课后限时集训38
热力学定律与能量守恒定律
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1．(多选)(2019·达州模拟)下列说法正确的是( ) A．布朗运动就是分子的无规则运动
B．热力学温度是国际单位制中7个基本物理量之一
C．热量能够自发地从高温物体传到低温物体，但不能自发地从低温物体传到高温物体 D．做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的
E．温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同 BCE [布朗运动是悬浮在液体或气体中的小颗粒的无规则运动，是由液体分子的无规则运动而引起的，不是固体分子的无规则运动，也不是液体分子的无规则运动，故A错误；热力学温度是国际单位制中7个基本物理量之一，故B正确；根据热力学第二定律可知，热量能够自发地从高温物体传到低温物体，但不能自发地从低温物体传到高温物体，故C正确；做功是通过能量转化的方式改变系统内能的，热传递是能量的转移，不是能量的转化，故D错误；温度是描述热运动的物理量，根据热平衡定律可知，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同，故E正确。]
2．(多选)(2019·东北三省四市模拟)下列说法中正确的是( ) A．相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等
B．民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入火罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上。其原因是火罐内的气体体积不变时，温度降低，压强减小
C．空调既能制热又能制冷，说明在不自发的条件下，热传递可以逆向 D．自发的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的 E．随着科学技术的发展，人类终会制造出效率为100%的热机
BCD [相互间达到热平衡的两物体的温度相同，内能不一定相等，故A错误；火罐内气体压强小于大气压强，所以火罐能“吸”在皮肤上，故B正确；根据热力学第二定律可知，热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体，在有外界做功的条件热传递可以逆向，故C正确；根据热力学第二定律可知，自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，故D正确；根据热力学第二定律可知，人类不可能制造出效率为100%的热机，故E错误。]
3．(多选)(2019·开封高三冲刺)如图所示，一绝热容器被隔板K隔开成a、b两部分。已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空，抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平
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衡状态。在此过程中( )
A．气体对外界做功，内能减少 B．气体不做功，内能不变 C．气体压强变小，温度不变 D．气体压强变大，温度不变
E．单位时间内撞击容器壁的分子数减少
BCE [由于b内为真空，抽开隔板K后，a内气体进入b，气体不做功，内能不变，选项A错误，B正确；由于气体体积增大，温度不变，气体压强变小，选项C正确，D错误；气体体积增大，单位时间内撞击容器壁的分子数减少，选项E正确。]
4．(多选)(2019·长沙模拟)下列叙述中，正确的是( )
A．同一温度下，气体分子速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律 B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
C．第二类永动机是不可能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律
D．物体熔化时吸热，分子平均动能不一定增加
E．只知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数就可以算出气体分子的体积
ACD [同一温度下，气体分子速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律，选项A正确；布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，是液体分子无规则运动的反映，选项B错误；第二类永动机是不可能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律，选项C正确；物体熔化时吸热，如果温度不变，物体内分子平均动能不变，比如晶体的熔化过程，选项D正确；只知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数就可以算出每个气体分子所占的体积，不能算出气体分子的体积，选项E错误。]
5．(多选)如图所示，绝热容器被绝热隔板K1，卡销锁住的绝热光滑活塞K2隔成a、b、
c三部分，a部分为真空，b部分为一定质量的稀薄气体，且压强pb 下列说法中正确的是( ) A．只打开隔板K1，b中气体对外做功，内能减少 B．只打开隔板K1，b中气体不做功，内能不变 C．只打开隔板K1，b中气体压强减小，温度不变 2 D．只打开卡销K2，b中气体对外做功，内能减小 E．只打开卡销K2，外界对b中气体做功，b中气体内能增加 BCE [只打开隔板K1，b中气体向a中真空扩散，气体不做功，W＝0，绝热容器导致Q＝0，由热力学第一定律知ΔU＝W＋Q＝0，内能不变，A错误，B正确；只打开隔板K1时，b中气体内能不变，温度不变，由玻意耳定律pV＝C知b中气体体积增大，压强减小，C正确；只打开卡销K2时，由于pb W′>0，但Q′＝0，则ΔU′＝W′＋Q′>0，内能增加，E正确，D错误。] 6．(多选)(2019·哈尔滨六中二次模拟)如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程(气体与外界无热量交换)。这就是著名的“卡诺循环”。该循环过程中，下列说法正确的是( ) A．A→B过程中，气体对外界做功 B．B→C过程中，气体分子的平均动能增大 C．C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多 D．C→D过程中，气体放热 E．D→A过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化 ACD [A→B过程中，体积增大，气体对外界做功，故A正确；B→C过程中，绝热膨胀，气体对外做功，内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，故B错误；C→D过程中，等温压缩，体积变小，分子数密度变大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，故C正确；C→D过程中，气体内能不变，体积减小，外界对气体做功，则气体放热，选项D正确；D→A过程中，绝热压缩，外界对气体做功，内能增加，温度升高，分子平均动能增大，气体分子的速率分布曲线发生变化，故E错误。] 7．(2019·郑州高三质检)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p-V图象如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27 ℃，求： 3
通用版2021版高考物理大一轮复习课后限时集训38热力学定律与能量守恒定律(含解析)
