源轉(zhuǎn)化成內(nèi)能分散在環(huán)境中不能自動聚集起來驅(qū)動機器做功，這樣的轉(zhuǎn)化過程叫作“能量耗散”．3．能源的使用過程中雖然能的總量保持不變，但能量的品質(zhì)下降了，減少了．自然過程的方向性(1)熱傳導具有方向性兩個溫度不同的物體相互接觸時，熱量會自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，而低溫物體不可能自發(fā)地將熱量傳給高溫物體，要實現(xiàn)低溫物體向高溫物體傳遞熱量，必須借助外界的幫助，因而產(chǎn)生其他影響或引起其他變化．(2)氣體的擴散現(xiàn)象具有方向性兩種不同的氣體可以自發(fā)地進入對方，最后成為均勻的混合氣體，但這種均勻的混合氣體，決不會自發(fā)地分開，成為兩種不同的氣體．(3)機械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程具有方向性物體在地面上運動，因摩擦而逐漸停止下來，但絕不可能出現(xiàn)物體吸收原來傳遞出去的熱量后，在地面上重新運動起來．(4)氣體向真空膨脹具有方向性氣體可自發(fā)地向真空容器內(nèi)膨脹，但絕不可能出現(xiàn)氣體自發(fā)地從容器中流出，使容器內(nèi)變?yōu)檎婵眨?．在熱力學第二定律的表述中，“自發(fā)地”“不產(chǎn)生其他影響”“單一熱庫”“不可能”的含義(1)“自發(fā)地”是指熱量從高溫物體“自發(fā)地”傳給低溫物體的方向性．在傳遞過程中不會對其他物體產(chǎn)生影響或借助其他物體提供能量等．(2)“不產(chǎn)生其他影響”的含義是發(fā)生的熱力學宏觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成，對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學方面的影響．如吸熱、放熱、做功等．(3)“單一熱庫”：指溫度均勻并且恒定不變的系統(tǒng)．若一系統(tǒng)各部分溫度不相同或者溫度不穩(wěn)定，則構(gòu)成機器的工作物質(zhì)可以在不同溫度的兩部分之間工作，從而可以對外做功．據(jù)報道，有些國家已在研究利用海水上下溫度不同來發(fā)電．(4)“不可能”：實際上熱機或制冷機系統(tǒng)循環(huán)時，除了從單一熱庫吸收熱量對外做功，以及熱量從低溫熱庫傳到高溫熱庫以外，過程所產(chǎn)生的其他一切影響，不論用任何的辦法都不可能加以消除．熱力學第一定律和熱力學第二定律的比較1．兩定律的比較熱力學第一定律熱力學第二定律區(qū)別是能量守恒定律在熱力學中的表現(xiàn)，否定了創(chuàng)造能量和消滅能量的可能性，從而否定了第一類永動機是關(guān)于在有限空間和時間內(nèi)，一切和熱現(xiàn)象有關(guān)的物理過程、化學過程具有不可逆性的經(jīng)驗總結(jié)，從而否定了第二類永動機聯(lián)系兩定律分別從不同角度揭示了與熱現(xiàn)象有關(guān)的物理過程所遵循的規(guī)律，二者既相互獨立，又相互補充，都是熱力學的理論基礎(chǔ)2.兩類永動機的比較第一類永動機第二類永動機設(shè)計要求不消耗任何能量，可以不斷做功(或只給予很少的能量啟動后，可以永遠運動下去)將內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能，而不引起其他變化(或只有一個熱庫，實現(xiàn)內(nèi)能向機械能的轉(zhuǎn)化)不可能制成的原因違背了能量守恒定律違背了熱力學第二定律（2023春?虹口區(qū)校級期末）某校中學生為參加電視臺《異想天開》節(jié)目，提出了下列四個設(shè)想方案，從理論上講可行的是（）A．制作一個裝置從海水中吸收內(nèi)能全部用來做功 B．制作一種制冷設(shè)備，使溫度降至絕對零度以下 C．汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴重污染了空氣，想辦法使它們自發(fā)分離，既清潔了空氣，又變廢為寶 D．將屋頂蓋上太陽能板，可直接用太陽能來解決照明和熱水問題（2023?天津模擬）如圖，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空?，F(xiàn)將隔板抽開，氣體會自發(fā)擴散至整個汽缸。待氣體達到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積。假設(shè)整個系統(tǒng)不漏氣。下列說法錯誤的是（）A．氣體自發(fā)擴散前后內(nèi)能相同 B．氣體在被壓縮的過程中內(nèi)能增大 C．在自發(fā)擴散過程中，氣體對外界做功 D．氣體在被壓縮的過程中，外界對氣體做功（2023春?呂梁期末）下列說法正確的是（）A．當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大 B．當把盛放氣體的容器放在加速運動的小車上時，氣體的內(nèi)能增大 C．第二類永動機雖然不違反能量守恒定律，但違反熱力學第一定律 D．晶體有固定的熔點，有確定的幾何形狀，物理性質(zhì)一定具有各向異性（2023春?大余縣期末）關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學規(guī)律，下列說法中正確的是（）A．只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，就可以計算出氣體分子的體積 B．懸浮在液體中的固體顆粒越大，布朗運動就越明顯 C．一定質(zhì)量理想氣體，保持氣體的壓強不變，溫度越高，體積越大 D．第二類永動機不可能制成是因為它違反了能量守恒定律（2023春?遼陽期末）電冰箱由壓縮機、冷凝器、毛細管、蒸發(fā)器四個部分組成一個密閉的連通系統(tǒng)，制冷劑在連通系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流經(jīng)這四個部分。各部分的溫度和壓強如圖所示，則下列說法正確的是（）A．制冷劑在蒸發(fā)器中的狀態(tài)可以看成理想氣體 B．該過程實現(xiàn)了熱量從低溫物體向高溫物體傳遞，符合熱力學第二定律 C．冷凝器向環(huán)境散失的熱量可能小于蒸發(fā)器從冰箱內(nèi)吸收的熱量 D．制冷劑在通過冷凝器的過程中分子勢能和分子動能都增大（2023春?六盤水期末）根據(jù)熱力學定律，下列說法正確的是（）A．氣體被緩慢壓縮時，內(nèi)能可能不變 B．對能源的過渡消耗使自然界的能量不斷減少，形成“能源危機” C．一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強減小、體積增大時，一定從外界吸收熱量 D．一定質(zhì)量的理想氣體，在溫度降低、體積增大時，一定從外界吸收熱量（2023春?武漢期末）1827年，布朗作為英國植物學家，在花粉顆粒的水溶液中觀察到花粉不停頓的無規(guī)則運動．1905年，愛因斯坦根據(jù)擴散方程建立布朗運動的統(tǒng)計理論，從而使分子動理論的物理圖景為人們廣泛接受．關(guān)于分子動理論相關(guān)知識，下列說法中正確的是（）A．分子的擴散現(xiàn)象是可逆的 B．布朗運動證明組成固體小顆粒的分子在做無規(guī)則運動 C．花粉顆粒越小，無規(guī)則運動越明顯 D．分子永不停息的無規(guī)則運動說明永動機是可以實現(xiàn)的（2023春?廣州期末）如圖所示為家用電冰箱的工作原理簡化圖.壓縮機工作時，強迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷循環(huán)，在蒸發(fā)器中的制冷劑汽化吸收箱體內(nèi)的熱量，經(jīng)過冷凝器時制冷劑液化，放出熱量到箱體外.下列說法正確的是（）A．熱量可以自發(fā)地從冰箱內(nèi)傳到冰箱外 B．電冰箱的工作原理違反熱力學第二定律 C．冷凝器中的制冷劑在液化過程中體積增大，內(nèi)能增加 D．電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，是因為其消耗了電能（2023春?石家莊期末）關(guān)于熱現(xiàn)象的解釋，下列說法正確的是（）A．布朗運動中，液體溫度越低、懸浮微粒越大，布朗運動越劇烈 B．空調(diào)制冷能夠使室內(nèi)溫度降低，說明熱量可以從低溫物體傳向高溫物體 C．將充滿氣的氣球壓扁時需要用力，這是由于氣體分子間存在斥力的緣故 D．液體表面層分子間的距離小于液體內(nèi)部分子間的距離，所以產(chǎn)生表面張力（2023?黃埔區(qū)校級三模）壓縮空氣儲能（CAES）是一種利用壓縮空氣來儲存能量的新型儲能技術(shù)，絕熱壓縮空氣儲能方式是壓縮空氣并將產(chǎn)生的熱能儲存在各種介質(zhì)當中，比如混凝土、石頭、礦洞礦石中等。需要發(fā)電的時候讓壓縮空氣推動發(fā)電機工作，這種方式能夠?qū)嚎s空氣儲能的效率提升。對于上述過程的理解，下列說法正確的是（）A．絕熱壓縮空氣，分子平均動能不變 B．絕熱壓縮空氣，溫度升高，氣體內(nèi)能一定增大 C．該方式能夠?qū)嚎s空氣儲能的效率提升到100% D．壓縮空氣推動發(fā)電機工作，是氣體對外做功，內(nèi)能增大（2023?市中區(qū)校級二模）下列說法正確的是（）A．改進內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)，提高內(nèi)燃機內(nèi)能轉(zhuǎn)化率，最終可以實現(xiàn)內(nèi)燃機的效率為100% B．某固體在某物理性質(zhì)上表現(xiàn)為各向同性，該物體一定為非晶體 C．發(fā)生毛細現(xiàn)象時，細管中的液體可能上升也可能下降 D．擴散現(xiàn)象和布朗運動的實質(zhì)是相同的，都是分子的無規(guī)則運動（2023?荔灣區(qū)校級四模）火熱的6月即將到來，高三的同學們也進入高考最后的沖刺，教室里的空調(diào)為同學們提供了舒爽的環(huán)境，空調(diào)的工作原理如圖所示，以下表述正確的是（）A．空調(diào)的工作原理對應的是熱力學第一定律的開爾文表述 B．空調(diào)的工作原理反映了熱傳導的方向性 C．此原理圖中的Q1＝Q2 D．此原理圖說明熱量不能從低溫物體傳到高溫物體（2023?佛山二模）“奮斗號”潛水器2020年成功坐底馬里亞納海溝，標志著我國載人深潛技術(shù)已達世界領(lǐng)先水平。現(xiàn)利用固定在潛水器體外的一個密閉氣缸做驗證性實驗：如圖，氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，輕質(zhì)導熱活塞可自由移動。在潛水器緩慢下潛的過程中，海水溫度逐漸降低，則此過程中理論上被封閉的氣體（）A．從外界吸熱 B．壓強與潛水器下潛的深度成正比 C．體積與潛水器下潛的深度成反比 D．單位時間內(nèi)氣體分子撞擊單位面積器壁的次數(shù)增多（2023?泉州模擬）2022年5月，我國首個商用壓縮空氣儲能電站投產(chǎn)發(fā)電。在用電低谷期，利用剩余的電力把洞外空氣壓縮到鹽礦開采后留下的密閉鹽穴礦洞中，儲存能量；在用電高峰期，將儲存在礦洞內(nèi)的高壓空氣釋放出來驅(qū)動汽輪機發(fā)電。礦洞可視為絕熱容器，在充氣過程中，礦洞內(nèi)（）A．氣體內(nèi)能保持不變 B．氣體分子數(shù)密度不變 C．氣體分子的運動速率都增加了 D．氣體分子對洞壁單位面積平均撞擊力變大（2023春?瓊海校級期末）對于熱力學第一定律和熱力學第二定律的理解，下列說法正確的是（）A．一定質(zhì)量的氣體膨脹對外做功100J，同時從外界吸收80J的熱量，則它的內(nèi)能增大20J B．物體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加；物體對外界做功，其內(nèi)能一定減少 C．凡與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性，在熱傳遞中，熱量只能從高溫物體傳遞給低溫物體，而不能從低溫物體傳遞給高物體 D．熱現(xiàn)象過程中不可避免地出現(xiàn)能量耗散現(xiàn)象，能量耗散符合熱力學第二定律3.4熱力學第二定律知識點一、熱力學第二定律1．定義：在物理學中，反映宏觀自然過程的方向性的定律．2．熱力學第二定律的克勞修斯表述：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體．闡述的是傳熱的方向性．3．熱力學第二定律的開爾文表述：(1)熱機①熱機工作的兩個階段：第一個階段是燃燒燃料，把燃料中的化學能變成工作物質(zhì)的內(nèi)能；第二個階段是工作物質(zhì)對外做功，把自己的內(nèi)能變成機械能．②熱機用于做功的熱量一定小于它從高溫熱庫吸收的熱量，即W<Q.(2)熱力學第二定律的開爾文表述：不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響．(該表述闡述了機械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性)．4．熱力學第二定律的克勞修斯表述和開爾文表述是等價的．(選填“等價”或“不等價”)知識點二、能源是有限的1．能源：具有高品質(zhì)的容易利用的儲能物質(zhì)．2．能量耗散：使用的能源轉(zhuǎn)化成內(nèi)能分散在環(huán)境中不能自動聚集起來驅(qū)動機器做功，這樣的轉(zhuǎn)化過程叫作“能量耗散”．3．能源的使用過程中雖然能的總量保持不變，但能量的品質(zhì)下降了，能源減少了．自然過程的方向性(1)熱傳導具有方向性兩個溫度不同的物體相互接觸時，熱量會自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，而低溫物體不可能自發(fā)地將熱量傳給高溫物體，要實現(xiàn)低溫物體向高溫物體傳遞熱量，必須借助外界的幫助，因而產(chǎn)生其他影響或引起其他變化．(2)氣體的擴散現(xiàn)象具有方向性兩種不同的氣體可以自發(fā)地進入對方，最后成為均勻的混合氣體，但這種均勻的混合氣體，決不會自發(fā)地分開，成為兩種不同的氣體．(3)機械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程具有方向性物體在地面上運動，因摩擦而逐漸停止下來，但絕不可能出現(xiàn)物體吸收原來傳遞出去的熱量后，在地面上重新運動起來．(4)氣體向真空膨脹具有方向性氣體可自發(fā)地向真空容器內(nèi)膨脹，但絕不可能出現(xiàn)氣體自發(fā)地從容器中流出，使容器內(nèi)變?yōu)檎婵眨?．在熱力學第二定律的表述中，“自發(fā)地”“不產(chǎn)生其他影響”“單一熱庫”“不可能”的含義(1)“自發(fā)地”是指熱量從高溫物體“自發(fā)地”傳給低溫物體的方向性．在傳遞過程中不會對其他物體產(chǎn)生影響或借助其他物體提供能量等．(2)“不產(chǎn)生其他影響”的含義是發(fā)生的熱力學宏觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成，對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學方面的影響．如吸熱、放熱、做功等．(3)“單一熱庫”：指溫度均勻并且恒定不變的系統(tǒng)．若一系統(tǒng)各部分溫度不相同或者溫度不穩(wěn)定，則構(gòu)成機器的工作物質(zhì)可以在不同溫度的兩部分之間工作，從而可以對外做功．據(jù)報道，有些國家已在研究利用海水上下溫度不同來發(fā)電．(4)“不可能”：實際上熱機或制冷機系統(tǒng)循環(huán)時，除了從單一熱庫吸收熱量對外做功，以及熱量從低溫熱庫傳到高溫熱庫以外，過程所產(chǎn)生的其他一切影響，不論用任何的辦法都不可能加以消除．熱力學第一定律和熱力學第二定律的比較1．兩定律的比較熱力學第一定律熱力學第二定律區(qū)別是能量守恒定律在熱力學中的表現(xiàn)，否定了創(chuàng)造能量和消滅能量的可能性，從而否定了第一類永動機是關(guān)于在有限空間和時間內(nèi)，一切和熱現(xiàn)象有關(guān)的物理過程、化學過程具有不可逆性的經(jīng)驗總結(jié)，從而否定了第二類永動機聯(lián)系兩定律分別從不同角度揭示了與熱現(xiàn)象有關(guān)的物理過程所遵循的規(guī)律，二者既相互獨立，又相互補充，都是熱力學的理論基礎(chǔ)2.兩類永動機的比較第一類永動機第二類永動機設(shè)計要求不消耗任何能量，可以不斷做功(或只給予很少的能量啟動后，可以永遠運動下去)將內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能，而不引起其他變化(或只有一個熱庫，實現(xiàn)內(nèi)能向機械能的轉(zhuǎn)化)不可能制成的原因違背了能量守恒定律違背了熱力學第二定律（2023春?虹口區(qū)校級期末）某校中學生為參加電視臺《異想天開》節(jié)目，提出了下列四個設(shè)想方案，從理論上講可行的是（）A．制作一個裝置從海水中吸收內(nèi)能全部用來做功 B．制作一種制冷設(shè)備，使溫度降至絕對零度以下 C．汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴重污染了空氣，想辦法使它們自發(fā)分離，既清潔了空氣，又變廢為寶 D．將屋頂蓋上太陽能板，可直接用太陽能來解決照明和熱水問題【解答】解：A．根據(jù)熱力學第二定律開爾文表述可知：不可能從單一熱源取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其他影響。因此從海水中吸收內(nèi)能全部用來做功而不產(chǎn)生其它影響是不可能實現(xiàn)的，故A錯誤；B．絕對零度是不可能達到的，故B錯誤；C．根據(jù)熵增加原理可知，混合氣體不會自發(fā)分離變得有序，只能變得更為無序更混亂，故C錯誤；D．利用太陽能最有前途的領(lǐng)域是通過太陽電池將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能再加以利用，故D正確。故選：D。（2023?天津模擬）如圖，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空。現(xiàn)將隔板抽開，氣體會自發(fā)擴散至整個汽缸。待氣體達到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積。假設(shè)整個系統(tǒng)不漏氣。下列說法錯誤的是（）A．氣體自發(fā)擴散前后內(nèi)能相同 B．氣體在被壓縮的過程中內(nèi)能增大 C．在自發(fā)擴散過程中，氣體對外界做功 D．氣體在被壓縮的過程中，外界對氣體做功【解答】解：AC、抽開隔板時，由于右方是真空，氣體做自由擴散，右方是真空，氣體沒有對外做功，又沒有熱傳遞，則根據(jù)ΔU＝Q+W可知，氣體的內(nèi)能不變，故A正確，C錯誤；BD、氣體被壓縮的過程中，外界對氣體做功，根據(jù)ΔU＝Q+W可知，氣體內(nèi)能增大，故BD正確。本題選擇錯誤的，故選：C。（2023春?呂梁期末）下列說法正確的是（）A．當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大 B．當把盛放氣體的容器放在加速運動的小車上時，氣體的內(nèi)能增大 C．第二類永動機雖然不違反能量守恒定律，但違反熱力學第一定律 D．晶體有固定的熔點，有確定的幾何形狀，物理性質(zhì)一定具有各向異性【解答】解：A、當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力隨分子間距離的減小而增大。分子力做負功，分子勢能也增大，故A正確；B、物體的內(nèi)能與物體的體積、溫度和物質(zhì)的量有關(guān)，與物體的宏觀運動無關(guān)，而體積、溫度和物質(zhì)的量都沒有改變，所以內(nèi)能不變，故B錯誤；C、熱力學第一定律是能量守恒定律在熱力學中的一種具體表現(xiàn)形式，第二類永動機雖然不違反能量守恒定律，但違反熱力學第二定律，故C錯誤；D、晶體分為單晶體和多晶體，晶體都有固定熔點，單晶體具有規(guī)則的幾何外形和物理性質(zhì)的各向異性，多晶體的物理性質(zhì)各向同性，沒有固定的幾何形狀，故D錯誤。故選：A。（2023春?大余縣期末）關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學規(guī)律，下列說法中正確的是（）A．只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，就可以計算出氣體分子的體積 B．懸浮在液體中的固體顆粒越大，布朗運動就越明顯 C．一定質(zhì)量理想氣體，保持氣體的壓強不變，溫度越高，體積越大 D．第二類永動機不可能制成是因為它違反了能量守恒定律【解答】解：A、由于氣體分子間距較大，根據(jù)氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)能算出每個氣體分子占據(jù)的空間大小，該空間大小比氣體分子的體積大的多，不能算出氣體分子的體積。故A錯誤；B、懸浮在液體中的固體微粒越小，液體分子與固體顆粒碰撞的不平衡性越明顯，布朗運動就越明顯，故B錯誤；C、一定質(zhì)量的理想氣體，保持氣體的壓強不變，根據(jù)蓋﹣呂薩克定律，溫度越高，體積越大，故C正確；D、第二類永動機不可能制成是因為它違反了熱力學第二定律，沒有違反能量守恒定律，故D錯誤故選：C。（2023春?遼陽期末）電冰箱由壓縮機、冷凝器、毛細管、蒸發(fā)器四個部分組成一個密閉的連通系統(tǒng)，制冷劑在連通系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流經(jīng)這四個部分。各部分的溫度和壓強如圖所示，則下列說法正確的是（）A．制冷劑在蒸發(fā)器中的狀態(tài)可以看成理想氣體 B．該過程實現(xiàn)了熱量從低溫物體向高溫物體傳遞，符合熱力學第二定律 C．冷凝器向環(huán)境散失的熱量可能小于蒸發(fā)器從冰箱內(nèi)吸收的熱量 D．制冷劑在通過冷凝器的過程中分子勢能和分子動能都增大【解答】解：A、制冷劑在蒸發(fā)器中雖然是氣體狀態(tài)，但不滿足遠離液化的狀態(tài)，所以不能看成理想氣體，故A錯誤；B、該過程實現(xiàn)了熱量從低溫物體向高溫物體傳遞，因為消耗了能量，符合熱力學第二定律，故B正確；C、由于壓縮機要做功，所以冷凝器向環(huán)境散失的熱量大于蒸發(fā)器從冰箱內(nèi)吸收的熱量，故C錯誤；D、溫度是分子平均動能的標志。在冷凝器中制冷劑溫度降低，分子平均動能降低，分子間距從氣體過渡到液體，分子勢能降低，故D錯誤。故選：B。（2023春?六盤水期末）根據(jù)熱力學定律，下列說法正確的是（）A．氣體被緩慢壓縮時，內(nèi)能可能不變 B．對能源的過渡消耗使自然界的能量不斷減少，形成“能源危機” C．一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強減小、體積增大時，一定從外界吸收熱量 D．一定質(zhì)量的理想氣體，在溫度降低、體積增大時，一定從外界吸收熱量【解答】解：A．根據(jù)所學知識可知，改變內(nèi)能的方法有熱傳遞和做功，氣體被緩慢壓縮時，如果同時對外放熱，氣體內(nèi)能可能不變，故A正確；B．能源有可利用能源和不可利用能源之分，總能量保持不變，所以我們?nèi)匀粦摴?jié)約使用的是可利用能源，故B錯誤；C．由一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程PVTD．一定質(zhì)量的理想氣體，在溫度降低、體積增大時，氣體對外做功，氣體內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學第一定律ΔU＝Q+W，根據(jù)題意無法分析出Q的正負，所以氣體吸熱放熱情況未知，故D錯誤。故選：A。（2023春?武漢期末）1827年，布朗作為英國植物學家，在花粉顆粒的水溶液中觀察到花粉不停頓的無規(guī)則運動．1905年，愛因斯坦根據(jù)擴散方程建立布朗運動的統(tǒng)計理論，從而使分子動理論的物理圖景為人們廣泛接受．關(guān)于分子動理論相關(guān)知識，下列說法中正確的是（）A．分子的擴散現(xiàn)象是可逆的 B．布朗運動證明組成固體小顆粒的分子在做無規(guī)則運動 C．花粉顆粒越小，無規(guī)則運動越明顯 D．分子永不停息的無規(guī)則運動說明永動機是可以實現(xiàn)的【解答】解：A、根據(jù)熱力學第二定律，可知分子的擴散現(xiàn)象是不可逆的，故A錯誤；B、布朗運動是固體小顆粒的無規(guī)則運動，反映了液體分子在做無規(guī)則運動，故B錯誤；C、花粉顆粒越小，受到液體分子的撞擊越不均衡，花粉的無規(guī)則運動越明顯，故C正確；D、永動機違背了熱力學第二定律或能量守恒定律是不可以實現(xiàn)的，故D錯誤。故選：C。（2023春?廣州期末）如圖所示為家用電冰箱的工作原理簡化圖.壓縮機工作時，強迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷循環(huán)，在蒸發(fā)器中的制冷劑汽化吸收箱體內(nèi)的熱量，經(jīng)過冷凝器時制冷劑液化，放出熱量到箱體外.下列說法正確的是（）A．熱量可以自發(fā)地從冰箱內(nèi)傳到冰箱外 B．電冰箱的工作原理違反熱力學第二定律 C．冷凝器中的制冷劑在液化過程中體積增大，內(nèi)能增加 D．電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，是因為其消耗了電能【解答】解：A、由熱力學第二定律可知，熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，除非有外界的影響或幫助，可知熱量不能夠自發(fā)地從冰箱內(nèi)傳到冰箱外，故A錯誤；B、電冰箱把熱量從低溫物體傳到高溫物體，需要壓縮機的幫助并消耗了電能，即該過程不是自發(fā)進行，而是有外界的影響，可知電冰箱的工作原理不違反熱力學第二定律，故B錯誤；C、制冷劑遇冷放熱，然后液化，制冷劑向外放熱，內(nèi)能減小，故C錯誤；D、根據(jù)上述，電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，即該過程不是自發(fā)進行，而是有外界的