题目
一定量的理想气体由初态((T)_(1) ,(V)_(1) )经历某过程到达终态((T)_(2) ,(V)_(2) ).若(T)_(1) A. 由于体积膨胀,气体压强一定降低B. 由于体积膨胀,气体一定对外做正功C. 由于温度升高,气体一定吸热D. 由于温度升高,气体内能一定增加
一定量的理想气体由初态($${T}_{1} $$,$${V}_{1} $$)经历某过程到达终态($${T}_{2} $$,$${V}_{2} $$).若$${T}_{1} $$<
$${T}_{2} $$,$${V}_{1} $$<$${V}_{2} $$,则下列说法中正确的是( )
A. 由于体积膨胀,气体压强一定降低
B. 由于体积膨胀,气体一定对外做正功
C. 由于温度升高,气体一定吸热
D. 由于温度升高,气体内能一定增加
题目解答
答案
D. 由于温度升高,气体内能一定增加
解析
步骤 1：分析理想气体状态方程
理想气体状态方程为$PV=nRT$，其中$P$为压强，$V$为体积，$n$为物质的量，$R$为理想气体常数，$T$为温度。根据题目条件，$T_1 < T_2$，$V_1 < V_2$，但没有给出压强变化的信息，因此不能确定压强是否一定降低，选项A错误。
步骤 2：分析体积膨胀与做功
当理想气体体积膨胀时，如果气体对外做功，那么气体的体积增大，气体对外界做正功。但是，如果气体膨胀过程中外界对气体做功，气体的体积增大，气体对外界做负功。因此，仅凭体积膨胀不能确定气体是否一定对外做正功，选项B错误。
步骤 3：分析温度升高与吸热
温度升高意味着内能增加，但内能增加不一定是因为吸热，也可能是外界对气体做功。因此，仅凭温度升高不能确定气体一定吸热，选项C错误。
步骤 4：分析温度升高与内能变化
对于一定量的理想气体，内能仅与温度有关。温度升高，内能一定增加。因此，选项D正确。
理想气体状态方程为$PV=nRT$，其中$P$为压强，$V$为体积，$n$为物质的量，$R$为理想气体常数，$T$为温度。根据题目条件，$T_1 < T_2$，$V_1 < V_2$，但没有给出压强变化的信息，因此不能确定压强是否一定降低，选项A错误。
步骤 2：分析体积膨胀与做功
当理想气体体积膨胀时，如果气体对外做功，那么气体的体积增大，气体对外界做正功。但是，如果气体膨胀过程中外界对气体做功，气体的体积增大，气体对外界做负功。因此，仅凭体积膨胀不能确定气体是否一定对外做正功，选项B错误。
步骤 3：分析温度升高与吸热
温度升高意味着内能增加，但内能增加不一定是因为吸热，也可能是外界对气体做功。因此，仅凭温度升高不能确定气体一定吸热，选项C错误。
步骤 4：分析温度升高与内能变化
对于一定量的理想气体，内能仅与温度有关。温度升高，内能一定增加。因此，选项D正确。