Question

如圖所示，導熱性能良好的氣缸固定在水平地面上，用活塞把一定質量的理想氣體封閉在氣缸中．氣缸的內壁光滑，現用水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢地向右移動，由狀態①變化到狀態②，如果環境溫度保持恒溫，則在此過程中，下列說法正確的是______
A．每個氣體分子的速率都不變
B．單位時間內氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數減少
C．氣體內能不變，從外界吸熱，并對外界做功
D．氣體是從單一熱源吸熱，全部用來對外做功，此過程不違反熱力學第二定律
若用p、V、T分別表示該理想氣體的壓強、體積、溫度，可用下面圖象來表示氣體的上述變化過程的有______

Answer 1

【答案】分析：封閉氣體等溫膨脹過程，結合溫度的微觀意義和熱力學第一、第二定律分析即可；
解答：解：A、封閉氣體等溫膨脹過程，溫度是分子熱運動平均動能的標志，故分子熱運動的平均動能不變，不是每個分子動能都不變，所以A錯誤；
B、氣體等溫膨脹，根據玻意耳定律PV=C，可知氣壓不斷減小，單位體積內的分子數減小，所以單位時間內氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數減少，所以B正確；
C、根據熱力學第一定律△U=Q+W，內能不變，氣體膨脹，對外做功，即W＜0，故Q＞0，吸熱，所以C正確；
D、氣體是從單一熱源吸熱，全部用來對外做功，此過程是可以的不違反熱力學第二定律，但是反之是不可能的，所以D正確．
故選BCD．
A：雙曲線的方程：PV=恒量，是等溫變化，是可能的，故A正確，B錯誤；
C：①到②的過程體積減小，與題意相悖，故C錯誤；
D：①到②的過程溫度不變，壓強減小，根據玻意耳定律，氣體的體積增大，故D正確．
故選：AD
故答案為：（1）BCD （2）AD
點評：本題考查了玻意耳定律和熱力學第一、第二定律，題量較大，要有耐心，不難．