Question

10．如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A．其中，A→B和C→D为等温过程，B→C为等压过程，D→A为等容过程，则在该循环过程中，下列说法正确的是（　　）

• A． A→B过程中，气体放出热量
• B． B→C过程中，气体分子的平均动能增大
• C． C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多
• D． D→A过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化
• E． 若气体在B→C过程中内能变化量的数值为2kJ，与外界交换的热量为7kJ，则在此过程中气体对外做的功为5kJ

Answer 1

分析 气体的内能只与温度有关，根据热力学第一定律有△U=W+Q判断气体吸热还是发热；根据图象利用理想气体状态方程对每一个过程进行分析即可．

解答 解：A、因为A→B为等温过程，压强变大，体积变小，故外界对气体做功，根据热力学第一定律有△U=W+Q，温度不变，则内能不变，故气体一定放出热量，A正确；
B、因为B→C为等压过程，由于体积增大，由理想气体状态方程$\frac{pV}{T}$=C可知，气体温度升高，内能增加，故气体分子的平均动能增大，B正确；
C、C→D为等温过程，压强变小，体积增大，因为温度不变，故气体分子的平均动能不变，压强变小说明单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少，C错误；
D、D→A为等容过程，体积不变，压强变小，由$\frac{pV}{T}$=C可知，温度降低，气体分子的平均动能减小，故气体分子的速率分布曲线会发生变化，D错误；
E、B→C为等压过程，体积增大，气体对外做功，该过程中气体的温度升高，则气体的内能增加2kJ，气体从外界吸收的热量为7kJ，气体对外界做功为5kJ，E正确．
故选：ABE．

点评 本题是图象问题，解题的关键从图象判断气体变化过程，利用理想气体状态方程，然后结合热力学第一定律进行分析判断即可解决．