专题10 热力学定律（原卷版）-备战期末高二物理

试卷第=page22页，共=sectionpages33页专题10热力学定律一、单选题1．（22-23高二下·云南玉溪·期末）如图所示，带有活塞的汽缸中密封着一定质量的理想气体（不考虑气体分子势能），汽缸和活塞均具有良好的绝热性能。将一个热敏电阻（随温度升高，电阻变小）置于汽缸中，热敏电阻与汽缸外的欧姆表连接，汽缸固定不动，缸内活塞可自由移动且不漏气，活塞下挂一沙桶，沙桶装满沙子时活塞恰好静止。现将沙桶底部钻一小洞，细沙缓缓漏出。则下列说法不正确的是（）A．外界对气体做功，气体的内能增大B．气体对外界做功，气体的内能减小C．气体的压强增大，体积减小D．欧姆表的指针逐渐向右偏转2．（22-23高二下·云南玉溪·期末）一定质量的理想气体沿p-V坐标图中曲线所示的方向发生变化，其中曲线ADB是以p轴、V轴为渐近线的双曲线的一部分，则（）A．气体由A变到B，一定是放热的B．气体由B变为A，一定是吸热的C．气体由A变到B再变到A，吸热多于放热D．气体由A变到B再变到A，放热多于吸热3．（22-23高二下·宁夏石嘴山·期末）下列说法中正确的是（）单晶体和多晶体都有规则的几何外形熵是物体内分子运动无序程度的量度；热传导的过程是具有方向性的对人们生活产生影响的主要是相对湿度液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性A． B． C． D．4．（22-23高二下·广西桂林·期末）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V-T图像如图所示。已知该气体在状态B的压强为2.0×10⁵Pa。下列说法正确的是（）

A．状态A→B过程是等容变化B．状态B→C过程是等温变化C．状态A→B的过程气体吸热D．状态B→C过程气体对外做功200J5．（22-23高二下·云南保山·期末）下列关于温度、内能、热量和功的说法正确的是（）A．同一物体温度越高，内能越大B．要使物体的内能增加，一定要吸收热量C．要使物体的内能增加，一定要对物体做功D．物体内能增加，它的温度就一定升高6．（22-23高二下·黑龙江哈尔滨·期末）消防车进水站取水，停在水平地面上。在接水过程中，车胎不漏气且导热性能良好，环境温度不变，不计胎内气体分子间势能对其内能的影响。对于胎内气体，下列说法正确的是（）A．从外界吸热B．单位时间内气体分子撞击轮胎内壁的次数减少C．分子平均动能可能减小D．内能不变7．（22-23高二下·黑龙江哈尔滨·期末）如图所示，一定质量的理想气体从状态A沿图线变化到状态B、状态C、状态D再回到状态A，AD、BC的延长线过坐标原点，AB图线与横轴平行，CD图线与纵轴平行，则下列判断错误的是（）

A．从A到B过程，气体对外放热B．从B到C过程，单位时间内撞击到容器壁单位面积上的分子数减少C．从C到D过程，气体内能减少D．从D到A过程，气体放出的热量等于外界对气体做的功8．（22-23高二下·广东广州·期末）用隔板将一绝热气缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，右侧与绝热活塞之间是真空的。现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个气缸，待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回到原来的体积。整个过程不漏气，则下列说法正确的是（）

A．气体被压缩过程中内能增大B．气体自发扩散过程中内能减小C．气体自发扩散过程中，气体分子的平均速率增大D．气体被压缩过程中，温度升高，所有分子的速率都增大二、多选题9．（22-23高二下·江西南昌·期末）如图所示的p-V图像中A→B→C→A表示一定质量的理想气体的状态变化过程，，则以下说法正确的是（

）A．由状态B到状态C的过程中，外界对气体做了202J的功B．由状态C到状态A的过程中，气体吸收的热量小于气体内能的增量C．气体在A、B两状态时的温度相等，由状态A到状态B的过程中气体温度先升高后降低D．由状态A经B．C回到状态A的过程中，气体从外界吸收的热量10．（22-23高二下·江西南昌·期末）某汽缸内封闭有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V-T图像如图所示，则在该循环过程中，则（

）A．从状态A到B，气体放出热量B．从状态C到D，气体的压强增大C．从状态D到A，单位时间内碰撞器壁单位面积的分子数增大D．该循环过程气体与外界热交换总体表现为吸热11．（22-23高二下·宁夏石嘴山·期末）下列说法中正确的是（）A．从微观角度看，气体压强是由大量气体分子频繁地撞击器壁产生的B．毛细管的形状必须是直的，不能是弯的C．在同一温度下，不同液体的饱和汽压一般不同，挥发性大的液体饱和汽压大；同一种液体的饱和汽压随温度的升高而迅速增大D．电冰箱的制冷系统能够不断把冰箱内的热量传递到外面，违背了热力学第二定律12．（22-23高二下·河北唐山·期末）一定量的理想气体从状态M可以经历过程1或者过程2到达状态N，其p-V图像如图所示。在过程1中，气体始终与外界无热量交换；在过程2中，气体先经历等容变化再经历等压变化。对于这两个过程，下列说法正确的是（）

A．气体经历过程1，外界对气体做功B．气体经历过程1，内能增加C．气体经历过程2，先放热后吸热D．气体经历过程1的内能改变量与经历过程2的一定相同13．（22-23高二下·江西宜春·期末）一定质量的理想气体，从状态A经B、C变化到状态D的状态变化过程图像如图所示，与横轴平行，与纵轴平行，在同一直线上。已知A状态温度为，从A状态至B状态气体吸收了的热量，下列说法正确的是（）

A．D状态的温度为B．A状态的内能大于C状态的内能C．从A状态到B状态的过程中，气体内能增加了D．从B状态到C状态的过程中，器壁单位面积在单位时间内受到撞击的分子数增加14．（22-23高二下·陕西榆林·期末）一定质量的理想气体被质量为的绝热且可自由滑动的活塞封闭在竖直放置的绝热汽缸中，活塞的面积为S，与汽缸底部相距，气体热力学温度为。现接通电热丝给气体缓慢加热，活塞缓慢向上移动距离后停止加热，整个过程中，气体吸收的热量为，大气压强为，重力加速度为，则（

）

A．初始时，气体压强B．停止加热时，气体的热力学温度C．该过程中，气体内能增加量D．该过程中，气体内能增加量E．该过程中，气体对外做功为15．（22-23高二下·陕西西安·期末）以下说法正确的是（）A．液体中悬浮微粒越大，布朗运动反而越不剧烈B．做功和热传递改变物体的内能本质上相同C．密封容器中气体的压强是由气体分子间的相互作用力产生的D．熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增加的方向进行16．（22-23高二下·云南玉溪·期末）如图所示，一定质量的理想气体，从状态沿直线经历状态到达状态，下列说法正确的是（）

A．过程中气体分子的平均动能不变B．过程中气体对外界做功C．过程中气体向外界放热D．过程中气体分子的密集程度减小17．（22-23高二下·海南省直辖县级单位·期末）在温度不变的条件下，设法使一定质量的理想气体的压强增大，在这个过程中（）A．气体的密度增加 B．气体分子的平均动能增大C．外界对气体做了功 D．气体从外界吸收了热量三、解答题18．（22-23高二下·安徽滁州·期末）如图所示，内壁光滑的圆柱形汽缸竖直倒立在两木块上，汽缸底水平，汽缸质量为、横截面积为、高为，质量、厚度可忽略的活塞在汽缸中封闭了一定质量的理想气体，气体温度，活塞静止，此时活塞到汽缸开口端的距离为。通过一定的方法使汽缸内封闭气体从外界吸收了热量，此时气体温度为，已知大气压强为，重力加速度大小，求：（1）最终气体的压强；（2）此过程中封闭气体的内能变化。19．（22-23高二下·云南保山·期末）传统的手动抽气机模型如图所示，抽活塞时，闭合、打开，气体从容器中流入抽气机；推活塞时，闭合、打开，把抽出的气体排出，反复抽拉会使容器A中的气体越来越少。已知容器A的容积为2L，初始压强为，抽气机的最大容积为0.5L，若温度始终保持不变，不计细管体积的影响。求：（1）抽气过程中，该理想气体是吸热还是放热；（2）一次抽气后，容器内的气体压强减小了多少？（3）要想抽出一半质量的气体，至少要抽几次？

20．（22-23高二下·云南红河·期末）一定质量的理想气体从状态A经状态B、C、D后又回到状态A，其状态变化过程中的图像如图所示。已知图线的AD段是双曲线的一部分，且该气体在状态A时的温度为270K。（1）求气体在状态C时的温度TC和在循环过程中气体的最高温度；（2）若由状态C到状态D过程中放出热量75J，则求此过程中内能的变化量。

21．（22-23高二下·广东广州·期末）2023年5月3日，我国轮胎品牌“三角轮胎”携多款热销工程胎和卡车胎系列产品亮相，吸引不少业内人士和客户关注。若某个汽车轮胎充气后容积为V，内部气体压强为，温度为T。当外界温度降低导致轮胎内气体温度降低了时，轮胎的容积几乎不变，轮胎内的气体可视为理想气体。（1）试判断轮胎内气体吸放热情况，并说明理由；（2）求此时轮胎内气体的压强。一、单选题1．（22-23高二下·山东聊城·期末）下列说法正确的是（）A．冰箱能使热量从低温物体传递到高温物体，因此不遵循热力学第二定律B．自发的热传导是可逆的C．可以通过给物体加热而使它运动起来，但不产生其他影响D．气体向真空膨胀具有方向性2．（22-23高二下·山东威海·期末）下列说法正确的是（）A．单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点B．第二类永动机失败的原因是违背了能量守恒定律C．某理想气体的摩尔体积为V0，阿伏加德罗常数为NA，则该理想气体单个的分子体积为D．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量小于向室外放出的热量3．（22-23高二下·吉林松原·期末）根据热力学定律，下列说法正确的是（

）A．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量等于向室外放出的热量B．科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机C．对能源的过度消耗使自然界的能量不断减少，形成“能源危机”D．电冰箱的工作原理不违背热力学第一定律，电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，是因为其消耗了电能4．（22-23高二下·贵州遵义·期末）如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，经历ab、bc、ca回到状态a，图像中ba延长线过坐标原点O，bc段与纵轴平行。则该气体（）

A．从状态b到c过程，气体体积减小，压强增大B．从状态a到b过程，气体体积增大，压强减小C．从状态b到c过程，外界对气体做功，内能增加D．从状态c到a过程，外界对气体做功，吸收热量5．（22-23高二下·吉林长春·期末）如图所示，一开口向上的导热气缸内，用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞与气缸壁间无摩擦。现用外力作用在活塞上，使其缓慢下降。已知环境温度保持不变，系统始终处于平衡状态。在活塞下降过程中（

）

A．气体体积逐渐成小，内能增知B．外界对气体做功，气体吸收热量C．容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数增多D．每个分子的速度大小相等6．（22-23高二下·黑龙江大庆·期末）根据热力学定律，下列说法正确的是（）A．热量既能自发地从高温物体传递到低温物体，也能够自发地从低温物体传递到高温物体B．一定质量的理想气体吸收了热量，则气体温度一定升高C．对于一定质量的理想气体，如果体积增大，就会对外做功，所以内能一定减少D．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功7．（22-23高二下·山东东营·期末）如图所示，一定质量的理想气体由状态a经等压变化到状态b，再从状态b经等温变化到状态c，最后从状态c变化回到状态a。下列说法正确的是（

）

A．气体在状态a的体积小于在状态b的体积B．气体在状态a的体积等于在状态c的体积C．从状态a到状态b的过程中气体向外界放出热量D．从状态b到状态c的过程外界对气体做正功二、多选题8．（22-23高二下·山东威海·期末）某汽车机舱盖的支撑杆由气缸和活塞组成。打开机舱盖时，气缸内密闭气体膨胀，将机舱盖顶起。在此过程中，气缸内气体可视为理想气体，忽略缸内气体与外界的热交换。对于气缸内的气体，下列说法正确的是（）A．压强减小 B．内能减小C．分子势能减小 D．平均动能减小9．（22-23高二下·黑龙江哈尔滨·期末）如下图，是以状态a为起始点、在两个恒温热源之间工作的卡诺逆循环过程（制冷机）的图像，虚线、为等温线。该循环是由两个等温过程和两个绝热过程组成，该过程以理想气体为工作物质，工作物质与低温热源或高温热源交换热量的过程为等温过程，脱离热源后的过程为绝热过程。下列说法正确的是（）

A．过程气体压强减小完全是由于气体的温度降低导致的B．一个循环过程完成后，气体对外放出热量C．过程向低温热源释放的热量等于过程从高温热源吸收的热量D．过程气体对外做的功等于过程外界对气体做的功10．（22-23高二下·黑龙江哈尔滨·期末）下列有关热力学第二定律的说法正确的是（）A．气体自发地扩散运动总是向着更为无序的方向进行，是不可逆过程B．能源危机说明自然界的总能量在不断减少C．水的温度自动下降时，释放的内能可以自发地全部转化为机械能D．物体从高温热库吸收热量后，内能可能变少11．（22-23高二下·云南红河·期末）地球上有很多的海水，它的总质量约为，如果这些海水的温度降低，将要放出的热量。有人曾设想利用海水放出的热量，使它完全变成机械能来解决能源危机，但这种机器是不能制成的，关于其原因，下列说法不正确的是（）A．内能不能转化成机械能B．内能转化成机械能不满足热力学第一定律C．只从单一热源吸收热量并完全转化成机械能的机械不满足热力学第二定律D．机械能可全部转化为内能，内能不可能全部转化为机械能，同时不引起其他变化12．（22-23高二下·河北秦皇岛·期末）一定质量的理想气体经历了如图所示的A→B→C→D→A循环过程。下列说法正确的是（）

A．A→B→C过程中，气体压强先减小后增大B．C→D→A过程中，单位体积内分子数先不变后增加C．整个循环过程中，气体对外界做的功小于外界对气体做的功D．整个循环过程中，气体从外界吸热，内能不变13．（22-23高二下·宁夏石嘴山·期末）一定质量的理想气体从状态A开始，经、、三个过程后回到初始状态A，其图像如图所示，已知状态A的气体温度为，下列说法正确的是（）

A．状态B的气体温度为B．在过程中，气体既不对外做功，外界也不对气体做功C．在过程中，气体对外做功1200JD．在一个循环过程中，气体从外界吸收热量450J14．（22-23高二下·山西朔州·期末）下列说法正确的是（）A．因为液体表面分子间的距离大于液体内部分子间的距离，液体表面分子间作用力表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势B．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体C．物体吸热时，它的内能可能不增加D．一定质量的水变成的水蒸气，其分子势能不变15．（22-23高二下·贵州黔东南·期末）关于热力学定律，下列说法正确的是（）A．一个物体的内能增加，必定有其他物体对它做功或向它传递热量B．热量不可能自发地从低温物体传递到高温物体C．一定质量的理想气体温度升高，内能一定增大D．一定质量的理想气体温度不变，体积增大，气体可能放出热量三、解答题16．（