2025届高考物理一轮复习必刷题含答案解析：专题23 热学图像模型计算 .pdfVIP

专题23热学图像模型计算

1.一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图像如图所示。已知该气体在状态A时的温度为

27℃。求:

①该气体在状态B时的温度;

②该气体从状态A到状态C的过程中与外界交换的热量。

【答案】(1)BCE(2)①100K②200J

【解析】(1)由于rr时,分子之间的作用力为零,当rr时,分子间

00

的作用力为引力,随着分子间距离的增大,分子力做负功,分子势能增

加,当rr时,分子间的作用力为斥力,随着分子间距离的减小,分子

0

力做负功,分子势能增加,故rr时,分子势能最小。综上所述,选项B、

0

C、E正确,选项A、D错误。

(2)①A→B过程,由查理定律有

pApB

TT

AB

解得T100K

B

VV

②B→C过程,由盖—吕萨克定律有:BC

TT

BC

解得T300K

C

所以t27℃

C

由于状态A与状态C温度相同,气体内能相等,而A→B过程是等容变

化,气体对外不做功,B→C过程中气体体积膨胀对外做功,即从状态A

到状态C气体对外做功,故气体应从外界吸收热量。

5-3-3

QpΔV1×10×(3×10-1×10)J200J。

2.(多选)(2018·山东泰安一模)封闭在汽缸内一定质量的理想气体由

状态A变到状态D，其体积V与热力学温度T关系如图所示，O、A、

D三点在同一直线上。则________(填正确答案标号)。

A．由状态A变到状态B过程中，气体吸收热量

B．由状态B变到状态C过程中，气体从外界吸收热量，内能增加

C．C状态气体的压强小于D状态气体的压强

D．D状态时单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比A状态少

E．D状态与A状态，相等时间内气体分子对器壁单位面积的冲量相

等

【答案】：ADE

【解析】：由状态A变到状态B为等容变化，W＝0，温度升高，Δ

U0，根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q，气体吸收热量Q0，气体吸热，

A正确；由状态B变到状态C过程中，内能不变，B错；C状态气体

的压强大于D状态气体的压强，C错；D状态与A状态压强相等，D

状态体积大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比A状态少，

D、E正确。

3.(多选)[2016·全国甲卷·33(1)]一定量的理想气体从状态a开始，

经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p­T图象如图

所示，其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是________。

(填正确答案标号)

A．气体在a、c两状态的体积相等

B．气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能

C．在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功

D．在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功

E．在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界

做的功

【答案】：ABE

pVC

【解析】：由理想气体状态方程＝C得，p＝T，由图象可知，

TV

V＝V，选项A正确；理想气体的内能只由温度决定，而T＞T，故

acac

气体在状态a时的内能大于在状态c时的内能，选项B