Question

11．如图所示，$\frac{1}{p}$-V图中的a→b→c→d→a为一定质量的理想气体从状态a开始按箭头方向所经历的一个循环过程，以下说法中正确的是（　　）

• A． 理想气体由a→b的过程做等温变化，从c→d也做等温变化
• B． 理想气体由b→c的过程温度降低
• C． 理想气体由d→a的过程中，气体对外界做功为W=p₀（V_a-V_d）
• D． 若理想气体装在导热性能良好的密闭容器中，则气体由b→c的过程中，单位时间内撞击到容器壁单位面积上的气体分子数减少
• E． 由a→b的过程中，气体将吸收的热量全部对外做功，违背了热力学第二定律

Answer 1

分析 等温变化pV=C，得到$\frac{1}{p}=\frac{V}{C}$，在$\frac{1}{p}-V$图象中等温线是过原点的倾斜直线；根据气态方程分析b→c过程温度变化；等压变化过程中，气体对外界做功根据W=p△V；等温变化过程中，气体内能不变，吸收的热量全部用于对外做功，但引起了其他变化，体积变化了，不违背热力学第二定律．

解答 解：A、理想气体由a→b的过程中$\frac{1}{p}$∝V，即发生的是等温变化，从c→d延长线不过原点，不是等温变化，故A错误；
B、理想气体由b→c过程，发生的是等容变化，$\frac{1}{p}$增加，压强p减小，根据查理定律，温度降低，故B正确；
C、理想气体由d→a的过程中，压强不变，等压变化，体积增大，气体对外做功，$W={p}_{0}^{\;}△V={p}_{0}^{\;}（{V}_{a}^{\;}-{V}_{d}^{\;}）$，故C正确；
D、气体由b→c的过程中，体积不变，分子的密集程度不变，温度降低，分子的平均动能减小，单位时间内撞击到容器壁单位面积上的气体分子数减少，故D正确；
E、由a→b的过程中，气体发生等温变化，内能不变，根据热力学第一定律，气体将吸收的热量全部对外做功，气体体积增大，不违反热力学第一定律，故E错误；
故选：BCD

点评 本题考查图象问题，题型新颖，很有创新，通过本题知道理想气体内能由温度决定，熟练应用热力学第一定律即可正确解题，理解压强的微观意义，了解热力学第二定律等基本知识．