2027年高考物理一轮复习 突破练习含答案097-高考真题集训15 热学（教用）

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A. 压强变小B. 对外界不做功
C. 内能保持不变D. 分子平均动能增大
【答案】D
【解析】猛推推杆压缩筒内气体，气体被压缩，体积减小，外界对气体做正功，W>0，故气体对外界做负功，B错误。气体未来得及与外界发生热交换，故Q=0，根据热力学第一定律ΔU=Q+W可得ΔU>0，故筒内气体内能增大，温度升高，气体分子热运动的平均动能增大，C错误，D正确。根据理想气体状态方程pVT=C可得，当V减小、T增大时，p增大，A错误。
2．（2025·河北卷·2）某同学将一充气皮球遗忘在操场上，找到时发现因太阳曝晒皮球温度升高，体积变大。在此过程中若皮球未漏气，则皮球内封闭气体（ ）
A. 对外做功B. 向外界传递热量
C. 分子的数密度增大D. 每个分子的速率都增大
【答案】A
【解析】皮球温度升高，皮球内封闭气体质量一定，温度升高，分子热运动的平均动能变大，但不代表每个分子的速率都增大，D错误。皮球体积增大，即皮球内封闭气体体积变大，封闭气体对外做功，W0，根据热力学第一定律ΔU=W+Q可得Q>0，所以气体从外界吸收热量，B错误。
3．（2023·海南卷·5）如图为两分子靠近过程中的示意图，r0为分子间平衡距离，下列关于分子间作用力和分子势能的说法正确的是（ ）
A. 分子间距离大于r0时，分子间表现为斥力
B. 分子从无限远靠近到距离r0处的过程中分子势能变大
C. 分子势能在r0处最小
D. 分子间距离在小于r0且减小时，分子势能在减小
【答案】C
【解析】分子间距离大于r0时，分子间作用力表现为引力，A错误；分子从无限远靠近到距离r0处的过程中，引力做正功，分子势能减小，在r0处分子势能最小，继续减小分子间距离，分子间作用力表现为斥力，分子间作用力做负功，分子势能增大，C正确，B、D错误。
4．（2025·山东卷·2）分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示，若规定两个分子间距离r等于r0时分子势能Ep为0，则（ ）
A. 只有r大于r0时，Ep为正B. 只有r小于r0时，Ep为正
C. 当r不等于r0时，Ep为正D. 当r不等于r0时，Ep为负
【答案】C
【解析】分子间作用力做正功，分子势能减少；分子间作用力做负功，分子势能增加。由题图可知，r=r0时分子间作用力为0，当分子间距离由r0开始增大或减小时，分子间作用力均做负功，分子势能增大，本题又规定分子间距离r=r0时分子势能Ep=0，故当分子间距离r>r0或r0，根据热力学第一定律ΔU=Q+W，可知ΔU>0，即内能增加，A正确。2→3过程中，气体体积增加，气体对外界做功，即W0，由ΔU=W+Q可知Q>0，即气体吸收热量，B错误。3→4过程中，Q=0，气体体积增加，说明气体对外界做功，W