2024高考物理一輪復(fù)習(xí)第十三章熱學(xué)第3講熱力學(xué)定律與能量守恒定律學(xué)案+作業(yè)含解析新人教版

PAGEPAGE1第3講熱力學(xué)定律與能量守恒定律一、熱力學(xué)第肯定律1．變更物體內(nèi)能的兩種方式(1)做功；(2)熱傳遞．2．熱力學(xué)第肯定律(1)內(nèi)容：一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對(duì)它所做功的和．(2)表達(dá)式：ΔU＝Q＋W.(3)ΔU＝Q＋W中正、負(fù)號(hào)法則：物理量意義符號(hào)WQΔU＋外界對(duì)物體做功物體汲取熱量?jī)?nèi)能增加－物體對(duì)外界做功物體放出熱量?jī)?nèi)能削減自測(cè)1肯定質(zhì)量的志向氣體在某一過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功7.0×104J，氣體內(nèi)能削減1.3×105J，則此過(guò)程()A．氣體從外界汲取熱量2.0×105JB．氣體向外界放出熱量2.0×105JC．氣體從外界汲取熱量6.0×104JD．氣體向外界放出熱量6.0×104J答案B二、熱力學(xué)其次定律1．熱力學(xué)其次定律的兩種表述(1)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．(2)開(kāi)爾文表述：不行能從單一熱庫(kù)汲取熱量，使之完全變勝利，而不產(chǎn)生其他影響．2．用熵的概念表示熱力學(xué)其次定律在任何自然過(guò)程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)減小．3．熱力學(xué)其次定律的微觀意義一切自發(fā)過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行．4．其次類(lèi)永動(dòng)機(jī)不行能制成的緣由是違反了熱力學(xué)其次定律．自測(cè)2(多選)下列現(xiàn)象中能夠發(fā)生的是()A．一杯熱茶在打開(kāi)杯蓋后，茶會(huì)自動(dòng)變得更熱B．蒸汽機(jī)把蒸汽的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化成機(jī)械能C．桶中混濁的泥水在靜置一段時(shí)間后，泥沙下沉，上面的水變清，泥、水自動(dòng)分別D．電冰箱通電后把箱內(nèi)低溫物體的熱量傳到箱外高溫物體答案CD三、能量守恒定律1．內(nèi)容能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消逝，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者是從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量保持不變．2．條件性能量守恒定律是自然界的普遍規(guī)律，某一種形式的能是否守恒是有條件的．3．第一類(lèi)永動(dòng)機(jī)是不行能制成的，它違反了能量守恒定律．自測(cè)3木箱靜止于水平地面上，現(xiàn)在用一個(gè)80N的水平推力推動(dòng)木箱前進(jìn)10m，木箱受到地面的摩擦力為60N，則轉(zhuǎn)化為木箱與地面系統(tǒng)的內(nèi)能U和轉(zhuǎn)化為木箱的動(dòng)能Ek分別是(空氣阻力不計(jì))()A．U＝200J，Ek＝600J B．U＝600J，Ek＝200JC．U＝600J，Ek＝800J D．U＝800J，Ek＝200J答案B解析U＝Ffx＝60×10J＝600JEk＝Fx－U＝80×10J－600J＝200J.1．熱力學(xué)第肯定律的理解(1)內(nèi)能的變更都要用熱力學(xué)第肯定律進(jìn)行綜合分析．(2)做功狀況看氣體的體積：體積增大，氣體對(duì)外做功，W為負(fù)；體積縮小，外界對(duì)氣體做功，W為正．(3)與外界絕熱，則不發(fā)生熱傳遞，此時(shí)Q＝0.(4)假如探討對(duì)象是志向氣體，因志向氣體忽視分子勢(shì)能，所以當(dāng)它的內(nèi)能變更時(shí)，主要體現(xiàn)在分子動(dòng)能的變更上，從宏觀上看就是溫度發(fā)生了變更．2．三種特別狀況(1)若過(guò)程是絕熱的，則Q＝0，W＝ΔU，外界對(duì)物體做的功等于物體內(nèi)能的增加；(2)若過(guò)程中不做功，即W＝0，則Q＝ΔU，物體汲取的熱量等于物體內(nèi)能的增加；(3)若過(guò)程的初、末狀態(tài)物體的內(nèi)能不變，即ΔU＝0，則W＋Q＝0或W＝－Q，外界對(duì)物體做的功等于物體放出的熱量．例1(2024·全國(guó)卷Ⅰ·33(1))某容器中的空氣被光滑活塞封住，容器和活塞絕熱性能良好，空氣可視為志向氣體．初始時(shí)容器中空氣的溫度與外界相同，壓強(qiáng)大于外界．現(xiàn)使活塞緩慢移動(dòng)，直至容器中的空氣壓強(qiáng)與外界相同．此時(shí)，容器中空氣的溫度________(填“高于”“低于”或“等于”)外界溫度，容器中空氣的密度________(填“大于”“小于”或“等于”)外界空氣的密度．答案低于大于解析活塞光滑、容器絕熱，活塞緩慢移動(dòng)，容器內(nèi)空氣體積增大，對(duì)外做功，由ΔU＝W＋Q知，氣體內(nèi)能削減，溫度降低．氣體的壓強(qiáng)與溫度和單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)，由于容器內(nèi)空氣的溫度低于外界溫度，但壓強(qiáng)相同，則容器中空氣的密度大于外界空氣的密度．變式1(多選)(2024·全國(guó)卷Ⅱ·33(1))如圖1，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，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(kāi)，氣體會(huì)自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)汽缸．待氣體達(dá)到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來(lái)的體積．假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣．下列說(shuō)法正確的是()圖1A．氣體自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能相同B．氣體在被壓縮的過(guò)程中內(nèi)能增大C．在自發(fā)擴(kuò)散過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功D．氣體在被壓縮的過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功E．氣體在被壓縮的過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變答案ABD解析因?yàn)槠?、活塞都是絕熱的，隔板右側(cè)是真空，所以志向氣體在自發(fā)擴(kuò)散的過(guò)程中，與外界沒(méi)有熱量交換，也不對(duì)外界做功．依據(jù)熱力學(xué)第肯定律可知，氣體自發(fā)擴(kuò)散前后，內(nèi)能不變，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；氣體在被壓縮的過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能增大，又因?yàn)榭隙ㄙ|(zhì)量的志向氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，所以氣體溫度上升，分子平均動(dòng)能增大，選項(xiàng)B、D正確，E錯(cuò)誤．變式2(多選)(2024·全國(guó)卷Ⅲ·33(1))關(guān)于氣體的內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是()A．質(zhì)量和溫度都相同的氣體，內(nèi)能肯定相同B．氣體溫度不變，整體運(yùn)動(dòng)速度越大，其內(nèi)能越大C．氣體被壓縮時(shí)，內(nèi)能可能不變D．肯定量的某種志向氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)E．肯定量的某種志向氣體在等壓膨脹過(guò)程中，內(nèi)能肯定增加答案CDE解析質(zhì)量和溫度都相同的氣體，雖然分子平均動(dòng)能相同，但是不同的氣體，其摩爾質(zhì)量可能不同，則分子個(gè)數(shù)可能不同，所以分子總動(dòng)能不肯定相同，A錯(cuò)誤；宏觀運(yùn)動(dòng)和微觀運(yùn)動(dòng)沒(méi)有關(guān)系，所以宏觀運(yùn)動(dòng)速度大，內(nèi)能不肯定大，B錯(cuò)誤；氣體被壓縮，同時(shí)對(duì)外傳熱，依據(jù)熱力學(xué)第肯定律知內(nèi)能可能不變，C正確；志向氣體的分子勢(shì)能為零，所以肯定量的某種志向氣體的內(nèi)能與分子平均動(dòng)能有關(guān)，而溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)記，D正確；肯定質(zhì)量的某種志向氣體等壓膨脹，溫度增大，內(nèi)能肯定增大，E正確．例2(多選)(2024·全國(guó)卷Ⅰ·33(1))如圖2，肯定質(zhì)量的志向氣體從狀態(tài)a起先，經(jīng)驗(yàn)過(guò)程①、②、③、④到達(dá)狀態(tài)e.對(duì)此氣體，下列說(shuō)法正確的是()圖2A．過(guò)程①中氣體的壓強(qiáng)漸漸減小B．過(guò)程②中氣體對(duì)外界做正功C．過(guò)程④中氣體從外界汲取了熱量D．狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等E．狀態(tài)d的壓強(qiáng)比狀態(tài)b的壓強(qiáng)小答案BDE解析過(guò)程①中，氣體由a到b，體積V不變、T上升，則由查理定律知壓強(qiáng)增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；過(guò)程②中，氣體由b到c，體積V變大，對(duì)外界做正功，B項(xiàng)正確；過(guò)程④中，氣體由d到e，溫度T降低，內(nèi)能ΔU減小，體積V不變，氣體不做功，依據(jù)熱力學(xué)第肯定律ΔU＝Q＋W得Q<0，即氣體放出熱量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；狀態(tài)c、d溫度相同，所以?xún)?nèi)能相等，D項(xiàng)正確；由b到d的過(guò)程，作出狀態(tài)b、d的等壓線，分析可得pb>pd，E項(xiàng)正確．變式3(多選)(2024·全國(guó)卷Ⅲ·33(1))如圖3，肯定質(zhì)量的志向氣體從狀態(tài)a動(dòng)身，經(jīng)過(guò)等容過(guò)程ab到達(dá)狀態(tài)b，再經(jīng)過(guò)等溫過(guò)程bc到達(dá)狀態(tài)c，最終經(jīng)等壓過(guò)程ca回到狀態(tài)a.下列說(shuō)法正確的是()圖3A．在過(guò)程ab中氣體的內(nèi)能增加B．在過(guò)程ca中外界對(duì)氣體做功C．在過(guò)程ab中氣體對(duì)外界做功D．在過(guò)程bc中氣體從外界汲取熱量E．在過(guò)程ca中氣體從外界汲取熱量答案ABD解析在過(guò)程ab中，體積不變，氣體對(duì)外界不做功，壓強(qiáng)增大，溫度上升，內(nèi)能增加，故選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；在過(guò)程ca中，氣體的體積減小，外界對(duì)氣體做功，壓強(qiáng)不變，溫度降低，內(nèi)能變小，氣體向外界放出熱量，故選項(xiàng)B正確，E錯(cuò)誤；在過(guò)程bc中，溫度不變，內(nèi)能不變，體積增大，氣體對(duì)外界做功，由熱力學(xué)第肯定律可知，氣體要從外界汲取熱量，故選項(xiàng)D正確．變式4(多選)(2024·全國(guó)卷Ⅱ·33(1))肯定量的志向氣體從狀態(tài)a起先，經(jīng)驗(yàn)等溫或等壓過(guò)程ab、bc、cd、da回到原狀態(tài)，其p－T圖象如圖4所示，其中對(duì)角線ac的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)O.下列推斷正確的是()圖4A．氣體在a、c兩狀態(tài)的體積相等B．氣體在狀態(tài)a時(shí)的內(nèi)能大于它在狀態(tài)c時(shí)的內(nèi)能C．在過(guò)程cd中氣體向外界放出的熱量大于外界對(duì)氣體做的功D．在過(guò)程da中氣體從外界汲取的熱量小于氣體對(duì)外界做的功E．在過(guò)程bc中外界對(duì)氣體做的功等于在過(guò)程da中氣體對(duì)外界做的功答案ABE解析由志向氣體狀態(tài)方程eq\f(pV,T)＝C得，p＝eq\f(C,V)T，由題圖可知，Va＝Vc，選項(xiàng)A正確；志向氣體的內(nèi)能只由溫度確定，而Ta>Tc，故氣體在狀態(tài)a時(shí)的內(nèi)能大于在狀態(tài)c時(shí)的內(nèi)能，選項(xiàng)B正確；由熱力學(xué)第肯定律ΔU＝Q＋W知，cd過(guò)程溫度不變，內(nèi)能不變，則Q＝－W，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；da過(guò)程溫度上升，即內(nèi)能增大，則汲取的熱量大于對(duì)外界做的功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由志向氣體狀態(tài)方程知：eq\f(paVa,Ta)＝eq\f(pbVb,Tb)＝eq\f(pcVc,Tc)＝eq\f(pdVd,Td)＝C，即paVa＝CTa，pbVb＝CTb，pcVc＝CTc，pdVd＝CTd.設(shè)過(guò)程bc中壓強(qiáng)為p1＝pb＝pc，過(guò)程da中壓強(qiáng)為p2＝pd＝pa.由外界對(duì)氣體做功W＝p·ΔV知，過(guò)程bc中外界對(duì)氣體做的功Wbc＝p1(Vb－Vc)＝C(Tb－Tc)，過(guò)程da中氣體對(duì)外界做的功Wda＝p2(Va－Vd)＝C(Ta－Td)，Ta＝Tb，Tc＝Td，故Wbc＝Wda，選項(xiàng)E正確.例3(2024·陜西其次次質(zhì)檢)如圖5所示，一個(gè)長(zhǎng)方形汽缸放置于水平地面上，左右側(cè)壁光滑且絕熱，底面面積為S＝20cm2且導(dǎo)熱良好，質(zhì)量為m＝2kg且絕熱的活塞下方封閉了肯定量的志向氣體，穩(wěn)定時(shí)氣柱長(zhǎng)度為h＝20cm.現(xiàn)在在活塞上放一個(gè)物塊(未畫(huà)出)，待系統(tǒng)再次穩(wěn)定后，活塞下方的氣柱長(zhǎng)度變?yōu)閔′＝10cm，已知大氣壓強(qiáng)始終為p0＝1×105Pa，重力加速度g＝10m/s2，一切摩擦阻力不計(jì)、汽缸氣密性良好且外界環(huán)境溫度保持不變．求：圖5(1)活塞上所放物塊的質(zhì)量M；(2)第一次穩(wěn)定到其次次穩(wěn)定過(guò)程中從底部發(fā)生熱交換的狀況．答案見(jiàn)解析解析(1)初狀態(tài)，對(duì)活塞由平衡學(xué)問(wèn)可知：p0S＋mg＝p1S放上物塊再次穩(wěn)定后：p1Sh＝p2Sh′此時(shí)對(duì)活塞：p0S＋mg＋Mg＝p2S解得：M＝22kg.(2)對(duì)活塞的全過(guò)程由動(dòng)能定理得：(p0S＋mg＋Mg)(h－h(huán)′)＋W＝0活塞對(duì)氣體做功－W，依據(jù)熱力學(xué)第肯定律：ΔU＝Q＋(－W)＝0聯(lián)立解得：Q＝－44J，即從底部放出的熱量為44J.變式5(多選)(2024·四川成都市其次次診斷)肯定量的志向氣體從狀態(tài)a起先，經(jīng)驗(yàn)三個(gè)過(guò)程：從a到b，b到c，c到a回到原狀態(tài)，其中V－T圖象如圖6所示．用pa、pb、pc分別表示狀態(tài)a、b、c的壓強(qiáng)，下列說(shuō)法正確的是()圖6A．pa＜pc＝pbB．由a到b的過(guò)程中，氣體肯定吸熱C．由b到c的過(guò)程中，氣體放出的熱量肯定等于外界對(duì)氣體做的功D．由b到c的過(guò)程中，每一個(gè)氣體分子的速率都減小E．由c到a的過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變答案ABE解析從狀態(tài)a到狀態(tài)b，由志向氣體狀態(tài)方程可知，eq\f(pa·3V0,T0)＝eq\f(pb·3V0,3T0)，整理得：pb＝3pa，同理可知：eq\f(pa·3V0,T0)＝eq\f(pc·V0,T0)，整理得：pc＝3pa，所以pc＝pb>pa，故A正確；從狀態(tài)a到狀態(tài)b過(guò)程中氣體的體積不變，沒(méi)有做功，溫度上升，內(nèi)能增大，所以氣體肯定吸熱，故B正確；由題圖可知，b到c過(guò)程氣體壓強(qiáng)不變，溫度降低，所以其體積減小，外界對(duì)氣體做功，W>0，內(nèi)能減小，ΔU<0，由熱力學(xué)第肯定律可知，b到c過(guò)程中氣體放出的熱量肯定大于外界對(duì)氣體做的功，故C錯(cuò)誤；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)記，是大量分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)單個(gè)分子沒(méi)意義，所以b到c過(guò)程中氣體的溫度降低，分子平均動(dòng)能減小，并不是每一個(gè)氣體分子的速率都減小，故D錯(cuò)誤；由題圖可知，c到a過(guò)程，志向氣體溫度不變，所以氣體分子的平均動(dòng)能不變，故E正確．

1．熱力學(xué)其次定律的含義(1)“自發(fā)地”指明白熱傳遞等熱力學(xué)宏觀現(xiàn)象的方向性，不須要借助外界供應(yīng)能量的幫助．(2)“不產(chǎn)生其他影響”的含義是發(fā)生的熱力學(xué)宏觀過(guò)程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成，對(duì)四周環(huán)境不產(chǎn)生熱力學(xué)方面的影響，如吸熱、放熱、做功等．在產(chǎn)生其他影響的條件下內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，如氣體的等溫膨脹過(guò)程．2．熱力學(xué)其次定律的實(shí)質(zhì)熱力學(xué)其次定律的每一種表述，都揭示了大量分子參加的宏觀過(guò)程的方向性，進(jìn)而使人們相識(shí)到自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都具有方向性．3．熱力學(xué)過(guò)程的方向性實(shí)例(1)高溫物體eq\o(,\s\up7(熱量Q能自發(fā)傳給),\s\do5(熱量Q不能自發(fā)傳給))低溫物體．(2)功eq\o(,\s\up7(能自發(fā)地完全轉(zhuǎn)化為),\s\do5(不能自發(fā)地轉(zhuǎn)化為))熱．(3)氣體體積V1eq\o(,\s\up7(能自發(fā)膨脹到),\s\do5(不能自發(fā)收縮到))氣體體積V2(較大)．(4)不同氣體A和Beq\o(,\s\up7(能自發(fā)混合成),\s\do5(不能自發(fā)分別成))混合氣體AB.4．兩類(lèi)永動(dòng)機(jī)的比較第一類(lèi)永動(dòng)機(jī)其次類(lèi)永動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)要求不須要任何動(dòng)力或燃料，卻能不斷地對(duì)外做功的機(jī)器從單一熱源汲取熱量，使之完全變勝利，而不產(chǎn)生其他影響的機(jī)器不行能制成的緣由違反能量守恒定律不違反能量守恒定律，違反熱力學(xué)其次定律例4如圖7所示為電冰箱的工作原理示意圖．壓縮機(jī)工作時(shí)，強(qiáng)迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷循環(huán)．在蒸發(fā)器中制冷劑汽化汲取箱體內(nèi)的熱量，經(jīng)過(guò)冷凝器時(shí)制冷劑液化，放出熱量到箱體外．圖7(1)下列說(shuō)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．電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，是因?yàn)槠湎牧穗娔蹸．電冰箱的工作原理不違反熱力學(xué)第肯定律D．電冰箱的工作原理違反熱力學(xué)第肯定律(2)電冰箱的制冷系統(tǒng)從冰箱內(nèi)汲取的熱量與釋放到外界的熱量相比，有怎樣的關(guān)系？答案(1)BC(2)見(jiàn)解析解析(1)熱力學(xué)第肯定律是熱現(xiàn)象中內(nèi)能與其他形式能的轉(zhuǎn)化規(guī)律，是能量守恒定律的詳細(xì)表現(xiàn)，適用于全部的熱學(xué)過(guò)程，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤；由熱力學(xué)其次定律可知，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，電冰箱把熱量從低溫的內(nèi)部傳到高溫的外部，須要壓縮機(jī)的幫助并消耗電能，故B項(xiàng)正確，A項(xiàng)錯(cuò)誤．(2)由熱力學(xué)第肯定律可知，電冰箱制冷系統(tǒng)從冰箱內(nèi)汲取了熱量，同時(shí)消耗了電能，釋放到外界的熱量比從冰箱內(nèi)汲取的熱量多．變式6(多選)(2024·全國(guó)卷Ⅰ·33(1))關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說(shuō)法正確的是()A．氣體吸熱后溫度肯定上升B．對(duì)氣體做功可以變更其內(nèi)能C．志向氣體等壓膨脹過(guò)程肯定放熱D．熱量不行能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體E．假如兩個(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡答案BDE解析由熱力學(xué)第肯定律ΔU＝Q＋W知，對(duì)氣體做功可變更氣體的內(nèi)能，B選項(xiàng)正確；氣體吸熱為Q，但不確定外界做功W的狀況，故不能確定氣體溫度的變更，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；志向氣體等壓膨脹，W<0，由志向氣體狀態(tài)方程eq\f(pV,T)＝C，p不變，V增大，氣體溫度上升，內(nèi)能增大，ΔU>0，由ΔU＝Q＋W，知Q>0，氣體肯定吸熱，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；由熱力學(xué)其次定律知，D選項(xiàng)正確；依據(jù)熱平衡定律知，E選項(xiàng)正確．1．(多選)(2024·四川綿陽(yáng)市第三次診斷)關(guān)于熱現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是()A．熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體B．物體速度增大，則組成物體的分子動(dòng)能增大C．物體的溫度或者體積變更，都可能引起物體內(nèi)能變更D．相同質(zhì)量的兩個(gè)物體，上升相同溫度，內(nèi)能增加肯定相同E．絕熱密閉容器中肯定質(zhì)量氣體的體積增大，其內(nèi)能肯定削減答案ACE解析依據(jù)熱力學(xué)其次定律可知熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，A正確；物體分子平均動(dòng)能的標(biāo)記是溫度，與宏觀速度無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；物體內(nèi)能等于全部分子的動(dòng)能與全部分子勢(shì)能的和，分子平均動(dòng)能與溫度有關(guān)，而分子勢(shì)能與體積有關(guān)，所以物體內(nèi)能與溫度和體積有關(guān)，C正確；依據(jù)C選項(xiàng)的分析，上升相同溫度，但體積關(guān)系未知，所以?xún)?nèi)能變更無(wú)法推斷，D錯(cuò)誤；依據(jù)熱力學(xué)第肯定律ΔU＝Q＋W，容器絕熱，Q＝0，氣體體積增大，所以氣體對(duì)外做功，W<0，所以ΔU<0，內(nèi)能削減，E正確．2.(多選)(2024·山西呂梁市第一次模擬)肯定量的志向氣體從狀態(tài)a起先，經(jīng)驗(yàn)三個(gè)過(guò)程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p－T圖象如圖1所示．下列推斷正確的是()圖1A．過(guò)程ab中氣體肯定吸熱B．過(guò)程bc中氣體既不吸熱也不放熱C．過(guò)程ca中外界對(duì)氣體所做的功等于氣體所放的熱D．a(chǎn)、b和c三個(gè)狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動(dòng)能最小E．b和c兩個(gè)狀態(tài)中，單位時(shí)間內(nèi)容器壁單位面積受到的氣體分子撞擊的次數(shù)不同答案ADE解析在ab過(guò)程中體積不變，則W＝0，但溫度上升，氣體內(nèi)能增大，即ΔU>0，由熱力學(xué)第肯定律ΔU＝W＋Q，氣體肯定吸熱，故A正確；過(guò)程bc中溫度不變，則內(nèi)能不變，即ΔU＝0，但體積增大，氣體對(duì)外做功，W<0，由熱力學(xué)第肯定律ΔU＝W＋Q，Q>0，氣體吸熱，則B錯(cuò)誤；過(guò)程ca中溫度降低即ΔU<0，體積減小，外界對(duì)氣體做功，W>0，由熱力學(xué)第肯定律ΔU＝W＋Q，氣體放出的熱量大于外界對(duì)氣體做的功，故C錯(cuò)誤；a、b和c三個(gè)狀態(tài)中，狀態(tài)a的溫度最低，故分子的平均動(dòng)能最小，則D正確；b和c兩個(gè)狀態(tài)溫度相同，分子平均動(dòng)能相等，但c狀態(tài)體積大分子密集程度小，單位時(shí)間內(nèi)容器壁單位面積受到的氣體分子撞擊次數(shù)少，故E正確．3．(多選)(2024·東北三省四市教研聯(lián)合體模擬)肯定質(zhì)量的志向氣體經(jīng)驗(yàn)如圖2所示的循環(huán)，圖線由兩條絕熱線和兩條等容線組成，其中，a→b和c→d為絕熱過(guò)程，b→c和d→a為等容過(guò)程．下列說(shuō)法正確的是()圖2A．a(chǎn)→b過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功B．a(chǎn)→b過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變C．b→c過(guò)程中，單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)增多D．c→d過(guò)程中，單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)削減E．d→a過(guò)程中，氣體從外界汲取熱量答案ACD解析a→b過(guò)程為絕熱過(guò)程，Q＝0，體積變小，外界對(duì)氣體做功，W>0，所以?xún)?nèi)能ΔU>0，溫度上升，氣體分子的平均動(dòng)能變大，故A正確，B錯(cuò)誤；b→c過(guò)程中，體積不變，由eq\f(pV,T)＝C可知，當(dāng)壓強(qiáng)變大時(shí)，溫度上升，故單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)增多，故C正確；c→d過(guò)程為絕熱過(guò)程，體積變大，單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)削減，故D正確；d→a過(guò)程中，為等容變更，壓強(qiáng)減小，溫度降低，可知ΔU<0，W＝0，ΔU＝W＋Q，故Q<0，氣體放熱，故E錯(cuò)誤．4.(多選)(2024·福建龍巖市3月質(zhì)量檢查)如圖3所示為肯定質(zhì)量的志向氣體發(fā)生狀態(tài)變更的p－V圖象，圖線1、2是兩條等溫線，A、B是等溫線1上的兩點(diǎn)，C、D是等溫線2上的兩點(diǎn)，圖線AD、BC均與V軸平行，則下列說(shuō)法正確的是()圖3A．等溫線1對(duì)應(yīng)的氣體溫度比等溫線2對(duì)應(yīng)的氣體溫度高B．從狀態(tài)A變更到狀態(tài)B，氣體肯定汲取熱量C．從狀態(tài)B變更到狀態(tài)C，氣體汲取的熱量比氣體對(duì)外界做功多D．從狀態(tài)C變更到狀態(tài)D，單位體積的氣體分子數(shù)增大，但氣體分子的平均動(dòng)能不變E．從狀態(tài)D變更到狀態(tài)A，氣體放出的熱量比外界對(duì)氣體做功少答案BCD解析從C→B為等壓變更，由公式eq\f(V,T)＝C可知，等溫線1對(duì)應(yīng)的氣體溫度比等溫線2對(duì)應(yīng)的氣體溫度低，故A錯(cuò)誤；從狀態(tài)A到狀態(tài)B為等溫變更，內(nèi)能不變，體積增大，氣體對(duì)外做功，由熱力學(xué)第肯定律得：ΔU＝Q＋W，所