第十一章第3讲(对应学生用书P175)1．(2014·广东二校联考摸底)夏天将密闭有空气的矿泉水瓶放进低温的冰箱中会变扁，此过程中瓶内空气(可看成理想气体)()A．内能减小，外界对其做功B．内能减小，吸收热量C．内能增加，对外界做功D．内能增加，放出热量解析：选A瓶内空气温度降低，体积减小，内能减小，外界对其做功，放出热量，选项A正确．2．(2011·大纲全国高考)关于一定量的气体，下列叙述正确的是()A．气体吸收的热量可以完全转化为功B．气体体积增大时，其内能一定减少C．气体从外界吸收热量，其内能一定增加D．外界对气体做功，气体内能可能减少解析：选AD由热力学第二定律知吸收的热不能自发地全部转化为功，但通过其他方法可以全部转化为功，故A正确．气体体积增大，对外做功，若同时伴随吸热，其内能不一定减少，B错误．气体从外界吸热，若同时伴随对外界做功，其内能不一定增加，C错误．外界对气体做功，若同时气体放热，其内能可能减少，D正确．3．(2014·徐州摸底)如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，已知在此过程中，气体内能增加100J，则该过程中气体________(选填“吸收”或“放出”)热量________J.解析：一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，体积增大，对外做功W＝p·ΔV＝1.0×105×2.0×10－3J＝2.0×102J．根据热力学第一定律，该过程中气体吸收热量300J.答案：吸收3004．(2014·聊城一中摸底)蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移和转化，我们把这些气体称为工质．某热机经过一个循环后，工质从高温热源吸热Q1，对外做功W，又对低温热源放热Q2，工质完全回复初始状态，内能没有变化．根据热力学第一定律，在工质的一个循环中，Q1、Q2、W三者之间满足的关系是________．热机的效率η＝eq\f(W,Q1)不可能达到100%，从能量转换的角度，说明________能不能完全转化为________能，而不引起任何变化．解析：根据题述，工质完全回复初始状态，内能没有变化．由热力学第一定律，Q1、Q2、W三者之间满足的关系是Q1＝W＋Q2.热机的效率η＝eq\f(W,Q1)不可能达到100%，从能量转换的角度，说明内能不能完全转化为机械能，而不引起任何变化．答案：Q1＝W＋Q2内能机械能5．(2014·湖北三校联考)一定质量理想气体的p­V图象如图所示，其中a→b为等容过程，b→c为等压过程，c→a为等温过程，已知气体在状态a时的温度Ta＝300K，在状态b时的体积Vb＝22.4L．求：(1)气体在状态c时的体积Vc；(2)试比较气体由状态b到状态c过程从外界吸收的热量Q与对外做功W的大小关系，并简要说明理由．解析：(1)气体c→a等温变化，根据玻意尔定理得paVa＝pcVc又a→b为等容过程，所以Va＝Vb＝22.4L解得：VC＝eq\f(paVa,pc)＝eq\f(papb,pc)＝67.2L.(2)气体由状态b到状态c为等压过程，由盖—吕萨克定律可知体积增大时温度升高，所以气体内能ΔU增大，由于b→c气体对外做功，W为负值，气体吸热，Q为正值，由热力学第一定律ΔU＝Q＋W可知，气体吸收热量Q大于气体对外做的功W.答案：(1)67.2L(2)见解析