热学-2020-2024年高考物理复习试题分类汇编（解析版）

专题12魂号

5年真题•分点精准练

一、单选题

1.（2024・北京.高考）一个气泡从恒温水槽的底部缓慢上浮，将气泡内的气体视为理想气体，且气体分子个

数不变，外界大气压不变。在上浮过程中气泡内气体（）

A.内能变大B.压强变大C.体积不变D.从水中吸热

【答案】D

【详解】A.上浮过程气泡内气体的温度不变，内能不变，故A错误；

B.气泡内气体压强°=「。+0/8/7,故上浮过程气泡内气体的压强减小，故B错误；

C.由玻意耳定律知，气体的体积变大，故C错误；

D.上浮过程气体体积变大，气体对外做功，由热力学第一定律AU=Q+W知，气体从水中吸热，故D正

确。

故选D。

2.（2023•北京・高考）夜间由于气温降低，汽车轮胎内的气体压强变低。与白天相比，夜间轮胎内的气体（）

A.分子的平均动能更小B.单位体积内分子的个数更少

C.所有分子的运动速率都更小D.分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大

【答案】A

【详解】AC.夜间气温低，分子的平均动能更小，但不是所有分子的运动速率都更小，故A正确、C错误；

BD.由于汽车轮胎内的气体压强变低，轮胎会略微被压瘪，则单位体积内分子的个数更多，分子对轮胎内

壁单位面积的平均作用力更小，BD错误。

故选A„

3.（2022・北京・高考）如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，沿图示路径先后到达状态b和c。下

列说法正确的是（）

A.从。到6,气体温度保持不变B.从a到b,气体对外界做功

C.从b到c,气体内能减小D.从6到C,气体从外界吸热

【答案】D

【详解】AB.一定质量的理想气体从状态a开始，沿题图路径到达状态b过程中气体发生等容变化，压强

减小，根据查理定律与=C,可知气体温度降低，再根据热力学第一定律AU=Q+W,由于气体不做功，内

能减小，则气体放热，AB错误；

CD.一定质量的理想气体从状态6沿题图路径到达状态c过程中气体发生等压变化，体积增大，根据上=C,

T

可知气体温度升高，内能增大，再根据热力学第一定律AU=Q+W,可知b到c过程吸热，且吸收的热量大

于功值，C错误、D正确。

故选D。

4.（2021・北京・高考）比较45。（2的热水和100。（2的水蒸气，下列说法正确的是（）

A.热水分子的平均动能比水蒸气的大B.热水的内能比相同质量的水蒸气的小

C.热水分子的速率都比水蒸气的小D.热水分子的热运动比水蒸气的剧烈

【答案】B

【详解】A.温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大，故热水分子的平均动能比水蒸

气的小，故A错误；

B.内能与物质的量、温度、体积有关，相同质量的热水和水蒸气，热水变成水蒸气，温度升高，体积增大，

吸收热量，故热水的内能比相同质量的水蒸气的小，故B正确；

C.温度越高，分子热运动的平均速率越大，45。（2的热水中的分子平均速率比100（的水蒸气中的分子平

均速率小，由于分子运动是无规则的，并不是每个分子的速率都小，故C错误；

D.温度越高，分子热运动越剧烈，故D错误。

故选B。

5.（2020.北京.高考）如图所示，一定量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B和C。

有关A、8和C三个状态温度北、■和心的关系，正确的是（）

A.TA=TB9TB=TCB.TA<TByTB<TC

C.TA=TC,TB>TCD.TA=TC,TB<TC

【答案】c

【详解】由图可知状态A到状态8是一个等压过程，根据*=,

因为故TB>7A；而状态8到状态C是一个等容过程，有祟=票

因为p8>pC,故TB>TC；对状态A和C有功°.E52°

TATC

可得窗=TC；综上分析可知C正确，ABD错误；

故选C。

6.（2020•北京.高考）分子力/随分子间距离厂的变化如图所示。将两分子从相距厂=4处释放，仅考虑这两

A.从厂=4到==而分子间引力、斥力都在减小

B.从厂=马到厂=（分子力的大小先减小后增大

C.从厂=马到「=而分子势能先减小后增大

D.从厂=2到厂=4分子动能先增大后减小

【答案】D

【详解】A.从r=马到“为分子间引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A错误；

B.由图可知，在“石时分子力为零，故从到r=4分子力的大小先增大后减小再增大，故B错误;

C.分子势能在r=4时分子势能最小，故从到一为分子势能一直减小，故C错误；

D.从厂=々到厂=4分子势能先减小后增大，故分子动能先增大后减小，故D正确。

故选Do

1年模拟•精选模考题

一、单选题

1.（2024•北京海淀•统考一模）“拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时，医生用点燃的酒精棉球

加热一个小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上，如图所示。

小罐倒扣在身体上后，在罐中气体逐渐冷却的过程中，罐中气体质量和体积均可视为不变。若罐中气体可

视为理想气体，下列说法正确的是（）

A.罐中气体的压强不变

B.罐中气体的内能不变

C.罐中气体分子的平均动能不变

D.罐中单位体积内气体分子数不变

【答案】D

【详解】罐中气体质量和体积均可视为不变，根据牛=C可知，气体逐渐冷却的过程中，压强逐渐减小,

内能降低，平均动能减小，由于气体质量和体积均可视为不变，则罐中单位体积内气体分子数不变。

故选D。

2.（2024.北京海淀.统考一模）两个分子相距无穷远，规定它们的分子势能为0。让分子甲不动，分子乙从

无穷远处逐渐靠近分子甲。它们的分子势能E,随分子间距离，变化的情况如图所示。分子乙从无穷远到石

的过程中，仅考虑甲、乙两个分子间的作用，下列说法正确的是（）

A.分子力始终表现为引力

B.分子力先变大后一直减小

C.分子力对乙先做正功后做负功

D.分子乙的动能先变小后变大

【答案】C

【详解】A.分子势能最小时，分子之间的距离为平衡距离，则分子乙从无穷远到弓的过程中，分子力先表

现为引力，后表现为斥力，故A错误；

B.分子乙从无穷远到弓的过程中，分子力先增大后减小，过了平衡距离之后又增大，故B错误；

CD.分子乙从无穷远到弓的过程中，分子力先表现为引力做正功，势能减小，动能增加，过平衡距离之后，

表现为斥力做负功，势能增加，动能减小，故C正确，D错误。

故选C。

3.（2024.北京西城.统考一模）将一只压瘪的乒乓球放到热水中，发现乒乓球会恢复原状。在这个过程中，

关于乒乓球内被封闭的气体，下列说法正确的是（）

A.气体分子的平均动能不变B.所有分子的运动速度都变大

C.气体吸收的热量大于其对外做的功D.气体吸收的热量等于其增加的内能

【答案】C

【详解】A.乒乓球恢复原状的过程中，球内被封闭的气体温度升高，气体分子的平均动能增大，选项A

错误；

B.根据气体分子速率分布的特点可知，温度升高时，气体分子的平均速率将增大，并不是所有分子的运动

速率都变大，选项B错误；

CD.乒乓球恢复原状的过程中，气体温度升高，内能增加，同时对外做功，根据热力学第一定律

AU=Q+W>0

可知，气体吸收热量，且气体吸收的热量大于其对外做的功，大于其增加的内能，选项C正确，D错误。

故选Co

4.（2024•北京东城•统考一模）用活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，改变条件使气缸内气体发生由

a-b-c的变化过程，其p-V图像如图所示，其中ac为等温线，已知理想气体的内能与热力学温度成正比,

下列说法正确的是（）

oVov

A.a—6过程气缸中气体的密度不变

B.。一6的过程气体是从外界吸收热量的

C.arb-c的总过程气体是向外界放热的

D.。状态气体的体积是。状态气体体积的2倍

【答案】C

【详解】A.由图可知，过程气体进行等压变化，体积减小，气缸中气体的密度增大，故A错误；

B.过程气体体积减小，温度降低，气体内能减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体

放出热量，故B错误；

C.比为等温线，两点内能相同，从“Tb-c过程体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，

全过程气体放热，所以4Tb过程气体放出的热量大于6-C过程气体吸收的热量，即总过程气体是向外界放

热的，故C正确；

D.ac为等温线,即A匕=3°。%

所以匕=3%

故D错误。

故选Co

5.(2024.北京朝阳.统考一模)如图是一定质量的理想气体由状态A经过状态8变为状态C的V-T图像。

已知气体在状态A时的压强是1.5xl()5pa。下列说法正确的是()

B.气体在状态C的压强为3xl()5pa

C.从状态A到状态8的过程中，气体的压强越来越大

D.从状态B到状态C的过程中，气体的内能保持不变

【答案】A

【详解】AC.从A到8过程中，气体的体积与热力学温度成正比，所以气体发生等压变化，压强保持不变,

即PA=PB=l.5xl05Pa

根据盖-吕萨克定律不=?

1A1B

代入数据解得4=200K

故A正确，C错误；

B.从2到C过程中，气体发生等容变化，根据查理定律普=等

LBic

代入数据解得Pc=2xl05pa

故B错误；

D.从状态2到状态C的过程中，气体温度升高，内能增加，故D错误。

故选Ao

6.（2024.北京丰台.统考一模）如图所示，一定质量的理想气体从状态A等压变化到状态8,下列说法正确

的是（）

八P

AB

A.气体一定吸收热量B.分子的平均动能减小

C.气体的内能可能减少D.单位体积内的分子数增加

【答案】A

V

【详解】B.一定质量的理想气体从状态A等压变化到状态8,根据盖-吕萨克定律得上=C

T

由于气体的体积增大，所以气体的温度升高，则分子的平均动能应该增大，故B错误；

C.一定质量的理想气体的内能只与温度有关，由于温度升高，所以气体的内能增加，故C错误；

D.一定质量的理想气体，分子总数不变，由于体积增大，所以单位体积内的分子数应该减小，故D错误；

A.根据上述分析可知，外界对气体做的功W<0,气体内能的增量AU>0,根据热力学第一定律W+Q=AU

可知，。>0,即气体一定吸收热量，故A正确。

故选Ao

7.（2024•北京石景山•统考一模）如图所示，一定质量的理想气体从状态。经过等容、等温、等压三个过程,

先后达到状态b、c,再回到状态下列说法正确的是（

A.在过程4一%中气体对外做功

B.在过程。-6中气体的内能减少

C.在过程6—c中气体从外界吸热

D.在过程c—a中气体的温度升高

【答案】C

【详解】A.在过程a—b中气体体积不变，不对外做功，选项A错误;

B.在过程a-b中由查理定律黑=祟可知，气体的温度升高，内能增加，选项B错误;

1a1b

C.在过程6—C中气体温度不变，内能不变△"=（）

体积变大，对外做功W<0

根据热力学第一定律AU=Q+W

贝IJQ>0

即气体从外界吸热，选项C正确；

D.在过程er。中气体的压强不变，体积减小，温度降低，选项D错误。

故选C。

8.（2024.北京通州•统考一模）如图所示，一定质量的理想气体从状态。开始，先经等压变化到达状态b,

再经等容变化到达状态以下列判断正确的是（）

A.从a到b,气体温度不变B.从。到b,气体从外界吸热

C.从6到c,气体内能不变D.从6到c,气体对外界做功

【答案】B

【详解】A.从。到6,气体压强不变，体积增大，温度升高，故A错误；

B.从。到6,气体体积增大，气体对外做功，温度升高，内能增加，根据热力学第一定律可得，气体从外

界吸热，故B正确；

C.从b到c,气体体积不变，压强减小，温度降低，气体内能减小，故C错误；

D.从b到c,气体体积不变，则气体不对外界做功，故D错误。

故选B。

9.（2024.北京顺义.统考一模）下列说法正确的是（）

A.布朗运动是液体分子的无规则运动

B.温度是分子热运动剧烈程度的标志

C.物体中所有分子的热运动动能的总和叫作物体的内能

D.气体很容易被压缩，说明气体分子之间存在着较小的空隙

【答案】B

【详解】A.布朗运动的实质是液体中悬浮颗粒因为受到液体分子撞击不平衡导致的无规则运动，这一现象

反映了液体分子是做无规则运动的，A错误；

B.温度是分子平均动能的标志，物体的温度越大，分子热运动越剧烈，B正确；

C.内能是物体中所有分子热运动动能与分子势能的总和，C错误；

D.气体很容易被压缩，说明气体分子之间存在的空隙较大，D错误。

故选B。

10.（2024.北京房山.统考一模）下列说法正确的是（）

A.液体分子的无规则热运动称为布朗运动

B.物体对外界做功，其内能一定减少

C.物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大

D.在太空实验室里，水滴的形状是一个完美的球形，这是表面张力作用使其表面具有扩张趋势而引起

的结果

【答案】C

【详解】A.布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，间接反映液体分子的无规则运动，故A

错误；

B.物体对外界做功，如果同时从外界吸收热量，其内能不一定减少，故B错误；

C.物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大，故C正确；

D.在太空实验室里，水滴的形状是一个完美的球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结

果，故D错误。

故选C。

11.（2024•北京门头沟•统考一模）空玻璃瓶密封后放入冰箱。与放入冰箱前相比，瓶内的气体（）

A.所有分子的运动速率都变小B.分子的平均动能变小

C.压强变大D.分子对玻璃瓶内壁的平均作用力变大

【答案】B

【详解】与放入冰箱前相比，瓶内的气体温度降低，分子的平均动能变小，但不是所有分子的运动速率都

变小；由于气体发生等容变化，根据"=C

可知瓶内的气体压强变小，则分子对玻璃瓶内壁的平均作用力变小。

故选B。

12.（2024.北京延庆.统考一模）一定质量的理想气体从状态。开始，经历三个过程，先后到达状态b和c,

最后回到原状态a,其p-T图像如图所示。下列判断正确的是（）

p

।\b

o

A.从状态a到状态b的过程中，气体既不吸热也不放热

B.从状态6到状态。的过程中，气体的内能增加

C.从状态c到状态。的过程中，气体的体积不变

D.0、6和c三个状态中，状态。时分子的平均动能一定最大

【答案】C

【详解】A.从状态a到状态。的过程中，气体压强不变，温度升高，内能增加，体积变大，气体对外做功,

则根据AU=W+。

则气体吸热，选项A错误;

B.从状态6到状态c的过程中，气体的温度不变，则内能不变，选项B错误;

C.根据°

可知，从状态c到状态。的过程中，气体的体积不变，选项C正确；

D.a、b和c三个状态中，状态a时温度最低，可知该状态下分子的平均动能一定最小，选项D错误。

故选Co

13.（2024.北京海淀.统考二模）关于热现象，下列说法正确的是（）

A.两热力学系统达到热平衡的标志是内能相同

B.气体温度上升时，每个分子的热运动都变得更剧烈

C.气体从外界吸收热量，其内能可能不变

D.布朗运动是液体分子的无规则运动

【答案】C

【详解】A.两热力学系统达到热平衡的标志是温度相同，选项A错误；

B.气体温度上升时，分子的平均动能变大，但不是每个分子的热运动都变得更剧烈，选项B错误；

C.气体从外界吸收热量，若同时对外做功，则其内能可能不变，选项C正确；

D.布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的具体表现，选项D

错误。

故选Co

14.（2024•北京海淀•统考二模）某同学用如图所示的装置探究等温情况下一定质量的气体压强与体积的关

系，下列说法正确的是（）

A.该实验必须保证良好的密封性

B.该实验必须测量柱塞的直径

C.应快速移动柱塞，以减少气体向环境中放热

D.为方便操作，可用手握住注射器再推拉柱塞

【答案】A

【详解】A.该实验要使研究气体对象质量一定，所以必须保证良好的密封性，故A正确；

B.实验中要验证

由于推拉柱塞前后柱塞横截面积不变，因此只需验证

所以不需要测量柱塞的横截面积，即不需要测量柱塞的直径，故B错误；

CD.为了保证气体温度不变，应缓慢移动柱塞，不可以手握住注射器再推拉柱塞，故CD错误。

故选Ao

15.（2024•北京西城・统考二模）如图所示，一定质量的理想气体从状态a沿图示路径变化到状态b,此过程

中（）

A.气体的体积减小B.气体的内能减小

C.气体从外界吸热D.气体对外界做功

【答案】C

pv

【详解】A.由理想气体状态方程;匕=c可得，气体从状态。沿图示路径变化到状态。气体的压强与温度

成正比，体积不变。故A错误；

BCD.由于气体的温度升高，所以气体的内能增大，由热力学第一定律

\U=W+Q

因为气体体积不变，即气体对外界做功为0,所以气体一定从外界吸热。故C正确，BD错误。

故选C。

16.（2024.北京东城.统考二模）下列有关热现象的说法正确的是（）

A.当物体温度为0℃时，物体的内能为零

B.分子间作用力随分子间距离增大，一定先减小后增大

C.气体分子的速率有大有小，但大量气体分子的速率呈“中间多、两头少”的规律分