2024年高考物理二轮专题复习：热力学定律（能力提升）

下列说法中正确的是（   ）

17世纪70年代，英国赛斯特城的主教约翰·维尔金斯设计了一种磁力“永动机”，其结构如图4所示，在斜面顶端放一块强磁铁M ， 斜面上、下端各有一个小孔P、Q ， 斜面下有一个连接两小孔的弯曲轨道．维尔金斯认为：如果在斜坡底放一个铁球，那么在磁铁的引力作用下，铁球会沿斜面向上运动，当球运动到P孔时，它会漏下，再沿着弯曲轨道返回到Q ， 由于这时球具有速度可以对外做功．然后又被磁铁吸引回到上端，到P处又漏下……对于这个设计，下列判断中正确的是(  )

下列说法中错误的是（　　）

海底火山活跃的海域，火山附近的海水会受到加热形成水蒸气从而产生气泡。当气泡浮上水面的过程中温度下降，压强减小，体积减小。该过程中水蒸气可视作理想气体。下列关于该过程说法正确的是（    ）

根据所学的热学的有关知识，判断下列说法中正确的是（   ）

根据热学中的有关知识，下列说法正确的是（   ）

列车运行的平稳性与车厢的振动密切相关，车厢底部安装的空气弹簧可以有效减振，空气弹簧主要由活塞、气缸及内封的一定质量的气体构成。上下乘客及剧烈颠簸均能引起车厢振动，上下乘客时气缸内气体的体积变化缓慢，气体与外界有充分的热交换；剧烈颠簸时气缸内气体的体积变化较快，气体与外界来不及热交换。若气缸内气体视为理想气体，在气体压缩的过程中（ ）

如图为一定质量的理想气体在状态状态状态状态的循环过程中，气体压强随热力学温度变化的关系。的延长线过坐标原点，平行于轴，下列说法正确的是（ ）

下列说法中正确的是（   ）

下列说法正确的是（　　）

对分子动理论及热力学定律的理解，下列说法正确的是_______________。

下列说法正确的是（   ）

下列说法中正确的是（   ）

下列说法中正确的是（   ）

下列说法正确的（   ）

对于热力学定律，下列说法正确的是（   ）

某实验器材的结构如图所示，导热金属内筒和隔热外筒间封闭了一定质量的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭空气的压强，内能，单位体积空气分子数。（均选填“变大”“变小”或“不变”）

 如图所示，竖直放置的绝热气缸和绝热活塞间封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为 ， 质量为。初态时活塞处于静止状态，理想气体内能为。现用外力将活塞缓慢向下压缩 ， 此时理想气体的内能为 ， 若大气压强为 ， 重力加速度取 ， 则初态时气缸内气体的压强为 ；外力所做的功为 。

如图，某实验小组为测量一个玻璃葫芦的容积，在玻璃葫芦开口处竖直插入一根两端开口、内部横截面积为的均匀透明足够长塑料管，密封好接口，用氮气排空内部气体，并用一小段水柱封闭氮气。外界温度为300K时，气柱长度为；当外界温度缓慢升高到310K时，气柱长度变为50cm。已知外界大气压恒为Pa，水柱长度不计。

 下列关于能量转换过程的叙述，违背热力学第一定律的有，不违背热力学第一定律、但违背热力学第二定律的有。（填正确答案标号）

A. 汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热

B. 冷水倒入保温杯后，冷水和杯子的温度都变得更低

C. 某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功，而不产生其他影响

D. 冰箱的制冷机工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内

如图所示，一定质量的气体从状态A经状态B、C、D再回到状态A．已知气体在状态A时的体积是1L。（1atm=1.013×10⁵Pa，ln3=1.099）

某同学利用数字化信息系统研究一定质量理想气体的状态变化，实验后计算机屏幕显示如图所示的图像。已知该气体在状态A时的温度为27℃。求：

在日常生活中有很多有趣的热学现象，可以用所学的气体知识来解释。例如，如果你留心观察，会发现在暴雨期间， 水位迅速上涨， 井盖可能出现不断跳跃的现象。

如图所示是某排水管道的侧面剖视图。井盖上的泄水孔因杂物而堵塞，井盖与井口间密封良好但不粘连。设井盖质量m=20kg，圆柱形竖直井内水面面积S=0.30m² ， 图示时刻水面与井盖之间的距离h=2.0m，井内密封有压强刚好等于大气压强p₀=1.01×10⁵Pa ，温度T₀=300K的空气（可视为理想气体），重力加速度g=10m/s² 。 密封空气的温度始终不变。