高考物理力学知识点之热力学定律知识点训练附答案(6)

高考物理力学知识点之热力学定律知识点训练附答案(6)
一、选择题
1．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
2．如图所示导热性良好的汽缸内密封的气体(可视为理想气体)，在等压膨胀过程中，下列关于气体说法正确的是()
A．气体内能可能减少
B．气体会向外界放热
C．气体吸收的热量大于对外界所做的功
D．气体平均动能将减小
3．如图所示，一导热性能良好的金属气缸内封闭一定质量的理想气体。

现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中（）
A．气缸内大量分子的平均动能增大
B．气体的内能增大
C．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多
D．气缸内大量分子撞击气缸壁的平均作用力增大
4．快递公司用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示。

假设袋内气体与外界没有热交换，当充气袋四周被挤压时，袋内气体
A．对外界做负功，内能增大
B．对外界做负功，内能减小
C．对外界做正功，内能增大
D．对外界做正功，内能减小
5．如图所示为一定质量的理想气体压强随热力学温度变化的图象，气体经历了ab、bc、cd、da四个过程。

其中bc的延长线经过原点，ab与竖直轴平行，cd与水平轴平行，ad与bc平行。

则气体在
A．ab过程中对外界做功
B．bc过程中从外界吸收热量
C．cd过程中内能保持不变
D．da过程中体积保持不变
6．下列有关热学的叙述中，正确的是（）
A．同一温度下，无论是氢气还是氮气，它们分子速率都呈现出“中间多，两头少”的分布规律，且分子平均速率相同
B．在绝热条件下压缩理想气体，则其内能不一定增加
C．布朗运动是指悬浮在液体中的花粉分子的无规则热运动
D．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力
7．下列说法正确的是（）
A．气体的温度升高，分子动能都增大
B．功可以全部转化为热，但吸收的热量一定不能全部转化为功
C．液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
D．凡是符合能量守恒定律的宏观过程一定自发地发生而不引起其他变化
8．如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞．今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小．若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体( )
图13－2－4
A．温度升高，压强增大，内能减少
B．温度降低，压强增大，内能减少
C．温度升高，压强增大，内能增加
D．温度降低，压强减小，内能增加
9．如图所示，A、B为两相同的绝热气缸，用绝热活塞封闭了压强、体积、温度、质量均相同的同种气体，活塞和杠杆质量不计，活塞和杠杆接触，忽略一切摩擦．O为固定轴，且MO=NO，将A中气体温度升高（变化不大）到杠杆MN重新平衡，下列说法正确的是（）
A．B中气体温度不变
B．B中气体温度降低
C．A中气体克服外力做功，外界对B气体做功
D．A中气体内能增加，B中气体内能减少
10．在下列叙述中，正确的是
A．物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能
B．—定质量的气体，体积不变时，温度越高，气体的压强就越大
C．对一定质量的气体加热，其内能一定增加
D．随着分子间的距离增大分子间引力和斥力的合力一定减小
11．如图所示，在大口的玻璃瓶内装一些水，水的上方有水蒸气。

然后用一与打气筒相连的活塞密闭瓶口，并给瓶内打气，当打到某一状态时，瓶塞会跳起来。

当瓶塞跳起时，我们会看到瓶内出现了“白雾”。

对于“白雾”的形成，下列说法正确的是（）
A．这些“白雾”是当瓶塞跳起后外界的水蒸气在瓶口遇冷形成的小水珠
B．这是打气筒向瓶内打进去的水蒸气
C．这是瓶内的水向外膨胀形成的水雾
D．瓶内空气推动瓶塞做功，空气的内能减小，温度降低，使水蒸气液化形成小水滴12．一定质量的理想气体，从状态a开始，经历ab、bc、ca三个过程回到原状态，其V-T 图像如图所示，其中图线ab的反向延长线过坐标原点O，图线bc平行于T轴，图线ca平行于V轴，则（）
A．ab过程中气体压强不变，气体从外界吸热B．bc过程中气体体积不变，气体不吸热也
不放热
C．ca过程中气体温度不变，气体从外界吸热D．整个变化过程中气体的内能先减少后增加13．关于热力学定律，下列说法中正确的是（）
A．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功
B．理想气体的等压膨胀过程一定放热
C．热量不可能从低温物体传递到高温物体
D．压缩气体做功，该气体的内能一定增加
14．研究表明，新冠病毒耐寒不耐热，温度在超过56℃时，30分钟就可以灭活。

如图所示，含有新冠病毒的气体被轻质绝热活塞封闭在绝热气缸下部a内，气缸顶端有一绝热阀门K，气缸底部接有电热丝E，气缸的总高度h=90cm。

a缸内被封闭气体初始温度
127
t=℃，活塞与底部的距离
160
h=cm，活塞和气缸间的摩擦不计。

若阀门K始终打开，电热丝通电一段时间，稳定后活塞与底部的距离266
h=cm，关于上述变化过程，下列说法正确的是
A．b气缸中逸出的气体占原b气缸中气体的1 6
B．a气缸中的气体吸收的热量等于其增加的内能
C．稳定后，a气缸内的气体温度为50℃
D．稳定后，保持该温度不变再持续30分钟，a气缸内新冠病毒能够被灭活
15．如图所示，水平放置的封闭绝热气缸，被一锁定的绝热活塞分为体积相等的a、b两部分。

已知a部分气体为1mol氧气，b部分气体为2 mol氧气，两部分气体温度相等，均可视为理想气体。

解除锁定，活塞滑动一段距离后，两部分气体各自再次达到平衡态时，它们的体积分别为V a、V b，温度分别为T a、T b。

下列说法正确的是
A．V a＞V b， T a＞T b B．V a＞V b， T a＜T b
C．V a＜V b， T a＜T b D．V a＜V b， T a＞T b
16．如图所示为一个斯特林热气机理想循环的V–T图像，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完成一个循环过程，则（）
A．气体从状态A变化到状态C的过程当中，气体的内能减小
B．气体从状态C变化到状态D的过程中，气体分子单位时间内碰撞容器壁的次数增多C．气体从状态D变化到状态A的过程中，气体放热
D．气体从状态D变化到状态A的过程中，气体吸热
17．如图所示为一定质量的理想气体状态的两段变化过程，一个从c到b，另一个是从a 到b，其中c与a的温度相同，比较两段变化过程，则（）
A．c到b过程气体放出热量较多B．a到b过程气体放出热量较多
C．c到b过程内能减少较多D．a到b过程内能减少较多
18．如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，经历ab、bc、cd、de四个过程到达状态e，其中ba的延长线经过原点，bc连线与横轴平行，de连线与纵轴平行。

下列说法正确的是（）
A．ab过程中气体分子热运动平均动能增加
B．bc过程中气体分子单位时间内击容器壁次数不变
C．cd过程中气体从外界吸热小于气体内能增量
D．de过程中气体对外放出热量，内能不变
19．封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A经状态B、C变到状态D，其体积V与热力学温度T的关系如图所示，O、A、D三点在同一直线上。

则在此过程中（）
A．由A到B，气体所有分子的动能都增大
B．由B到C，气体对外做功，放出热量
C．由C到D，气体压强增大，内能减少
D．由A到D，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少
20．下列说法正确的是（）
A．因为能量守恒，所以能源危机是不可能的
B．摩擦力做功的过程，必定有机械能转化为内能
C．热力学第二定律可表述为所有自发的热现象的宏观过程都具有方向性
D．第二类永动机不可能制造成功的原因是违背了能量守恒定律
21．为抗击新冠，防止病毒蔓延，每天都要用喷雾剂（装一定配比的84消毒液）对教室进行全面喷洒。

如图是某喷水壶示意图。

未喷水时阀门K闭合，压下压杆A可向瓶内储气室充气；多次充气后按下按柄B打开阀门K，水会自动经导管从喷嘴处喷出。

储气室内气体可视为理想气体，充气和喷水过程温度保持不变，则阀门（）
A．充气过程中，储气室内气体内能不变
B．充气过程中，储气室内气体分子平均动能增大
C．喷水过程中，储气室内气体吸热
D．喷水过程中，储气室内气体压强不变
22．如图所示，一定量的理想气体由状态A经过过程①到达状态B，再由状态B经过过程②到达状态C，其中过程①图线与横轴平行，过程②图线与纵轴平行。

对于这个变化过程，下列说法中正确的是（）
A．从状态A到状态B的过程，气体放出热量
B．从状态A到状态B的过程，气体分子热运动的平均动能在减小
C．从状态B到状态C的过程，气体分子对容器壁撞击的频繁程度增加
D．从状态B到状态C的过程，气体吸收热量
23．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．该循环过程中，下列说法正确的是()
A．A→B过程中，气体吸收热量
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
24．随着世界经济的快速发展，能源短缺问题日显突出，油价的不断攀升，已对各国人民的日常生活造成了各种影响，如排长队等待加油的情景已经多次在世界各地发生，能源成为困扰世界经济发展的重大难题之一。

下列有关能量转化的说法正确的是（）A．只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能
B．满足能量守恒定律的物理过程都能自发地进行
C．可以直接利用空气中的内能，减少“温室效应”
D．物体吸收热量，物体的内能可能减小
25．下列说法正确的是（）
A．物体放出热量，其内能一定减小
B．物体对外做功，其内能一定减小
C．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加
D．物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．C
解析：C
【解析】
试题分析：设气体在a状态时的温度为T a，由图可知：V C=V a=V0、V b=2V0=2V a，
①从a到b是等压变化：解得：T b=2T a
从a到c是等容变化：，由于P c=2P0=2P a解得：T c=2T a，所以：T b=T c
②因为从a到c是等容变化过程，体积不变，气体不做功，故a→c过程增加的内能等于a→c过程吸收的热量；而a→b过程体积增大，气体对外做正功，由热力学第一定律可知a→b过程增加的内能大于a→b过程吸收的热量，Q ac＜Q ab．
故选C
考点：理想气体的状态变化曲线
【名师点睛】该题考查了气体的状态方程和热力学第一定律的应用，利用气体状态方程解决问题时，首先要确定气体状态和各状态下的状态参量，选择相应的气体变化规律解答；在利用热力学第一定律解决问题时，要注意气体的做功情况，区分对内做功和对外做功，同时要注意区分吸热还是放热．
2．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
气体等压膨胀，根据理想气体状态方程pV
C
T
知T升高；
A．理想气体的内能只与温度有关，温度升高则内能增大，故A错误；
B．体积增大，则气体对外界做功，又内能增加，根据热力学第一定律知气体一定吸热，故B错误；
C．由前面分析知气体吸热，即Q＞0，气体对外界做功即W<0，根据热力学第一定律
△U=Q+W＞0
得Q＞W，故C正确；
D．温度是分子平均动能的标志，温度升高，气体平均动能将增大，故D错误。

故选C。

3．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
AB．由于导热性能良好的金属气缸，且缓慢地向活塞上倒沙土，由于周围环境温度不变，缸内气体的温度不变，因此分子的平均动能不变，气体的内能不变，故AB错误；
C．等温压缩时，根据玻意耳定律得知，压强增大，则单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多，故C正确；
D．由于周围环境温度不变，则气体分子平均动能不变，分子平均速率没有变，因此气缸内大量分子撞击气缸壁的平均作用力没有变，故D错误。

故选C。

4．A
解析：A
【解析】
【详解】
充气袋四周被挤压时，外界对气体做功，无热交换，根据热力学第一定律分析内能的变化．充气袋四周被挤压时，体积减小，外界对气体做正功，即气体对外界做负功，根据热力学第一定律得知气体的内能增大，A正确。

5．A
解析：A
【解析】
【详解】
A.ab过程气体发生等温过程，压强降低，根据PV/ T=C，知体积增大，气体对外界做功，故A正确；
B.bc过程，连线过坐标原点，则bc过程中体积不变，W=0，温度降低，内能减小，根据∆U=W+Q可知，气体放热，故B错误；
C. cd过程中气体压强不变，温度降低，则内能减小，选项C错误；
D. da过程，d与原点连线的斜率大于a与原点连线的斜率，据
C
p T
V
知，d状态气体的
体积小于a状态气体的体积，即da过程中体积增大，故D错误。

6．D
解析：D
【解析】
【详解】
A. 同一温度下，无论是氢气还是氮气，它们分子速率都呈现出“中间多，两头少”的分布规律，且分子平均动能相同，由于分子质量不同，则分子平均速率不同，选项A错误；
B. 在绝热条件下压缩理想气体，外界对气体做功，根据∆U=W+Q可知其内能一定增加，选项B错误；
C. 布朗运动是指悬浮在液体中的花粉颗粒的无规则运动，不是花粉分子的热运动，选项C 错误；
D. 液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力，选项D正确. 7．C
解析：C
【解析】
【详解】
A.气体的温度升高，分子的平均动能增大，并不是每个分子的动能都增大，故A错误.
B.当存在其他影响时，吸收的热量可以全部转化为功，故B错误.
C.液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似具有各向异性，彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，故C正确.
D.一切宏观自然过程除了要符合能量守恒定律，还得符合热力学第二定律，故D错误. 8．C
解析：C
【解析】
试题分析：绝热活塞使得气体不能与外界发生热传递，那么活塞向下移动过程，外力对气态做正功，导致气体内能增加，而气体内能主要取决于分子平均动能，分子平均动能的标准是温度，所以内能增加，温度升高，根据体积变小，分子平均动能变大，那么单位时间内分子对单位面积的容器壁撞击力增大，压强增大，对照选项C对．
考点：改变气体内能的两种方式
9．C
解析：C
【解析】
【详解】
AB ．活塞和杠杆质量不计，将A 中气体温度升高，则A 的体积增大，A 上方的活塞上升，
B 上方的活塞下降，外界对B 做功，0W ＞
，由于汽缸与活塞都绝热，0Q =，由热力学第一定律可知：0U W Q ∆=+＞，B 中气体内能增加，气体温度升高，故AB 错误； C ．A 气体体积变大，气体对外做功，即A 中气体克服外力做功，B 体积减小，外界对B 做功，故C 正确；
D ．A 气体温度升高，内能增加，由A 的分析可知，B 的内能增加，故D 错误． 故选C.
点睛：理想气体的内能由温度决定，温度升高内能增大，温度降低内能减少；根据气体A 的温度升高判断气体的体积如何变化，然后判断气体B 的体积如何变化，然后判断气体做功情况，再判断气体内能如何变化．
10．B
解析：B
【解析】
试题分析：由分子动理论的知识知，物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和叫物体的内能，所以A 选项错误；对一定质量的气体，当体积不变时，气体的压强和热力学温度成正比，所以B 选项正确；由热力学第一定律W Q U +=∆可知，对一定质量的气体加热，气体的热量增加，但是不知道气体的做功情况，所以气体的内能的变化不能判断，所以C 选项错，随着分子间的距离增大分子间引力和斥力的合力可能是先增大，后减小，也可能减小，原因是题中没有清楚的说明分子间的距离从什么位置开始增大，所以D 选项错误．
考点：物体的内能 玻意耳定律 热力学第一定律W Q U +=∆分子间的距离和分子力的关系 11．D
解析：D
【解析】
【详解】
当用打气筒向瓶内打气时，外界对系统做功，使系统的内能增加，温度升高，压强增大，使瓶塞从瓶口中喷出形成“白雾”的原因是，在塞子突然跳起时，气体绝热膨胀对外做功，内能减少，温度下降，水蒸气有一部分被液化成小水滴，形成“白雾”，故选项D 正确，ABC 错误。

故选D 。

12．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
A．其V-T图像如图所示，其中图线ab的反向延长线过坐标原点O，所以ab过程中气体压强不变。

体积变大，气体对外做功，温度升高，内能增加，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸热，故A正确；
B．bc过程中气体体积不变，温度降低，体积不变，气体不对外界做功，外界也不对气体做功，温度降低内能减小，根据热力学第一定律可知，气体放热，故B错误；
C．ca过程中气体温度不变，内能不变，体积变小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体放热，故C错误；
D．整个变化过程温度先升高，后降低，最后不变，所以气体的内能先增加，后减小，最后不变，故D错误。

故选A。

13．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据热力学第二定律可知，可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，但是会引起其他的变化，如绝热气缸，故A正确；
B．当理想气体做等压膨胀过程时，根据
pV
C
T
=
可得温度要增加，故内能△U增加；又因为气体膨胀对外做功，所以W＜0，再根据热力学第一定律
△U=W+Q
可得Q＞0，气体一定吸收热量，故B错误；
C．根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传递到高温物体，若有外界做功的话，可以从低温物体传递到高温物体；故C错误；
D．压缩气体，外界对气体做功，W＜0，根据热力学第一定律
△U=W+Q
得知若气体同时放热，气体的内能不一定增加；故D错误。

故选A。

14．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
A．由题意可知，原b气缸的高度
'
1130cm
h h h =-=
当a 气缸稳定后活塞与底部的距离
266h =cm
此时b 气缸的高度
'2224cm h h h =-=
设S 为活塞的面积，那么b 气缸中逸出的气体占原b 气缸中气体为
'2'1115
h S h S -= A 错误；
B ．a 气缸中的气体吸收热量Q ，对外做功W ,由热力学第一定律
U W Q ∆=+
可知，a 气缸中的气体吸收的热量大于其增加的内能，B 错误；
CD ．由于K 始终打开，a 气缸中的气体的压强不变，可得
1212273273
V V t t =++ 代值求得
257t =︒Ｃ
C 错误，
D 正确。

故选D 。

15．D
解析：D
【解析】
【详解】
AB ．解除锁定前，两部分气体温度相同，体积相同，由pV nRT =可知质量大的部分压强大，即b 部分压强大，故活塞左移，平衡时,a b a b V V P P <=，故A 、B 错误；
CD ．活塞左移过程中，a 气体被压缩内能增大，温度增大，b 气体向外做功，内能减小，温度减小，平衡时a b T T >，故C 错误，D 正确；
故选D 。

16．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．气体从状态A 到状态C 的过程中，先经历一个等温压缩A 到
B 过程再经过一个等容升温B 到
C 过程，在A 到B 过程中，温度不变，内能不变，在B 到C 过程中，温度升高，内能增大，故A 到C 过程中，内能增大，A 错误；
B ．气体从状态
C 到状态
D 的过程是一个等温膨胀过程，压强减小，气体分子平均速率不变，所以单位时间内碰撞容器壁的次数减少，B 错误；
CD．气体从状态D到状态A的过程是一个等容降温的过程，根据热力学定律
∆=+
U W Q
Q<，是一个放热过程，D错误C正确。

∆<，0
U
W=，所以0
故选C。

17．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
CD．a到b过程与c到b过程理想气体的温度降低相同，所以内能减少相同，故CD错误；
W>；c AB．a到b过程压强不变，气体温度降低，气体体积减小，外界对气体做功，0
W=，根据热力学第一定律
到b过程气体体积不变，外界对气体不做功，0
∆=+
U W Q
可知a到b过程气体放出热量较多，故B正确，A错误。

故选B。

18．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
A．ab过程气体温度升高，分子平均动能增大，故A正确。

B．bc过程温度升高，压强不变，则气体分子平均动能增大，为保持压强不变，单位时间内气体分子与器壁碰撞次数应减少，故B错误；
C．cd过程气体体积增大，故对外做功，又温度升高，内能增大，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量且大于内能增量，故C错误；
D．de过程气体体积增大，对外做功，因温度不变，内能不变，则气体从外界吸收热量，故D错误。

故选A。

19．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
A．由A到B，温度升高，气体分子的平均动能增大，但不是气体所有分子的动能都增大，故A错误；
B．由B到C，温度不变，内能不变，即
∆=
U
体积变大，气体对外界做功，则
0W <
根据热力学第一定律知
0U Q W ∆=+=
即
0Q >
气体从外界吸收热量，故B 错误；
C ．由C 到
D 发生等容变化，根据查理定律有
C D C D
P P T T = 又
C D T T >
则
C D p p >
即由C 到D ，气体压强减小；由C 到D ，温度降低，内能减小，故C 错误；
D ．O 、A 、D 三点在同一直线上，说明状态A 和状态D 压强相等，状态D 温度高，分子的平均动能大，所以D 状态时单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比A 状态少，故D 正确。

故选D 。

20．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．虽然能量守恒，但的有些能量是可利用的，有些是不容易利用的，因此能源危机是存在的，A 错误；
B ．摩擦力做功的过程，如果没有发生相对滑动，就没有机械能转化为内能，B 错误；
C ．热力学第二定律可表述为所有自发的热现象的宏观过程都具有方向性，C 正确；
D ．第二类永动机不可能制造成功的原因是违背了热力学第二定律，D 错误。

故选C 。

21．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．充气过程中，储气室内气体的质量增加，气体的温度不变，故气体的平均动能不变，故气体内能增大，故AB 错误；
C ．喷水过程中，气体对外做功，W ＜0；由于气体温度不变，则内能不变，,根据
∆E =W +Q
可知，储气室内气体吸热，故C 正确；
D ．喷水过程中，储气室内气体体积增大，温度不变，则根据
pV c T
= 可知压强减小，选项D 错误；
故选C 。

22．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．从状态A 到状态
B 的过程，气体体积不变，0W =，温度升高，0U ∆>，根据热力学第一定律U Q W ∆=+可知0Q >，气体吸收热量，A 错误；
B ．从状态A 到状态B 的过程，气体温度升高，气体分子热运动的平均动能在增大，B 错误；
C ．从状态B 到状态C 的过程，温度不变，体积减小，单位体积内的分子个数增大，所以气体分子对容器壁撞击的频繁程度增加，C 正确；
D ．从状态B 到状态C 的过程，温度不变，0U ∆=，气体体积减小，0W <，根据热力学第一定律U Q W ∆=+可知0Q <，气体放出热量，D 错误。

故选C 。

23．B
解析：B
【解析】
【详解】
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，选项A 错误；因为B→C 为等压过程，由于体积增大，由理想气体状态方程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→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→A 为等容过程，体积不变，压强变小，由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；故选B.
24．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
A ．内燃机工作时，燃料不可能全部燃烧、尾气要带走部分热量、零件之间存在摩擦生热，发动机本身需要散热等等，使得发动机不可能将所有内能转化为机械能，故A 错误；。