Question

如图所示为一定质量的理想气体的压强随体积变化的图象，其中AB段为双曲线，则下列有关说法正确的是（  ）

A.过程①中气体分子的平均动能不变

B.过程②中气体分子单位时间内对容器壁的碰撞次数减小

C.过程②中气体分子的平均动能减小

D.过程③中气体分子对容器壁的碰撞次数增大

E.过程③中气体的内能不变

Answer

BDE

【解析】

根据理想气体状态方程

可得：

故可知图像的斜率，而对一定质量的理想气体而言，斜率定性的反映温度的高低。

A．图像在过程①的每点与坐标原点连线构成的斜率逐渐减小，表示理想气体的温度逐渐降低，而由平均动能可知平均动能减小，A项错误；

C．图像过程②的每点与坐标原点连线构成的斜率逐渐逐渐增大，则温度升高，平均动能增大，C错误；

B．图像过程②可读出压强不变，体积增大，温度升高，由压强

，

其中N为单位时间单位面积的碰撞次数(由温度和体积共同决定)，为每个气体分子的平均碰撞力（仅由温度决定），

因压强不变，而温度升高导致增大，可得N减小，故B正确；

D．过程③可读出压强增大，体积减小，温度不变，因温度不变使得不变，而压强增大，则气体分子对容器壁的碰撞次数增大，D项正确；

E．图像过程③可读出压强增大，体积减小，温度不变，因理想气体的分子势能不计，则有：

可知理想气体的内能不变，故E项正确；

故选BDE。