1第第 3 3 讲讲 热力学定律热力学定律 能量守恒能量守恒一、多项选择题(下列选项中有三个选项为正确答案) 1下列说法不正确的是( ) A机械能全部转变成内能是不可能的 B第二类永动机不可能制成的原因是违反了热力学第一定律 C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 D从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的 E自然界中有的能量便于利用，有的不便于利用 2如图 K1331 所示，将一空的薄金属圆筒开口向下压入水中，设水温均匀且恒定， 筒内空气无泄漏，不计空气分子间的相互作用被淹没的金属筒在缓慢下降的过程中，筒 内空气体积不断减小，则下列说法中不正确的是( )图 K1331A筒内空气的压强在增大 B筒内空气的温度在升高 C筒内空气向外界放热 D筒内空气的内能减小 E筒内空气向外界吸热 3(2017 年山东泰安质检)封闭在气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 K1332 所示，O、A、D三点在同一直线上则( )图 K1332 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 CC状态气体的压强小于D状态气体的压强 DD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 ED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 4(2017 年江西南昌大联考)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对气体做功可以改变其内能 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 E如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间 也必定达到热平衡 5(2017 年新课标卷)如图 K1333，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容 过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到状态a.下列 说法正确的是( )2图 K1333 A在过程ab中气体的内能增加 B在过程ca中外界对气体做功 C在过程ab中气体对外界做功 D在过程bc中气体从外界吸收热量 E在过程ca中气体从外界吸收热量 二、非选择题 6(2017 年黑龙江牡丹江一中摸底)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pV图象如图 K1334 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、C时的温度分别为多少摄氏度？ (2)该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？图 K13347(2017 年山西太原模拟)可升降转椅由上下两部分组成，连接上下的是其升降部 分结构如图 K1335 所示，导热性能良好的A、B两个金属筒间密闭了一定质量的气体 (可视为理想气体)，已知A筒的横截面积为S.可沿着B的光滑内壁上下滑动且不漏气，A 筒以及上部座椅的质量为m，两筒间的气体温度为T1.由于室内温度上升，使得AB内气体 的高度由h1缓慢升高到h2，该过程中气体吸收的热量为Q.已知重力加速度为g.外界大气 压强恒为p0.求： (1)过程中气体内能的增加量 (2)气体高度为h2时质量为 2m的人坐到座椅上，求稳定后气体的高度图 K133538(2016 年湖北黄冈高三质检)如图 K1336 所示，一个质量为m的“T”形活塞在气 缸内封闭一定量的理想气体，活塞体积可忽略不计，距气缸底部h0处连接一 U 形细管(管 内气体的体积忽略不计)初始时，封闭气体温度为T0，活塞距离气缸底部为 1.5h0，两边 水银柱存在高度差已知水银密度为，大气压强为p0，气缸横截面积为S，活塞竖直部 分高为 1.2h0，重力加速度为g，求： (1)通过制冷装置缓慢降低气体温度，当温度为多少时两边水银面恰好相平 (2)从开始至两水银面恰好相平的过程中，若气体放出的热量为Q，求气体内能的变 化图 K1336