第75讲 热力学定律与能量守恒定律（专项训练）（湖南专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦热力学定律与能量守恒，以"概念理解-综合应用-创新迁移"为逻辑主线，通过分层演练构建能量观念与科学推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础演练|5题|概念辨析题|从热力学第一、二定律基本概念切入，结合气体状态变化理解能量转化| |题型专项|15题|情境应用题|分题型突破定律理解、图像分析、多定律综合，构建"现象-模型-规律"推理链| |重难创新|5题|跨模块综合题|引入化学反应热力学、非标准图像等创新情境，强化科学论证与质疑创新| |真题实战|10题|高考真题|覆盖高频考点，突出热力学定律在实际问题中的应用，体现科学态度与责任|

第75讲 热力学定律与能量守恒定律 ⏳题型01 热力学第一定律的理解和应用 1．【答案】D 2．【答案】D 3．【答案】B 4．【答案】AD 5．【答案】B ⏳题型02 热力学第二定律 6．【答案】B 7．【答案】第一空：B，第二空：C 8．【答案】D 9．【答案】C 10．【答案】B ⏳题型03 热力学定律与气体实验定律的综合应用 11．【答案】D 12．【答案】AD 13．【答案】BD 14．【答案】解：对处于平衡状态的活塞进行受力分析有， 解得， 活塞缓慢上升过程中气体压强不变，根据盖吕萨克定律有， 解得； 时间内电热炉盘电阻丝产生的热量， 气体对外做功， 根据热力学第一定律， 解得。 15．【答案】刚顶起井盖时，对井盖进行受力分析有 解得 设水位上升时刚顶起井盖，根据玻意耳定律有 解得 则所用的时间为 解得 温度始终不变，则气体内能不变，即有 根据热力学第一定律得 其中 解得 即气体放出热量，放出的热量为。 。 重难·创新演练 设题创新:新角度考查研究方法(T2); 1．【答案】D 2．【答案】D 3．【答案】C 4．【答案】C。 5．【答案】B 真题·实战演练 高频考点：热力学第一定律、热力学第二定律、热力学图像 1． 【答案】 AD 2．【答案】BD 3．【答案】BC 4．【答案】D 5．【答案】A 6.【答案】D 7．【答案】C 8．【答案】AD 9．【答案】CD 10．【答案】AC 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第75讲 热力学定律与能量守恒定律 目 录 模拟·基础演练 1 题型01 热力学第一定律的理解和应用 1 题型02 热力学第二定律 4 题型03 热力学定律与气体实验定律的综合应用 8 重难·创新演练 10 真题·实战演练 14 模拟·基础演练 考查重点：热力学第一、二定律，热力学图像…… ⏳题型01 热力学第一定律 1.(2026·湖南岳阳市第一中学模拟)如图所示，在空气压缩引火仪底部放置少量的硝化棉，迅速压下筒中的活塞，可以观察到硝化棉燃烧的火苗。在筒内封闭的气体被活塞迅速压缩的过程中，下列说法正确的是() A.气体的温度升高，压强不变 B.气体的体积减小，压强不变 C.气体对外界做功，气体内能增加 D.外界对气体做功，气体内能增加 2.(2026·湖南师大附中月考)某实验小组将固定在铁架台上的竖直放置的细管下端封闭，上端开口置于电梯内做实验管内用高度为、密度为的液体密封了一段长度为的空气可视为理想气体，如图所示当电梯加速过程中，温度保持不变，空气柱的长度变为已知大气压强为，重力加速度为下列说法正确的是() A.若，则电梯一定向下运动 B.若，则外界对管内气体做负功 C.若，则管内气体向外释放热量 D.加速过程中，管内气体的压强变为。 3.(2026·河南信阳模拟)两小朋友分别画了一条小鱼，妹妹画的小鱼如图甲所示，哥哥画的小鱼如图乙所示，都画出了小鱼在水中吐泡泡的神韵。若气泡内气体可视为理想气体，忽略温度变化，从物理视角分析，则() A.图甲中画的气泡合理、图乙中画的气泡不合理 B.小鱼吐的气泡上升时，泡内气体从外界吸热 C.小鱼吐的气泡上升时，泡内气体压强增大 D.小鱼吐的气泡上升时，液体对气泡做正功 4.（多选）(2026·黑龙江模拟)如图所示，是气压式升降椅的简易结构图。可上下移动的气缸与气缸杆之间封闭一定质量的理想气体，设气缸气密性、导热性能良好，不计气缸与气缸杆间的摩擦。过程：人坐上椅面，椅子缓慢下降至稳定；过程：人保持坐姿，打开空调冷风至稳定。下列说法正确的是() A.在过程中，气体向外放出热量 B.在过程中，气体分子平均动能增大 C.在过程中，外界对气体所做的功等于气体向外放出的热量 D.在过程中，气体分子单位时间内与缸壁单位面积碰撞的次数增加 5．（2026·内蒙古·模拟预测）如图所示，两端封闭的水平导热细玻璃管中理想气体被水银柱分为A、B两部分，环境温度不变，将细玻璃管顺时针缓慢竖起的过程中（　　） A．A气体分子平均速率减小，B气体分子平均速率增大 B．气体分子对管壁单位面积单位时间的平均撞击次数A的小于B的 C．A气体的吸热量等于B气体的放热量 D．A气体压强的减少量一定等于B气体压强的增加量 ⏳题型02 热力学第二定律 6.(2026·北京市市辖区·模拟题)常用的温差发电装置的主要结构是半导体热电偶。如图甲所示，热电偶由型半导体和型半导体串联而成，型半导体的载流子形成电流的自由电荷是电子，型半导体的载流子是空穴，空穴带正电且电荷量等于元电荷。若两种半导体相连一端和高温热源接触，而另一端、与低温热源接触，两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散，最终在、两端形成稳定的电势差。科学家又发现：两种不同的金属构成闭合回路，当回路中通有直流电流时，两个接头的温度不同。一个接头温度会升高，另一个接头温度会降低，从而产生温差。纯金属的热电效应很小，若用半导体代替金属，效应就大得多。改变电流方向后，原来温度升高的接头变成温度降低，而温度降低的接头变成温度升高。上述原理可以制作出一种半导体制冷箱，其结构可简化为：将型半导体与型半导体用铜板连接，再用导线连成一个回路，铜板和导线只起导电作用。为了取得更好的效果，实际的半导体制冷箱是把多对、型半导体连接起来的如图乙。在回路中接通电流后，一个接点变冷箱内部，另一个接点变热箱外部。因此，半导体制冷箱不需要使用制冷剂，工作时也不需要压缩机。以下说法不合理的是() A.图甲中端是温差发电装置的正极 B.图甲中热电偶内部非静电力方向和载流子扩散方向相反 C.图乙中半导体制冷箱说明可以实现热量从低温物体传到高温物体 D.图乙中半导体制冷箱可以通过改变电流方向控制制冷或加热 7.（多选）(2026·湖南一模)下列关于能量转换过程的叙述，违背热力学第一定律的有（），不违背热力学第一定律、但违背热力学第二定律的有（）。填正确答案标号 A.汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热 B.冷水倒入保温杯后，冷水和杯子的温度都变得更低 C.某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功，而不产生其他影响 D.冰箱的制冷机工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内 8．（25-26高三下·全国）热现象过程中不可避免地出现能量耗散的现象。所谓能量耗散是指在能量转化的过程中无法把散失的能量重新收集、加以利用。下列关于能量耗散的说法中正确的是（　　） A．能量耗散说明能量守恒定律不正确 B．能量耗散不符合热力学第二定律 C．能量耗散过程中能量不守恒 D．能量耗散是从能量转化的角度，反映出自然界中的宏观过程具有方向性 9．（2026湖南娄底月考）关于热现象的描述正确的是（　　） A．满足能量守恒定律的宏观过程都可以自发进行 B．做功和热传递都通过能量转化的方式改变系统内能 C．一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同 D．物体内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 10．（25-26高三下·广西柳州）下列说法正确的是（     ） A．温度升高时所有分子的速率都增大，分子的平均动能增大 B．自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性 C．在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强 D．热量可以自发地从高温物体传向低温物体，直到两物体内能相同 ⏳题型03 热力学定律与气体实验定律的综合应用 11.(2026湖南衡阳一模)一定质量的理想气体经历了如图所示的、、、四个过程，其中的延长线通过坐标原点，气体、、、四个状态的压强与温度的关系如图所示，则() A.气体在过程中体积的变化量等于过程中体积的变化量 B.气体在过程中内能的增加量小于过程中内能的减少量 C.气体在过程中吸收的热量等于过程中放出的热量 D.气体在过程中吸收的热量小于过程中放出的热量 12（多选）(2026·湖南怀化模拟)如图所示，一定质量的理想气体的循环由下面个过程组成：，，，。下列说法正确的是() A.过程中，气体内能增加吸收热量 B.过程中，气体内能不变 C.过程中，气体吸收热量 D.从过程中，气体从外界吸收的总热量可以用所围的面积表示 13.（多选）(2026·河南省南阳市·模拟题)一定质量的理想气体，从状态变化到状态再变化到状态，其压强与体积的倒数的关系图像如图所示，则() A.过程中，气体分子热运动的平均动能先减小后增大 B.过程中，气体从外界吸收热量 C.过程中，单位时间内气体分子对单位面积器壁的撞击次数不变 D.整个过程中，、、三个状态的温度关系为 14.(2026·山东省青岛市·模拟题)如图所示，一定质量的理想气体被质量为的绝热活塞封闭在竖直放置的绝热汽缸上端开口中，汽缸放置在电热炉盘上，活塞的面积为，与汽缸底部相距，温度为。现用如图所示的交变电流，接通炉盘中阻值为电热丝给气体缓慢加热，经过时间活塞缓慢向上移动距离后停止加热，整个过程中，已知电热炉盘电阻丝产生的热量被容器内气体吸收，已知大气压强为，重力加速度为。求： 停止加热时，气体的温度； 此过程中容器内气体增加的内能。 15.(2026·浙江省金华市·阶段练习)年月日至日，受台风“摩羯”影响，云南中南部出现强降雨过程，造成严重灾害。当大暴雨降临，路面水井盖因排气孔堵塞可能会造成井盖不断跳跃，导致井盖移位而存在安全隐患。如图所示，某次大暴雨，水位以的速度迅速上涨，质量为的某井盖排气孔被堵塞且与地面不粘连，圆柱形竖直井内水面面积为，水位与井盖之间的距离为时开始计时，此时井内密封空气的压强恰好等于大气压强，若空气视为理想气体，温度始终不变，。 求从图示位置起，历经多长时间井盖会被顶起？ 在井盖被顶起前外界对井内密闭气体做了的功，则该气体吸热还是放热？吸收或放出的热量为多少？ 。 重难·创新演练 设题创新:新角度考查研究方法(T2); 1．（2026·湖南株洲·二模）一定质量的理想气体由状态开始，经历过程，其图像如图所示，的延长线过坐标原点，与纵轴平行。已知两状态下气体的温度相同，过程中气体向外界放出的热量为。下列说法正确的是（　　） A．气体在状态下单位时间内对单位面积器壁碰撞次数大于在状态的次数 B．整个过程中气体对外界做功为零 C．过程中气体从外界吸收的热量为 D．过程中气体内能变化量的绝对值小于 2．（2026·河北邢台·二模）理想气体的内能U是分子各种形式的动能与分子内原子间振动势能的总和， 其中n为物质的量、t为分子平动自由度、r为转动自由度、s为振动自由度、k为常量。在温度恒为T的环境下，恒容导热容器中有2mol的CO和1mol的，假设CO完全燃烧，反应方程为。所有气体均可看成理想气体，结合表中数据，下列说法正确的是（　　） 平动自由度 转动自由度 振动自由度 CO 3 2 1 3 2 1 3 2 4 A．气体对外做负功 B．气体对外做正功 C．稳定后气体内能相比燃烧前的变化量为-1.5RTJ D．稳定后气体内能相比燃烧前的变化量为2.5RTJ 3．（2026·江苏南京·二模）如图所示的图像描述了一定质量的理想气体从状态开始，第一次经绝热过程，第二次经。气体（　　） A．在状态时温度高于状态 B．在状态时比在状态时单位时间内撞击在单位面积上的分子数少 C．经过程的内能减少量小于过程 D．经过程的吸热量小于过程的放热量 4．（25-26高二下·甘肃武威）一定质量理想气体的状态变化如图所示，该气体从状态依次经状态、、，最终回到状态，4段图线均为圆弧，图中两虚线分别与坐标轴平行，下列说法正确的是（　　） A．从状态到状态是等压膨胀 B．从状态到状态是等温变化 C．从状态到状态，外界对气体做功，内能减小 D．从状态经、、回到状态，气体放出热量 5．（2026高三·全国）一定质量的理想气体、经过一个缓慢的过程从状态P变化到状态Q，该过程的p-V图像如图甲所示，图乙为其T-V图像、a、c两条曲线中的一条与上述过程对应，曲线a和c均为开口向下的抛物线，下列说法正确的是（    ） A．曲线a对应了P到Q的过程 B．曲线c对应了P到Q的过程 C．P到Q的过程理想气体吸收的热量为 D．状态P中气体分子单位时间内与器壁单位面积上的碰撞次数是状态Q的1.5倍 真题·实战演练 高频考点：热力学第一定律、热力学第二定律、热力学图像 1.（2026·贵州·高考真题）（多选） 在贵州凯里，人们常将小西红柿和红辣椒加工后放入如图所示的瓦罐中，罐口处倒扣一个钵并用水密封，发酵制作酸汤。发酵过程中罐内物质缓慢产生气体，压强足够大时气体以气泡形式溢出，间歇性放气。罐内气体可视为理想气体，设罐内气体温度和体积保持不变，则（ ） A. 在放气过程中，溢出的气体对外界做正功 B. 在放气过程中，溢出的气体对外界做负功 C. 在刚放气完到下次即将放气的过程中，发酵产生气体，罐内气体内能减小 D. 在刚放气完到下次即将放气的过程中，发酵产生气体，罐内气体内能增大 2. （2026·内蒙古辽宁·高考真题）（多选）一定质量的理想气体由状态 经状态、变化到状态， 图像如图所示，则（ ） A. 状态 的温度比状态的高 B. 状态的内能比状态的大 C. 、过程气体对外做的功相等 D. 过程气体对外做的功小于从外界吸收的热量 3. （2026·湖南·高考真题）（多选）如图，一块高功率芯片上方紧贴着一个均热板散热器。均热板是一个完全密封的扁平纯铜空腔，空腔内部注有微量的水。在正常工作过程中，水从高温芯片处吸收热量汽化，水蒸气在低温冷凝端放出热量变回液态水，并回流到底部。下列说法正确的是（ ） A. 空腔内高温处所有水分子的运动速率都比低温处水分子的运动速率大 B. 一定量的水吸收热量变成相同温度的水蒸气，内能变大 C. 该均热板可以从高温物体吸热，向低温物体放热，不对外界做功 D. 该均热板可以从低温物体吸热，向高温物体放热，而不产生其他影响 4．（2025·北京·高考真题）我国古代发明的一种点火器如图所示，推杆插入套筒封闭空气，推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆压缩筒内气体，艾绒即可点燃。在压缩过程中，筒内气体（　　） A．压强变小 B．对外界不做功 C．内能保持不变 D．分子平均动能增大 5．（2025·安徽·高考真题）在恒温容器内的水中，让一个导热良好的气球缓慢上升。若气球无漏气，球内气体（可视为理想气体）温度不变，则气球上升过程中，球内气体（　　） A．对外做功，内能不变 B．向外放热，内能减少 C．分子的平均动能变小 D．吸收的热量等于内能的增加量 6．（2024·天津·高考真题）压缩空气储能是一种新型储能技术，其中涉及了空气的绝热膨胀和等温压缩过程，对一定质量的理想气体，下列说法正确的是（） A．绝热膨胀过程，气体的内能增大 B．绝热膨胀过程，外界对气体做功 C．等温压缩过程，气体的压强不变 D．等温压缩过程，气体的内能不变 7．（2025·天津·高考真题）如图所示，一定质量的理想气体可经三个不同的过程从状态A变化到状态C，则（　　） A．和过程，外界对气体做功相同 B．和过程，气体放出的热量相同 C．在状态A时和在状态C时，气体的内能相同 D．在状态B时和在状态D时，气体分子热运动的平均动能相同 8．(多选)（2025·甘肃·高考真题）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。已知质量一定的某种理想气体的内能只与温度有关，且随温度升高而增大。下列说法正确的是（） A．A→B过程为吸热过程 B．B→C过程为吸热过程 C．状态A压强比状态B的小 D．状态A内能比状态C的小 9．(多选)（2025·浙江·高考真题）下列说法正确的是（　　） A．热量能自发地从低温物体传到高温物体 B．按照相对论的时间延缓效应，低速运动的微观粒子寿命比高速运动时更长 C．变压器原线圈中电流产生的变化磁场，在副线圈中激发感生电场，从而产生电动势 D．热敏电阻和电阻应变片两种传感器，都是通过测量电阻，确定与之相关的非电学量 10．(多选)（2025·贵州·高考真题）如图，在固定的绝热气缸中固定一多孔塞，其两侧各有一绝热活塞。开始时，多孔塞左侧有一定质量的理想气体，其状态参量为，内能为，右侧活塞紧靠多孔塞。在外力作用下，左侧气体在压强不变的条件下缓慢通过多孔塞流向右侧，右侧气体压强因外力作用始终为。当气体全部流入右侧后，其状态参量为，内能为。已知，不计活塞与气缸间的摩擦，装置密闭性良好，则（　　） A．整个过程中左侧活塞对气缸中气体做功为 B．整个过程中气缸中气体对右侧活塞做功为 C． D． 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第75讲 热力学定律与能量守恒定律 目 录 模拟·基础演练 1 题型01 热力学第一定律的理解和应用 1 题型02 热力学第二定律 4 题型03 热力学定律与气体实验定律的综合应用 8 重难·创新演练 10 真题·实战演练 14 模拟·基础演练 考查重点：热力学第一、二定律，热力学图像…… ⏳题型01 热力学第一定律 1.(2026·湖南岳阳市第一中学模拟)如图所示，在空气压缩引火仪底部放置少量的硝化棉，迅速压下筒中的活塞，可以观察到硝化棉燃烧的火苗。在筒内封闭的气体被活塞迅速压缩的过程中，下列说法正确的是() A.气体的温度升高，压强不变 B.气体的体积减小，压强不变 C.气体对外界做功，气体内能增加 D.外界对气体做功，气体内能增加 【答案】D 【解析】解：下压活塞时，活塞对筒内的气体做功，活塞的机械能转化为气体的内能，使气体的内能增加、温度升高； 下压活塞时，气体的体积减小，根据一定质量的理想气体状态方程可知：，则气体压强变大； 故D正确，ABC错误； 故选：。 2.(2026·湖南师大附中月考)某实验小组将固定在铁架台上的竖直放置的细管下端封闭，上端开口置于电梯内做实验管内用高度为、密度为的液体密封了一段长度为的空气可视为理想气体，如图所示当电梯加速过程中，温度保持不变，空气柱的长度变为已知大气压强为，重力加速度为下列说法正确的是() A.若，则电梯一定向下运动 B.若，则外界对管内气体做负功 C.若，则管内气体向外释放热量 D.加速过程中，管内气体的压强变为 【答案】D 【解析】A、根据玻意耳定律为常数，是气体压强，是气体体积，气体体积为细管横截面积。当时，气体体积，则气体压强。对液柱进行受力分析，为加速度，加速度方向向上，但电梯可能是向上加速运动，也可能是向下减速运动，故A错误； B、当时，气体体积减小，根据功的定义，外界对气体做功，，做的是正功，故B错误； C、当时，气体体积增大，气体对外界做功，温度不变则理想气体内能只与温度有关，根据热力学第一定律，可得，即气体从外界吸收热量，故C错误； D、根据玻意耳定律，初始状态气体压强，体积，末状态体积，设末状态压强为，则，化简可得，故D正确。 3.(2026·河南信阳模拟)两小朋友分别画了一条小鱼，妹妹画的小鱼如图甲所示，哥哥画的小鱼如图乙所示，都画出了小鱼在水中吐泡泡的神韵。若气泡内气体可视为理想气体，忽略温度变化，从物理视角分析，则() A.图甲中画的气泡合理、图乙中画的气泡不合理 B.小鱼吐的气泡上升时，泡内气体从外界吸热 C.小鱼吐的气泡上升时，泡内气体压强增大 D.小鱼吐的气泡上升时，液体对气泡做正功 【答案】B 【解析】、气泡在水中上升，距离水面越来越近，气泡所处位置的液体压强逐渐变小，则气体压强也变小，气体发生等温变化，根据玻意耳定律可知气泡的体积变大，故AC错误； D、小鱼吐的气泡上升时，气体膨胀，气体对外做正功，液体对气泡做负功，故D错误； B、根据热力学第一定律，气体温度不变，则，又液体对气泡做负功，则，故，即表示气体吸热，故B正确。 故选B。 4.（多选）(2026·黑龙江模拟)如图所示，是气压式升降椅的简易结构图。可上下移动的气缸与气缸杆之间封闭一定质量的理想气体，设气缸气密性、导热性能良好，不计气缸与气缸杆间的摩擦。过程：人坐上椅面，椅子缓慢下降至稳定；过程：人保持坐姿，打开空调冷风至稳定。下列说法正确的是() A.在过程中，气体向外放出热量 B.在过程中，气体分子平均动能增大 C.在过程中，外界对气体所做的功等于气体向外放出的热量 D.在过程中，气体分子单位时间内与缸壁单位面积碰撞的次数增加 【答案】AD 【解析】、在过程中，封闭气体的体积减小，外界对气体做功，因为气缸的导热性良好，所以最后气缸内气体的温度和外界环境的温度相同，即气体分子的平均动能不变，则气体的内能变化量为零，根据热力学第一定律可知，气体要向外放出热量，故A正确，B错误； 、在过程中，因为打开空调，环境温度降低，使封闭气体温度降低，压强不变，则气体的体积减小，外界对气体做功。温度降低，气体的内能减小，则气体向外放热，根据热力学第一定律可知，外界对气体做的功小于气体向外放出的热量；因为气体的温度降低，分子的平均速率减小，且和缸壁碰撞时的作用力减小，但气体的压强不变，所以气体分子单位时间内与缸壁单位面积碰撞的次数增加，故C错误，D正确。 5．（2026·内蒙古·模拟预测）如图所示，两端封闭的水平导热细玻璃管中理想气体被水银柱分为A、B两部分，环境温度不变，将细玻璃管顺时针缓慢竖起的过程中（　　） A．A气体分子平均速率减小，B气体分子平均速率增大 B．气体分子对管壁单位面积单位时间的平均撞击次数A的小于B的 C．A气体的吸热量等于B气体的放热量 D．A气体压强的减少量一定等于B气体压强的增加量 【答案】B 【详解】A．A气体与B气体温度不变，故分子平均速率不变，故A错误； B．A气体与B气体分子平均速率相等，A气体压强小于B气体压强，故单位面积单位时间的平均撞击次数A的小于B的，故B正确； C．A、B气体体积变化大小相同，A气体压强小于B气体压强，故水银柱对A气体做的功小于对B气体做的功，又A、B气体内能不变，故A气体的吸热量小于B气体的放热量，故C错误； D．设水银柱的压强为，则有 可得，即A气体压强的减少量与B气体压强的增加量之和为水银柱的压强，二者不一定相等，故D错误。 故选B。 ⏳题型02 热力学第二定律 6.(2026·北京市市辖区·模拟题)常用的温差发电装置的主要结构是半导体热电偶。如图甲所示，热电偶由型半导体和型半导体串联而成，型半导体的载流子形成电流的自由电荷是电子，型半导体的载流子是空穴，空穴带正电且电荷量等于元电荷。若两种半导体相连一端和高温热源接触，而另一端、与低温热源接触，两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散，最终在、两端形成稳定的电势差。科学家又发现：两种不同的金属构成闭合回路，当回路中通有直流电流时，两个接头的温度不同。一个接头温度会升高，另一个接头温度会降低，从而产生温差。纯金属的热电效应很小，若用半导体代替金属，效应就大得多。改变电流方向后，原来温度升高的接头变成温度降低，而温度降低的接头变成温度升高。上述原理可以制作出一种半导体制冷箱，其结构可简化为：将型半导体与型半导体用铜板连接，再用导线连成一个回路，铜板和导线只起导电作用。为了取得更好的效果，实际的半导体制冷箱是把多对、型半导体连接起来的如图乙。在回路中接通电流后，一个接点变冷箱内部，另一个接点变热箱外部。因此，半导体制冷箱不需要使用制冷剂，工作时也不需要压缩机。以下说法不合理的是() A.图甲中端是温差发电装置的正极 B.图甲中热电偶内部非静电力方向和载流子扩散方向相反 C.图乙中半导体制冷箱说明可以实现热量从低温物体传到高温物体 D.图乙中半导体制冷箱可以通过改变电流方向控制制冷或加热 【答案】B 【解析】A.型半导体的载流子形成电流的自由电荷是电子，两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散，端聚集电子，所以端是温差发电装置的负极，型半导体的载流子是空穴，空穴带正电且电荷量等于元电荷，则端聚集正电荷，是正极，A正确； B.热电偶内部非静电力方向和载流子扩散方向相同，故B错误； C.半导体制冷箱利用半导体的热电效应，当回路中通有直流电流时，一个接头温度会升高，另一个接头温度会降低，这说明半导体制冷箱可以实现热量从低温物体传到高温物体，即制冷效果，故C正确； D.半导体制冷箱中，通过改变电流方向，可以改变热量的转移方向，即可以控制制冷或加热，故D正确。 本题选不合理的，故选B。 7.（多选）(2026·湖南一模)下列关于能量转换过程的叙述，违背热力学第一定律的有（），不违背热力学第一定律、但违背热力学第二定律的有（）。填正确答案标号 A.汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热 B.冷水倒入保温杯后，冷水和杯子的温度都变得更低 C.某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功，而不产生其他影响 D.冰箱的制冷机工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内 【答案】第一空：B，第二空：C 【解析】解：汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热的过程不违背热力学第一定律，也不违背热力学第二定律； B.冷水倒入保温杯后，冷水和杯子的温度都变得更低，该过程违背热力学第一定律； C.新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功，而不产生其他影响，该过程不违背热力学第一定律、但违背热力学第二定律； D.冰箱的制冷机工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内，但要消耗电能，引起了其它变化，该过程不违背热力学第一定律、也不违背热力学第二定律。 故答案为：；。 8．（25-26高三下·全国）热现象过程中不可避免地出现能量耗散的现象。所谓能量耗散是指在能量转化的过程中无法把散失的能量重新收集、加以利用。下列关于能量耗散的说法中正确的是（　　） A．能量耗散说明能量守恒定律不正确 B．能量耗散不符合热力学第二定律 C．能量耗散过程中能量不守恒 D．能量耗散是从能量转化的角度，反映出自然界中的宏观过程具有方向性 【答案】D 【详解】A．能量守恒定律指出能量总量不变，能量耗散仅说明能量可利用性降低，并未违背守恒，A错误； B．热力学第二定律指出宏观过程的方向性，能量耗散正体现了这一点，B错误； C．能量耗散过程中能量仍守恒，只是品质下降，故C错误； D．能量耗散表明能量转化具有方向性，符合热力学第二定律对宏观过程的描述，故D正确。 故选D。 9．（2026湖南娄底月考）关于热现象的描述正确的是（　　） A．满足能量守恒定律的宏观过程都可以自发进行 B．做功和热传递都通过能量转化的方式改变系统内能 C．一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同 D．物体内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 【答案】C 【详解】A．根据热力学第二定律，满足能量守恒定律的物理过程不一定能自发进行，例如空调制冷、制热都是满足能量守恒定律的宏观过程，但不是自发进行，故A错误； B．做功和热传递是改变物体内能的两种方法，做功是通过能量转化改变系统的内能，热传递是通过能量的转移改变系统内能，故B错误； C．温度是表示热运动的物理量，热传递过程中达到热平衡时，温度相同，故C正确； D．物体内单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动是有规则的，故D错误。 故选C。 10．（25-26高三下·广西柳州）下列说法正确的是（     ） A．温度升高时所有分子的速率都增大，分子的平均动能增大 B．自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性 C．在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强 D．热量可以自发地从高温物体传向低温物体，直到两物体内能相同 【答案】B 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，温度升高分子平均动能增大，这是统计规律，并非所有分子的速率都会增大，部分分子速率可能减小，故A错误； B．根据热力学第二定律，自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故B正确； C．气体压强是大量气体分子频繁碰撞器壁产生的，和重力无关，失重条件下气体分子仍然会碰撞器壁，因此气体对器壁仍有压强，故C错误； D．热量自发从高温物体传向低温物体，最终达到热平衡的标志是两物体温度相同，不是内能相同，内能还与质量、物质的量等因素有关，D错误。 故选B。 ⏳题型03 热力学定律与气体实验定律的综合应用 11.(2026湖南衡阳一模)一定质量的理想气体经历了如图所示的、、、四个过程，其中的延长线通过坐标原点，气体、、、四个状态的压强与温度的关系如图所示，则() A.气体在过程中体积的变化量等于过程中体积的变化量 B.气体在过程中内能的增加量小于过程中内能的减少量 C.气体在过程中吸收的热量等于过程中放出的热量 D.气体在过程中吸收的热量小于过程中放出的热量 【答案】D 【解析】解：、气体在过程是等温压缩，态的压强增大到态的倍，则体积变为态的；过程是等温膨胀，态的压强变为态压强的，则体积变为态体积的倍；因两态体积相等，设为，则态体积，态体积，气体在过程中体积的变化量小于过程中体积的变化量，故A错误； B、气体在过程中温度变化量等于过程中温度变化量，则气体在过程中内能的增加量等于过程中内能的减少量，故B错误； 、由以上分析可知，气体在过程中体积不变，则： 由以上分析可知，气体在过程中体积减小，则： 根据热力学第一定律有：气体在过程中吸收的热量： 过程中放出的热量： 由于两过程的温差相等，则： 所以气体在过程中吸收的热量小于过程中放出的热量，故C错误，D正确。 故选：。 12（多选）(2026·湖南怀化模拟)如图所示，一定质量的理想气体的循环由下面个过程组成：，，，。下列说法正确的是() A.过程中，气体内能增加吸收热量 B.过程中，气体内能不变 C.过程中，气体吸收热量 D.从过程中，气体从外界吸收的总热量可以用所围的面积表示 【答案】AD 【解析】A、对于一定质量的理想气体，内能只与温度有关，由理想气体状态方程为物质的量，为普适气体常量，在过程中，从图像可知，气体体积增大，即对外做功；同时、都增大，根据可知温度升高，内能，根据热力学第一定律，，，则，即气体吸收热量，A正确。 B、在过程中，大小关系不确定，根据，则不确定，内能变化不确定，B错误。 C、在过程中，气体体积减小，外界对气体做功，压强减小，根据，温度降低，内能，根据热力学第一定律，，，则，即气体放出热量，C错误。 D、在过程中，气体内能变化，根据图像与坐标轴围成的面积表示气体做功，在整个循环过程中过程气体对外做功，过程外界对气体做功，气体从外界吸收的总热量等于气体对外做的功与外界对气体做的功的差值，在数值上可以用所围的面积表示，D正确。 13.（多选）(2026·河南省南阳市·模拟题)一定质量的理想气体，从状态变化到状态再变化到状态，其压强与体积的倒数的关系图像如图所示，则() A.过程中，气体分子热运动的平均动能先减小后增大 B.过程中，气体从外界吸收热量 C.过程中，单位时间内气体分子对单位面积器壁的撞击次数不变 D.整个过程中，、、三个状态的温度关系为 【答案】BD 【解析】A.由图可知，过程中，气体压强增大，体积增大，根据理想气体状态方程可知，气体温度升高，气体分子热运动的平均动能增大，故A错误； B.过程中，气体体积增大，气体对外做功，温度升高，内能增大，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，故B正确； C.过程中，气体体积不变，压强减小，则单位时间内气体分子对单位面积器壁的撞击次数减小，故C错误； D.由以上分析可知，过程中，温度升高，即，且状态温度低于图线与虚线交点处的温度，过程中，体积不变，压强减小，温度降低，即，而状态温度与交点处温度相同，所以，故D正确。 故选BD。 14.(2026·山东省青岛市·模拟题)如图所示，一定质量的理想气体被质量为的绝热活塞封闭在竖直放置的绝热汽缸上端开口中，汽缸放置在电热炉盘上，活塞的面积为，与汽缸底部相距，温度为。现用如图所示的交变电流，接通炉盘中阻值为电热丝给气体缓慢加热，经过时间活塞缓慢向上移动距离后停止加热，整个过程中，已知电热炉盘电阻丝产生的热量被容器内气体吸收，已知大气压强为，重力加速度为。求： 停止加热时，气体的温度； 此过程中容器内气体增加的内能。 【答案】解：对处于平衡状态的活塞进行受力分析有， 解得， 活塞缓慢上升过程中气体压强不变，根据盖吕萨克定律有， 解得； 时间内电热炉盘电阻丝产生的热量， 气体对外做功， 根据热力学第一定律， 解得。 15.(2026·浙江省金华市·阶段练习)年月日至日，受台风“摩羯”影响，云南中南部出现强降雨过程，造成严重灾害。当大暴雨降临，路面水井盖因排气孔堵塞可能会造成井盖不断跳跃，导致井盖移位而存在安全隐患。如图所示，某次大暴雨，水位以的速度迅速上涨，质量为的某井盖排气孔被堵塞且与地面不粘连，圆柱形竖直井内水面面积为，水位与井盖之间的距离为时开始计时，此时井内密封空气的压强恰好等于大气压强，若空气视为理想气体，温度始终不变，。 求从图示位置起，历经多长时间井盖会被顶起？ 在井盖被顶起前外界对井内密闭气体做了的功，则该气体吸热还是放热？吸收或放出的热量为多少？ 【答案】刚顶起井盖时，对井盖进行受力分析有 解得 设水位上升时刚顶起井盖，根据玻意耳定律有 解得 则所用的时间为 解得 温度始终不变，则气体内能不变，即有 根据热力学第一定律得 其中 解得 即气体放出热量，放出的热量为。 重难·创新演练 设题创新:新角度考查研究方法(T2); 1．（2026·湖南株洲·二模）一定质量的理想气体由状态开始，经历过程，其图像如图所示，的延长线过坐标原点，与纵轴平行。已知两状态下气体的温度相同，过程中气体向外界放出的热量为。下列说法正确的是（　　） A．气体在状态下单位时间内对单位面积器壁碰撞次数大于在状态的次数 B．整个过程中气体对外界做功为零 C．过程中气体从外界吸收的热量为 D．过程中气体内能变化量的绝对值小于 【答案】D 【详解】A．由题图可知，气体在a状态下的压强小于在c状态下的压强，温度相等 压强由分子平均动能和碰撞次数共同决定，动能相同时，压强越大，单位时间碰撞次数越多。因此a 状态碰撞次数小于c状态，故A错误； B．图中，气体对外做功等于过程曲线与 V 轴围成的面积。 体积减小，外界对气体做功，功为正（ab线下的小梯形面积） 体积不变，做功为0 体积增大，气体对外做功，功为负（ca线下的大梯形面积） 整个过程中气体对外界做功等于三角形abc的面积，做功不为零，故B错误。 D．a→b过程中，气体压强减小，体积减小，根据理想气体状态方程＝C 气体的温度减小，则气体的内能减小，即 气体体积减小，则外界对气体做功，则 由题可知，气体向外界放出热量Q，根据热力学第一定律得 ΔUab为负值，W为正值，则，故D正确； C．b→c过程中，气体体积不变，外界对气体不做功，气体压强增大，根据查理定律可知，气体温度升高，则气体内能增大 根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，且气体吸收的热量等于气体内能的增加量，则b→c过程中气体从外界吸收的热量 由于a状态与c状态气体温度相同，则内能相等，有 由图可知，a状态的气体压强为4p0，a→b过程外界对气体做功为 根据D选项可得；联立可得，故C错误。 故选D。 2．（2026·河北邢台·二模）理想气体的内能U是分子各种形式的动能与分子内原子间振动势能的总和， 其中n为物质的量、t为分子平动自由度、r为转动自由度、s为振动自由度、k为常量。在温度恒为T的环境下，恒容导热容器中有2mol的CO和1mol的，假设CO完全燃烧，反应方程为。所有气体均可看成理想气体，结合表中数据，下列说法正确的是（　　） 平动自由度 转动自由度 振动自由度 CO 3 2 1 3 2 1 3 2 4 A．气体对外做负功 B．气体对外做正功 C．稳定后气体内能相比燃烧前的变化量为-1.5RTJ D．稳定后气体内能相比燃烧前的变化量为2.5RTJ 【答案】D 【详解】AB ．容器为恒容容器，气体体积不变，气体对外做功公式为，，故气体对外做功为0，既不做正功，也不做负功，AB错误。 CD．根据题干给出的内能公式 计算内能变化： 反应前总内能：2mol CO的内能： 1mol O2的内能： 总内能 反应后总内能： 2mol CO和1mol O2完全反应生成2mol CO2，其内能为 内能变化量 即稳定后气体内能相比燃烧前的变化量为 ，故C错误，D正确。 故选D。 3．（2026·江苏南京·二模）如图所示的图像描述了一定质量的理想气体从状态开始，第一次经绝热过程，第二次经。气体（　　） A．在状态时温度高于状态 B．在状态时比在状态时单位时间内撞击在单位面积上的分子数少 C．经过程的内能减少量小于过程 D．经过程的吸热量小于过程的放热量 【答案】C 【详解】A．从状态开始，第一次经绝热过程，可知，又体积变大，可知外界对气体做负功，根据热力学第一定律有 可得温度降低，即在状态时温度低于状态，故A错误； B．过程，气体做等压变化，体积变大，根据可得温度升高，平均动能变大，但是压强不变，根据压强的微观解释可得单位时间内撞击在单位面积上的分子数变小，即在状态时比在状态时单位时间内撞击在单位面积上的分子数多，故B错误； C．根据热力学第一定律经过程的内能减少量 过程，温度升高，内能增大，内能增加量 且有 过程，气体做等容变化，压强减小，根据可得温度降低，内能减小，内能减少量 又 可知，故C正确； D．根据 可得 又图像与横坐标围成的面积表示为气体做功的多少，由图像可知 可得 可得 即经过程的吸热量大于过程的放热量，故D错误。 故选C。 4．（25-26高二下·甘肃武威）一定质量理想气体的状态变化如图所示，该气体从状态依次经状态、、，最终回到状态，4段图线均为圆弧，图中两虚线分别与坐标轴平行，下列说法正确的是（　　） A．从状态到状态是等压膨胀 B．从状态到状态是等温变化 C．从状态到状态，外界对气体做功，内能减小 D．从状态经、、回到状态，气体放出热量 【答案】C 【详解】A．从状态到状态的过程中，气体压强先增大至点后减小回到初始压强，并非全程等压，因此不是等压膨胀过程，故A错误； B．理想气体的等温变化满足（为常量），对应图像为双曲线，而到的图线为圆弧，不满足双曲线特征，因此不是等温变化，故B错误； C．从状态到状态，气体体积减小，外界对气体做功；由理想气体状态方程，、两点压强相等，到体积减小，因此气体温度降低，理想气体内能仅由温度决定，因此内能减小，故C正确； D．从状态经、、回到状态，气体内能变化 图中过程曲线与轴围成的面积表示气体对外做的功，整个循环中气体对外做的功大于外界对气体做的功，即气体对外做净功。由热力学第一定律可知，，气体吸收热量，故D错误。 故选C。 5．（2026高三·全国）一定质量的理想气体、经过一个缓慢的过程从状态P变化到状态Q，该过程的p-V图像如图甲所示，图乙为其T-V图像、a、c两条曲线中的一条与上述过程对应，曲线a和c均为开口向下的抛物线，下列说法正确的是（    ） A．曲线a对应了P到Q的过程 B．曲线c对应了P到Q的过程 C．P到Q的过程理想气体吸收的热量为 D．状态P中气体分子单位时间内与器壁单位面积上的碰撞次数是状态Q的1.5倍 【答案】B 【详解】AB．P到Q的过程压强减小，体积增大，根据理想气体状态方程可知，初末状态温度相同，在图乙中，，所以虚线b为等压线，从P到Q过程中，压强始终小于P点压强，即图像斜率小于P点对应斜率，所以曲线c对应了P到Q的过程，故A错误，B正确； C．p-V图像面积代表做功，所以 P到Q的过程内能不变，根据热力学第一定律 理想气体吸收的热量为，故C错误； D．初末状态温度相同，分子平均动能相同，初态压强是末态的2倍，所以状态P中气体分子单位时间内与器壁单位面积上的碰撞次数是状态Q的2倍，故D错误。 故选B。 真题·实战演练 高频考点：热力学第一定律、热力学第二定律、热力学图像 1.（2026·贵州·高考真题）（多选） 在贵州凯里，人们常将小西红柿和红辣椒加工后放入如图所示的瓦罐中，罐口处倒扣一个钵并用水密封，发酵制作酸汤。发酵过程中罐内物质缓慢产生气体，压强足够大时气体以气泡形式溢出，间歇性放气。罐内气体可视为理想气体，设罐内气体温度和体积保持不变，则（ ） A. 在放气过程中，溢出的气体对外界做正功 B. 在放气过程中，溢出的气体对外界做负功 C. 在刚放气完到下次即将放气的过程中，发酵产生气体，罐内气体内能减小 D. 在刚放气完到下次即将放气的过程中，发酵产生气体，罐内气体内能增大 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．在放气过程中，气体体积增大，则溢出的气体对外界做正功，故A正确，B错误； CD．在刚放气完到下次即将放气的过程中，发酵产生气体，气体的质量增加，温度不变，罐内气体内能增大，故C错误，D正确。 故选AD。 2. （2026·内蒙古辽宁·高考真题）（多选）一定质量的理想气体由状态 经状态、变化到状态， 图像如图所示，则（ ） A. 状态 的温度比状态的高 B. 状态的内能比状态的大 C. 、过程气体对外做的功相等 D. 过程气体对外做的功小于从外界吸收的热量 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据题意，由图可知，从 过程中，气体的压强不变，气体做等压变化，由于气体体积增大，则气体温度升高，可知，状态a的温度比状态b的低，故A错误； B．从过程中，结合图像，由理想气体状态方程有 解得 可知，状态b的温度比状态c的高，则状态b的内能比状态c的大，故B正确； C．根据 图像的面积表示气体做功，由图可知，过程中，气体对外做功为 过程中，气体对外做功为 可知，、过程气体对外做的功不相等，故C错误； D．由图可知，过程气体的压强不变，气体做等压变化，由于气体体积增大，则气体温度升高，气体的内能增大，由热力学第一定律可知，过程气体对外做的功小于从外界吸收的热量，故D正确。 故选BD。 3. （2026·湖南·高考真题）（多选）如图，一块高功率芯片上方紧贴着一个均热板散热器。均热板是一个完全密封的扁平纯铜空腔，空腔内部注有微量的水。在正常工作过程中，水从高温芯片处吸收热量汽化，水蒸气在低温冷凝端放出热量变回液态水，并回流到底部。下列说法正确的是（ ） A. 空腔内高温处所有水分子的运动速率都比低温处水分子的运动速率大 B. 一定量的水吸收热量变成相同温度的水蒸气，内能变大 C. 该均热板可以从高温物体吸热，向低温物体放热，不对外界做功 D. 该均热板可以从低温物体吸热，向高温物体放热，而不产生其他影响 【答案】BC 【解析】 【详解】A．温度是分子平均动能的统计标志，仅反映整体的平均水平，高温处仍存在速率小的水分子，低温处也存在速率大的水分子，并非所有水分子的运动速率都满足高温处大于低温处，故A错误； B．一定量的水变为同温度的水蒸气，温度不变则分子总动能不变。汽化过程吸收热量，且汽化后分子间距大幅增大，分子势能增加，因此总内能变大，故B正确； C．该过程中，均热板从高温的芯片吸热，向低温的冷凝端放热，整个过程循环进行，均热板自身状态复原，不需要对外界做功，仅依靠水传递热量，符合物理规律，故C正确； D．根据热力学第二定律，不可能从低温物体吸热、向高温物体放热，同时不产生其他影响，该描述违反热力学第二定律，故D错误。 故选BC 。 4．（2025·北京·高考真题）我国古代发明的一种点火器如图所示，推杆插入套筒封闭空气，推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆压缩筒内气体，艾绒即可点燃。在压缩过程中，筒内气体（　　） A．压强变小 B．对外界不做功 C．内能保持不变 D．分子平均动能增大 【答案】D 【解析】C．猛推推杆压缩筒内气体，气体未来得及与外界发生热交换，气体被压缩，体积减小，则外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体内能增大，故C错误； A．气体内能增大，故其温度增大，又体积减小，根据理想气体状态方程，则气体压强增大，故A错误； B．气体被压缩，体积减小，则气体对外界做负功，故B错误； D．气体温度增大，则分子平均动能增大，故D正确。 故选D。 5．（2025·安徽·高考真题）在恒温容器内的水中，让一个导热良好的气球缓慢上升。若气球无漏气，球内气体（可视为理想气体）温度不变，则气球上升过程中，球内气体（　　） A．对外做功，内能不变 B．向外放热，内能减少 C．分子的平均动能变小 D．吸收的热量等于内能的增加量 【答案】A 【解析】根据题意可知，气球缓慢上升的过程中，气体温度不变，则气体的内能不变，分子的平均动能不变，气体的体积变大，气体对外做功，由热力学第一定律可知，由于气体的内能不变，则吸收的热量与气体对外做的功相等。 故选A。 6．（2024·天津·高考真题）压缩空气储能是一种新型储能技术，其中涉及了空气的绝热膨胀和等温压缩过程，对一定质量的理想气体，下列说法正确的是（） A．绝热膨胀过程，气体的内能增大 B．绝热膨胀过程，外界对气体做功 C．等温压缩过程，气体的压强不变 D．等温压缩过程，气体的内能不变 【答案】D 【解析】AB．绝热膨胀过程，理想气体与外界没有热量的交换，即Q=0，理想气体对外界做功，即W<0，由热力学第一定律，可知，即气体的内能减小，故AB错误； C．等温压缩过程，由玻意耳定律，可知气体的压强变大，故C错误； D．等温压缩过程，气体的温度保持不变，则内能不变，故D正确。 故选D。 7．（2025·天津·高考真题）如图所示，一定质量的理想气体可经三个不同的过程从状态A变化到状态C，则（　　） A．和过程，外界对气体做功相同 B．和过程，气体放出的热量相同 C．在状态A时和在状态C时，气体的内能相同 D．在状态B时和在状态D时，气体分子热运动的平均动能相同 【答案】C 【解析】A．根据，过程的压强总比过程的压强大，则过程外界对气体做功多，故A错误； B．同理可知过程外界对气体做功比过程大，根据热力学第一定律 可知过程气体放出的热量多，故B错误； C．根据理想气体状态方程结合题图可知状态A时和在状态C温度相等，则气体内能相同，故C正确； D．根据理想气体状态方程可知状态B的温度高于状态D的温度，则状态B气体分子热运动的平均动能大，故D错误。 故选C。 8．(多选)（2025·甘肃·高考真题）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。已知质量一定的某种理想气体的内能只与温度有关，且随温度升高而增大。下列说法正确的是（） A．A→B过程为吸热过程 B．B→C过程为吸热过程 C．状态A压强比状态B的小 D．状态A内能比状态C的小 【答案】ACD 【解析】A．A→B过程，体积不变，则W=0，温度升高，则∆U>0，根据热力学第一定律∆U=W+Q 可知Q>0，即该过程吸热，选项A正确； B．B→C过程，温度不变，则∆U=0，体积减小，则W>0，根据热力学第一定律∆U=W+Q 可知Q<0，即该过程为放热过程，选项B错误； C．A→B过程，体积不变，温度升高，根据 可知，压强变大，即状态A压强比状态B压强小，选项C正确； D．状态A的温度低于状态C的温度，可知状态A的内能比状态C的小，选项D正确。 故选ACD。 9．(多选)（2025·浙江·高考真题）下列说法正确的是（　　） A．热量能自发地从低温物体传到高温物体 B．按照相对论的时间延缓效应，低速运动的微观粒子寿命比高速运动时更长 C．变压器原线圈中电流产生的变化磁场，在副线圈中激发感生电场，从而产生电动势 D．热敏电阻和电阻应变片两种传感器，都是通过测量电阻，确定与之相关的非电学量 【答案】CD 【解析】A．根据热力学第二定律可知热量不能自发地从低温物体传到高温物体，故A错误； B．按照相对论的时间延缓效应，运动的时钟会变慢。对于微观粒子，高速运动时其内部的时间进程变慢，相当于寿命变长；而低速运动时，时间延缓效应不明显，其寿命比高速运动时更短，故B错误； C．变压器的工作原理是电磁感应。原线圈中电流产生的变化磁场，穿过副线圈时，会在副线圈中激发感生电场，感生电场对副线圈中的自由电荷有作用力，从而产生电动势，这就是变压器副线圈产生感应电动势的原理，故C正确； D．电阻传感器是通过测量电阻的变化来确定与之相关的非电学量，比如温度传感器，温度变化会引起电阻变化，通过测量电阻就可以知道温度的变化。电阻应变片是基于电阻应变效应工作的，当应变片受到外力作用发生形变时，其电阻值会发生变化，通过测量电阻变化可以确定外力等非电学量，故D正确。 故选CD。 10．(多选)（2025·贵州·高考真题）如图，在固定的绝热气缸中固定一多孔塞，其两侧各有一绝热活塞。开始时，多孔塞左侧有一定质量的理想气体，其状态参量为，内能为，右侧活塞紧靠多孔塞。在外力作用下，左侧气体在压强不变的条件下缓慢通过多孔塞流向右侧，右侧气体压强因外力作用始终为。当气体全部流入右侧后，其状态参量为，内能为。已知，不计活塞与气缸间的摩擦，装置密闭性良好，则（　　） A．整个过程中左侧活塞对气缸中气体做功为 B．整个过程中气缸中气体对右侧活塞做功为 C． D． 【答案】AC 【解析】A．气体缓慢通过多孔塞，设圆柱的横截面积为S，所以整个过程中左侧活塞对气缸中气体做功为，故A正确； B．同理，整个过程中气缸中气体对右侧活塞做功为，故B错误； C．固定的绝热气缸两侧有绝热活塞，该系统为绝热系统即，根据热力学第一定律可知 即 整理得，故C正确； D．内能与温度成正比 根据得 代入方程 得 两边约掉得，故D错误。 故选AC。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $