过程，同时体积增大，所以气体要对外做功，C正确；气体从状态b到状态a是个等容变化过程，随压强的增大，气体的温度升高，内能增大，而在这个过程中气体的体积没有变化，就没有做功，气体内能的增大是因为气体吸热的结果，故D错误.

题组四　综合应用

12.如图6所示，一定质量的理想气体从状态A先后经过等压、等容和等温过程完成一个循环，A、B、C状态参量如图所示，气体在状态A的温度为27℃，求：

图6

(1)气体在状态B的温度TB；

(2)气体经A→B→C状态变化过程中与外界交换的总热量Q.

答案　(1)600K　(2)2p0V0

解析　(1)A到B的过程是等压变化，有＝

代入数据得TB＝600K

(2)根据热力学第一定律有ΔU＝Q＋W

其中W＝－2p0V0

解得Q＝2p0V0(吸热)

13.如图7所示，导热材料制成的横截面积相等、长度均为45cm的气缸A、B通过带有阀门的管道连接.初始时阀门关闭，厚度不计的光滑活塞C位于B内左侧，在A内充满压强pA＝2.8×105Pa的理想气体，B内充满压强pB＝1.4×105Pa的理想气体，忽略连接气缸的管道体积，室温不变，现打开阀门，求：

图7

(1)平衡后活塞向右移动的距离和B中气体的压强；

(2)自打开阀门到平衡，B内气体是吸热还是放热(简要说明理由).

答案　(1)15cm　2.1×105Pa

(2)放热，理由见解析

解析　(1)活塞向右运动后，对A气体，

有pALS＝p(L＋x)S

对B气体，

有pBLS＝p(L－x)S

得x＝15cm

p＝2.1×105Pa

(2)活塞C向右移动，对B中气体做功，而气体做等温变化，内能不变，由热力学第一定律可知B内气体放热.

14.如图8是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置，开始时封闭的空气柱长度为22cm，现用竖直向下的外力F压缩气体，使封闭的空气柱长度为2cm，人对活塞做功100J，大气压强为p0＝1×105Pa，不计活塞的重力.问：