10.如圖所示,一定質量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A.其中,A→B和C→D為等溫過程,B→C為等壓過程,D→A為等容過程,則在該循環(huán)過程中,下列說法正確的是(  )
A.A→B過程中,氣體放出熱量
B.B→C過程中,氣體分子的平均動能增大
C.C→D過程中,單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多
D.D→A過程中,氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化
E.若氣體在B→C過程中內能變化量的數(shù)值為2kJ,與外界交換的熱量為7kJ,則在此過程中氣體對外做的功為5kJ

分析 氣體的內能只與溫度有關,根據(jù)熱力學第一定律有△U=W+Q判斷氣體吸熱還是發(fā)熱;根據(jù)圖象利用理想氣體狀態(tài)方程對每一個過程進行分析即可.

解答 解:A、因為A→B為等溫過程,壓強變大,體積變小,故外界對氣體做功,根據(jù)熱力學第一定律有△U=W+Q,溫度不變,則內能不變,故氣體一定放出熱量,A正確;
B、因為B→C為等壓過程,由于體積增大,由理想氣體狀態(tài)方程$\frac{pV}{T}$=C可知,氣體溫度升高,內能增加,故氣體分子的平均動能增大,B正確;
C、C→D為等溫過程,壓強變小,體積增大,因為溫度不變,故氣體分子的平均動能不變,壓強變小說明單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數(shù)減少,C錯誤;
D、D→A為等容過程,體積不變,壓強變小,由$\frac{pV}{T}$=C可知,溫度降低,氣體分子的平均動能減小,故氣體分子的速率分布曲線會發(fā)生變化,D錯誤;
E、B→C為等壓過程,體積增大,氣體對外做功,該過程中氣體的溫度升高,則氣體的內能增加2kJ,氣體從外界吸收的熱量為7kJ,氣體對外界做功為5kJ,E正確.
故選:ABE.

點評 本題是圖象問題,解題的關鍵從圖象判斷氣體變化過程,利用理想氣體狀態(tài)方程,然后結合熱力學第一定律進行分析判斷即可解決.

練習冊系列答案
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