专题强化训练 热力学三大定律图像和理想气体方程计算综合问题-2022-2023学年高二物理精讲与精练高分突破考点专题系列（人教版2019选择性必修第三册）.docx

1、专题强化训练：热力学三大定律图像和理想气体方程计算综合问题题型一：热力学中的图像问题1（2023北京统考一模）一定质量的理想气体，其压强p与体积V的关系图像如图所示。下列说法正确的是（）AAB的过程中，气体温度升高，从外界吸收热量BAB的过程中，气体体积增大，外界对气体做功CBC的过程中，气体压强减小，从外界吸收热量DCA的过程中，气体温度始终不变，内能始终不变2（2023全国高三专题练习）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AB和CD为等温过程，BC和DA为绝热过程。上述循环过程叫做热机的“卡诺循环”。则（）ABC过程气体分子的数密度增大BBC过程气

2、体的温度不变CAC过程气体对外做功大于CA过程外界对气体做功DCD过程放出的热量等于AB过程吸收的热量3（2023全国高三专题练习）一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程回到原状态a。其图像如图所示。皆为直线，平行于p轴，平行于V轴。下列说法正确的是（）Aa、b、c三个状态中，状态c温度最高B过程中，气体分子的平均动能先变小后变大C过程中，气体一定从外界吸热D从a状态经历三个过程再次回到a状态的过程中，气体共吸热题型二：热力学和理想气体方程的综合问题4（2023陕西二模）如图甲所示，在竖直放置的圆柱形容器内用横截面积的质量不计且光滑的活塞密封一定质量的气体（可视为理想气体），活塞上静止一

3、质量为m的物块。图乙是密闭气体从状态A变化到状态B的图像，密闭气体在A点的压强，从状态A变化到状态B的过程中吸收热量。已知外界大气压强，重力加速度g取。求：物块的质量；气体在状态B的体积；从状态A到状态B气体内能增量。5（2023河南统考二模）如图所示，一根一端封闭粗细均匀的导热玻璃细管AB开口向上竖直放置（横截面积为S），管内用高h的水银柱封闭了一段空气柱。水银柱液面距管口l0，此时该地的大气压强为p0，环境温度为T1。然后再把该容器竖直浸入温度为T2的热水中，水银柱缓慢上升，最终恰好与容器口相平，容器中封闭的气体可视为理想气体，重力加速度为g。求：（1）初始时，被封闭气体的长度lx；（2）

4、若水银密度为，密闭气体温度由T1升高到T2的过程中吸收的热量为Q，则密闭气体增加的内能为多少。6（2023春湖南常德高三汉寿县第一中学校考阶段练习）如图所示，体积为2V、内壁光滑的圆柱形绝热汽缸有一绝热活塞，活塞的质量和厚度均可忽略不计。汽缸内密封一定质量的理想气体，外界大气压强和温度分别为p0和T0。初始时，活塞恰好位于汽缸的中部P位置，此时气体体积为V。现通过电热丝给封闭气体缓慢加热，活塞由P位置移动到顶部Q位置，继续加热，气体的温度上升到。已知气体内能U与温度T的关系为，为常数且大于零，容器内气体的所有变化过程都是缓慢的。求：（1）温度达到2.4T0时，汽缸内气体压强；（2）在活塞上升过

5、程中，汽缸内气体吸收的热量。专题强化一、单选题7（2021秋高二课时练习）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中，活塞的面积为S，与汽缸底部相距，温度为。现接通电热丝给气体缓慢加热，活塞缓慢向上移动距离后停止加热，整个过程中，气体吸收的热量为，大气压强为p0，重力加速度为。则（）A初始时，气体压强B停止加热时，气体的温度C该过程中，气体内能增加量D该过程中，气体内能增加量8（2022春江苏苏州高二统考期末）如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，该过程中气体内能增加了120J，已知状态A气体的温度为。下列说法正确的是（）A气体在状态B时的温度为B气体在此过程中

6、吸收了200J的热量C状态B气体中每个分子动能与状态A相比较或多或少都有所增加D状态B时气体单位时间内对容器壁单位面积上碰撞的分子数为状态A时的一半9（2022春江苏南京高二统考期末）如图所示，为一定质量的理想气体所经历的由两个绝热过程和两个等容过程组成奥托循环，则该气体（）A在状态a与状态c内能可能相等B从da吸收的热量小于从bc放出的热量C从cd的过程中，气体对外界做功D经历一个循环，气体对外做功10（2022春山东泰安高二统考期末）一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其p-t图像如图所示。下列判断正确的是（）A气体在a状态的体积大于在b状态的体积B气体在

7、状态a时的内能大于它在状态b时的内能C气体在过程bc中一定放出热量D气体在过程ca中向外界放出的热量大于外界对气体做的功11（2022春北京高二期末）如图所示，现用活塞压缩封闭在气缸里的空气，对空气做了90J的功，同时空气向外散热21J，关于气缸里空气的内能变化情况，下列说法正确的是（）A内能增加90JB内能增加69JC内能减小111JD内能减少21J12（2022春河北廊坊高二统考期末）一定质量的理想气体，其内能与温度成正比。在初始状态A时，气体的体积为、压强为、热力学温度为，该理想气体从状态A经一系列变化，最终又回到状态A，其变化过程的图像如图所示，其中CA的延长线过坐标原点，A、B在同一

8、竖直线上，B、C在同一水平直线上。下列说法正确的是（）A由C到A的过程中，气体的体积减小B从B到C的过程中，单位时间单位面积撞击器壁的分子数目增大C由A到B的过程中，气体从外界吸热D从B经过C到A的过程中，气体从外界吸收的热量为13（2022春辽宁沈阳高二期末）一定质量的理想气体经历的循环过程，循环过程中的压强与体积的变化如图所示，图中的曲线I和曲线II均为反比例函数的一部分。其中，则下列说法正确的是（）A理想气体从到的过程中从外界吸热B理想气体从到的过程中向外界放热C理想气体从到的过程中所有气体分子的速率都变大D理想气体从到的过程中气体放出的热量大于外界对气体所做的功14（2022春北京高二

9、期末）一定质量的理想气体从状态经过状态变化到状态，其图像如图所示。下列说法正确的是（）A的过程中，气体分子平均动能增加B的过程中，气体一定放出热量C的过程中，气体分子的密集程度变小D的过程中，分子的平均动能变大15（2022春山东威海高二期末）如图所示，一定质量的理想气体，由状态a变为状态b，下列说法正确的是（）Aab过程，气体的温度保持不变Bab过程，气体对外界做功Cab过程，气体放出热量Da状态气体分子单位时间撞击器壁单位面积的平均次数小于b状态16（2022春四川遂宁高二期末）一定质量的理想气体，由温度为T1的状态1经等容变化到温度为T2的状态2，再经过等压变化到状态3，最后变回到初态1

10、，其变化过程如图所示，则（）A从1到2过程中，气体对外做功，内能减小B从2到3过程中，气体对外做功，内能减小C从1到2到3到再回到1的过程中，气体一定从外界吸热D从3到1过程中，气体分子数密度变大，内能增加二、多选题17（2022春内蒙古通辽高二校考期末）如图，用隔板将一绝热气缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真空，现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个气缸，待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回到原来的体积，假设整个系统不漏气，下列说法正确的是（）A气体在被压缩的过程中内能增大B在自发扩散过程中，气体对外界做功C气体在被压缩的过程中，外界对气体做功D气体在被压缩的过

11、程中，气体分子的平均动能不变18（2022春河北沧州高二任丘市第一中学校考期末）一定量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c，其过程如图上的两条线段所示，则气体在（）A状态a处的压强大于状态c处的压强B由a变化到b的过程中，气体对外做功C由b变化到c的过程中，气体的压强不变D由a变化到b的过程中，气体从外界吸热19（2021春广东深圳高二深圳市宝安中学（集团）校考期中）如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态、和后再回到状态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

12、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D若气体在过程中吸收的热量，在过程中放出的热量，则气体完成一次循环对外做的功为20（2022春高二课时练习）带有活塞的气缸内封闭一定量的理想气体，其状态变化如图所示。气体开始处于状态A，由过程AB到达状态B，其内能减小了E，后又经过程BC到达状态C。设气体在状态A时的压强、体积和温度分别为pA、VA和TA。在状态B时的体积为VB，状态C时的温度为TC。则下列说法正确的是（）A气体在状态B时的温度B气体在状态B时的温度CAB过程中，气体放出的热量DAB过程中，气体放出的热量21（2022春辽宁营口高二营口市第二高级中学期末）如图，一定质量的

13、理想气体从状态a开始，经历过程、到达状态e，对此气体，下列说法正确的是（）。A过程中气体的压强逐渐增大B过程中气体对外界做正功C过程中气体从外界吸收了热量D状态c、d的内能不相等22（2022高二课时练习）如图所示，一定质量的理想气体由状态a开始，经历ab、bc、cd、da四个过程回到原状态，其图像刚好是一个圆，气体在a、b、c、d四个状态的体积分别为、，温度分别为、，压强分别为、，其中，。下列说法正确的是（）A在这四个状态中，c状态时气体的内能最多BCD从状态a到状态b，气体从外界吸热E从状态c到状态d，气体对外界做功三、解答题23（2022春高二课时练习）如图所示，一定质量的某种理想气体在

14、状态A时的体积为，从状态A到状态B，外界对该气体做的功为，从状态A到状态C，该气体从外界吸收的热量为，在图像中图线AC反向延长线通过坐标原点O。求：（1）气体在状态C时的压强和在状态B时的体积；（2）从状态A到状态B，气体与外界热交换的热量。24（2021春陕西渭南高二校考期末）如图所示，足够高的导热良好的气缸直立在水平地面上，气缸的质量为m5000kg，底面面积为。用活塞把一定量的气体封闭在气缸内，活塞可沿气缸壁无摩擦移动，活塞及气体的质量可忽略不计，气体可看作理想气体、平衡时，活塞处于距气缸底处。现用力F缓慢向上拉动活塞，直至气缸刚要离开地面，此过程中活塞未移动到气缸口处，假设环境温度保持

15、不变，环境气体压强，。求：（1）气缸刚要离开地面时，活塞距气缸底的距离；（2）若此过程中力F做功，则封闭气体需从外界吸收多少热量？25（2022春新疆伊犁高二统考期末）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图像如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27 。（1）求该气体在状态B、C时的温度；（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？26（2023秋浙江衢州高二校联考期末）如图所示，导热良好的气缸用质量不计，横截面积为S的光滑活塞封闭一定质量的理想气体，活塞下表面与气缸底部之间的距离为L。在活塞上放一重物，活塞平衡时下表面距离气缸底

16、部的高度为。已知大气压强为p0，环境温度为T0，重力加速度为g。（1）求重物的质量；（2）若缓慢升高气体的温度，求当活塞回到原位置时，气体的温度T；（3）在第（2）问中，已知气体吸收热量为Q，求气体内能的增加量DU。27（2022春山东淄博高二统考期末）气压式升降椅通过气缸上下运动来支配椅子升降，其简易结构如图乙所示，圆柱形气缸与椅面固定连接，气缸与椅面的总质量为。横截面积为的柱状气缸杆与底座固定连接。可自由移动的气缸与气缸杆之间封闭一定质量的理想气体，稳定后测得封闭气体柱长度为，设气缸气密性、导热性能良好，忽略摩擦力。已知大气压强为，室内温度，重力加速度为。（1）若质量的人盘坐在椅面上，室内

17、温度保持不变，稳定后椅面下降了多少？（2）人盘坐在椅面上稳定后再打开空调，室内气温缓慢降至，求此过程中外界对缸内气体所做的功。28（2022春福建厦门高二期末）如图所示为一电风扇自动控制装置，用轻质活塞和导热性能良好的气缸密封一定质量的理想气体，活塞的横截面积、上表面有一轻质金属触片。当环境温度时，活塞距气缸底部，当环境温度升高到时，活塞上升到恰使金属触片与导线触点接通的位置，电风扇开始工作。已知大气压强，不计活塞与气缸间的摩擦，在环境温度由27升高到32的过程中，求：（1）活塞上升的高度；（2）气体对外做的功；（3）若该过程中气体从外界吸收的热量为3.0J，求气体内能的增加量。29（2022

18、春江苏泰州高二校联考期末）如图所示，在一横截面积为S的竖直玻璃管内封闭着A、B两部分理想气体，中间用水银柱隔开。玻璃管静止时，A部分气柱长度为2.4L，压强为p0；B部分气柱长度为2L，水银柱产生的压强为0.2p0。已知大气压强为p0，环境温度保持不变。（1）若将玻璃管沿竖直平面内缓慢转过90，待稳定后求气柱A的长度；（2）若在玻璃管装有气体A的顶端开一小孔，现缓慢加热气体B，当气体B从外界吸收的热量为Q时，水银刚好到达小孔处，求该过程气体B内能的增量。30（2022春河北沧州高二统考期末）如图甲所示，圆柱形气缸和活塞是由导热材料制成的，当下面气体的压强是上面气体压强的2倍时，两部分气体的高度

19、均为h。现在活塞A上缓慢地放置一物体m，最终稳定时如图乙所示，若外界温度和大气压强均保持不变，活塞A、B与气缸无摩擦，A的质量忽略不计，B的质量为M，且，则乙图中两部分气体的高度分别为多少？活塞在气缸内移动的过程中，气体吸热还是放热？参考答案：1A【详解】ABAB的过程中，压强不变，根据，可知气体温度升高，内能增大，膨胀过程气体对外做功，由热力学第一定律可知，气体从外界吸热，故A正确，B错误；CBC的过程中，气体体积不变，压强减小，根据，可知气体温度降低，内能减小，由于V不变，则W=0，根据，可知气体对外界放热，故C错误；D根据图像的等温线分布可知在CA的过程中，气体温度会变化，气体的内能发生

20、变化，故D错误；故选A。2C【详解】A根据图像可知，BC过程气体的体积增大，则气体分子的数密度减小，A错误；B根据BC过程为绝热过程，气体体积增大，对外做功，则，则有即气体温度降低，B错误；C，图像中，图线与V轴所围几何图形的面积表示功，AC过程气体体积增大，气体对外做功，CA过程，气体体积减小，外界对气体做功，由于AC过程图线与V轴所围几何图形的面积大于CA过程图线与V轴所围几何图形的面积，则AC过程气体对外做功大于CA过程外界对气体做功，C正确；D根据热力学第一定律有，由于则有根据上述AC过程气体对外做功大于CA过程外界对气体做功，即则有由于CD是等温过程，内能不变，体积减小，外界对气体做

21、功，则气体放出的热量，而DA为绝热过程，即CD过程放出的热量即为CA过程放出的热量，又由于AB是等温过程，内能不变，体积增大，气体对外界做功，则气体吸收的热量，而BC为绝热过程，即AB过程吸收的热量即为AC过程吸收的热量，可知CD过程放出的热量小于AB过程吸收的热量，D错误。故选C。3D【详解】A该理想气体在不同状态下都有可得由图像可得所以故a、b、c三个状态中，状态a温度最高，A错误；B过程中，气体温度先升高后降低，故气体分子的平均动能先变大后变小，B错误；C过程中，气体体积减小，外界对气体做正功，而气体温度降低，气体内能减小，由热力学第一定律故，气体放热，故C错误；D从a状态经历三个过程再

22、次回到a状态的过程中，气体内能不变，ab过程中，气体对外做功为ab图线与横轴的面积，即bc过程中，外界对气体做功为bc图线与横轴的面积，即由热力学第一定律解得故气体在整个过程中共吸热，D正确。故选D。42kg；116J【详解】在A状态，根据平衡条件mg+p0S=pAS解得m=2kg根据图像可知气体做等压变化解得从状态A变化到状态B的过程，气体对外界做功解得W=84J根据热力学第一定律解得=116J5（1）；（2）【详解】（1）以密封气体为研究对象，根据盖吕萨克定律有解得（2）以水银柱为研究对象，根据平衡条件有可得水银柱缓慢上升过程中外界对气体做负功，有根据热力学第一定律可得6（1）；（2）【详

23、解】（1）设活塞刚好到达Q位置时气体温度为，该过程气体压强不变，由盖吕萨克定律得解得在气体温度由2T0上升到2.4T0的过程中，气体体积不变，由查理定律得解得0（2）活塞上升过程中，外界对气体做的功为V在这一过程中，气体内能的增加量为由热力学第一定律有V7B【详解】A初始时，对活塞根据平衡条件有解得故A错误；B对气体缓慢加热过程中，气体经历等压变化，根据盖吕萨克定律有解得故B正确；CD该过程中，气体对外做功为根据热力学第一定律可得故CD错误。故选B。8B【详解】A从状态A变化到状态B，等压变化，则由题意知，可得故A错误；B从状态A变化到状态B，气体膨胀，外界对气体做负功，则从状态A变化到状态B

24、，该过程中气体内能增加了120J，则由热力学第一定律可得故B正确；C从状态A变化到状态B，气体温度升高，气体分子的平均动能增大，并不是每个气体分子的动能都增大，故C错误；D从状态A变化到状态B，体积加倍，压强不变，温度升高，分子平均动能增大，则分子运动的激烈程度增大，分子对器壁的平均撞击力增大；根据压强的微观意义可知，单位时间内单位面积上碰撞器壁的气体分子数一定减少，不一定是一半。故D错误。故选B。9D【详解】A依题意，气体从ab状态，气体绝热膨胀，则气体对外做功，气体内能减小；气体从bc状态，气体体积不变，压强减小，则气体温度降低，内能减小，可知气体在状态a的内能大于状态c内能，故A错误；C

25、从cd的过程中，气体体积减小，则外界对气体做功，故C错误；BD依题意，从bc气体体积不变，压强减小，则温度降低，气体内能减小，根据热力学第一定律可知，气体放出热量；从da气体体积不变，压强增大，则温度升高，气体内能增大，气体吸收热量；气体经历一个循环，气体内能不变，根据热力学第一定律可知由图像围成的面积可知一个循环后气体对外做功，则整个过程气体吸热，即一个循环过程从da吸收的热量大于从bc放出的热量，故B错误，D正确。故选D。10D【详解】A 根据理想气体状态方程可得可知a到b过程是一个定容过程，所以状态a的体积等于状态b的体积，故A错误；B由于理想气体的内能只与温度有关，而状态a的温度低于状

26、态b的温度，所以状态a的内能小于状态b的内能，故B错误；C过程bc为等温过程，温度没变，所以内能不变，而根据理想气体状态方程可知，过程bc压强减小，则体积增大，气体对外做功，而内能保持不变，需要吸收热量，故C错误；D过程ca是等压过程，温度降低，根据理想气体状态方程可知体积会减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律公式可知，由于温度降低了，气体的内能减小，而外界对气体做正功，所以气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功才会使内能减小，故D正确。故选D。11B【详解】根据题意，由热力学第一定律可得，气缸里空气的内能变化为即气缸里空气的内能增加了。故选B。12D【详解】A从C到A过程，由理想气体

27、状态方程可得代入数据可得故C到A过程中体积不变，故A错误；B从B到C过程，温度升高，分子平均动能增大，分子平均撞击力增大，压强不变，单位时间单位面积撞击数目减少，故B错误；CA到B过程为等温变化，由玻意耳定律可得解得体积减小，外界对气体做功，即，气体内能不变，由热力学第一定律知，即气体对外界放热，故C错误；DB经过C到A的过程，气体的温度先升高后降低，则内能先增大后减小，整个过程气体的内能不变，由选项C的解析可知从B到C的过程中，气体对外界做的功为则从B经过C到A的过程中，气体吸收的热量为，故D正确。故选D。13D【详解】A由题意可知，理想气体从到的过程为等温变化，气体内能保持不变，气体体积减

28、小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体向外界放热，A错误；B由题意可知，理想气体从到的过程为等温变化，气体内能保持不变，气体体积增大，外界对气体做负功，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸热，B错误；C理想气体从到的过程为等压变化，则有由于气体体积增大，可知气体温度升高，分子的平均动能增大，但并不是所有气体分子的速率都变大，C错误；D理想气体从到的过程，气体压强不变，体积减小，温度减小；则气体的内能减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体向外界放热，且放出的热量大于外界对气体所做的功，D正确。故选D。14B【详解】A的过程中，气体的温度降低，气体分子平均动能减少，A错误

29、；B的过程中，气体的温度降低，气体的内能减少，气体的体积减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体一定放出热量，B正确；C的过程中，气体的体积减小，气体分子的密集程度变大，C错误；D的过程中，气体的温度不变，气体分子平均动能不变，D错误。故选B。15B【详解】A由图可知即a和b两状态的温度相等，但并不是ab过程，气体的温度保持不变，因为p-V图像的等温线是一条曲线，故A错误；B因为ab过程，气体体积增大，所以气体对外界做功，故B正确；C因为a和b两状态的温度相等，所以从a到b内能不变，又因为ab过程，气体对外界做功，由热力学第一定律可知，ab过程，气体吸收热量，故C错误；D因为a和b

30、两状态的温度相等，所以分子平均动能相等，又因为压强a大于b，则a状态气体分子单位时间撞击器壁单位面积的平均次数大于b状态，故D错误。故选B。16C【详解】A从1到2过程中为等容变化，体积不变，气体不对外做功，选项A错误；B从2到3过程中，体积增大，气体对外做功；压强不变，根据可知温度升高，内能增大，选项B错误；D从3到1过程中，体积减小，气体分子数密度变大；两个状态温度相同，内能相同，所以3到1过程中内能不可能增加，选项D错误；C从1到2过程中气体对外不做功；2到3过程中，体积增大，气体对外做功；3到1过程中，体积减小，外界对气体做功。根据pV图像中图线与坐标轴所围面积表示气体做功可知，整个过

31、程气体对外做功大于外界对气体做功，而内能不变，根据热力学第一定律可知气体一定从外界吸热，选项C正确。故选C。17AC【详解】B气体向真空扩散过程中对外不做功，故B错误；AC气体在被压缩的过程中活塞对气体做功，因气缸绝热，则气体内能增大，故AC正确；D气体在被压缩的过程中，因气体内能增加，则温度升高，气体分子的平均动能增加，故D错误。故选AC。18ABD【详解】AC理想气体从状态a到状态b，图线是过原点的倾斜直线，由可知该过程是等压变化；从状态b变化到状态c，V增大，T降低，所以压强p减小，故状态a处的压强大于状态c处的压强，故A正确，C错误；BD由a变化到b的过程中，V增大，所以气体对外做功，

32、T升高，则内能增大，由热力学第一定律可知气体吸热，故BD正确。故选ABD。19ACD【详解】AA到B为等温过程，则气体的内能不变，故A正确；BB到C绝热，没有热交换，体积增大，对外做功，内能减小，所以气体分子平均动能减小，故B错误；CC到D过程中，体积减小，气体分子数密度增大，单位时间内碰撞单位面积容器壁的分子数就增多，故C正确；D气体完成一次循环，内能不变，由热力学第一定律知气体对外做的功为63kJ-38kJ=25kJ故D正确。故选ACD。20AC【详解】AB根据理想气体状态方程可得AB过程中，气体做等压变化，所以有故A正确，B错误；CDAB过程中内能减小了E，根据热力学第一定律有解得即AB

33、过程中，气体放出的热量故C正确，D错误。故选AC。21AB【详解】A过程是等容变化，温度升高，由查理定理可知压强增大，A正确；B过程中，体积增大，气体对外做功，B正确；C过程是等容变化，温度降低，放出热量，C错误；D过程是等温变化，温度不变，故状态c、d的内能相等，D错误。故选AB。22ACD【详解】A由图像可知，在这四个状态中，c状态时气体的温度最高，则c状态时气体的内能最多，A正确；B由于，则有可得B错误；C根据理想气体状态方程可得其中，联立可得C正确；D从状态a到状态b，气体的温度升高，则气体的内能增加；气体的体积变大，外界对气体做负功，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸热，D正确；E

34、从状态c到状态d，气体的体积变小，外界对气体做正功，E错误。故选ACD。23（1），；（2）【详解】（1）由题意，可知AC线为等容线，根据查理定律，有即得根据理想气体状态方程，有即得（2）由图像可知从状态A到状态C，气体等容变化，根据热力学第一定律可得从状态B到状态C，气体等温变化，内能不变，所以可推知，从状态A到状态B，气体与外界热交换的热量24（1）；（2）【详解】（1）气缸要离开地时。对整体由平衡条件可知活塞处于平衡状态，设此时封闭气体压强为p，有此过程气体做等温变化，设此时活塞距气缸底的距离为L，由玻意尔定律则有联立各式，解得（2）此过程中力F对活塞做正功，环境气体对活塞做负功，封闭气

35、体对活塞做正功，设封闭气体做功为，有由于封闭气体温度不变，所以其内能保持不变。由热力学定律知，封闭气体对活塞所做的功等于其吸收的热量，有解得25（1）tB73 ，tC27 ；（2）吸热，Q200 J【详解】（1）气体从状态A到状态B做等容变化，由查理定律有解得TB200 K即tB73 气体从状态B到状态C做等压变化，由盖吕萨克定律有解得TC300 K即tC27 （2）因为状态A和状态C温度相等，且理想气体的内能是所有分子的动能之和，温度是分子平均动能的标志，所以在这个过程中U0，由热力学第一定律UQW，得QW在整个过程中，气体在B到C过程对外做功，因此WpBV200 J即QW200 J是正值，

36、所以气体从状态A到状态C过程中是吸热，吸收的热量Q200 J。26（1）；（2）；（3）【详解】（1）放重物后，气体压强气体做等温变化联立解得（2）缓慢升高气体温度，活塞缓慢上升，气体做等压变化解得（3）气体等压变化过程中，对外界做功根据DU = QW可得将m代入得27（1）13cm；（2）3.36J【详解】（1）人盘坐在椅面上之前设椅面下降了，则由玻意耳定律有解得（2）人盘坐在椅面上稳定后再打开空调，压强p2一定，由盖吕萨克定律有外界对缸内气体所做的功解得W=3.36J28（1）；（2）；（3）【详解】（1）气体做等压变化，初态末态根据解得（2）气体对外做的功为（3）根据热力学第一定律可得2

37、9（1）；（2）【详解】（1）转动前B部分气体压强为设转过90后B部分气体长度为，则A部分气体的长度为l设B部分气体压强为，则A部分气体压强为由玻意耳定律可得，对A部分气体有对B部分气体有联立解得（2）由题意知，在玻璃管装有气体A的顶端开一小孔，现缓慢加热气体B，水银上升，这一过程中B部分气体发生等压变化，压强恒为气体对外界做的功为根据热力学第一定律，可得该过程气体B内能的增量为30，放热【详解】设大气压强为，气缸的横截面积为S，活塞A上没有放物体前，上端气体的压强为，下端气体的压强为，在活塞A上放物体以后，上端的气体的压强为，高度为，下端气体的压强为，高度为。由题意，对活塞A，对活塞B，求得对上端的气体，根据玻意耳定律对下端的气体，根据玻意耳定律又，联立解得，活塞在气缸内移动的过程中，气体温度相同，内能相同，由于体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体均要放出热量。