2023年高考物理一轮复习专题训练：热力学定律（word版含答案）.docx

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1、2023年高考物理一轮复习专题训练：热力学定律一、单选题（本大题共7小题）1（2022江苏省天一中学二模）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p-V图像如图所示，AB与横轴平行，BC与纵轴平行，ODC在同一直线上。已知A状态温度为400K，从A状态至B状态气体吸收了320J的热量，下列说法不正确的是（）AD状态的温度为225KBA状态的内能等于C状态的内能C从A状态至D状态整个过程中，气体对外做功62.5JD从A状态到B状态的过程中，气体内能增加了400J2（2022江苏二模）如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C。已知状态B的温度为

2、320K，由状态A变化到状态B的过程中，气体内能增加了7.5104J，1atm=1.0105Pa，则（）A气体在状态C的温度为640B气体在状态C的内能与A的相等C状态A到B的过程中气体吸收1.25105J的热量D状态A到B的过程中气体放出1.25105J的热量3（2022江苏扬州模拟预测）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到B和C到D为等温过程，B到C和D到A为绝热过程。该循环过程中，下列说法正确的是（）AA到B过程中，气体对外界做功，吸热BB到C过程中，气体分子的平均动能增加CC到D过程中，气体分子的速率分布曲线发生变化D该循环过程中，气体放热

3、4（2022陕西渭南市瑞泉中学二模）如图所示，一定质量的理想气体，由状态a经过ab过程到达状态b，再经过bc过程到达状态c，然后经过ca过程回到状态a设气体在状态a、状态b和状态c的温度分别为、和，下列说法正确的是（）ATbTc，整个过程吸收热量BTbTc，整个过程放出热量CTa=Tc，整个过程吸收热量DTa=Tc，整个过程放出热量5（2022重庆南开中学二模）2022年4月16日9时56分，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，神舟十三号载人飞行任务取得圆满成功。气闸舱是载人航天器中供航天员进入太空或由太空返回时用的气密性装置，其简化模型如图所示：固定的座舱A与气闸舱B之间装有阀门K

4、，座舱A中充满一定质量的空气（可视为理想气体），气闸舱B内为真空。打开阀门K，A中的气体进入B中，假设此过程中系统与外界没有热交换，则（）A座舱A中气体膨胀对外做功B座舱A中气体温度降低C平衡后气体内能增加D平衡后气体内能不变6（2022重庆市第十一中学校二模）一定质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，其图像如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断错误的是（）。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bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界

5、做的功7（2022江苏南京市第一中学二模）在绝热的气缸内封闭着质量、体积和种类都相同的两部分气体A和B（不计气体分子之间的作用力），中间用导热的固定隔板P隔开。若不导热的活塞Q在外力作用下向外移动时，下列论述正确的是（）A气体A压强减小，温度不变B气体B压强减小，温度不变C气体B压强减小，温度减小D气体A压强不变，温度不变二、多选题（本大题共7小题）8（2022河北邢台二模）如图所示，一定量的理想气体由状态A经过过程到达状态B，再由状态B经过过程到达状态C，其中过程图线与横轴平行，过程图线与纵轴平行对于这个变化过程，下列说法中正确的是（）A从状态A到状态B的过程，气体吸收热量B从状态A到状态B

6、的过程，气体分子热运动的平均动能在减小C从状态B到状态C的过程，气体吸收热量D从状态B到状态C的过程，气体分子对容器壁撞击的频繁程度增加9（2022新疆三模）一定质量的理想气体从状态开始，经历、回到原状态，其体积随热力学温度变化的图像如图所示，其中、均垂直于横轴，、的延长线均过原点。下列表述正确的是（）A在状态时，单位时间内碰撞容器壁的气体分子数最少B气体在、两状态的压强相等C气体在状态时的内能小于它在状态时的内能D在过程中，气体对外界释放的热量等于外界对气体做的功E经历一次循环，气体从外界吸收热量10（2022山东莱州市第一中学模拟预测）如图所示，一内壁光滑的绝热圆筒形气缸竖直放置，气缸上端

7、是可移动的绝热的轻活塞，中间有一导热的固定隔板，的两边分别盛有理想气体甲和乙。开始时，活塞处于静止状态。现缓慢在活塞上端放入一些铁砂（图中未画出），在此过程中，下列说法中正确的是（）A甲的内能不变，乙的内能增大B乙传递热量给甲，乙的内能增大C甲和乙两部分气体分子平均动能都增大D甲气体分子平均速率不变，乙气体分子平均速率增大11（2022河南模拟预测）当篮球气不足时常用打气筒和气针给篮球充气，把气针安装在打气筒的气嘴上，把气针慢慢地插入篮球气孔，然后压缩打气筒将空气压入篮球内，如图所示。在一次缓慢压缩打气筒的充气过程中，设此次充气过程中篮球的体积不变，气体温度不变，打气筒内的气体全部压入篮球内，

8、没有向外界漏气，气体可视为理想气体，对于此次充气前打气筒内的气体和篮球内原来的气体，下列说法正确的是（）A此过程中气体的内能增大B此过程中气体分子的平均动能不变C此过程中每个气体分子的动能均不变D此过程中气体向外界放出热量E此过程中气体分子单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数增多12（2022湖北鄂南高中二模）一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C，最后到D状态（OAB在同一直线上），下列说法中正确的是（）AB状态的温度最高，C状态的体积最大BAB体积不变CBC对外界做功DCD从外界吸热13（2022黑龙江哈九中模拟预测）一定质量的理想气体由状态a经状态b、c又回到状态a，其压强p与

9、体积V的关系如图所示，变化过程分别是绝热、等容和等温过程，则下列说法正确的是（）A过程气体内能增加B过程气体从外界吸热C全过程气体向外界放出的热量大于从外界吸收的热量D过程气体分子单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增加E因为气体返回状态a时体积不变，所以外界不对气体做功14（2022黑龙江铁人中学二模）如图所示，一定质量的理想气体从A状态经过一系列的变化，最终回到A状态，已知A状态的温度为27 （0 时热力学温度），以下说法正确的是（）A气体在状态B时温度为2400KB气体在状态C时温度为2400KC全过程气体对外做功D全过程气体吸热三、解答题（本大题共6小题）15（2022河北邢台二模）

10、如图所示为一定质量的理想气体状态变化过程中的图线，已知气体在状态A时的温度TA=300K。（1）求气体在状态B时的温度；（2）求气体在状态C时的温度；（3）若气体在AB过程中吸热1000J，求在AB过程中气体内能的变化量。16（2022江苏省天一中学二模）如图所示，一绝热汽缸竖直放置，汽缸内横截面积的光滑绝热活塞封闭着一定质量的理想气体，在活塞上面放置一个物体，活塞和物体的总质量为，在汽缸内部有一个阻值的电阻丝，电阻丝两端的电压，接通电源10s后断开，活塞缓慢升高，已知理想气体的初始温度、体积，大气压强，取10m/s2，假设电阻丝产生的热量全部被气体吸收。（1）求活塞上升10cm后理想气体的温

11、度；（2）从接通电源到活塞上升10cm的过程中理想气体的内能变化量。17（2022江苏南京师大附中模拟预测）某课外兴趣小组用试管制作温度计，把上端A封闭，下端B开口的玻璃管插入水中，放掉适当的空气后放手，让玻璃管竖直地浮在水中，A端露出水面，如图所示，室温为T0时，水面上方的空气柱长度为x0，水面下方空气柱长度为h，室温升高至Tx时，水面以上空气柱长度变为x。已知空气柱横截面积为S，大气压强为p0，水的密度为，重力加速度加速度为g，试管足够长且保持竖直。（1）求Tx；（2）已知升温过程中气体内能增加了U，求气体吸收的热量Q。18（2022河北邢台一中模拟预测）一定质量的理想气体被活塞封闭在气缸

12、内，气缸导热，如图所示。活塞的质量m = 20kg，横截面积S = 100cm2，活塞可沿气缸壁无摩擦滑动但不漏气，开始时气缸水平放置，活塞与气缸底的距离L1= 12cm，离气缸口的距离L2= 3cm。外界气温为27，大气压强p0= 1.0 105Pa。已知g = 10m/s2，求：（1）若气缸在水平方向从静止开始向右做匀加速直线运动，发现稳定后活塞刚好位于气缸的中间，求此时加速度为多少？（2）若气缸保持静止，对活塞施加一个水平向左的推力F，使得活塞刚好位于气缸的中间，求此过程中理想气体向外界释放的热量。19（2022重庆一中二模）如图所示是一定质量的理想气体沿直线从A（2.0，1.5）到B（

13、4.0，0.5）的状态变化p-V图像，现已知状态A的温度为300K，该气体内能的变化满足（常是）。求：（1）状态B的温度；（2）理想气体沿直线AB变化过程的最高温度；（3）该气体沿直线AB从状态A变化到温度最高的状态的过程中吸收的热量。20（2022广东深圳市龙岗区德琳学校二模）如图所示，一长为L、内横截面积为S的绝热汽缸固定在水平地面上，汽缸内用一质量为m的绝热活塞封闭了一定质量的理想气体，开始时活塞用销钉固定在汽缸正中央，汽缸内被封闭气体压强为p。外界大气压为p0（pp0）。现释放活塞，测得活塞被缸内气体推到缸口时的速度为v0。求：（1）此过程克服大气压力所做的功；（2）对活塞利用动能定理，求出封闭气体对活塞的做功大小的表达式；（3）活塞从释放到将要离开缸口，缸内气体内能改变了多少？试卷第9页，共9页参考答案：1D2C3A4D5D6C7C8AD9ABD10BC11BDE12BD13BCD14BC15（1）750K；（2）375K；（2）增加了400J16（1）400K；（2）增加250J17（1）；（2）18（1）30m/s2；（2）72J19（1）200K；（2）312.5K；（3）93.75J20（1）；（2）；（3）内能减少了答案第1页，共1页