热力学定律与能量守恒定律
建议用时:45分钟
1.(多选)(2019·达州模拟改编)下列说法正确的是( )
A.布朗运动就是分子的无规则运动
B.热力学温度是国际单位制中7个基本物理量之一
C.热量能够自发地从高温物体传到低温物体,但不能自发地从低温物体传到高温物体
D.做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的
BC [布朗运动是悬浮在液体或气体中的小颗粒的无规则运动,是由液体分子的无规则运动而引起的,不是固体分子的无规则运动,也不是液体分子的无规则运动,故A错误;热力学温度是国际单位制中7个基本物理量之一,故B正确;根据热力学第二定律可知,热量能够自发地从高温物体传到低温物体,但不能自发地从低温物体传到高温物体,故C正确;做功是通过能量转化的方式改变系统内能的,热传递是能量的转移,不是能量的转化,故D错误。]
2.(多选)(2019·东北三省四市模拟改编)下列说法中正确的是( )
A.相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等
B.民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病,方法是将点燃的纸片放入火罐内,当纸片燃烧完时,迅速将火罐开口端紧压在皮肤上,火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上。其原因是火罐内的气体体积不变时,温度降低,压强减小
C.空调既能制热又能制冷,说明在不自发的条件下,热传递可以逆向
D.自发的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
BCD [相互间达到热平衡的两物体的温度相同,内能不一定相等,故A错误;火罐内气体压强小于大气压强,所以火罐能“吸”在皮肤上,故B正确;根据热力学第二定律可知,热量能够自发地从高温物体传递到低温物体,但不能自发地从低温物体传递到高温物体,在有外界做功的条件下热传递可以逆向,故C正确;根据热力学第二定律可知,自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的,故D正确。]
3.(2019·开封高三冲刺改编)如图所示,一绝热容器被隔板K隔开成a、b两部分。已知a内有一定量的稀薄气体,b内为真空,抽开隔板K后,a内气体进入b,最终达到平衡状态。在此过程中( )
A.气体对外界做功,内能减少
B.气体不做功,内能不变
C.气体压强变小,温度降低
D.气体压强变大,温度降低
B [由于b内为真空,抽开隔板K后,a内气体进入b,气体不做功,内能不变,选项A错误,B正确;由于气体体积增大,温度不变,气体压强变小,选项C、D错误。]
4.(多选)(2019·长沙模拟改编)下列叙述中,正确的是( )
A.同一温度下,气体分子速率呈现出“中间多,两头少”的分布规律
B.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
C.第二类永动机是不可能制造出来的,尽管它不违反热力学第一定律,但它违反热力学第二定律
D.物体熔化时吸热,分子平均动能不一定增加
ACD [同一温度下,气体分子速率呈现出“中间多,两头少”的分布规律,选项A正确;布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动,是液体分子无规则运动的反映,选项B错误;第二类永动机是不可能制造出来的,尽管它不违反热力学第一定律,但它违反热力学第二定律,选项C正确;物体熔化时吸热,如果温度不变,物体内分子平均动能不变,比如晶体的熔化过程,选项D正确。]
5.(多选)如图所示,绝热容器被绝热隔板K1,卡销锁住的绝热光滑活塞K2隔成a、b、c三部分,a部分为真空,b部分为一定质量的稀薄气体,且压强pb<p0,c与大气连通,则下列说法中正确的是( )
A.只打开隔板K1,b中气体对外做功,内能减少
B.只打开隔板K1,b中气体不做功,内能不变
C.只打开隔板K1,b中气体压强减小,温度不变
D.只打开卡销K2,b中气体对外做功,内能减小
BC [只打开隔板K1,b中气体向a中真空扩散,气体不做功,W=0,绝热容器导致Q=0,由热力学第一定律知ΔU=W+Q=0,内能不变,A错误,B正确;只打开隔板K1时,b中气体内能不变,温度不变,由玻意耳定律pV=C知b中气体体积增大,压强减小,C正确;只打开卡销K2时,由于pb<p0,活塞将向左移动,b中气体体积减小,外界对b中气体做功,W′>0,但Q′=0,则ΔU′=W′+Q′>0,内能增加,D错误。]