新高考物理二轮复习一模题型分类汇编专题十三 热学（2份，原卷版+解析版）

这是一份新高考物理二轮复习一模题型分类汇编专题十三 热学（2份，原卷版+解析版），文件包含画布上的阳光印象派的光与色pptx、《画布上的阳光》教学设计docx等2份课件配套教学资源，其中PPT共35页， 欢迎下载使用。
1．（2025·内蒙古呼和浩特·一模）在透明吸管内，手指和液体之间密封一定质量的气体，如图所示，由于手的接触，密封气体温度高于外界气体。则（ ）
A．密封气体压强高于外界气体压强
B．图中液体与吸管内壁之间是不浸润的
C．密封气体分子数密度等于外界气体分子数密度
D．密封气体分子平均动能高于外界气体分子平均动能
2．（2025·天津河北·一模）分子间存在着相互作用的引力和斥力，分子间实际表现出的作用力是引力与斥力的合力。图甲是分子引力、分子斥力随分子间距离r的变化图像，图乙是实际分子力F随分子间距离r的变化图像（斥力以正值表示，引力以负值表示）。将两分子从相距r=r2处由静止释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（ ）
A．从r=r2到r=r0分子力表现为斥力
B．从r=r2到r=r1分子间的作用力的大小先减小后增大
C．从r=r2到r=r0分子势能先减小后增大
D．从r=r2到r=r1分子动能先增大后减小
3．（2025·北京大兴·一模）下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动指的是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动
B．质量一定的理想气体，温度越高压强越大
C．热量只能从内能多的物体向内能少的物体传递
D．分子势能随分子间距离的增大而增大
4．（2025·北京顺义·一模）双层玻璃广泛应用于住宅、办公楼、商业场所和公共建筑等，双层玻璃密闭的空间内会残留一些稀薄气体。与白天相比，夜晚双层玻璃间密闭的稀薄气体（ ）
A．分子平均动能变小
B．单位体积内分子的个数变少
C．分子间距离都变小
D．所有分子的运动速率都变小
5．（2025·天津和平·一模）物理学中，常用图像或示意图描述现象及其规律， 甲图是对一定质量的气体进行的等温实验中压强随体积的变化图像，乙图是氧气分子的速率分布规律图像，丙图是分子间作用力随分子间距的变化图像，丁图是每隔一定时间悬浮在水中的粉笔末位置示意图，关于下列四幅图像的所描述的热现象，说法正确的是（ ）
A．由图甲可知，图线①对应的温度较低
B．由乙图可知，图线②对应的温度较低
C．由图丙可知，分子间距离从r₀增大的过程中，分子力先减小后增大
D．图丁说明分子在短时间内沿直线运动
6．（2025·江苏南京·一模）汽缸内封闭有一定质量的气体，在某次压缩过程中，缸内气体的温度从T1迅速升高至T2。下列各图中，纵坐标f（v）表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，图线I、Ⅱ分别为缸内气体在T1、T2两种温度下的分子速率分布曲线，其中正确的是（ ）
A．B．
C．D．
7．（2025·天津南开·一模）茶道文化起源于中国，是一种以茶修身的生活方式。如图所示，向茶杯中倒入热水，盖上杯盖茶水漫过杯盖，在水面和杯盖间密闭了一部分空气（可视为质最和体积均不变的理想气体），过一段时间后水温降低。关于泡茶中的物理现象下列说法正确的是（ ）
A．泡茶时，热水比冷水能快速泡出茶香，是因为温度越高每个分子动能都越大
B．水中放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是布朗运动现象
C．温度降低后杯盖拿起来比较费力，是因为杯盖与杯子间的分子引力作用
D．温度降低，杯内气体分子撞击单位面积器壁的平均作用力变小，气体对外界放热
8．（2025·山东菏泽·一模）生活中处处充满了物理知识。下列表述正确的是（ ）
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．只有液体浸润细管壁才会形成毛细现象
C．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点
D．蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块没有确定的形状，因此蔗糖糖块是非晶体
9．（2025·河北·一模）关于热学知识，下列说法正确的是（ ）
A．花粉颗粒的无规则运动就是分子的热运动
B．当分子之间的作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离增大而减小
C．两固体之间不可能发生扩散现象
D．若用活塞压缩汽缸中的气体，同时气体从外界吸收了热量，则气体的内能一定增加
10．（2025·青海海南·一模）图为一种减震垫，上面布满了圆柱形薄膜气泡，每个气泡内充满了一定质量的理想气体，当平板状物品平压在气泡上时，气泡内气体的体积减小，温度保持不变。关于该挤压过程中气泡内的气体，下列说法正确的是（ ）
A．分子平均动能增大B．分子平均动能不变
C．气体放出热量D．气体吸收热量
11．（2025·江西新余·一模）空气炸锅是利用高温空气循环技术加热食物。图为某型号空气炸锅简化模型图，其内部有一气密性良好的内胆，封闭了质量、体积均不变可视为理想气体的空气，已知初始气体压强为，温度为，加热一段时间后气体温度升高到，此过程中气体吸收的热量为，热力学温度与摄氏温度的关系是，则（ ）
A．升温后内胆中所有气体分子的动能都增大
B．升温后内胆中气体的压强为
C．此过程内胆中气体的内能增加量小于
D．此过程内胆中气体分子单位时间内撞击内壁的次数不变
气体状态方程
12．（2025·天津·一模）如图所示，一定质量的理想气体从状态a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a。下列说法正确的是（ ）
A．在过程ab中外界对气体做功
B．在过程ab中气体的内能不变
C．在过程ca中气体的温度降低
D．在过程ca中气体从外界吸热
13．（2025·河南安阳·一模）通过如图所示的装置测量外界温度，玻璃泡内封有一定质量的理想气体，与相连的管插在水银槽中，管的横截面积极小。现对管进行温度标刻，已知当温度℃时，管内外水银面的高度差为，此高度即为27℃的刻线。大气压强恒为，℃，不考虑水银槽内液面的变化。
(1)写出环境温度与管内外水银面高度差的函数关系，并说明管所标刻度是否均匀；
(2)若将该装置置于一密闭环境中，密闭环境内的大气压强为，测温装置显示温度为47℃，则此时实际温度为多少？
14．（2025·河北秦皇岛·一模）如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比，原线圈所加电压为，副线圈连接一根阻值为的电阻丝负载，其余电阻不计。将该电阻丝置于一绝热容器中，容器的体积为2L。设电阻丝自身升温所需热量以及所占的体积忽略不计。容器通过一绝热细管与一竖直的横截面积为的绝热容器相连，容器上有质量为的绝热活塞封闭，活塞与容器间无摩擦。现有一定质量理想气体封闭在两容器中，开始时容器内气体温度为，活塞离容器底高度为，大气压强为，接通电源对电阻丝加热放出热量，使中活塞缓慢移动，当稳定时容器气体温度为，用时6分钟，不考虑容器吸收热量。试求：
(1)达到平衡时容器中活塞移动的位移大小；
(2)容器中气体增加的内能。
15．（2025·山东菏泽·一模）某导热刚性容器容积为，开始时内部封闭气体的压强为。经过加热气体温度由 升至。
(1)求温度为时内部封闭气体的压强；
(2)保持 不变，缓慢抽出部分气体，使内部气体压强重新回到。求容器内剩余气体的质量与原来总质量的比值。
16．（2025·黑龙江哈尔滨·一模）汽车的胎压指的是汽车轮胎内空气的压强，过高和过低的胎压既会使汽车的行驶产生安全问题，也会缩短轮胎的使用寿命。绝大多数小轿车的轮胎胎压在之间为正常范围。已知轮胎内原有空气的压强为，胎内空气温度，体积为。由于长时间行驶，胎内空气温度，胎内空气体积变成。胎内气体均可视为理想气体，车胎不漏气。
(1)通过计算说明此时胎压是否正常；
(2)若胎压不正常，则需要放出部分空气，已知放出气体后胎压为，胎内空气温度为，胎内空气体积变成，求放出气体的质量与胎内原来气体质量的比值。（保留小数点后两位）
17．（2025·山西太原·一模）一个干瘪且不漏气的篮球，球内气体与室温同为、体积为、压强与大气压强同为。球内、外气体均可看作理想气体，现将篮球恢复到原状，球内体积为，下列操作可能的是（ ）
A．将篮球放入恒温热水中，水温约为，球内气体压强为
B．将篮球放入恒温热水中，水温约为，球内气体压强为
C．温度不变，给篮球充入体积的外界气体，球内气体压强为
D．温度不变，给篮球充入体积的外界气体，球内气体压强为
18．（2025·河北·一模）一定质量的理想气体由状态a变化到状态b，该过程中气体压强p随摄氏温度t变化的关系图像如图所示，图像中a、b连线的延长线刚好过坐标原点，则该过程中（ ）
A．气体的体积变大
B．气体的分子数密度变小
C．气体分子的平均动能一定变大
D．气体一定从外界吸收热量
19．（2025·广东广州·一模）如图是农业上常用的农药抽液过程示意图。抽液前，抽液筒竖直放置，喷嘴插入药液中。初始时药液充满喷嘴，筒内、筒外液面齐平，活塞与液体间密封有压强p0=1.0×105Pa、长度L0=4.7cm的气体。缓慢拉动手柄，完成药液的抽取，此过程中抽液筒保持静止，忽略药桶内液面高度的变化。完成抽液后，抽液筒内液面上升h=60.0cm。已知大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度g取10m/s2，药液密度ρ=1.0×103kg/m3，抽液过程气体温度不变，密封气体可看作理想气体。
(1)求手柄移动距离H的值；
(2)判断该过程密封气体的吸放热情况。
20．（2025·山东济南·一模）如图甲所示，潜水钟主要用于在水下长时间作业。如图乙所示，潜水钟可简化为底部开口、上部封闭的薄壁圆柱形容器，底面积，高度。将潜水钟开口向下，从水面上方缓慢吊放至水底的过程中不漏气，到达水底时钟内气体体积刚好为潜水钟容积的一半。已知水深，水的密度，大气压强，水面上方空气温度，重力加速度，潜水钟导热良好，钟内气体可视为理想气体。
(1)求潜水钟在水底时钟内气体的温度；
(2)将空气缓慢压入潜水钟内，使钟内的水全部排出，求压入钟内的空气在压强、温度的状态下的体积。
21．（2025·天津·一模）游客去高海拔景区旅游时，多数会出现高原反应，而通过吸氧可以缓解高原反应。如图是一种便携式氧气罐，某游客按压该氧气罐喷出气体的过程中（假定罐内气体可视为理想气体且温度保持不变），下列说法正确的是（ ）
A．罐内每个气体分子的动能都不变
B．外界对罐内气体做功
C．罐内气体的压强不变
D．罐内气体吸收的热量在数值上等于气体对外界做的功
22．（2025·辽宁·一模）篮球是中学生喜欢的一项体育运动，打篮球前需要将篮球内部气压调至标准气压才能让篮球发挥最佳性能。体育课上某同学发现一只篮球气压不足，用气压计测得球内气体压强为1.2atm，已知篮球内部容积为7L。现用简易打气筒给篮球打气，每次能将0.1L、1.0atm的空气打入球内，假设篮球的标准气压为1.6atm。忽略打气和放气过程中篮球的容积和球内气体温度的变化。
(1)求使篮球内部的气压达到标准气压需要打气的次数；
(2)若打气过多，使篮球内部的气压达到1.8atm，可以采取放气的办法使篮球内部的气压恢复到标准气压，求放出空气的质量与篮球内剩余空气质量m的比值。
23．（2025·山东潍坊·一模）一定质量的理想气体、经过一个缓慢的过程从状态P变化到状态Q，该过程的图像如图甲所示，图乙为其图像、a、c两条曲线中的一条与上述过程对应，曲线a和c均为开口向下的抛物线，下列说法正确的是（ ）
A．曲线a对应了P到Q的过程
B．曲线c对应了P到Q的过程
C．P到Q的过程理想气体吸收的热量为
D．状态P中气体分子单位时间内与器壁单位面积上的碰撞次数是状态Q的1.5倍
24．（2025·山东潍坊·一模）如图所示，某实验小组设计了一种简易气压升降装置。气缸Ⅰ竖直放置，体积为，质量的活塞a（S为活塞横截面积）静止在气缸Ⅰ的中间位置，封闭气体的体积为。气缸Ⅱ水平放置，封闭气体的体积为，压强为，通过单向阀门与大气连通，活塞b向左推动时，关闭；向右拉动时，打开。两气缸通过体积不计的管道连通，管道左端有单向阀门，只有气缸Ⅱ中气体压强大于气缸Ⅰ中气体压强时，才能打开。气缸Ⅱ右侧的活塞b每缓慢推一次，都能将体积为，压强为的气体全部压入气缸Ⅰ中，活塞a上升到气缸Ⅰ顶端时会被卡住。大气压强为，重力加速度为g，不计活塞与气缸之间的摩擦及活塞的厚度，两气缸导热良好，环境温度保持不变，求
(1)第1次缓慢推活塞b，将气缸Ⅱ中气体全部压入气缸Ⅰ后，活塞a升高的高度；
(2)第3次缓慢推活塞b，当气缸Ⅱ中气体体积压缩到多大时，阀门才能够打开。
25．（2025·黑龙江·一模）如图所示，开口向右的绝热汽缸水平放置，由厚度均不计的绝热活塞A和导热活塞B封闭相同质量的理想气体Ⅰ、Ⅱ，气体的体积均为V0，压强均为1.2p0，热力学温度与外界相同，均为T0，活塞A可以在汽缸内无摩擦地自由移动，活塞B与汽缸间的最大静摩擦力大小为。已知两部分气体均密封良好，活塞的横截面积为S，大气压强为p0，外界的温度保持不变。现通过电加热丝对区域Ⅰ内的气体缓慢加热。
(1)求当活塞B恰好要滑动时，活塞A移动的距离；
(2)当活塞B恰好要滑动时，电加热丝停止加热，同时将活塞B固定，然后打开区域Ⅱ内的阀门K，气体缓慢漏出。经过足够长的时间，区域Ⅱ内剩余气体的质量是原来质量的，求区域Ⅰ内气体最终的热力学温度。
26．（2025·江苏南京·一模）如图所示，一定质量的理想气体经历了a→b、b→c、c→a三个过程，已知b→c为等容过程，另外两个中一个是等温过程，另一个是绝热过程。下列说法正确的是（ ）
A．a→b过程，气体压强和体积的乘积变大B．a→b过程，气体压强和体积的乘积变小
C．c→a过程，气体压强和体积的乘积变大D．c→a过程，气体压强和体积的乘积变小
27．（2025·广东·一模）如图是“筒式二冲程柴油锤”的工作简图。压缩冲程：气缸锤座压在水泥桩顶上，柱塞从一定高度释放落入气缸内，压缩气缸内的空气，并点燃气缸内的柴油。做功冲程：柴油被点燃，通过高压气体将水泥桩压入泥土，同时柱塞被反推到气缸外。柱塞和气缸密封良好，则（ ）
A．在压缩冲程，气缸内气体发生等温变化B．在压缩冲程，柱塞对气缸内气体做正功
C．在做功冲程，气缸内气体压强保持不变D．在做功冲程，气缸内气体对柱塞做正功
28．（2025·河北张家口·一模）建筑工地上工人用液态金属浇筑一个金属立柱时，由于工艺缺陷在柱体内部浅层形成了一个不规则的空腔，为修补空腔需要测出空腔的体积，在金属立柱上打一个小孔，用细管将空腔内部与一个封闭的汽缸相连通（如图所示），做好密封使空腔、汽缸、细管内部组成一个密闭的空间。汽缸上部由横截面积的活塞密封，初始状态汽缸内封闭的气体体积为。现对活塞施加一个竖直向下的变力，使活塞缓慢下移，当汽缸内气体体积变为时，外力的大小为，上述过程中外力做的功。已知外界环境温度不变，金属立柱、空腔及汽缸导热性良好，不计活塞质量、活塞与汽缸间的摩擦力、细管中气体的体积，大气压强。求：
(1)金属立柱内空腔的体积；
(2)汽缸内气体体积由变为的过程中，汽缸及空腔内的气体向外界放出的热量。
29．（2025·江苏·一模）如图所示，一开口长颈薄壁玻璃瓶，瓶身长度为4L，横截面积为4S，瓶颈长度为2L，横截面积为S。现将一长度为L的轻质软木塞从瓶口处缓慢塞入瓶颈，直至软木塞下表面恰好到达瓶身和瓶颈的交界处，撤去外力，此后软木塞保持静止状态。在此过程中瓶内气体温度始终不变，且没有漏气。已知大气压强为p0，求撤去外力后：
(1)瓶内气体压强的大小p1；
(2)软木塞和瓶颈之间摩擦力的大小f1。
30．（2025·河北廊坊·一模）如图所示，竖直放置的容器横截面积为S，容器内有一密封良好的隔板，隔板置于卡槽上，将容器分成上、下两部分，体积均为，压强均为大气压强。一气筒分别通过单向阀门、与容器上、下两部分连接，打气筒从最右侧运动至最左侧完成一次抽气，抽气时阀门打开，阀门闭合；打气筒从最左侧运动至最右侧完成一次打气，打气时阀门闭合，阀门打开。气筒连接处的体积不计，抽气、打气过程温度保持不变。若完成一次抽气、打气后，隔板与卡槽恰好未分离，此时容器上、下两部分气体压强之比为，重力加速度为。求：
(1)隔板的质量；
(2)若隔板固定，则完成次抽气、打气后，上、下两部分中气体的质量之比。
热力学定律
31．（2025·北京东城·一模）如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，先经历等压变化到状态，再经历等容变化到状态。下列判断正确的是（ ）
A．从到，气体温度升高
B．从到，气体向外界放热
C．从到，气体内能不变
D．从到，气体对外界做功
32．（2025·北京房山·一模）一定质量的理想气体由状态A变化到状态B的过程中，其体积V随温度T变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．气体一定放出热量
B．气体对外界做功
C．气体分子的平均动能增大
D．单位时间内，与单位面积器壁碰撞的气体分子数减小
33．（2025·天津红桥·一模）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，其图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．气体分子热运动的平均动能一直减小
B．气体对外界做的功小于气体从外界吸收的热量
C．单位时间内撞击容器壁单位面积的气体分子数增多
D．若A状态气体的温度为，则B状态为
34．（2025·湖北·一模）如图所示，竖直汽缸开口向上置于水平面，汽缸高、横截面积，汽缸开口和中央处各有卡环a、b，用活塞密封一定质量理想气体，活塞上表面放有质量的铁块，活塞初始位置距汽缸底部距离，并处于静止状态。封闭气体温度，不计活塞质量及厚度，不考虑活塞与汽缸内壁间摩擦，汽缸活塞间不漏气，大气压强，热力学温度与摄氏温度之间关系式为，重力加速度g取。求：
(1)当汽缸内温度为，卡环b受到活塞的压力大小；
(2)从初状态开始升温，当汽缸内温度，气体吸收热量为150J，求封闭气体内能变化量。
35．（2025·河北秦皇岛·一模）如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在水平放置的导热良好的汽缸内。活塞的质量为，横截面积为，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气，开始使汽缸水平放置，一轻质弹簧两端分别与活塞和汽缸底部相连，活塞与汽缸底的距离为，大气压强恒为，环境温度为。现将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置，待稳定后对缸内气体逐渐加热，使活塞与汽缸底的距离再次为。已知对气体加热过程中气体膨胀对外做功，同时吸收热量，重力加速度大小为，弹簧劲度系数为，弹簧原长为，弹簧弹性势能（其中为弹簧劲度系数，为弹簧形变量），整个过程弹簧未超出弹性限度，求：
(1)此时气体的温度；
(2)加热过程活塞上升的高度；
(3)对气体加热过程中气体增加的内能。
36．（2025·宁夏银川·一模）如图，一定质量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c的图像。则下列说法错误的是（ ）
A．状态c的压强是状态a的压强的2倍
B．状态b到状态c过程，气体对外不做功
C．状态a到状态b过程，气体吸收的热量等于其内能的增加量
D．状态a到状态b过程，气体压强不变
37．（2025·天津河西·一模）卡诺循环是由法国工程师卡诺于1824年提出的。卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成。如图为卡诺循环的p-V图像，一定质量的理想气体从状态A开始沿循环曲线ABCDA回到初始状态，其中AB和CD为两条等温线，BC和DA为两条绝热线。下列说法正确的是（ ）
A．A→B过程中，气体分子的数密度增大
B．C→D过程中，气体从外界吸热，内能不变
C．B→C过程气体对外界做的功等于D→A过程外界对气体做的功
D．在一次循环过程中气体吸收的热量小于放出的热量
38．（2025·广东深圳·一模）如图所示，竖直放置的固定汽缸内由活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦地滑动，汽缸的横截面积为，将整个装置放在大气压恒为的空气中，开始时缸内气体的温度为，空气柱长度为。用电热丝对气体缓慢加热，活塞缓慢向上移动，缸内气体只与电热丝发生热交换，当缸内气体吸热为时，缸内空气柱长度增加量为，处于平衡。关于缸内气体的判定正确的有（ ）
A．内能可能不变B．内能一定增大C．D．
39．（2025·北京延庆·一模）如图所示，一绝热容器被隔板K隔开成A、B两部分。已知A内有一定量的稀薄气体，B内为真空。抽开隔板K后，A内气体进入B，最终达到平衡状态，对于该过程，下列说法正确的是（ ）
A．气体对外做正功，内能逐渐减小
B．气体体积增大，分子势能总量增加
C．气体自由膨胀，内能保持不变
D．气体分子对左侧器壁的作用力保持不变
40．（2025·北京丰台·一模）如图所示，水平固定且导热性能良好的气缸内封闭着一定质量的理想气体，外界温度恒定。通过细线将活塞与小桶连接，不断向小桶中添加细砂，活塞缓慢向右移动的过程中（活塞始终未被拉出气缸），对于气缸内气体，下列说法正确的是（ ）
A．体积增大，内能增加
B．从外界吸收热量
C．分子平均动能减小
D．气体分子对内壁的压强增大
41．（2025·山东济南·一模）一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，a→b过程是等温过程，b→c过程中气体与外界无热量交换，c→d过程是等温过程，d→a过程中气体与外界无热量交换。下列说法正确的是（ ）
A．a→b过程，气体吸收热量，内能不变
B．b→c过程，气体对外做功，温度不变
C．c→d→a过程，气体放出的热量小于外界对气体做的功
D．a→b过程，气体从外界吸收的热量小于c→d过程放出的热量
42．（2025·北京石景山·一模）如图所示，拔火罐时，用点燃的酒精棉球加热小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在身体表面，冷却后小罐便紧贴在皮肤上。若在逐渐冷却过程中，罐中气体质量和体积均视为不变。下列说法正确的是（ ）
A．冷却过程中罐内气体对外做功
B．冷却过程中罐内气体内能减小
C．冷却后罐内每个气体分子的动能都减小
D．冷却后罐内单位体积的气体分子数减少