高考物理一轮复习 第14章 热学 第3讲 热力学定律与能量守恒模拟 新人教版选修

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1、我们在这里，召开私营企业家联谊会，借此机会，我代表成都市渝中工商局、渝中区私营企业协会，祝各位领导新年快乐、工作愉快、身体健康，祝各位企业家事业兴旺热力学定律与能量守恒1．(多选)(2016·全国卷Ⅰ)关于热力学定律，下列说法正确的是(　BDE　)A．气体吸热后温度一定升高B．对气体做功可以改变其内能C．理想气体等压膨胀过程一定放热D．热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E．如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡[解析]　根据热力学第一定律，气体吸热的同时若对外做功，则内能不一定增大，温度不一定升高，故A错误。对气体做功可以改变其内能，故

2、B正确。理想气体等压膨胀过程，对外做功，由理想气体状态方程可知，气体温度升高，内能增大，故气体一定吸热，故C错误。根据热力学第二定律，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，故D正确。根据热平衡定律，如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡，故E正确。2．(多选)(2016·全国卷Ⅱ)一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p－T图象如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是(　ABE　)A．气体在a、c两状态的体积相等B．气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能C．在过程cd中气

3、体向外界放出的热量大于外界对气体做的功D．在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功E．在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功[解析]　由＝k可知，p－T图象中过原点的一条倾斜的直线是等容线，A项正确；气体从状态c到状态d的过程温度不变，内能不变，从状态d到状态a的过程温度升高，内能增加，B项正确；由于过程cd中气体的内能不变，根据热力学第一定律可知，气体向外放出的热量等于外界对气体做的功，C项错误；在过程da中气体内能增加，气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功，D项错误；过程bc中，外界对气体做的功Wbc＝pb(Vb－Vc)＝pbVb－认真组织会员学习

4、，及时将党的路线、方针、政策，及时将新的法律和规章，传达到会员，协会编印了《会员之家》宣传资料共四期我们在这里，召开私营企业家联谊会，借此机会，我代表成都市渝中工商局、渝中区私营企业协会，祝各位领导新年快乐、工作愉快、身体健康，祝各位企业家事业兴旺pcVc，过程da中气体对外界做的功Wda＝pd(Va－Vd)＝paVa－pdVd，由于pbVb＝paVa，pcVc＝pdVd，因此过程bc中外界对气体做的功与过程da中气体对外界做的功相等，E项正确。3．(多选)(2016·全国卷Ⅲ)关于气体的内能，下列说法正确的是(　CDE　)A．质量和温度都相同的气体，内能一定相同B．气体温度不变，整体运动

5、速度越大，其内能越大C．气体被压缩时，内能可能不变D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加[解析]　温度相同的气体分子平均动能相同，仅质量相同，分子质量不同的气体，所含分子数不同，气体的动能也不同，所以内能不一定相同，A项错误；气体的内能与整体运动的机械能无关，B项错误；理想气体等温压缩过程中，其内能不变，C项正确；理想气体不考虑分子间相互作用力，分子势能为零，一定量的气体，分子数量一定，温度相同时分子平均动能相同，由于内能是所有分子热运动的动能与分子势能的总和，所以D项正确；由盖·吕萨克定律可知，一定量的理想气体，等压膨胀过程中，温

6、度一定升高，则其内能一定增加，E项正确。4．(2016·湖南长沙长郡中学月考)将如图所示的装置的右端部分汽缸B置于温度始终保持不变的环境中，绝热汽缸A和导热汽缸B均固定在地面上，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦，开始时两形状相同的长方体汽缸内装有理想气体，压强均为p0、体积均为V0、温度均为T0，缓慢加热A中气体，使汽缸A的温度升高到1.5T0，稳定后，求：(1)汽缸A中气体的压强pA以及汽缸B中气体的体积VB；(2)此过程中B中气体吸热还是放热？试分析说明。[答案]　(1)1.25p0　0.8V0　(2)见解析[解析]　(1)因为此时活塞处于平衡状态，根据平衡条件可知：pA＝pB

7、，选汽缸A中气体为研究对象，根据理想气体状态方程得：p0V0·＝pAVA，选汽缸B中气体为研究对象，根据玻意耳定律得：p0V0＝pBVB，又因为：2V0＝VA＋VB，联立得：pA＝pB＝1.25p0，VB＝0.8V0。(2)因为B中气体温度不变，所以内能不变，活塞对B中气体做正功，由热力学第一定律可知气体放热。认真组织会员学习，及时将党的路线、方针、政策，及时将新的法律和规章，传达到会员，协会编印了《会员之家》宣传资料共