06 气体及热力学定律 讲义-2025-2026学年高二物理下学期期末复习专题

2025-2026学年度高二物理下学期期末复习专题 06气体及热力学定律 知识梳理 温故知新 一、气体 1．气体温度和气体压强的微观意义 （1） 气体温度的微观意义 ㉔_  _  是分子平均动能的标志。气体分子间距离比较大，分子间的作用力很弱，可认为没有分子势能，所以对一定质量的气体，其内能是所有分子动能的总和。当气体温度变化时，其内能也随之变化。温度升高，内能㉕_  _  ，温度降低，内能㉖_  _  。 （2） 气体压强的微观意义 a．气体的压强是大量气体分子频繁㉗_  _  _  _  _  _  _  _  而产生的。 b．影响气体压强的因素 宏观上：决定于气体的㉘_  _  和㉙_  _  。 微观上：决定于分子的㉚_  _  _  _  _  _  _  _  和分子的㉛_  _  _  _  _  _  。 2．气体实验定律 项目 玻意耳定律 查理定律 盖—吕萨克定律 内容 一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成㉜_  _   一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强与热力学温度成㉝_  _   一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积与热力学温度成㉞_  _   表达式 ㉟_  _  _  _  _  _  _  _   ㊱_  _  _  _  _  _  _  _   ㊲_  _  _  _  _  _  _  _   图像 3．理想气体 （1）宏观上讲，理想气体是指在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体。 （2）微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，所以理想气体无分子㊳_  _  。 （3）理想气体的状态方程 一定质量的理想气体的状态方程：或。 二、热力学第一定律 1．改变内能的两种方式的比较 方式 做功 热传递 内能变化 在绝热过程中，外界对物体做功，物体的内能①_  _  ；物体对外界做功，物体的内能②_  _   在单纯的热传递过程中，物体③_  _  热量，内能增加；物体④_  _  热量，内能减少 物理实质 其他形式的能与内能之间的⑤_  _   不同物体间或同一物体的不同部分之间内能的⑥_  _   相互联系 做一定量的功或传递一定量的热量在改变内能的效果上是⑦_  _  _  _  _  _   2．热力学第一定律 （1） 内容：一个热力学系统的⑧_  _  _  _  _  _  _  _  等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。 （2） 表达式：_  _  _  _  _  _  。 三、热力学第二定律 能量守恒定律 1．热力学第二定律的两种表述 （1） 克劳修斯表述：热量不能⑩_  _  _  _  _  _  从低温物体传到高温物体。 （2） 开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而⑪_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  。或表述为：⑫_  _  _  _  _  _  永动机是不可能制成的。 2．能量守恒定律 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式⑬_  _  为其他形式，或者从一个物体⑭_  _  到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的⑮_  _  保持不变。 题型速练 一题一思，查漏补缺 一、单选题 1．东北寒冷的冬季，一汽车进入有暖气的车库，一段时间后，轮胎内气体与室内气体达到热平衡，则（　　） A．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的内能 B．热平衡时，轮胎内气体分子的平均动能比室内气体的大 C．室内气体每个分子的速率比室外气体所有分子的速率大 D．热平衡后，轮胎内气体分子单位时间内与单位面积器壁的平均作用力比热平衡前的大 2．关于热力学温度和摄氏温度，以下说法错误的是（  ） A．热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位 B．的温度可用热力学温度粗略地表示为273K C．温度升高了1就是升高了1K D．热力学温度和摄氏温度的温标不同，两者表示的温度无法比较 3．热机对社会的发展起到了相当重要的作用，热机的工作过程是气体状态变化的过程。如图，一定量的理想气体从状态A经等容过程到达状态B，然后经等温过程到达状态C。下列对气体状态变化判断正确的是（　　） A．A→B过程为放热过程 B．B→C过程为放热过程 C．状态A压强比状态B的大 D．状态A内能比状态C的大 4．如图所示，水平地面上固定一导热良好的气缸，用活塞封闭一定质量的理想气体。若气缸周围环境温度和大气压强保持不变，现向左缓慢推动活塞，则气缸内的气体（    ） A．压强变大 B．压强变小 C．温度降低 D．温度升高 5．如图为一定质量的理想气体经历a→b→c过程的压强p随摄氏温度t变化的图像，其中ab平行于t轴，cb的延长线过坐标原点。下列判断正确的是（　　） A．a→b过程，所有气体分子的运动速率都减小 B．a→b过程，单位时间撞击单位面积器壁的分子数减少 C．b→c过程，气体体积保持不变，从外界吸热，内能增加 D．b→c过程，外界对气体做功，温度升高，内能增加 6．如图所示为一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的图像，图中AB与横轴平行，B点、C点与坐标原点在一条直线上，AC与竖直轴平行，则（　　） A．由状态A变化到状态B的过程体积减小 B．由状态A变化到状态B的过程压强不变 C．由状态B变化到状态C的过程气体对外界做功 D．由状态B变化到状态C的过程体积减小 7．如图所示，一定质量的理想气体从状态开始经、、三个过程回到原状态。已知延长线过点。对于该气体，下列说法正确的是（　　） A．过程气体对外界做功 B．气体在状态下的温度是状态下温度的2倍 C．过程气体体积不变 D．过程气体分子碰撞单位面积容器壁的作用力减小 8．对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（　　） A．若体积不变、温度升高，则每个气体分子热运动的速率都增大 B．若体积减小、温度不变，则器壁单位面积受气体分子的碰撞力不变 C．若体积不变、温度降低，则气体分子密集程度不变，压强可能不变 D．若体积减小、温度不变，则气体分子密集程度增大，压强一定增大 9．如图所示为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定质量的空气（可看作理想气体）。大气压强保持不变，若玻璃管中水柱上升，则玻璃泡内气体的变化是（　　） A．温度降低，压强减小 B．温度升高，压强不变 C．温度升高，压强减小 D．温度不变，压强减小 10．下列关于热现象的描述正确的是（　　） A．做功和传热都是通过能量转化的方式改变系统内能的 B．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 C．物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规则的 D．空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律 11．关于内能，有以下四个观点，你认为正确的是（　　） ①热机在做功冲程中内能转化为机械能 ②物体温度越低，内能越小，所以的物体没有内能 ③两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体 ④改变物体内能的方法有很多，但本质上只有做功和热传递两种方式 A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 12．关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．热水的内能不一定比冷水的大 B．当温度等于0℃时，分子动能为零 C．绝热密闭容器突然减速停止，容器里的气体内能不会发生改变 D．温度相等的水和冰，它们的内能一定相等 13．下列关于功、内能、热量的描述正确的是（　　） A．机械能为零的物体，内能也一定为零 B．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 C．做功和热传递都能改变物体的内能 D．物体的内能增大，温度一定升高 14．做功和热传递都可以改变物体的内能，有下列物理过程： ①汽缸内雾化柴油的压缩点燃    ②太阳灶煮饭    ③擦火柴    ④钻木取火    ⑤进入大气层的人造卫星被烧毁 下列判断正确的是（    ） A．属于热传递的只有①②⑤ B．属于热传递的只有② C．属于做功过程的只有③④ D．属于做功过程的只有③④⑤ 15．如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态和D后再回到状态A。其中，和为等温过程，和为绝热过程（气体与外界无热量交换）。该循环过程中，下列说法正确的是（　　） A．过程中，气体的内能不变 B．过程中，气体分子的平均动能增大 C．过程中，气体分子数密度增大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少 D．过程中，外界对气体做的功小于气体内能的增加量 16．一定质量的理想气体被活塞封闭在导热的气缸中，如图所示。不计活塞与气缸间的摩擦，当用外力向上缓慢拉动活塞的过程中，环境温度保持不变。下列判断正确的是（　　） A．拉力对气体做正功，气体内能增加，吸收热量 B．气体对外做功，内能不变，吸收热量 C．外界对气体做功，内能不变，放出热量 D．气体吸收的热量大于气体对活塞做的功 17．关于热力学定律，下列说法正确的是（　　） A．气体吸热后温度一定升高 B．对气体做功是改变其内能的唯一方式 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 18．如图所示，纵坐标表示压强、横坐标表示热力学温度。一定质量的理想气体经历状态变化，下列说法正确的是（　　） A．过程中，气体的体积增大 B．过程中，气体对外界做功 C．过程中，气体内能增加 D．过程，气体从外界吸热 试卷第2页，共13页 试卷第1页，共13页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高二物理下学期期末复习专题 06气体及热力学定律 知识梳理 温故知新 一、气体 1．气体温度和气体压强的微观意义 （1） 气体温度的微观意义 ㉔_  _  是分子平均动能的标志。气体分子间距离比较大，分子间的作用力很弱，可认为没有分子势能，所以对一定质量的气体，其内能是所有分子动能的总和。当气体温度变化时，其内能也随之变化。温度升高，内能㉕_  _  ，温度降低，内能㉖_  _  。 （2） 气体压强的微观意义 a．气体的压强是大量气体分子频繁㉗_  _  _  _  _  _  _  _  而产生的。 b．影响气体压强的因素 宏观上：决定于气体的㉘_  _  和㉙_  _  。 微观上：决定于分子的㉚_  _  _  _  _  _  _  _  和分子的㉛_  _  _  _  _  _  。 【答案】（1） 温度；增大；减小 （2） a 碰撞容器 b 温度；体积；平均动能；数密度 2．气体实验定律 项目 玻意耳定律 查理定律 盖—吕萨克定律 内容 一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成㉜_  _   一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强与热力学温度成㉝_  _   一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积与热力学温度成㉞_  _   表达式 ㉟_  _  _  _  _  _  _  _   ㊱_  _  _  _  _  _  _  _   ㊲_  _  _  _  _  _  _  _   图像 【答案】反比； 正比； 正比； ； ； 3．理想气体 （1）宏观上讲，理想气体是指在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体。 （2）微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，所以理想气体无分子㊳_  _  。 （3）理想气体的状态方程 一定质量的理想气体的状态方程：或。 【答案】势能 二、热力学第一定律 1．改变内能的两种方式的比较 方式 做功 热传递 内能变化 在绝热过程中，外界对物体做功，物体的内能①_  _  ；物体对外界做功，物体的内能②_  _   在单纯的热传递过程中，物体③_  _  热量，内能增加；物体④_  _  热量，内能减少 物理实质 其他形式的能与内能之间的⑤_  _   不同物体间或同一物体的不同部分之间内能的⑥_  _   相互联系 做一定量的功或传递一定量的热量在改变内能的效果上是⑦_  _  _  _  _  _   【答案】增加； 减少； 吸收； 放出； 转化； 转移； 相同的 2．热力学第一定律 （1） 内容：一个热力学系统的⑧_  _  _  _  _  _  _  _  等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。 （2） 表达式：_  _  _  _  _  _  。 【答案】（1） 内能变化量 （2） 三、热力学第二定律 能量守恒定律 1．热力学第二定律的两种表述 （1） 克劳修斯表述：热量不能⑩_  _  _  _  _  _  从低温物体传到高温物体。 （2） 开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而⑪_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  。或表述为：⑫_  _  _  _  _  _  永动机是不可能制成的。 【答案】（1） 自发地 （2） 不产生其他影响；第二类 2．能量守恒定律 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式⑬_  _  为其他形式，或者从一个物体⑭_  _  到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的⑮_  _  保持不变。 【答案】转化； 转移； 总量 题型速练 一题一思，查漏补缺 一、单选题 1．东北寒冷的冬季，一汽车进入有暖气的车库，一段时间后，轮胎内气体与室内气体达到热平衡，则（　　） A．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的内能 B．热平衡时，轮胎内气体分子的平均动能比室内气体的大 C．室内气体每个分子的速率比室外气体所有分子的速率大 D．热平衡后，轮胎内气体分子单位时间内与单位面积器壁的平均作用力比热平衡前的大 【答案】D 【详解】A．两个系统处于热平衡时，一定具有相同的温度，内能还与质量、状态等因素有关，温度相同内能不一定相同，故A错误； B．热平衡时，轮胎内气体的温度与室内气体的温度相同，则轮胎内气体分子的平均动能与室内气体的相同，故B错误； C．根据分子运动速率分布规律可知，在不同温度下，各种速率的分子都存在，不能说室内气体每个分子的速率比室外气体所有分子的速率大，故C错误； D．热平衡后，轮胎内气体的温度升高，分子的平均动能变大，轮胎内气体分子单位时间内与单位面积器壁的平均作用力比热平衡前的大，故D正确。 故选D。 2．关于热力学温度和摄氏温度，以下说法错误的是（  ） A．热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位 B．的温度可用热力学温度粗略地表示为273K C．温度升高了1就是升高了1K D．热力学温度和摄氏温度的温标不同，两者表示的温度无法比较 【答案】D 【详解】A．热力学温度的单位“K”是国际单位制中七个基本单位之一，故A正确，不符合题意； B．热力学温标与摄氏温标两者大小关系为 T=t+273.15K 因此的温度可用热力学温度粗略地表示为273K，故B正确，不符合题意； C．温度升高了1就是升高了1K，故C正确，不符合题意； D．热力学温度和摄氏温度的温标不同，但是两者大小关系为 T=t+273.15K 可以进行转换，所以两者表示的温度可以换算单位之后进行比较，故D错误，符合题意。 故选D。 3．热机对社会的发展起到了相当重要的作用，热机的工作过程是气体状态变化的过程。如图，一定量的理想气体从状态A经等容过程到达状态B，然后经等温过程到达状态C。下列对气体状态变化判断正确的是（　　） A．A→B过程为放热过程 B．B→C过程为放热过程 C．状态A压强比状态B的大 D．状态A内能比状态C的大 【答案】B 【详解】A．A→B过程是等容过程，从图中可知，气体的体积V不变，温度T升高。对于理想气体，温度升高，其内能增加，即ΔU > 0 因为体积不变，所以气体不对外做功，外界也不对气体做功，W = 0 根据热力学第一定律 ΔU = Q + W 可知 Q = ΔU > 0，说明气体在此过程中吸收热量。故A错误。   B．B→C过程是等温过程，从图中可知，气体的温度T不变，体积V减小。因为温度不变，所以理想气体的内能不变，即ΔU = 0 因为体积减小，所以外界对气体做正功，W > 0 根据热力学第一定律 ΔU = Q + W 可知 0 = Q + W 所以 Q = -W < 0 说明气体在此过程中放出热量。故B正确。 C．A→B过程是等容过程，体积V不变，温度T升高（） 根据查理定律 （常量） 压强P与热力学温度T成正比，所以状态A的压强比状态B的压强小（）。故C错误。 D．对于理想气体，内能只由温度决定。从图中可知，A点的温度低于B点的温度。 B→C过程是等温过程，所以C点的温度等于B点的温度。 因此 温度越高，内能越大，所以状态A的内能比状态C的内能小。故D错误。 故选B。 4．如图所示，水平地面上固定一导热良好的气缸，用活塞封闭一定质量的理想气体。若气缸周围环境温度和大气压强保持不变，现向左缓慢推动活塞，则气缸内的气体（    ） A．压强变大 B．压强变小 C．温度降低 D．温度升高 【答案】A 【详解】CD．气缸导热良好，环境温度不变，推动活塞过程缓慢，封闭气体始终和外界环境达到热平衡，因此气体温度不变，CD错误； AB．对一定质量的理想气体，温度不变，向左推动活塞时，封闭气体体积减小，根据玻意耳定律（为恒量），体积减小则气体压强增大，因此压强变大，A正确，B错误。 故选A 。 5．如图为一定质量的理想气体经历a→b→c过程的压强p随摄氏温度t变化的图像，其中ab平行于t轴，cb的延长线过坐标原点。下列判断正确的是（　　） A．a→b过程，所有气体分子的运动速率都减小 B．a→b过程，单位时间撞击单位面积器壁的分子数减少 C．b→c过程，气体体积保持不变，从外界吸热，内能增加 D．b→c过程，外界对气体做功，温度升高，内能增加 【答案】D 【详解】AB．a→b过程，温度降低，压强不变。气体分子的平均速率减小，但并不是所有气体分子的运动速率都减小，则分子撞击容器壁的平均作用力减小，又因为压强不变，因此单位时间撞击单位面积器壁的分子数增加，故AB错误； CD．把该图像转化为图像如图 b→c过程，图像上的点与坐标原点连线斜率增加，根据 可知气体体积减小，外界对气体做功，温度升高，内能增加，故C错误，D正确。 故选D。 6．如图所示为一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的图像，图中AB与横轴平行，B点、C点与坐标原点在一条直线上，AC与竖直轴平行，则（　　） A．由状态A变化到状态B的过程体积减小 B．由状态A变化到状态B的过程压强不变 C．由状态B变化到状态C的过程气体对外界做功 D．由状态B变化到状态C的过程体积减小 【答案】B 【详解】AB．由图可知，气体由状态A变化到状态B的过程压强不变，温度升高，根据盖吕萨克定律可知，气体的体积增大，故A错误，B正确； CD．由图可知，气体由状态B变化到状态C的过程，压强与热力学温度成正比，根据查理定律可知，气体的体积不变，气体不对外界做功，外界也不对气体做功，故CD错误。 故选B。 7．如图所示，一定质量的理想气体从状态开始经、、三个过程回到原状态。已知延长线过点。对于该气体，下列说法正确的是（　　） A．过程气体对外界做功 B．气体在状态下的温度是状态下温度的2倍 C．过程气体体积不变 D．过程气体分子碰撞单位面积容器壁的作用力减小 【答案】B 【详解】A．由图像可知，过程，由于，可知气体发生等容变化，所以不做功，故A错误； B．过程，由查理定律可得 可得 由于过程气体温度不变，可知气体在状态下的温度是状态下温度的2倍，故B正确； C．过程，气体压强不变，温度降低，则气体体积减小，故C错误； D．过程，气体压强不变，则气体分子碰撞单位面积容器壁的作用力不变，故D错误。 故选B。 8．对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（　　） A．若体积不变、温度升高，则每个气体分子热运动的速率都增大 B．若体积减小、温度不变，则器壁单位面积受气体分子的碰撞力不变 C．若体积不变、温度降低，则气体分子密集程度不变，压强可能不变 D．若体积减小、温度不变，则气体分子密集程度增大，压强一定增大 【答案】D 【详解】A．温度是气体分子平均动能的标志，温度升高时分子平均动能增大、平均速率增大，但不是每个分子的速率都增大，存在个别速率减小的分子，故A错误。 B．一定质量的理想气体满足常量，体积减小、温度不变时，气体压强增大，而器壁单位面积受气体分子的碰撞力等于气体压强，故碰撞力增大，故B错误。 C．体积不变时，气体总分子数不变，因此分子密集程度不变，结合常量，不变、降低时，压强一定减小，故C错误。 D．体积减小、总分子数不变，因此单位体积内的分子数增大，结合常量，不变、减小时，压强一定增大，故D正确。 故选D。 9．如图所示为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定质量的空气（可看作理想气体）。大气压强保持不变，若玻璃管中水柱上升，则玻璃泡内气体的变化是（　　） A．温度降低，压强减小 B．温度升高，压强不变 C．温度升高，压强减小 D．温度不变，压强减小 【答案】A 【详解】设玻璃泡内压强和大气压强分别为、，水柱与液面高度差为，则有 玻璃管中水柱上升，则玻璃泡内气体的体积减小，玻璃泡内体的压强减小，根据，可知温度降低。 故选A。 10．下列关于热现象的描述正确的是（　　） A．做功和传热都是通过能量转化的方式改变系统内能的 B．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 C．物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规则的 D．空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律 【答案】B 【详解】A．做功是通过能量转化改变系统内能，热传递是通过能量转移改变系统内能，并非都是通过能量转化，故A错误； B．温度是描述热运动的物理量，根据热力学第零定律，当两个系统达到热平衡时，它们的温度相同，故B正确； C．单个分子的运动是无规则的，但大量分子的运动遵循统计规律，故C错误； D．空调机制冷时，将热量从低温室内转移到高温室外，需要消耗电能（外部功），这遵守热力学第二定律（克劳修斯表述），故D错误。 故选B。 11．关于内能，有以下四个观点，你认为正确的是（　　） ①热机在做功冲程中内能转化为机械能 ②物体温度越低，内能越小，所以的物体没有内能 ③两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体 ④改变物体内能的方法有很多，但本质上只有做功和热传递两种方式 A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 【答案】C 【详解】①热机在做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故①正确； ②内能是物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和，任何温度的物体都有内能，0℃的物体仍有内能，故②错误； ③热量传递的方向由温度差决定，总是从高温物体传递到低温物体，而非内能大的物体传递到内能小的物体，故③错误； ④改变内能的方式本质只有做功和热传递，其他方法（如摩擦生热）属于做功的范畴，故④正确。 故选C。 12．关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．热水的内能不一定比冷水的大 B．当温度等于0℃时，分子动能为零 C．绝热密闭容器突然减速停止，容器里的气体内能不会发生改变 D．温度相等的水和冰，它们的内能一定相等 【答案】A 【详解】A．内能由温度、质量、体积共同决定，若热水质量远小于冷水，则总内能可能更小，故A正确； B．温度是分子平均动能的标志，0℃时分子动能不为零（绝对零度时分子动能才趋近于零），故B错误； C．绝热容器减速时，气体因惯性碰撞容器壁，机械能转化为内能（做功改变内能），内能增加，故C错误； D．水和冰的分子势能不同，且内能还与质量有关，温度相同但内能不一定相等，故D错误。 故选A。 13．下列关于功、内能、热量的描述正确的是（　　） A．机械能为零的物体，内能也一定为零 B．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 C．做功和热传递都能改变物体的内能 D．物体的内能增大，温度一定升高 【答案】C 【详解】A．机械能是物体的动能和势能之和与宏观运动、位置相关；内能是物体内部分子热运动的动能和分子势能之和与微观分子运动相关。机械能为零时，分子仍在永不停息地做无规则热运动，内能不可能为零，A错误； B．热量传递方向由温度差决定，而非内能大小。例如高温小物体可能传热给低温大物体，后者内能更大，B错误； C．做功（如摩擦生热）和热传递（如加热）均可改变内能，二者等效，C正确； D．内能增大时，温度可能不变，例如冰吸热融化，内能增加，变为冰水混合物，但温度仍保持为，温度没有升高，D错误。 故选C。 14．做功和热传递都可以改变物体的内能，有下列物理过程： ①汽缸内雾化柴油的压缩点燃    ②太阳灶煮饭    ③擦火柴    ④钻木取火    ⑤进入大气层的人造卫星被烧毁 下列判断正确的是（    ） A．属于热传递的只有①②⑤ B．属于热传递的只有② C．属于做功过程的只有③④ D．属于做功过程的只有③④⑤ 【答案】B 【详解】热传递是指热量从高温物体传到低温物体的过程，所以属于热传递的只有②；做功是指通过外力做功或物体对外做功来改变内能，所以属于做功过程的有①③④⑤。 故选B。 15．如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态和D后再回到状态A。其中，和为等温过程，和为绝热过程（气体与外界无热量交换）。该循环过程中，下列说法正确的是（　　） A．过程中，气体的内能不变 B．过程中，气体分子的平均动能增大 C．过程中，气体分子数密度增大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少 D．过程中，外界对气体做的功小于气体内能的增加量 【答案】A 【详解】A．为等温过程，气体的内能不变，故A正确； B．为绝热过程，气体没有与外界热交换（Q=0），体积增大，气体对外界做功（W<0），根据热力学第一定律可知，该过程内能减少（温度降低），所以过程中，气体分子的平均动能减小，故B错误； C．为等温过程，气体体积减小，气体分子数密度增大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，故C错误； D．为绝热过程，气体与外界无热量交换（Q=0），体积减小，外界对气体做功（W>0），根据热力学第一定律可知，该过程外界对气体做的功等于气体内能的增加量，故D错误。 故选A。 16．一定质量的理想气体被活塞封闭在导热的气缸中，如图所示。不计活塞与气缸间的摩擦，当用外力向上缓慢拉动活塞的过程中，环境温度保持不变。下列判断正确的是（　　） A．拉力对气体做正功，气体内能增加，吸收热量 B．气体对外做功，内能不变，吸收热量 C．外界对气体做功，内能不变，放出热量 D．气体吸收的热量大于气体对活塞做的功 【答案】B 【详解】活塞缓慢上移的过程中，气体膨胀对活塞做功，而气体温度保持不变，内能不变，由热力学第一定律可知，，即吸收热量且气体吸收的热量等于气体对活塞做的功。 故选B。 17．关于热力学定律，下列说法正确的是（　　） A．气体吸热后温度一定升高 B．对气体做功是改变其内能的唯一方式 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 【答案】D 【详解】A．根据热力学第一定律，气体吸热（）时，若同时对外做功（），内能可能不变或减小，温度不一定升高，故A错误； B．改变内能的方式有做功和热传递两种，对气体做功仅是其中一种方式，故B错误； C．理想气体等压膨胀时，由知体积增大导致温度升高，内能；同时气体对外做功，可得，由得，气体吸热，故C错误； D．热力学第二定律指出，热量不可能自发地（不引起其他变化）从低温物体传到高温物体，故D正确。 故选D。 18．如图所示，纵坐标表示压强、横坐标表示热力学温度。一定质量的理想气体经历状态变化，下列说法正确的是（　　） A．过程中，气体的体积增大 B．过程中，气体对外界做功 C．过程中，气体内能增加 D．过程，气体从外界吸热 【答案】B 【详解】A．由，可得，故状态是等容变化，体积不变，故A错误 B．状态是等压变化，温度升高，由可知，体积增大，气体对外界做功，故B正确 C．状态是等温变化，内能不变，故C错误 D．将本题的图像转化为图像如图所示 过程，气体前后的温度相同，内能相同 与横轴围成的面积表示功，故体积不变，外界对气体不做功 体积变大，外界对气体做负功， 体积变小，外界对气体做正功， 由面积可知，故过程外界对气体做总功为 由热力学第一定律，故气体向外界放热，故D错误。 故选B。 试卷第2页，共13页 试卷第1页，共13页 学科网（北京）股份有限公司 $