第37頁（共37頁）2024-2025學年下學期高二物理人教版（2019）期末必刷常考題之熱力學定律一．選擇題（共7小題）1．（2025?銅仁市模擬）一定質量的理想氣體由狀態a開始，經歷ab、bc、ca三個過程回到原狀態，其p﹣T圖像如圖所示，氣體在三個狀態的體積分別為Va、Vb、Vc，壓強分別為pa、pb、pc。已知pb＝p0，pc＝4p0，則下列說法正確的是（）A．pa＝5p0 B．Vb＝3Vc C．從狀態c到狀態a，氣體對外做功 D．從狀態b到狀態c，氣體從外界吸熱2．（2025?石嘴山一模）一定質量的理想氣體密封在導熱容器中，從狀態A開始，經AB、BC、CA三個過程回到原狀態，其p﹣V圖像如圖所示。已知氣體在狀態C時的溫度為200K，下列說法正確的是（）A．氣體在狀態A時的溫度為400K B．經歷A→B過程，氣體內能增大 C．經歷B→C過程，氣體吸收熱量 D．經歷C→A過程，外界對氣體所做的功為4×104J3．（2025?河南一模）一定質量的理想氣體經狀態A→B→C→A循環一次的過程中，其壓強p與密度ρ的關系圖像如圖所示，圖中BC與p軸平行，AC與ρ軸平行，若已知氣體在狀態A時溫度為T0，則下列說法正確的是（）A．氣體在A→B過程中，內能增大 B．狀態C時，氣體的溫度為12T0C．狀態B時，氣體的壓強為1.8p D．氣體在C→A過程中，單位時間內與器壁單位面積撞擊的分子個數增加4．（2025春?天心區校級期中）下列關于分子運動和熱現象的說法正確的是（）A．布朗運動中，若微粒越小則單位時間內受到液體分子撞擊次數越少，布朗運動越不明顯 B．一定質量的氣體溫度升高，單位時間內撞擊容器壁單位面積上的分子數一定增多 C．某氣體的摩爾質量是M，標準狀態下的摩爾體積為V，阿伏加德羅常數為NA，則每個氣體分子在標準狀態下的體積為VND．一定質量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱5．（2025春?海淀區校級期中）一定質量的理想氣體，其內能跟溫度成正比。在初始狀態A時，體積為V0，壓強為p0，溫度為T0，該理想氣體從狀態A經由一系列變化，最終還回到原來狀態A，其變化過程的p﹣T圖像如圖所示，其中CA延長線過坐標原點，BA在同一條豎直直線上。則下列說法正確的是（）A．狀態A到狀態B內能不變，所以氣體與外界沒有熱交換 B．狀態A到狀態B內能不變，狀態B的體積為3V0 C．狀態C的體積為V0，狀態B到狀態C過程外界對氣體做功p0V0 D．從狀態B經由狀態C，最終回到狀態A的全過程中，氣體從外界吸收熱量2p0V06．（2025?朝陽區二模）去高原旅游時，密封的食品包裝袋比在平原上膨脹許多。假設環境溫度不變，袋內氣體視為理想氣體。下列說法正確的是（）A．高原地區的大氣壓較高 B．包裝袋中氣體內能減小 C．包裝袋中氣體壓強減小 D．包裝袋中氣體放出熱量7．（2025?昌平區二模）如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態a開始，沿圖示路徑先后到達狀態b和c。下列說法正確的是（）A．從a到b，氣體分子的平均動能不變 B．從a到b，氣體對外界做功，內能減小 C．從b到c，氣體從外界吸熱，內能增大 D．從b到c，氣體向外界放熱，內能減小二．多選題（共3小題）（多選）8．（2025?湖南二模）如圖所示給出了一定量的理想氣體經過一系列變化過程A→B→C→D→A最終回到初始狀態的p﹣V圖像，其中A→B、C→D的變化過程為等溫變化過程，B→C、D→A的變化過程為等容變化過程，則下列說法正確的是（）A．A→B的過程理想氣體從外界吸收熱量對外做功，且吸收的熱量等于理想氣體對外做的功 B．B→C的過程理想氣體從外界吸收熱量，理想氣體的內能增大 C．C→D的過程外界對理想氣體做功，理想氣體向外界放熱 D．D→A的過程理想氣體從外界吸熱，理想氣體的內能減小（多選）9．（2025?平度市模擬）如圖所示給出了一定量的理想氣體經過一系列變化過程A→B→C→D→A最終回到初始狀態的p﹣V圖像，其中A→B、C→D的變化過程為等溫變化過程，B→C、D→A的變化過程為等容變化過程，下列說法正確的是（）A．A→B的過程理想氣體從外界吸收熱量對外做功，且吸收的熱量等于理想氣體對外做的功 B．B→C的過程理想氣體從外界吸收熱量，理想氣體的內能增大 C．C→D的過程外界對理想氣體做功，理想氣體向外界放熱 D．D→A的過程理想氣體從外界吸熱，理想氣體的內能增大（多選）10．（2025春?北京校級月考）如圖所示，在斯特林循環的p﹣V圖像中，一定質量理想氣體從狀態a依次經過狀態b、c和d后再回到狀態a，整個過程由兩個等溫和兩個等容過程組成。下列說法正確的是（）A．從a到b，氣體得溫度一直升高 B．從b到c，氣體與外界無熱量交換 C．從c到d，氣體對外放熱 D．從d到a，單位體積中的氣體分子數目增大三．填空題（共3小題）11．（2025?莆田四模）如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態A開始，經歷兩個狀態變化過程，先后到達狀態B和C。已知狀態A的溫度為300K，則氣體從狀態A到狀態B要（填“放熱”或“吸熱”），氣體從狀態B到狀態C對外做的功為J，氣體在狀態C的溫度為K。12．（2025?廈門模擬）小萌同學利用DIS實驗系統研究一定質量理想氣體的狀態變化，實驗后得到如圖所示的p﹣T圖像。a→b的過程中氣體對外界（選填“做正功”“做負功”或“不做功”）；a→b→c的過程中氣體熱量（選填“吸收”“放出”或“既不吸收也不放出”）。13．（2025?莆田二模）一定質量的理想氣體由狀態A經過狀態B變為狀態C，其p﹣T圖像如圖所示。已知氣體在狀態C時的體積為0.9m3。氣體在狀態B時的體積為m3；從狀態A到狀態C的過程中氣體（填“吸收”或“釋放”）熱量。四．解答題（共2小題）14．（2025?南充模擬）如圖所示為一定質量理想氣體從狀態A→狀態B→狀態C的p﹣V圖像，已知狀態A的溫度TA＝600K。結合圖中數據求：（1）狀態B的溫度TB和狀態C的溫度TC；（2）從狀態A到狀態B的過程中，系統吸收的熱量Q。15．（2025春?南京期中）如圖所示，一定質量的理想氣體由狀態A變為狀態B的V—T圖像，氣體在狀態A時的壓強為p＝3×105Pa，在整個過程中氣體內能增加了ΔU＝4.0×104J，求：（1）理想氣體在狀態A時的熱力學溫度為多少；（2）判斷從狀態A到B的過程中，氣體吸放熱情況，并求出熱量Q的大小。

2024-2025學年下學期高二物理人教版（2019）期末必刷常考題之熱力學定律參考答案與試題解析一．選擇題（共7小題）題號1234567答案CBBDDCD二．多選題（共3小題）題號8910答案ACACDACD一．選擇題（共7小題）1．（2025?銅仁市模擬）一定質量的理想氣體由狀態a開始，經歷ab、bc、ca三個過程回到原狀態，其p﹣T圖像如圖所示，氣體在三個狀態的體積分別為Va、Vb、Vc，壓強分別為pa、pb、pc。已知pb＝p0，pc＝4p0，則下列說法正確的是（）A．pa＝5p0 B．Vb＝3Vc C．從狀態c到狀態a，氣體對外做功 D．從狀態b到狀態c，氣體從外界吸熱【考點】熱力學第一定律與理想氣體的圖像問題相結合．【專題】定量思想；推理法；熱力學定律專題；推理論證能力．【答案】C【分析】從狀態a到狀態b氣體發生等容變化，由查理定律求解pa；從狀態b到狀態c氣體發生等溫變化，由玻意耳定律求Vb與Vc的關系；根據體積的變化分析氣體做功情況，應用熱力學第一定律分析吸放熱情況。【解答】解：A、由題圖可知，從狀態a到狀態b屬于等容過程，氣體體積不變，由查理定律得paTa=pbTb，其中pb＝p0，Ta＝2Tb，解得：B、從狀態b到狀態c屬于等溫過程，氣體溫度不變，由玻意耳定律得：pbVb＝pcVc，其中pb＝p0，pc＝4p0，解得：Vb＝4Vc，故B錯誤；C、根據理想氣體狀態方程可知p=1VCT，可知圖像的斜率代表氣體體積的倒數，則從狀態c到狀態a，氣體體積增大，對外做功，故D、氣體從狀態b到狀態c，氣體溫度不變，即ΔU＝0，由玻意耳定律：pbVb＝pcVc，壓強變大，氣體體積變小，外界對氣體做功，即W＞0，由熱力學第一定律ΔU＝Q+W可知：Q＜0，即氣體要從外界吸收熱量，故D錯誤。故選：C。【點評】本題考查氣體的狀態方程中對應的圖像，知道理想氣體內能由氣體的溫度決定即可解題，解題時要抓住在p﹣T圖像中等容線為過原點的直線。2．（2025?石嘴山一模）一定質量的理想氣體密封在導熱容器中，從狀態A開始，經AB、BC、CA三個過程回到原狀態，其p﹣V圖像如圖所示。已知氣體在狀態C時的溫度為200K，下列說法正確的是（）A．氣體在狀態A時的溫度為400K B．經歷A→B過程，氣體內能增大 C．經歷B→C過程，氣體吸收熱量 D．經歷C→A過程，外界對氣體所做的功為4×104J【考點】熱力學第一定律與理想氣體的圖像問題相結合．【專題】定量思想；推理法；熱力學定律專題；推理論證能力．【答案】B【分析】在C→A過程中，氣體的壓強不變，根據蓋—呂薩克定律解答；在A→B過程中，氣體發生等容變化，根據查理定律分析溫度變化，從而分析內能變化，根據熱力學第一定律分析CD。【解答】解：A、氣體在狀態C時的溫度為200K，在C→A過程中，氣體的壓強不變，則有V解得TA＝600K故A錯誤；B、在A→B過程中，氣體發生等容變化，根據查理定律pT=C，可知氣體溫度升高，內能增大，故C、根據pV＝TC可知，在B→C過程中，氣體的溫度降低，內能減少，則ΔU＜0，體積減小，外界對氣體做功，則W＞0，可知Q＜0，則氣體放熱，故C錯誤；D、C→A過程體積增大，氣體對外界做功為W＝pΔV＝1×105×（0.6﹣0.2）J＝4×104J，故D錯誤；故選：B。【點評】本題主要考查氣體實驗定律，分析圖像的意義結合熱力學第一定律即可完成分析。3．（2025?河南一模）一定質量的理想氣體經狀態A→B→C→A循環一次的過程中，其壓強p與密度ρ的關系圖像如圖所示，圖中BC與p軸平行，AC與ρ軸平行，若已知氣體在狀態A時溫度為T0，則下列說法正確的是（）A．氣體在A→B過程中，內能增大 B．狀態C時，氣體的溫度為12T0C．狀態B時，氣體的壓強為1.8p D．氣體在C→A過程中，單位時間內與器壁單位面積撞擊的分子個數增加【考點】熱力學第一定律與理想氣體的圖像問題相結合；理想氣體狀態變化的圖像問題．【專題】定量思想；推理法；熱力學定律專題；推理論證能力．【答案】B【分析】根據一定質量的理想氣體狀態方程結合質量與密度的關系分析圖像表達式，結合圖像變化關系解答。【解答】解：A、根據一定質量的理想氣體狀態方程pVT=C及m＝可有pρT據此可知A到B過程，氣體的溫度不變，即氣體的內能不變，A錯誤；B、對狀態A、C有m解得TC=12B正確；C、對狀態A、B有p解得pB＝2p0C錯誤；D、C到A過程，氣體溫度升高.分子對器壁的平均撞擊力增大，而氣體的壓強不變，表明單位時間與器壁單位面積撞擊的分子數量減少，D錯誤.故選：B。【點評】本題為理想氣體狀態方程與熱力學第一定律綜合基礎題，需掌握應用圖像分析氣體狀態變化的過程，一定質量的理想氣體的內能只與溫度有關，可見宏觀量溫度的重要性。4．（2025春?天心區校級期中）下列關于分子運動和熱現象的說法正確的是（）A．布朗運動中，若微粒越小則單位時間內受到液體分子撞擊次數越少，布朗運動越不明顯 B．一定質量的氣體溫度升高，單位時間內撞擊容器壁單位面積上的分子數一定增多 C．某氣體的摩爾質量是M，標準狀態下的摩爾體積為V，阿伏加德羅常數為NA，則每個氣體分子在標準狀態下的體積為VND．一定質量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱【考點】熱力學第一定律的表達和應用；阿伏加德羅常數及與其相關的計算問題；布朗運動實例、本質及解釋；氣體壓強的微觀解釋．【專題】定性思想；推理法；熱力學定律專題；推理論證能力．【答案】D【分析】微粒越小，單位時間內受到液體分子撞擊次數越少，微粒受力越趨于不平衡，布朗運動越明顯；溫度是平均動能的標志，由壓強的微觀意義去分析單位時間內撞擊容器壁單位面積上的分子數變化；一定質量的理想氣體的內能只跟溫度有關，再結合熱力學第一定律分析氣體吸放熱。【解答】解：A.布朗運動中微粒越小，單位時間內受到液體分子撞擊次數越少，則微粒受力越趨于不平衡，微粒的運動比較明顯，即布朗運動越明顯，故A錯誤；B.對于一定量的氣體溫度升高，分子的平均動能增大，而單位體積內氣體分子數變化情況未知，所以單位時間內撞擊容器壁單位面積上的分子數不一定增多，故B錯誤；C.氣體在標準狀態下的摩爾體積為V，阿伏加德羅常數為NA，則每個氣體分子在標準狀態下所占空間為VNA，但氣體分子體積遠小于VND.根據理想氣體狀態方程pVT=C故選：D。【點評】本題關鍵要掌握分子動理論的基本內容和理想氣體狀態方程pVT=5．（2025春?海淀區校級期中）一定質量的理想氣體，其內能跟溫度成正比。在初始狀態A時，體積為V0，壓強為p0，溫度為T0，該理想氣體從狀態A經由一系列變化，最終還回到原來狀態A，其變化過程的p﹣T圖像如圖所示，其中CA延長線過坐標原點，BA在同一條豎直直線上。則下列說法正確的是（）A．狀態A到狀態B內能不變，所以氣體與外界沒有熱交換 B．狀態A到狀態B內能不變，狀態B的體積為3V0 C．狀態C的體積為V0，狀態B到狀態C過程外界對氣體做功p0V0 D．從狀態B經由狀態C，最終回到狀態A的全過程中，氣體從外界吸收熱量2p0V0【考點】熱力學第一定律與理想氣體的圖像問題相結合；理想氣體狀態變化的圖像問題．【專題】定量思想；推理法；熱力學定律專題；推理論證能力．【答案】D【分析】從A到B，氣體做等溫變化，壓強增大，體積減小，外界對氣體做功，根據熱力學定義定律求得氣體吸放熱，從B經過C到A氣體的溫度升高后降低，則內能先增大后減小，整個過程氣體的內能不變，根據熱力學第一定律即可判斷。【解答】解：AB、由圖可知，A到B的過程為等溫變化，則pAVA＝pBVB解得VB=13可得知氣體體積減小，外界對氣體做功，即W＞0，氣體內能不變，由熱力學第一定律ΔU＝W+Q，可得Q＜0，可知氣體對外界放熱，故AB錯誤；C、由理想氣體狀態方程p代入數據可得VC＝V0狀態B到狀態C過程氣體等壓膨脹，則氣體對外界做功，故C錯誤；D、B經過C到A的過程，氣體的溫度升高后降低，則內能先增大后減小，整個過程氣體的內能不變，由計算得VB=13從B到C的過程中W＝3p0（13V0﹣V0）＝﹣2p0V則從B經過C到A的過程中，氣體吸收的熱量為2p0V0，故D正確。故選：D。【點評】本題考查了理想氣體狀態方程、熱力學第一定律等知識點。解答理想氣體狀態方程與熱力學第一定律的綜合問題的關鍵在于找到兩個規律之間的聯系，弄清氣體狀態變化過程中各狀態量的變化情況。熱力學第一定律本質上是能量守恒定律，我們應該從能量守恒定律角度來加深對其理解。6．（2025?朝陽區二模）去高原旅游時，密封的食品包裝袋比在平原上膨脹許多。假設環境溫度不變，袋內氣體視為理想氣體。下列說法正確的是（）A．高原地區的大氣壓較高 B．包裝袋中氣體內能減小 C．包裝袋中氣體壓強減小 D．包裝袋中氣體放出熱量【考點】熱力學第一定律的表達和應用；氣體的等溫變化與玻意耳定律的應用．【專題】定量思想；推理法；熱力學定律專題；推理論證能力．【答案】C【分析】氣體體積增大，對外界做功，根據玻意耳定律分析C，根據熱力學第一定律分析BD。【解答】解：AC、根據玻意耳定律pV＝C可知，包裝袋中氣體壓強減小，則高原地區的大氣壓較低，故C正確，A錯誤；BD、溫度不變，則氣體內能不變，氣體體積增大，對外界做功，根據熱力學第一定律ΔU＝W+Q可知，包裝袋中氣體吸收熱量，故BD錯誤；故選：C。【點評】本題以袋內氣體變化為背景，考查熱力學第一定律，關鍵是弄清楚題干給出的條件，能夠根據熱力學第一定律判斷氣體內能的變化與哪些因素有關（功和熱量）。7．（2025?昌平區二模）如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態a開始，沿圖示路徑先后到達狀態b和c。下列說法正確的是（）A．從a到b，氣體分子的平均動能不變 B．從a到b，氣體對外界做功，內能減小 C．從b到c，氣體從外界吸熱，內能增大 D．從b到c，氣體向外界放熱，內能減小【考點】熱力學第一定律與理想氣體的圖像問題相結合．【專題】定量思想；推理法；熱力學定律專題；推理論證能力．【答案】D【分析】根據圖像可分析氣體在各個過程分別做何種變化，再根據一定質量理想氣體狀態方程和熱力學第一定律列式即可求解。【解答】解：AB、a→b的過程中，壓強不變，VT=C可知，氣體溫度升高，內能增大，分子平均動能增大，由題圖可知，氣體體積增大，氣體對外界做功，故CD、b→c的過程中，氣體壓強減小，體積不變，由pT=C可知，氣體溫度減小，內能減小，即ΔU＜0，體積不變，則有W＝0，由熱力學第一定律ΔU＝Q+W，可得Q＝ΔU＜0，可知氣體對外界放出熱量，故C錯誤，故選：D。【點評】該題考查一定質量的理想氣體圖像問題，需要由圖像準確分析各個過程分別為哪種變化，正確找到對應實驗定律列式求解。二．多選題（共3小題）（多選）8．（2025?湖南二模）如圖所示給出了一定量的理想氣體經過一系列變化過程A→B→C→D→A最終回到初始狀態的p﹣V圖像，其中A→B、C→D的變化過程為等溫變化過程，B→C、D→A的變化過程為等容變化過程，則下列說法正確的是（）A．A→B的過程理想氣體從外界吸收熱量對外做功，且吸收的熱量等于理想氣體對外做的功 B．B→C的過程理想氣體從外界吸收熱量，理想氣體的內能增大 C．C→D的過程外界對理想氣體做功，理想氣體向外界放熱 D．D→A的過程理想氣體從外界吸熱，理想氣體的內能減小【考點】熱力學第一定律與理想氣體的圖像問題相結合．【專題】定性思想；推理法；熱力學定律專題；推理論證能力．【答案】AC【分析】根據一定質量的理想氣體狀態方程，先判斷體積的變化，膨脹是氣體對外做功，收縮是外界對氣體做功；理想氣體無勢能，內能與溫度有關；最后根據熱力學第一定律判斷吸放熱情況。【解答】解：A、A→B是一個等溫變化過程，理想氣體的內能不變，氣體膨脹對外做功，由于內能不變，理想氣體需要吸熱，故A正確；B、B→C是一個等容變化過程，壓強減小，溫度降低，理想氣體的內能減小，故B錯誤；C、C→D的過程是一個等溫變化過程，理想氣體內能不變，體積減小，外界對理想氣體做功，理想氣體向外界放熱，故C正確；D、D→A的過程是一個等容變化過程，壓強增大，溫度升高，理想氣體從外界吸熱，內能增大，故D錯誤；故選：AC。【點評】本題考查氣體定律以及熱力學第一定律的綜合運用，解題關鍵是要先根據氣體實驗定律判斷氣體的p、V、T的變化，然后結合熱力學第一定律公式ΔU＝W+Q進行分析。（多選）9．（2025?平度市模擬）如圖所示給出了一定量的理想氣體經過一系列變化過程A→B→C→D→A最終回到初始狀態的p﹣V圖像，其中A→B、C→D的變化過程為等溫變化過程，B→C、D→A的變化過程為等容變化過程，下列說法正確的是（）A．A→B的過程理想氣體從外界吸收熱量對外做功，且吸收的熱量等于理想氣體對外做的功 B．B→C的過程理想氣體從外界吸收熱量，理想氣體的內能增大 C．C→D的過程外界對理想氣體做功，理想氣體向外界放熱 D．D→A的過程理想氣體從外界吸熱，理想氣體的內能增大【考點】熱力學第一定律與理想氣體的圖像問題相結合；理想氣體狀態變化的圖像問題．【專題】定量思想；推理法；熱力學定律專題；推理論證能力．【答案】ACD【分析】根據一定質量的理想氣體狀態方程，先判斷體積的變化，膨脹是氣體對外做功，收縮是外界對氣體做功；理想氣體無勢能，內能與溫度有關；最后根據熱力學第一定律判斷吸放熱情況。【解答】解：A．A→B過程中，由于溫度不變，則內能不變，體積增大，則W＜0，則Q＞0，且吸收的熱量等于理想氣體對外做的功，故A正確；B、B→C過程都是等容變化，根據pT=C可知，溫度變小，內能減小，則ΔU＝Q＜0，理想氣體向外界放熱，故C．C→D的過程等溫壓縮，外界對氣體做功，但內能不變，根據ΔU＝W+Q可知，故氣體對外放出熱量，故C正確；D．D→A過程是等容變化，根據pT=C可知，溫度變大，內能增加，則ΔU＝Q＞0，理想氣體從外界吸熱，故故選：ACD。【點評】本題考查氣體定律以及熱力學第一定律的綜合運用，解題關鍵是要先根據氣體實驗定律判斷氣體的p、V、T的變化，然后結合熱力學第一定律公式ΔU＝W+Q進行分析。（多選）10．（2025春?北京校級月考）如圖所示，在斯特林循環的p﹣V圖像中，一定質量理想氣體從狀態a依次經過狀態b、c和d后再回到狀態a，整個過程由兩個等溫和兩個等容過程組成。下列說法正確的是（）A．從a到b，氣體得溫度一直升高 B．從b到c，氣體與外界無熱量交換 C．從c到d，氣體對外放熱 D．從d到a，單位體積中的氣體分子數目增大【考點】熱力學第一定律與理想氣體的圖像問題相結合．【專題】比較思想；圖析法；熱力學定律專題；理解能力．【答案】ACD【分析】從a到b，氣體發生等容變化，根據壓強的變化分析溫度的變化；從b到c，氣體發生等溫變化，根據熱力學第一定律分析吸放熱情況；從c到d，氣體體積不變，不做功，根據溫度變化判斷內能的變化，再根據熱力學第一定律分析吸放熱情況；從d到a，根據體積變化分析單位體積中的氣體分子數目的變化。【解答】解：A、從a到b，氣體發生等容變化，壓強一直增大，根據pT=C知，氣體的溫度一直升高，故B、從b到c，溫度不變，氣體的內能不變。體積變大，氣體對外界做功，根據ΔE＝Q+W可知，則氣體吸熱，氣體與外界有熱量交換，故B錯誤；C、從c到d，氣體溫度降低，內能減小。體積不變，W＝0，根據ΔE＝Q+W，知氣體對外放熱，故C正確；D、從d到a，氣體體積減小，則單位體積中的氣體分子數目增大，故D正確。故選：ACD。【點評】本題考查氣體定律以及熱力學第一定律的綜合運用，解題關鍵是要分析好壓強p、體積V、溫度T三個參量的變化情況，選擇合適的規律解決，然后結合熱力學第一定律公式ΔU＝W+Q進行分析。三．填空題（共3小題）11．（2025?莆田四模）如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態A開始，經歷兩個狀態變化過程，先后到達狀態B和C。已知狀態A的溫度為300K，則氣體從狀態A到狀態B要放熱（填“放熱”或“吸熱”），氣體從狀態B到狀態C對外做的功為3×105J，氣體在狀態C的溫度為400K。【考點】熱力學第一定律與理想氣體的圖像問題相結合．【專題】定量思想；推理法；熱力學定律專題；推理論證能力．【答案】放熱；3×105；400【分析】氣體從狀態A到狀態B的過程是等容變化，溫度降低，結合熱力學第一定律分析；氣體從狀態B到狀態C對外做的功為pΔv，根據理想氣體的狀態方程求解溫度。【解答】解：氣體從狀態A到狀態B的過程是等容降壓變化，溫度降低，內能減少，外界對氣體不做功，根據熱力學第一定律ΔU＝W+Q可知氣體從狀態A到狀態B要放熱；氣體從狀態B到狀態C對外做的功為W氣體從狀態A到狀態C，根據理想氣體的狀態方程有p代入數據解得TC＝400K故答案為：放熱；3×105；400【點評】熱力學第一定律不僅反映了做功和熱傳遞這兩種方式改變內能的過程是等效的，而且給出了內能的變化量和做功與熱傳遞之間的定量關系。此定律是標量式，應用時熱量的單位應統一為國際單位制中的焦耳。12．（2025?廈門模擬）小萌同學利用DIS實驗系統研究一定質量理想氣體的狀態變化，實驗后得到如圖所示的p﹣T圖像。a→b的過程中氣體對外界不做功（選填“做正功”“做負功”或“不做功”）；a→b→c的過程中氣體吸收熱量（選填“吸收”“放出”或“既不吸收也不放出”）。【考點】熱力學第一定律與理想氣體的圖像問題相結合；理想氣體及理想氣體的狀態方程；熱力學第一定律的表達和應用．【專題】定量思想；推理法；熱力學定律專題；推理論證能力．【答案】不做功；吸收【分析】根據理想氣體狀態方程判斷出體積變化，從而分析做功情況，根據熱力學第一定律有ΔU＝W+Q判斷氣體吸熱還是放熱。【解答】解：a→b的過程中氣體的體積不變，則氣體對外界不做功；a→b→c的過程中氣體溫度減小，則內能減小，根據pV＝C可知，b→c的過程中體積減小，則W＞0，根據熱力學第一定律ΔU＝W+Q可知Q＞0，則氣體吸收熱量。故答案為：不做功；吸收【點評】本題考查的是p﹣T圖像問題，解題的關鍵從圖像判斷氣體變化過程，利用理想氣體狀態方程，然后結合熱力學第一定律進行分析判斷即可解決。13．（2025?莆田二模）一定質量的理想氣體由狀態A經過狀態B變為狀態C，其p﹣T圖像如圖所示。已知氣體在狀態C時的體積為0.9m3。氣體在狀態B時的體積為0.6m3；從狀態A到狀態C的過程中氣體吸收（填“吸收”或“釋放”）熱量。【考點】熱力學第一定律與理想氣體的圖像問題相結合．【專題】定量思想；方程法；熱力學定律專題；理解能力．【答案】0.6；吸收。【分析】根據理想氣體狀態方程和熱力學第一定律求解。【解答】解：由題中圖像可知，從狀態B變為狀態C為等壓變化，則V解得VB＝0.6m3從狀態A到狀態C溫度增大，則內能增大，即ΔU＞0，氣體體積增大，則氣體對外界做功，即W＜0，則根據ΔU＝W+Q可知，從狀態A到狀態C，氣體吸收熱量。故答案為：0.6；吸收。【點評】本題關鍵掌握理想氣體狀態方程和熱力學第一定律，并能根據題意靈活運用．四．解答題（共2小題）14．（2025?南充模擬）如圖所示為一定質量理想氣體從狀態A→狀態B→狀態C的p﹣V圖像，已知狀態A的溫度TA＝600K。結合圖中數據求：（1）狀態B的溫度TB和狀態C的溫度TC；（2）從狀態A到狀態B的過程中，系統吸收的熱量Q。【考點】熱力學第一定律與理想氣體的圖像問題相結合．【專題】定量思想；推理法；熱力學定律專題；推理論證能力．【答案】（1）狀態B的溫度為600K，狀態C的溫度為200K；（2）從狀態A到狀態B的過程中，系統吸收的熱量為4×105J。【分析】（1）AB兩點坐標乘積相等，故AB兩個狀態溫度相等，根據查理定律列式求出狀態C的溫度；（2）根據功的計算公式得出氣體對外界做的功，結合熱力學第一定律解答。【解答】解：（1）因AB兩點坐標乘積相等，故AB兩個狀態溫度相等TB＝600KB變化到C為等壓變化，據V解得TC＝200K（2）A變化到B外界對氣體做功W=-pΔV=(1+3)×1052×2根據熱力學第一定律：ΔU＝W+Q其中因溫度相等內能不變ΔU＝0解得：Q＝4×105J答：（1）狀態B的溫度為600K，狀態C的溫度為200K；（2）從狀態A到狀態B的過程中，系統吸收的熱量為4×105J。【點評】本題主要考查了一定質量的理想氣體的狀態方程與熱力學第一定律的應用，解題的關鍵點是分析出氣體變化前后的狀態參量。15．（2025春?南京期中）如圖所示，一定質量的理想氣體由狀態A變為狀態B的V—T圖像，氣體在狀態A時的壓強為p＝3×105Pa，在整個過程中氣體內能增加了ΔU＝4.0×104J，求：（1）理想氣體在狀態A時的熱力學溫度為多少；（2）判斷從狀態A到B的過程中，氣體吸放熱情況，并求出熱量Q的大小。【考點】熱力學第一定律與理想氣體的圖像問題相結合．【專題】定量思想；推理法；熱力學定律專題；推理論證能力．【答案】（1）理想氣體在狀態A時的熱力學溫度為200K；（2）判斷從狀態A到B的過程中，氣體從外界吸收熱量，吸收的熱量為1.0×105J。【分析】（1）從A到B的過程為等壓變化，由蓋﹣呂薩克定律列式求解；（2）氣體對外界做功W＝pΔV，結合熱力學第一定律列式求解。【解答】解：（1）由圖像得從A到B的過程為等壓變化，由蓋呂薩克定律有V得TA＝200K（2）從A到B的過程中氣體體積變大，氣體對外界做功W＝﹣pΔV＝﹣3×105×（0.6﹣0.4）J＝﹣6.0×104J由熱力學第一定律有ΔU＝W+Q得Q＝1.0×105J所以，氣體從外界吸收熱量，吸收的熱量為Q＝1.0×105J答：（1）理想氣體在狀態A時的熱力學溫度為200K；（2）判斷從狀態A到B的過程中，氣體從外界吸收熱量，吸收的熱量為1.0×105J。【點評】熱力學第一定律不僅反映了做功和熱傳遞這兩種方式改變內能的過程是等效的，而且給出了內能的變化量和做功與熱傳遞之間的定量關系。此定律是標量式，應用時熱量的單位應統一為國際單位制中的焦耳。

考點卡片1．阿伏加德羅常數及與其相關的計算問題【知識點的認識】一、阿伏加德羅常數1．定義：1mol任何物質所含有相同的粒子數，叫做阿伏加德羅常數NA．2．大小：6.02×1023mol﹣1．二、微觀量的估算的基本方法1．微觀量：分子體積V0、分子直徑d、分子質量m0．2．宏觀量：物體的體積V、摩爾體積Vm、物體的質量m、摩爾質量M、物體的密度ρ．3．關系：（1）分子的質量：m0（2）分子的體積：V0（3）物體所含的分子數：n=VV4．兩種模型（1）球體模型直徑d（2）立方體模型邊長為d注意：1．固體和液體分子都可看成是緊密堆集在一起的．分子的體積，僅適用于固體和液體，對氣體不適用．2．對于氣體分子，的值并非氣體分子的大小，而是兩個相鄰的氣體分子之間的平均距離．【命題方向】（1）常考題型是微觀量的估算：只要知道下列哪一組物理量，就可以估算出氣體中分子間的平均距離（）A．阿伏加德羅常數、該氣體的摩爾質量和質量B．阿伏加德羅常數、該氣體的摩爾質量和密度C．阿伏加德羅常數、該氣體的質量和體積D．該氣體的密度、體積的摩爾質量分析：氣體中分子間的平均距離遠大于分子的直徑，可以將空間分成一個個的小正方體，分子處于正方體的中心，則正方體的邊長就等于原子間距．解答：A、知道該氣體的摩爾質量和質量，可以得到摩爾數，不知道體積，故A錯誤；B、知道阿伏加德羅常數、該氣體的摩爾質量和密度，用摩爾質量除以摩爾密度可以得到摩爾體積，再除以阿伏加德羅常數得到每個分子平均占有的體積，用正方體模型得到邊長，即為分子間距，故B正確；C、阿伏加德羅常數、該氣體的質量和體積已知，可以得到密度，但不知道摩爾體積和摩爾質量，故C錯誤；D、已知該氣體的密度、體積和摩爾質量，可以得到摩爾體積，但缺少阿伏加德羅常數，故D錯誤；故選B．點評：本題關鍵是明確摩爾質量除以密度等于摩爾體積，摩爾體積除以阿伏加德羅常數等于每個分子占有的空間體積．（2）若以μ表示水的摩爾質量，v表示在標準狀態下水蒸氣的摩爾體積，ρ為在標準狀態下水蒸氣的密度，NA為阿佛加德羅常數，m、△分別表示每個水分子的質量和體積，下面是四個關系式：①NA=vρm②ρ=A．①和②都是正確的B．①和③都是正確的C．③和④都是正確的D．①和④都是正確的分析：對一摩爾的任何物質包含的分子數都是阿佛加德羅常數NA，所以NA=μm=vρm，即①和解：對一摩爾的任何物質包含的分子數都是阿佛加德羅常數NA，水的摩爾質量μ＝Vρ除以每個水分子的質量m為阿佛加德羅常數，故①③正確，而對水和水蒸氣，由于分子間距的存在，NA△并不等于摩爾體積v，故②④錯誤．故選B．點評：本題主要考查氣體阿伏伽德羅常數的計算，關鍵是區分對氣體還是液體的計算．【解題方法點撥】微觀量的估算問題的關鍵是：（1）牢牢抓住阿伏加德羅常數，它是聯系微觀物理量和宏觀物理量的橋梁．（2）估算分子質量時，不論是液體、固體、氣體，均可用m=（3）估算分子大小和分子間距時，對固體、液體與氣體，應建立不同的微觀結構模型．2．布朗運動實例、本質及解釋【知識點的認識】1．布朗運動的定義：懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的永不停息地做無規則運動．2．原因：小顆粒受到不同方向的液體分子無規則運動產生的撞擊力不平衡引起的．3．實質：不是液體分子的運動，也不是固體小顆粒分子的運動，而是小顆粒的運動．4.特點：①無規則每個液體分子對小顆粒撞擊時給顆粒一定的瞬時沖力，由于分子運動的無規則性，每一瞬間，每個分子撞擊時對小顆粒的沖力大小、方向都不相同，合力大小、方向隨時改變，因而布朗運動是無規則的。②永不停歇因為液體分子的運動是永不停息的，所以液體分子對固體微粒的撞擊也是永不停息的[2]。顆粒越小，布朗運動越明顯③顆粒越小，顆粒的表面積越小，同一瞬間，撞擊顆粒的液體分子數越少，據統計規律，少量分子同時作用于小顆粒時，它們的合力是不可能平衡的。而且，同一瞬間撞擊的分子數越少，其合力越不平衡，又顆粒越小，其質量越小，因而顆粒的加速度越大，運動狀態越容易改變，故顆粒越小，布朗運動越明顯。④溫度越高，布朗運動越明顯溫度越高，液體分子的運動越劇烈，分子撞擊顆粒時對顆粒的撞擊力越大，因而同一瞬間來自各個不同方向的液體分子對顆粒撞擊力越大，小顆粒的運動狀態改變越快，故溫度越高，布朗運動越明顯。⑤肉眼看不見做布朗運動的固體顆粒很小，肉眼是看不見的，必須在顯微鏡才能看到。布朗運動間接反映并證明了分子熱運動。5．物理意義：間接證明了分子永不停息地做無規則運動．【命題方向】用顯微鏡觀察液體中懸浮微粒的布朗運動，觀察到的是（）A、液體中懸浮的微粒的有規則運動B、液體中懸浮的微粒的無規則運動C、液體中分子的有規則運動D、液體中分子的無規則運動分析：花粉微粒做布朗運動的情況，其運動不是自身運動，而是花粉微粒周圍的分子做無規則運動，對其撞擊產生的運動．解答：布朗運動是固體花粉顆粒的無規則運動，產生原因是液體分子對小顆粒的撞擊不平衡造成的，故布朗運動間接反映了液體分子的無規則運動。故選：AB。點評：考查了微粒的運動與分子的運動的區別，同時要知道溫度越高、顆粒越小，運動越劇烈．【解題方法點撥】對布朗運動的理解要準確：（1）布朗運動不是液體分子的運動，而是固體顆粒的運動，但它反映了液體分子的無規則運動（理解時注意幾個關聯詞：不是…，而是…，但…）．（2）溫度越高，懸浮顆粒越小布朗運動越明顯．（3）產生原因：周圍液體分子的無規則運動對懸浮顆粒撞擊的不平衡．（4）布朗運動是永不停止的．注意布朗顆粒的限度是非常小的，不能用肉眼直接觀察到．（5）常見的錯誤如：光柱中看到灰塵的布朗運動、風沙的布朗運動、液體的布朗運動等。3．氣體壓強的微觀解釋【知識點的認識】1.氣體壓強的產生單個分子碰撞器壁的沖力是短暫的，但是大量分子頻繁地碰撞器壁，就對器壁產生了持續，均勻的壓力。所以從分子動理論的觀點來看，氣體的壓強在數值上等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力。2.決定氣體壓強大小的因素（l）微觀因素①氣體分子的數密度：氣體分子數密度（即單位體積內氣體分子的數目）越大，在單位時間內，與單位面積器壁碰撞的分子數就越多，氣體壓強就越大。②氣體分子的平均動能：氣體的溫度高，氣體分子的平均動能就大，氣體分子與器壁碰撞時（可視為彈性碰撞）對器壁的沖力就大；從另一方面講，分子的平均速率大，在單位時間內器壁受氣體分子撞擊的次數就多，累計沖力就大，氣體壓強就越大。（2）宏觀因素1與溫度有關：溫度越高，氣體的壓強越大。②與體積有關：體積越小，氣體的壓強越大。3.密閉氣體壓強和大氣壓強的區別與聯系【命題方向】下列說法中正確的是（）A.一定溫度下理想氣體的分子速率一般都不相等，但在不同速率范圍內，分子數目的分布是均勻的B.氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁上的平均作用力氣體的體積變小時，單位體積的分子數增多，單位時間內打到器壁單位C.面積上的分子數增多，從而氣體的壓強一定增大D.如果壓強增大且溫度不變，氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數一定增大分析：由不同溫度下的分子速率分布曲線可知，分子數百分率呈現“中間多，兩頭少”統計規律，溫度是分子平均動能的標志，溫度高則分子速率大的占多數，所以分子的速率不等，在一定溫度下，速率很大和很小的分子數目很少，每個分子具有多大的速率完全是偶然的；由于大量氣體分子都在不停地做無規則熱運動，與器壁頻繁碰撞，使器壁受到一個平均持續的沖力，致使氣體對器壁產生一定的壓強。根據壓強的定義得壓強等于作用力比上受力面積，即氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力。氣體壓強與溫度和體積有關。解答：A、由不同溫度下的分子速率分布曲線可知，分子數百分率呈現“中間多，兩頭少”統計規律，溫度是分子平均動能的標志，溫度高則分子速率大的占多數，所以分子的速率不等，在一定溫度下，速率很大和很小的分子數目很少，每個分子具有多大的速率完全是偶然的，故A錯誤；B、根據壓強的定義得壓強等于作用力比上受力面積，即氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力，故B正確。C、氣體壓強與溫度和體積有關。氣體體積也在減小，分子越密集，但是如果氣體分子熱運動的平均動能減少，即溫度減小，氣體的壓強不一定增大，故C錯誤。D、如果壓強增大且溫度不變，氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數一定增大，故D正確。故選：BD。點評：加強對基本概念的記憶，基本方法的學習利用，是學好3﹣3的基本方法。此處高考要求不高，不用做太難的題目。【解題思路點撥】氣體壓強的分析技巧（1）明確氣體壓強產生的原因——大量做無規則運動的分子對器壁頻繁，持續地碰撞。壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力。（2）明確氣體壓強的決定因素——氣體分子的數密度與平均動能。（3）只有知道了以上兩個因素的變化，才能確定壓強的變化，不能根據任何單個因素的變化確定壓強是否變化。4．氣體的等溫變化與玻意耳定律的應用【知識點的認識】玻意耳定律（等溫變化）：①內容：一定質量的氣體，在溫度保持不變時，它的壓強和體積成反比；或者說，壓強和體積的乘積保持不變．②數學表達式：pV＝C（常量）或p1V1＝p2V2．③適用條件：a．氣體質量不變、溫度不變；b．氣體溫度不太低（與室溫相比）、壓強不太大（與大氣壓相比）．④p﹣V圖象﹣﹣等溫線：一定質量的某種氣體在p﹣V圖上的等溫線是雙曲線的一支，如圖A所示，從狀態M經過等溫變化到狀態N，矩形的面積相等，在圖B中溫度T1＜T2．⑤p-1V圖象：由pV＝CT，可得p＝CT1V，斜率k＝CT，即斜率越大，溫度越高，且直線的延長線過原點，如圖C所示，可知T1＜【命題方向】如圖所示，一根足夠長的粗細均勻的玻璃管豎直放置，用一段長為19cm的水銀柱封閉一段長10cm的空氣柱，已知大氣壓強為105Pa（相當于76cmHg），氣體的溫度為27℃，玻璃管的橫截面積為2×10﹣4m2，求：（1）求初態時封閉氣體壓強；（2）若將玻璃管緩慢轉至水平位置，整個過程溫度保持不變，求封閉空氣柱的長度．分析：（1）根據液體內部壓強的公式即可求出；（2）氣體做等溫變化，由玻意耳定律列方程求解末態氣柱長度。解答：（1）初態時封閉氣體壓強：p1＝p0+ρgh＝76cmHg+10cmHg＝95cmHg（2）初態時封閉氣體的體積：V1＝l1S末態時封閉氣體的體積：V2＝l2S氣體做等溫變化，由玻意耳定律得：p1V1＝p2V2末態氣柱長度：l2＝12.5cm答：（1）初態時封閉氣體壓強為95cmHg；（2）若將玻璃管緩慢轉至水平位置，整個過程溫度保持不變，封閉空氣柱的長度為12.5cm．點評：（1）初態時封閉氣體壓強為95cmHg；（2）若將玻璃管緩慢轉至水平位置，整個過程溫度保持不變，封閉空氣柱的長度為12.5cm．【解題思路點撥】應用玻意耳定律求解時，要明確研究對象，確認溫度不變，根據題目的已知條件和求解的問題，分別找出初、末狀態的參量，其中正確確定壓強是解題的關鍵。5．理想氣體及理想氣體的狀態方程【知識點的認識】理想氣體的狀態方程（1）理想氣體①宏觀上講，理想氣體是指在任何條件下始終遵守氣體實驗定律的氣體，實際氣體在壓強不太大、溫度不太低的條件下，可視為理想氣體。②微觀上講，理想氣體的分子間除碰撞外無其他作用力，分子本身沒有體積，即它所占據的空間認為都是可以被壓縮的空間。（2）理想氣體的狀態方程一定質量的理想氣體狀態方程：p1V1氣體實驗定律可看作一定質量理想氣體狀態方程的特例。【命題方向】題型一：氣體實驗定律和理想氣體狀態方程的應用如圖，兩個側壁絕熱、頂部和底部都導熱的相同氣缸直立放置，氣缸底部和頂部均有細管連通，頂部的細管帶有閥門K．兩氣缸的容積均為V0，氣缸中各有一個絕熱活塞（質量不同，厚度可忽略）。開始時K關閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體（可視為理想氣體），壓強分別為p0和p03；左活塞在氣缸正中間，其上方為真空；右活塞上方氣體體積為V04．現使氣缸底與一恒溫熱源接觸，平衡后左活塞升至氣缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸；然后打開K（i）恒溫熱源的溫度T；（ii）重新達到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積Vx。分析：（i）兩活塞下方封閉的氣體等壓變化，利用蓋呂薩克定律列式求解；（ii）分別以兩部分封閉氣體，利用玻意耳定律列式求解。解：（i）與恒溫熱源接觸后，在K未打開時，右活塞不動，兩活塞下方的氣體經歷等壓過程，由蓋呂?薩克定律得：TT0解得T=7（ii）由初始狀態的力學平衡條件可知，左活塞的質量比右活塞的大。打開K后，右活塞必須升至氣缸頂才能滿足力學平衡條件。氣缸頂部與外界接觸，底部與恒溫熱源接觸，兩部分氣體各自經歷等溫過程，設在活塞上方氣體壓強為p，由玻意耳定律得PVx對下方氣體由玻意耳定律得：(P+聯立③④式得6解得VVX答：（i）恒溫熱源的溫度T=（ii）重新達到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積V點評：本題涉及兩部分氣體狀態變化問題，除了隔離研究兩部分之外，關鍵是把握它們之間的聯系，比如體積關系、溫度關系及壓強關系。題型二：理想氣體狀態方程與熱力學第一定律的綜合問題密閉在鋼瓶中的理想氣體，溫度升高時壓強增大。從分子動理論的角度分析，這是由于分子熱運動的平均動能增大了。該氣體在溫度T1、T2時的分子速率分布圖象如圖所示，則T1小于T2（選填“大于”或“小于”）。分析：溫度是分子平均動能的標志，溫度升高平均動能增大，體積不變時，氣體的內能由平均動能決定。解：密閉在鋼瓶中的理想氣體體積不變，溫度升高時分子平均動能增大壓強增大。溫度升高時，速率大的分子所占比重較大T1＜T2。答案為：平均動能，小于點評：本題考查了溫度是分子平均動能的標志，溫度升高平均動能增大。【解題方法點撥】1（對應題型一）。運用氣體實驗定律和理想氣體狀態方程解題的一般步驟：（1）明確所研究的氣體狀態變化過程；（2）確定初、末狀態壓強p、體積V、溫度T；（3）根據題設條件選擇規律（實驗定律或狀態方程）列方程；（4）根據題意列輔助方程（如壓強大小的計算方程等）（5）聯立方程求解。2（對應題型二）。解答理想氣體狀態方程與熱力學第一定律的綜合問題的關鍵在于找到兩個規律之間的聯系，弄清氣體狀態變化過程中各狀態量的變化情況。兩個規律的聯系在于氣體的體積V和溫度T，關系如下：（1）體積變化對應氣體與外界做功的關系：體積增大，氣體對外界做功，即W＜0；體積減小，外界對氣體做功，即W＞0。（2）理想氣體不計分子間作用力，即不計分子勢能，故內能只與溫度有關：溫度升高，內能增大，即△U＞0；溫度降低，內能減小，即△U＜0。6．理想氣體狀態變化的圖像問題【知識點的認識】1.模型概述：本模型主要研究的就是理想氣體的圖像問題。2.一定質量的理想氣體的狀態變化圖像【命題方向】例1：一定質量的理想氣體狀態變化過程的P﹣V如圖所示，其中A是初始狀態，B、C是中間狀態。A→B為雙曲線的一部分，B→C與縱軸平行，C→A與橫軸平行。如將上述變化過程改用P﹣T圖線和V﹣T圖線表示，則在下列各圖中正確的是（）A.B.C.D.分析：由p﹣V圖象可知，A到B等溫膨脹過程；B到C等容變化，壓強增大；C到A等壓變化，體積變小，對照選項逐一分析。解答：AB、A到B等溫變化，膨脹體積變大，根據玻意耳定律壓強p變小；B到C是等容變化，在p﹣T圖象上為過原點的直線；C到A是等壓變化，體積減小，根據蓋﹣呂薩克定律知溫度降低，故A錯誤，B正確；CD、A到B是等溫變化，體積變大；B到C是等容變化，壓強變大，根據查理定律，溫度升高；C到A是等壓變化，體積變小，在V﹣T圖象中為過原點的一條傾斜的直線，故C錯誤，D正確；故選：BD。點評：本題考查了氣體狀態變化圖象問題，根據圖示圖象分析清楚氣體變化過程與變化性質是解題的前提，要明確各個過程的變化規律，結合理想氣體狀態方程或氣體實驗定律分析是關鍵。例2：一定質量的某種理想氣體，在如圖所示的p﹣T坐標系中，先后分別發生兩種狀態變化過程，過程一：狀態A→C，氣體從外界吸收熱量為45J；過程二：狀態A→B，氣體從外界吸收熱量為15J。已知圖線AC反向延長線通過坐標原點O，B、C兩狀態的溫度相同。則從狀態A→C的過程，該氣體的體積不變（選填“增大”“減小”或“不變”），內能的增量是45J；從狀態A→B的過程，外界對該氣體做的功30J。分析：根據理想氣體狀態方程判斷AC兩狀態的體積，氣體體積不變，不做功，根據熱力學第一定律求解內能的增量；理想氣體內能只與溫度有關，根據熱力學第一定律求解狀態A→B的過程，外界對該氣體做的功。解答：根據理想氣體狀態方程得：pVT圖像AC反向延長線通過坐標原點O，所以AC為等容線，則從狀態A到C的過程，該氣體的體積不變；氣體體積不變，不做功，由熱力學第一定律得，內能的增量ΔU＝QAC＝45J理想氣體內能只與溫度有關，所以UB＝UC從狀態A到B的過程，由熱力學第一定律得，ΔU＝QAB+WAB解得：WAB＝30J故答案為：不變，45，30。點評：本題考查p﹣T圖像和熱力學第一定律，知道理想氣體內能只與溫度有關。【解題思路點撥】氣體圖像相互轉換的五條“黃金律”（1）準確理解p﹣V圖像、p﹣T圖像和V﹣T圖像的物理意義和各圖像的函數關系及各圖像的特點。（2）知道圖像上的一個點表示的是一定質量氣體的一個平衡狀態，知道其狀態參量：p、V、T。（3）知道圖像上的某一線段表示的是一定質量的氣體由一個平衡狀態（p、V、T）轉化到另一個平衡狀態（p'.V'、T'）的過程；并能判斷出該過程是等溫過程、等容過程還是等壓過程。（4）從圖像中的某一點（平衡狀態）的狀態參量開始，根據不同的變化過程，先用相對應的規律計算出下一點（平衡狀態）的狀態參量，逐一分析計算出各點的p、V、T。（5）根據計算結果在圖像中描點、連線，作出一個新的圖像，并根據相應的規律逐一檢查是否有誤。7．熱力學第一定律的表達和應用【知識點的認識】熱力學第一定律1．內容：如果物體跟外界同時發生做功和熱傳遞的過程，那么外界對物體做的功W加上物體從外界吸收的熱量Q等于物體內能的增加△U。2．公式：W+Q＝△U。3．符號法則：①物體吸熱→Q取正；物體放熱→Q取負；②物體對外界做功，W取負；外界對物體做功，W取正；③物體內能增加，△U取正；物體內能減小，△U取負；【命題方向】（1）常考題型考查對概念的理解：對一定量的氣體，下列說法正確的是（）A．氣體的體積是所有氣體分子的體積之和B．氣體分子的熱運動越激烈，氣體的溫度就越高C．氣體對器壁的壓強是由大量分子對器壁的碰撞產生的D．當氣體膨脹時，氣體分子之間的勢能減少，因而氣體的內能減少分析：根據氣體分