人教14.3 热力学定律（练）--2023年高考物理一轮复习讲练测（全国通用）（解析版）.docx

专题14.3 热力学定律
1．一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做了的功，气体的内能减少了，则下列各式中正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】由热力学第一定律可知，外界对气体做功则为正值，气体内能减少则 为负值，代入热力学第一定律表达式得
故选B。
2．下列说法中正确的是（　　）
A．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
B．效率为的热机不可能制成，是因为违反了能量守恒定律
C．不可能从单一热源吸收热量使之完全变成功，而不产生其他影响
D．第二类永动机不可能成功的原因是违反了能量守恒定律
【答案】C
【解析】A．根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，但在以消耗其它能量为代价的条件下，热量也可以从低温物体传到高温物体，故A错误；
B．效率为的热机不可能制成，没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，故B错误；
C．根据热力学第二定律可知，不可能从单一热源吸收热量使之完全变成功，而不产生其他影响，故C正确；
D．第二类永动机不可能成功的原因是违反了热力学第二定律，并不是违反了能量守恒定律，故D错误。
故选C。
二、多选题
3．如图所示，为电冰箱的工作原理示意图；压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环，在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，放出热量到箱体外。下列说法正确的是（　　）
A．热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外
B．电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，是因为其消耗了电能
C．电冰箱的工作原理违背热力学第一定律
D．电冰箱除了将热量从低温热库传到高温热库外，工作过程中所产生的其他一切影响，无论用任何办法都不可能加以消除
【答案】BD
【解析】C．热力学第一定律是热现象中内能与其他形式能的转化规律，是能量守恒定律的具体表现，适用于所有的热学过程，故C错误；
AB．根据热力学第二定律，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，必须借助于其他系统做功，故A错误，B正确；
D．压缩机工作时会发热，将一部分电能转化为内能消耗掉，这种影响没法消除，故D正确。
故选BD。
4．景颇族的祖先发明的点火器如图所示，用牛角做套筒，木制推杆前端粘着艾绒，猛推推杆，艾绒即可点燃。对筒内封闭的气体，在此压缩过程中的下列说法中正确的是（　　）
A．气体温度升高，压强变大 B．气体温度不变，压强变大
C．外界对气体做正功，气体内能增加 D．气体对外界做正功，气体内能减少
【答案】AC
【解析】由于套筒内封闭着一定质量的气体，当猛推推杆时推杆迅速压缩气体，外界对气体做正功。由于这一过程进行得很快，可以看成是一个近似的绝热过程，即整个系统来不及向外界传递热量，由公式
在瞬间
所以内能增加，则温度升高，气体体积减小，压强增大。
故选AC。
【点睛】猛推这一动作的理解，表示作用时间短，套筒内气体来不及与外界发生热传递。
5．如图，一定质量的理想气体从状态经热力学过程后又回到状态。对于、三个过程，下列说法正确的是（　　）
A．过程中，气体始终吸热
B．过程中，气体始终吸热
C．过程中，气体的温度先升高后降低
D．过程中，气体对外界做功
【答案】AC
【解析】A．由图示图像可知，ab过程气体体积V不变而压强p增大，由一定质量的理想气体状态方程，可知，气体温度升高，气体内能增大，则
气体体积不变，外界对气体不做功，由热力学第一定律，可知
气体始终从外界吸收热量，故A正确；
B．由图示图像可知，ca过程气体压强p不变而体积V减小，由一定质量的理想气体状态方程可知，气体温度T降低，气体内能减小，则
气体体积减小，外界对气体做功，则
由热力学第一定律，可知
气体始终向外界放出热量，故B错误；
C．由图示图像可知，bc过程气体压强p与体积V的乘积pV先增大后减小，由一定质量的理想气体状态方程，可知，气体温度T先升高后降低，故C正确；
D．由图像可知，ca过程中，气体对体积减小，外界对气体做功，故D错误。
故选AC。
6．如图所示，一绝热容器中间有一挡板，右半边封闭有理想气体，左半边是真空。若把挡板抽开，右边气体将向左边膨胀，最后气体将均匀分布在整个容器中，下列说法正确的是（　　）
A．气体对外做功，内能减小
B．气体温度不变，压强减小
C．气体分子单位时间对气壁单位面积的碰撞次数减小
D．根据热力学第二定律，抽开挡板，挡板左侧气体分子不能全部自发地回到右侧
【答案】BCD
【解析