第39講理想氣體與熱力學(xué)定律綜合問(wèn)題(限時(shí)40分鐘)1.關(guān)于熱力學(xué)定律,下列說(shuō)法正確的是 ()A.在一定條件下,物體的溫度可以降到0KB.物體從單一熱源吸收的熱量可全部用于做功C.物體吸收了熱量,其內(nèi)能一定增加D.壓縮氣體總能使氣體的溫度升高2.[2024·廣東廣州模擬]在高三的同學(xué)們進(jìn)入高考最后的沖刺階段,教室里的空調(diào)為同學(xué)們提供了舒爽的環(huán)境.空調(diào)的工作原理如圖所示,以下表述正確的是 ()A.空調(diào)的工作原理對(duì)應(yīng)的是熱力學(xué)第一定律的開(kāi)爾文表述B.空調(diào)的工作原理反映了熱傳導(dǎo)的方向性C.此原理圖中的Q1=Q2D.此原理圖說(shuō)明熱量不能從低溫物體傳到高溫物體3.[2024·浙江杭州模擬]如圖所示,一絕熱容器被隔板K隔開(kāi)成A、B兩部分.已知A內(nèi)有一定質(zhì)量的稀薄氣體,B內(nèi)為真空.抽開(kāi)隔板K后,A內(nèi)氣體進(jìn)入B,最終達(dá)到熱平衡.此過(guò)程中氣體內(nèi)能的變化情況為()A.變大B.變小C.不變D.無(wú)法確定4.(多選)[2024·湖北襄陽(yáng)模擬]一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b,其過(guò)程如p-T圖上從a到b的線(xiàn)段所示.在此過(guò)程中 ()A.氣體一直對(duì)外做功B.氣體的內(nèi)能一直增加C.氣體一直從外界吸熱D.氣體吸收的熱量等于其內(nèi)能的增加量5.(多選)[2024·四川成都模擬]如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體被質(zhì)量為m的絕熱活塞封閉在豎直放置的絕熱汽缸中,活塞的面積為S,與汽缸底部相距L,氣體溫度為T(mén)0.現(xiàn)接通電熱絲給氣體緩慢加熱,活塞緩慢向上移動(dòng)距離L后停止加熱,整個(gè)過(guò)程中,氣體吸收的熱量為Q,大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g.則 ()A.初始時(shí),氣體壓強(qiáng)p1=p0B.停止加熱時(shí),氣體的溫度T=2T0C.該過(guò)程中,氣體內(nèi)能增加量ΔU=Q-mgL-p0SLD.該過(guò)程中,氣體內(nèi)能增加量ΔU=Q-p0SL6.[2024·江西南昌模擬]如圖所示,密閉導(dǎo)熱容器A、B的體積均為V0,A、B浸在盛水容器中,達(dá)到熱平衡后,A中壓強(qiáng)為p0,溫度為T(mén)0,B內(nèi)為真空,將A中的氣體視為理想氣體.打開(kāi)開(kāi)關(guān)C,A中部分氣體進(jìn)入B.(1)若再次達(dá)到平衡時(shí),水溫未發(fā)生變化,求此時(shí)氣體的壓強(qiáng);(2)若密閉氣體的內(nèi)能變化與溫度的關(guān)系為ΔU=k(T2-T1)(k為大于0的已知常量,T1、T2分別為氣體始末狀態(tài)的溫度),在(1)所述狀態(tài)的基礎(chǔ)上,將水溫升至1.2T0,重新達(dá)到平衡時(shí),求氣體的壓強(qiáng)及所吸收的熱量.7.(多選)[2024·河北卷]如圖所示,水平放置的密閉絕熱汽缸被導(dǎo)熱活塞分成左右兩部分,左側(cè)封閉一定質(zhì)量的理想氣體,右側(cè)為真空,活塞與汽缸右壁中央用一根輕質(zhì)彈簧水平連接.汽缸內(nèi)壁光滑且水平長(zhǎng)度大于彈簧自然長(zhǎng)度,彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)且體積忽略不計(jì).活塞初始時(shí)靜止在汽缸正中間,后因活塞密封不嚴(yán)發(fā)生緩慢移動(dòng),活塞重新靜止后 ()A.彈簧恢復(fù)至自然長(zhǎng)度B.活塞兩側(cè)氣體質(zhì)量相等C.與初始時(shí)相比,汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能增加D.與初始時(shí)相比,活塞左側(cè)單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)減少8.[2024·山東濟(jì)南模擬]一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C,體積V和熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖像如圖所示,三個(gè)狀態(tài)的坐標(biāo)分別是A(T0,1)、B(2T0,2)、C(T0,2),已知C狀態(tài)的壓強(qiáng)為1×105Pa,則該過(guò)程中氣體 ()A.吸收的熱量為1×105JB.吸收的熱量為2×105JC.放出的熱量為1×105JD.放出的熱量為2×105J9.[2024·河南安陽(yáng)一中模擬]如圖所示,一U形玻璃管豎直放置,右端開(kāi)口,左管用光滑活塞和水銀封閉一段空氣柱.外界大氣壓為p0=1.0×105Pa,封閉氣體的溫度t0=27℃,玻璃管的橫截面積為S=5.0cm2,管內(nèi)水銀柱及空氣柱長(zhǎng)度如圖所示.已知水銀的密度為ρ=13.6×103kg/m3,重力加速度g取10m/s2.將封閉氣體的溫度緩慢降至t1=-3℃.(1)求此時(shí)空氣柱的長(zhǎng)度L;(2)已知該過(guò)程中氣體向外界放出5.0J的熱量,求氣體內(nèi)能的增量.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)10.[2024·山東卷]一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷如圖所示的循環(huán)過(guò)程,a→b過(guò)程是等壓過(guò)程,b→c過(guò)程中氣體與外界無(wú)熱量交換,c→a過(guò)程是等溫過(guò)程.下列說(shuō)法正確的是()A.a→b過(guò)程,氣體從外界吸收的熱量全部用于對(duì)外做功B.b→c過(guò)程,氣體對(duì)外做功,內(nèi)能增加C.a→b→c過(guò)程,氣體從外界吸收的熱量全部用于對(duì)外做功D.a→b過(guò)程,氣體從外界吸收的熱量等于c→a過(guò)程放出的熱量11.[2024·安徽六安模擬]自嗨鍋通過(guò)自熱包產(chǎn)生熱量使隔層上方鍋內(nèi)氣體吸熱升溫,使用不當(dāng)時(shí)可能造成安全事故.某次使用前,室溫為27℃,大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa,鍋蓋透氣孔被堵塞.假設(shè)該款自嗨鍋鍋體內(nèi)部所能承受的最大壓強(qiáng)為