专题 七
热力学图象专题 【纲要导引】
选考热学经常也会出现一些图象信息题，需要考生熟知种类和对应考法。
【点拨练习】
考点一
分子力- 间距图象、分子势能- 间距图象 1．（2018 春•禅城区校级月考）如图所示，甲分子固定于坐标原点 O，乙分子从无穷远 a 点处由静止释放，在分子力的作用下靠近甲。图中 b 点合外力表现为引力，且为数值最大处，d 点是分子靠得最近处。则对乙分子下列说法正确的是（
）
A．在 a 点势能最小 B．在 b 点动能最大
C．在 c 点动能最大 D．在 d 点加速度为零 2．（2018 春•天心区校级期末）如图为两分子系统的势能 E．与两分子间距离 r 的关系曲线。下列说法正确的是（
）
A．当 r 大于 r 1 时，分子间的作用力表现为引力
B．在 r 由 r 1 变到 r 2 的过程中，分子间的作用力做负功
C．当 r 等于 r 1 时，分子间的作用力为零
D．当 r 等于 r 2 时，分子间的作用力为零 3．（2018 春•聊城期末）如图所示：假设分子位于坐标原点 O 不动，乙分子位于 x 轴上，甲分子对乙分子的作用力 F 与两分子间距离 x 的关系如图中曲线所示：F＞0 为斥力，F＜0 为引力，a、b、c、d 为 x 轴上四个特定的位置，乙分子从 a 处由静止释放则（
）
A．乙分子从 a 到 b 做加速运动，由 b 到 c 做减速运动
B．乙分子由 a 到 c 的过程中，两分子间的分子势能先增大后减小
C．乙分子由 a 到 c 做加速运动，到达 c 时速度最大
D．乙分子由 b 到 d 的过中，两分子间的分子势能一直增大 4． （2018 秋•潍坊期末）如图所示为两分子势能与分子间距离之间的关系图象，则下列说法中正确的是（
）
A．当两分子间距离 r＝r 1 时，分子势能为零，分子力也为零
B．当两分子间距离 r＝r 1 时，分子势能最小，分子力表现为引力
C．当两分子间距离 r＞r 2 时，随着 r 的增大，分子力做负功
D．当两分子间距离 r＞r 2 时，随着 r 的增大，分子势能减小 5． （2019•红花岗区校级模拟）如图所示是分子间引力或斥力大小随分子间距离变化的图象，由此可知（
）
A．ab 表示引力图线
B．cd 表示引力图线
C．当分子间距离 r 等于两图线交点 e 的横坐标时，分子力一定为零
D．当分子间距离 r 等于两图线交点 e 的横坐标时，分子势能一定最小
E．当分子间距离 r 等于两图线交点 e 的横坐标时，分子势能一定为零 6．（2018 秋•泸县校级期末）分子力 F、分子势能 E p 与分子间距离 r 的关系图线如图所示（取无穷远处分子势能 E p ＝0）。若甲分子固定于坐标原点 O，乙分子从某处（分子间的距离大于 r 0 小于 10r 0 ）静止释放，在分子力的作用下沿 r 正半轴靠近甲（
）
A．乙分子所受甲分子的引力逐渐增大
B．乙分子在靠近甲分子的过程中乙分子的动能逐渐增大
C．当乙分子距甲分子为 r＝r 0
时，乙分子的速度最大
D．当乙分子距甲分子为 r＝r 0
时，乙分子的势能最小
E．甲分子与乙分子之间的作用力随 r 的减小而增大 考点二
分子速率分布图 1．（2018 春•曲阜市校级月考）一定质量的理想气体经历一个等容变化从状态 1 变化到状态 2．在这两个状态下，各速率区间的气体分子数 n 占总分子数 N 的百分比（ ×100%）与分子速率 v 之间的关系分别如图中 1、2 所示。下列说法中正确的是（
）
A．气体在状态 1 时温度较高
B．气体的压强不变
C．图中两条曲线下面积 1 的较大
D．在此过程中气体从外界吸热 2．（2018•黄浦区二模）在不同温度下，一定量气体的分子速率分布规律如图所示。横坐标 v 表示分子速率，纵坐标 f（v）表示某速率附近单位区间内的分子数占总分子数的百分率，图线 1、2 对应的气体温度分别为t 1 、t 2 ，且 t 1 ＜t 2 ．以下对图线的解读中正确的是（
）
A．t 1 温度时，分子的最高速率约为 400m/s
B．对某个分子来说，温度为 t 1 时的速率一定小于 t 2 时的速率
C．温度升高，f（v）最大处对应的速率增大
D．温度升高，每个单位速率区间内分子数的占比都增大 3．（2018 秋•南岗区校级期末）一定质量的某种气体，在不同温度下的气体热运动速率的统计分布图象如图所示，下列说法正确的是（
）
A．曲线①的温度低于曲线②的温度
B．该气体分子在高温状态时的平均速率大于低温状态时的平均速率
C．不计分子势能，气体在曲线①时具有的内能较大
D．温度升高时每个分子运动的动能都增大
E．通过定量的分析可以得出：理想气体的热力学温度与分子的平均动能成正比 4．（2018 春•聊城期末）我们知道，气体分子的运动是无规则的，每个分子运动的速率一般是不同的，但大量分子的速率分布却有一定的统计规律。如图所示描绘了某种气体在不同温度下分子数百分比按速率分布的曲线，两条曲线对应的温度分别为 T 1 和 T 2 ，则下列说法正确的是（
）
A．T 1 ＜T 2
B．T 1 ＞T 2
C．两曲线与横轴所围图形的“面积”相等
D．两曲线与横轴所围图形的“面积”不相等 考点三
理想气体状态图象+ 热力学定律 1．（2019•崇明区一模）一定质量的理想气体状态变化过程中，其压强 p 与摄氏温度 t 的变化规律如图中直线 ab 所示（直线 ab 延长线通过坐标原点），根据图象可以判定（
）
A．V a ＝V b
B．V a ＞V b
C．V a ＜V b
D．无法判断 2．（2018 春•长春月考）如图所示，为 0.5mol 的某种气体的压强和温度关系的 p﹣t 图线。p 0 表示 1 个标准大气压，则在状态 B 时气体的体积为（
）
A．11.2 L B．14L C．2.4 L D．6.4 L 3．（2018 秋•敦煌市校级月考）如图所示为一定质量的理想气体在 p﹣V 图象中的等温变化图线，A、B 是双曲线上的两点，△OAD 和△OBC 的面积分别为 S 1 和 S 2 ，则（
）
A．S 1 ＜S 2
B．S 1 ＝S 2
C．S 1 ＞S 2
D．S 1 与 S 2 的大小关系无法确定 4．（2018 春•聊城期末）如图，一定质量的理想气体从状态 a 开始，经历过程①、②、③、④，到达状态e 对此气体：下列说法错误的是（
）
A．过程②中气体对外界做正功
B．状态 c、d 的内能相等
C．过程④中气体从外界吸收了热量
D．状态 d 的压强比状态 b 的压强小 5．（2018 春•金州区校级期中）一定质量的理想气体状态变化的 P﹣﹣T 图，如图所示，若用 P a ，P b ，P c 和V a 、V b 、V c 分别表示气体在 a、b、c 三种状态下的气体的密度和体积则（
）
A．P a ＞P b ＞P c V a ＞V b ＞V c
B．P a ＝P b ＜P c V a ＝V b ＞V c
C．P a ＝P b ＞P c V a ＜V b ＝V c
D．P a ＜P b ＜P c V a ＜V b ＜V c 6．（2018 春•罗庄区期中）一定量的理想气体从状态 a 开始，经历等温或等压过程 ab、bc、cd、da 回到原
状态，其 p﹣T 图象如图所示，其中对角线 ac 的延长线过原点 O．下列判断正确的是（
）
A．在过程 ab 中气体分子碰撞器壁的平均冲力增大
B．气体在状态 a 时的内能大于它在状态 c 时的内能
C．在过程 cd 中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功
D．在过程 da 中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功 7．（2018•崇明县二模）如图所示，表示一定质量的气体的状态由 A 经 B 到 C 回到 A 的图象，其中 AB 延长线通过坐标原点。BC 和 AC 分别与 T 轴和 V 轴平行。则，下列描述正确的是（
）
A．A→B 过程气体压强增加
B．B→C 过程气体压强不变
C．C→A 过程气体分子密度减小
D．A→B 过程气体分子平均动能增加 8．（2018 春•盐城月考）如图所示，一定质量的理想气体分别在温度 T 1 和 T 2 情形下做等温变化的 p﹣V 图象，则下列关于 T 1 和 T 2 大小的说法，正确的是（
）
A．T 1 大于 T 2
B．T 1 小于 T 2
C．T 1 等于 T 2
D．无法比较 9．（2018 春•察右前旗校级期末）如图所示，在斯特林循环的 P﹣V 图象中，一定质量理想气体从状态 A 依次经过状态 B、C 和 D 后再回到状态 A，整个过程由两个等温和两个等容过程组成，下列说法中正确的
是（
）
A．状态 A 的温度高于状态 C 的温度
B．B→C 过程中，单位体积里气体分子数目减小
C．C→D 过程中，气体分子每次与容器壁碰撞的平均冲力的平均值变小了
D．一个循环过程中，气体要从外界吸收一定的热量 10．（2018 秋•六安期末）如图所示，在 P 一 T 图象中，一定质量的理想气体经历了从状态 A 到状态 B、再到状态 C，最后回到状态 A 的过程，在该过程中，下列说法正确的是（
）
A．从 A 到 B 过程中，气体对外做功
B．从 B 到 C 过程中，气体放出热量
C．从 C 到 A 过程中，气体分子密度减小
D．从 A 到 B 过程和从 C 到 A 过程，气体做功的绝对值相等
E．从 A 到 B 再到 C 过程中，气体内能先增加后减少 11.【15 年福建】（2）如图，一定质量的理想气体，由 a 经过 ab 过程到达状态 b 或者经过 ac 过程到达状态c。设气体在状态b和状态c的温度分别为T b 和T c ，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q ab 和Q ac 。则
。
A．T b ＞T c ，Q ab ＞Q ac
B．T b ＞T c ，Q ab ＜Q ac
C．T b =T c ，Q ab ＞Q ac
D．T b =T c ，Q ab ＜Q ac
12.【16 年江苏】（2）如题 12A−1 图所示，在斯特林循环的 p−V 图象中，一定质量理想气体从状态 A 依次
经过状态 B、C 和 D 后再回到状态 A，整个过程由两个等温和两个等容过程组成B→C 的过程中，单位体积中的气体分子数目_______（选填“增大”、“减小”或“不变”），状态 A 和状态 D 的气体分子热运动速率的统计分布图象如题 12A−2 图所示，则状态 A 对应的是________（选填“①”或“②”）