2020-2024年高考物理試題分類訓(xùn)練：熱學(xué)（學(xué)生版）

專題15熱學(xué)

一、單選題

1.（2024?北京?統(tǒng)考高考真題）夜間由于氣溫降低，汽車輪胎內(nèi)的氣體壓強(qiáng)變低。與

白天相比，夜間輪胎內(nèi)的氣體（）

A.分子的平均動能更小B.單位體積內(nèi)分子的個數(shù)更少

C.全部分子的運動速率都更小D.分子對輪胎內(nèi)壁單位面積的平均作用

力更大

2.（2024?海南?統(tǒng)考高考真題）下列關(guān)于分子力和分子勢能的說法正確的是（

r?——

O---------2Q-------------------。

A.分子間距離大于八時，分子間表現(xiàn)為斥力

B.分子從無限遠(yuǎn)靠近到距離八處過程中分子勢能變大

C.分子勢能在北處最小

D.分子間距離小于為且減小時，分子勢能在減小

3.（2024?遼寧?統(tǒng)考高考真題）“空氣充電寶”是一種通過壓縮空氣實現(xiàn)儲能的裝置,

可在用電低谷時儲存能量、用電高峰時釋放能量?！笨諝獬潆妼殹蹦硞€工作過程中，確

定質(zhì)量志向氣體的b7圖像如圖所示。該過程對應(yīng)的,，圖像可能是（）

變更到狀態(tài)員該過程中（）

pB

4/

o-----------叮

A.氣體分子的數(shù)密度增大

B.氣體分子的平均動能增大

C.單位時間內(nèi)氣體分子對單位面積器壁的作用力減小

D.單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的氣體分子數(shù)減小

5.（2024?天津?統(tǒng)考高考真題）如圖是爬山所帶氧氣瓶，氧氣瓶里的氣體容積質(zhì)量不

變，爬高過程中，溫度減小，則氣體（）

A.對外做功B.內(nèi)能減小C.吸取熱量D.壓強(qiáng)不變

6.（2024?重慶?高考真題）2024年5月15日，我國自主研發(fā)的“極目一號”III型浮

空艇創(chuàng)建了海拔9032米的大氣科學(xué)觀測世界紀(jì)錄。若在浮空艇某段上升過程中，艇內(nèi)

氣體溫度降低，體積和質(zhì)量視為不變，則艇內(nèi)氣體（）（視為志向氣體）

A.吸取熱量B.壓強(qiáng)增大C.內(nèi)能減小D.對外做負(fù)功

7.（2024?北京?高考真題）2024年5月，中國科學(xué)院全超導(dǎo)托卡馬克核聚變試驗裝

置（EAST）取得新突破，成功實現(xiàn)了可重復(fù)的1.2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20

秒等離子體運行，創(chuàng)建托卡馬克試驗裝置運行新的世界紀(jì)錄，向核聚變能源應(yīng)用邁出重

要一步。等離子體狀態(tài)不同于固體、液體和氣體的狀態(tài)，被認(rèn)為是物質(zhì)的第四態(tài)。當(dāng)物

質(zhì)處于氣態(tài)時，假如溫度進(jìn)一步上升，幾乎全部分子或原子由于激烈的相互碰撞而離解

為電子和正離子，此時物質(zhì)稱為等離子體。在自然界里，火焰、閃電、極光中都會形成

等離子體，太陽和全部恒星都是等離子體。下列說法不正確的是（）

A.核聚變釋放的能量源于等離子體中離子的動能

B.可以用磁場來約束等離子體

C.盡管等離子體整體是電中性的，但它是電的良導(dǎo)體

D.提高托卡馬克試驗裝置運行溫度有利于克服等離子體中正離子間的庫侖斥力

8.（2024?北京?高考真題）如圖所示，確定質(zhì)量的志向氣體從狀態(tài)a起先，沿圖示路

徑先后到達(dá)狀態(tài)6和下列說法正確的是（）

B.從a到6,氣體對外界做功

C.從6到c,氣體內(nèi)能減小D.從6到c,氣體從外界吸熱

9.（2024?江蘇?高考真題）如圖所示，確定質(zhì)量的志向氣體分別閱歷a―人和a-c兩

個過程，其中afA為等溫過程，狀態(tài)氏c的體積相同，則（）

A.狀態(tài)a的內(nèi)能大于狀態(tài)6B.狀態(tài)a的溫度高于狀態(tài)c

C.afc過程中氣體吸取熱量D.a-c過程中外界對氣體做正功

10.（2024?江蘇?高考真題）自主學(xué)習(xí)活動中，同學(xué)們對密閉容器中的氫氣性質(zhì)進(jìn)行

探討，下列說法中正確的是（）

A.體積增大時，氫氣分子的密集程度保持不變

B.壓強(qiáng)增大是因為氫氣分子之間斥力增大

C.因為氫氣分子很小，所以氫氣在任何狀況下均可看成志向氣體

D.溫度變更時，氫氣分子速率分布中各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比會

變更

11.（2024?遼寧?高考真題）確定質(zhì)量的志向氣體從狀態(tài)a變更到狀態(tài)b,其體積r

和熱力學(xué)溫度7變更圖像如圖所示，此過程中該系統(tǒng)（）

A.對外界做正功B.壓強(qiáng)保持不變C.向外界放熱D.內(nèi)能削減

12.（2024?湖北?統(tǒng)考高考真題）確定質(zhì)量的志向氣體由狀態(tài)a變?yōu)闋顟B(tài)c,其過程

如圖中a-c直線段所示，狀態(tài)b對應(yīng)當(dāng)線段的中點。下列說法正確的是（)

A.a-b是等溫過程

B.a-b過程中氣體吸熱

C.a-c過程中狀態(tài)b的溫度最低

D.a-c過程中外界對氣體做正功

13.（2024?山東?統(tǒng)考高考真題）如圖所示，內(nèi)壁光滑的絕熱汽缸內(nèi)用絕熱活塞封閉

確定質(zhì)量的志向氣體，初始時汽缸開口向上放置，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，將汽缸緩慢轉(zhuǎn)動

90。過程中，缸內(nèi)氣體（）

A.內(nèi)能增加，外界對氣體做正功

B.內(nèi)能減小，全部分子熱運動速率都減小

C.溫度降低，速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例削減

D.溫度上升，速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例增加

14.（2024?重慶?高考真題）圖1和圖2中曲線I、n、m分別描述了某物理量隨分之

間的距離變更的規(guī)律，為為平衡位置。現(xiàn)有如下物理量：①分子勢能，②分子間引力,

③分子間斥力，④分子間引力和斥力的合力，則曲線I、u、m對應(yīng)的物理量分別是

15.（2024?北京?高考真題）比較45℃的熱水和100℃的水蒸氣，下列說法正確的是

A.熱水分子的平均動能比水蒸氣的大B.熱水的內(nèi)能比相同質(zhì)量的水蒸氣的小

C.熱水分子的速率都比水蒸氣的小D.熱水分子的熱運動比水蒸氣的猛烈

16.（2024?山東?高考真題）血壓儀由加壓氣囊、臂帶，壓強(qiáng)計等構(gòu)成，如圖所示。

加壓氣囊可將外界空氣充入臂帶，壓強(qiáng)計示數(shù)為臂帶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)高于大氣壓強(qiáng)的數(shù)

值，充氣前臂帶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，體積為匕每次擠壓氣囊都能將60cm3的外界

空氣充入臂帶中，經(jīng)5次充氣后，臂帶內(nèi)氣體體積變?yōu)?V,壓強(qiáng)計示數(shù)為150mmHg。

已知大氣壓強(qiáng)等于750mmHg,氣體溫度不變。忽視細(xì)管和壓強(qiáng)計內(nèi)的氣體體積。則V

等于（）

加壓氣囊

C.50cm3D.60cm3

17.（2024?山東?高考真題）如圖所示，密封的礦泉水瓶中，距瓶口越近水的溫度越

高。一開口向下、導(dǎo)熱良好的小瓶置于礦泉水瓶中，小瓶中封閉一段空氣。擠壓礦泉水

瓶，小瓶下沉原委部；松開后，小瓶緩慢上浮，上浮過程中，小瓶內(nèi)氣體（）

A.內(nèi)能削減

B.對外界做正功

C.增加的內(nèi)能大于吸取的熱量

D.增加的內(nèi)能等于吸取的熱量

18.（2024?北京?統(tǒng)考高考真題）分子力/隨分子間距離廠的變更如圖所示。將兩分

子從相距『=4處釋放，僅考慮這兩個分子間的作用力，下列說法正確的是（)

A.從廠=G到「=而分子間引力、斥力都在減小

B.從廠=弓到廠=々分子力的大小先減小后增大

C.從廠=G到「=%分子勢能先減小后增大

D.從廠=弓到，=々分子動能先增大后減小

19.（2024?北京?統(tǒng)考高考真題）如圖所示，確定量的志向氣體從狀態(tài)/起先，閱歷

兩個過程，先后到達(dá)狀態(tài)方和心有關(guān)48和C三個狀態(tài)溫度北、〃和線的關(guān)系，正

確的是（）

A.TA=TB,TB=TCB.TA<TB,TB<TC

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

20.（2024?天津?統(tǒng)考高考真題）水槍是孩子們寵愛的玩具，常見的氣壓式水槍儲水

罐示意如圖。從儲水罐充氣口充入氣體，達(dá)到確定壓強(qiáng)后，關(guān)閉充氣口?？蹌影鈾C(jī)將閥

門〃打開，水即從槍口噴出。若在不斷噴出的過程中，罐內(nèi)氣體溫度始終保持不變，則

氣體（）

A.壓強(qiáng)變大B.對外界做功

C.對外界放熱D.分子平均動能變大

21.（2024?山東?統(tǒng)考高考真題）確定質(zhì)量的志向氣體從狀態(tài)a起先，經(jīng)a-b、b-c、

c-a三個過程后回到初始狀態(tài)a,其P-『圖像如圖所示。已知三個狀態(tài)的坐標(biāo)分別為a

（Vo,2坊）、6（2%,po）、c（3%,2po）以下推斷正確的是（）

0%2%3%/

A.氣體在a-6過程中對外界做的功小于在6-c過程中對外界做的功

B.氣體在a―6過程中從外界吸取的熱量大于在6—c過程中從外界吸取的熱量

C.在c-a過程中，外界對氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量

D.氣體在c-a過程中內(nèi)能的削減量大于力一。過程中內(nèi)能的增加量

22.（2024?北京?高考真題）下列說法正確的是

A.溫度標(biāo)記著物體內(nèi)大量分子熱運動的猛烈程度

B.內(nèi)能是物體中全部分子熱運動所具有的動能的總和

C.氣體壓強(qiáng)僅與氣體分子的平均動能有關(guān)

D.氣體膨脹對外做功且溫度降低，分子的平均動能可能不變

二、多選題

23.（2024?山東?統(tǒng)考高考真題）確定質(zhì)量的志向氣體，初始溫度為3OOK,壓強(qiáng)為

lxl05Pao經(jīng)等容過程，該氣體吸取400J的熱量后溫度上升1OOK；若經(jīng)等壓過程，須

要吸取600J的熱量才能使氣體溫度上升1OOK。下列說法正確的是（）

A.初始狀態(tài)下，氣體的體積為6LB.等壓過程中，氣體對外做功400J

C.等壓過程中，氣體體積增加了原體積的!D.兩個過程中，氣體的內(nèi)能增加量

4

都為400J

24.（2024?浙江?統(tǒng)考高考真題）下列說法正確的是（）

A.熱量能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體

B.液體的表面張力方向總是跟液面相切

C.在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式是不同的

D.當(dāng)波源與視察者相互接近時，視察者觀測到波的頻率大于波源振動的頻率

25.（2024?全國?統(tǒng)考高考真題）對于確定量的志向氣體，經(jīng)過下列過程，其初始狀

態(tài)的內(nèi)能與末狀態(tài)的內(nèi)能可能相等的是（）

A.等溫增壓后再等溫膨脹

B.等壓膨脹后再等溫壓縮

C.等容減壓后再等壓膨脹

D.等容增壓后再等壓壓縮

E.等容增壓后再等溫膨脹

26.（2024?全國?統(tǒng)考高考真題）在一汽缸中用活塞封閉著確定量的志向氣體，發(fā)生

下列緩慢變更過程，氣體確定與外界有熱量交換的過程是（）

A.氣體的體積不變，溫度上升

B.氣體的體積減小，溫度降低

C.氣體的體積減小，溫度上升

D.氣體的體積增大，溫度不變

E.氣體的體積增大，溫度降低

27.（2024?山西?統(tǒng)考高考真題）如圖，一封閉著志向氣體的絕熱汽缸置于水平地面

上，用輕彈簧連接的兩絕熱活塞將汽缸分為八g、力三部分，活塞與汽缸壁間沒有摩擦。

初始時彈簧處于原長，三部分中氣體的溫度、體積、壓強(qiáng)均相等?，F(xiàn)通過電阻絲對f中

的氣體緩慢加熱，停止加熱并達(dá)到穩(wěn)定后（）

〃〃〃〃〃〃〃〃〃，〃〃〃〃〃

A.人中的氣體內(nèi)能增加B.『與g中的氣體溫度相等

C./■與人中的氣體溫度相等D.『與人中的氣體壓強(qiáng)相等

28.（2024?天津?高考真題）接受渦輪增壓技術(shù)可提高汽車發(fā)動機(jī)效率。將渦輪增壓

簡化為以下兩個過程，確定質(zhì)量的志向氣體首先經(jīng)過絕熱過程被壓縮，然后經(jīng)過等壓過

程回到初始溫度，則（）

A.絕熱過程中，氣體分子平均動能增加B.絕熱過程中，外界對氣體做負(fù)功

C.等壓過程中，外界對氣體做正功D.等壓過程中，氣體內(nèi)能不變

29.（2024?湖南?統(tǒng)考高考真題）利用“渦流效應(yīng)”可實現(xiàn)冷熱氣體的分別。如圖，

一冷熱氣體分別裝置由噴嘴、渦流室、環(huán)形管、分別擋板和冷熱兩端管等構(gòu)成。高壓氮

氣由噴嘴切向流入泯流室中，然后以螺旋方式在環(huán)形管中向右旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，分子熱運動速

率較小的氣體分子將聚集到環(huán)形管中心部位，而分子熱運動速率較大的氣體分子將聚集

到環(huán)形管邊緣部位。氣流到達(dá)分別擋板處時，中心部位氣流與分別擋板碰撞后反向，從

B.4端流出的氣體分子熱運動平均速率確定小于6端流出的

C./端流出的氣體內(nèi)能確定大于8端流出的

D.該裝置氣體進(jìn)出的過程滿足能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)其次定律

E.該裝置氣體進(jìn)出的過程既滿足能量守恒定律，也滿足熱力學(xué)其次定律

30.（2024?全國?統(tǒng)考高考真題）確定量的志向氣體從狀態(tài)a變更到狀態(tài)b,其過程

如P-T圖上從a到6的線段所示。在此過程中（）

B.氣體的內(nèi)能始終增加

C.氣體始終從外界吸熱

D.氣體吸取的熱量等于其對外做的功

E.氣體吸取的熱量等于其內(nèi)能的增加量

31.（2024?全國?統(tǒng)考高考真題）確定量的志向氣體從狀態(tài)a經(jīng)狀態(tài)6變更到狀態(tài)c,

其過程如T-V圖上的兩條線段所示，則氣體在（）

A.狀態(tài)a處的壓強(qiáng)大于狀態(tài)c處的壓強(qiáng)

B.由a變更到6的過程中,氣體對外做功

C.由力變更到c的過程中,氣體的壓強(qiáng)不變

D.由a變更到6的過程中,氣體從外界吸熱

E.由a變更到人的過程中,從外界吸取的熱量等于其增加的內(nèi)能

32.（2024?海南?高考真題）如圖，確定質(zhì)量的志向氣體從狀態(tài)a動身,經(jīng)過等容過

程到達(dá)狀態(tài)6,再經(jīng)過等溫過程到達(dá)狀態(tài)c,直線ac過原點。則氣體（)

OT

A.在狀態(tài)。的壓強(qiáng)等于在狀態(tài)a的壓強(qiáng)

B.在狀態(tài)b的壓強(qiáng)小于在狀態(tài)c的壓強(qiáng)

C.在6fc的過程中內(nèi)能保持不變

D.在af人的過程對外做功

33.（2024?天津?高考真題）列車運行的平穩(wěn)性與車廂的振動密切相關(guān),車廂底部安

裝的空氣彈簧可以有效減振，空氣彈簧主要由活塞、汽缸及內(nèi)封的確定質(zhì)量的氣體構(gòu)成。

上下乘客及猛烈顛簸均能引起車廂振動，上下乘客時汽缸內(nèi)氣體的體積變更緩慢，氣體

與外界有充分的熱交換；猛烈顛簸時汽缸內(nèi)氣體的體積變更較快，氣體與外界來不及熱

交換。若汽缸內(nèi)氣體視為志向氣體，在氣體壓縮的過程中（）

A.上下乘客時，氣體的內(nèi)能不變B.上下乘客時，氣體從外界吸熱

C.猛烈顛簸時，外界對氣體做功D.猛烈顛簸時，氣體的溫度不變

34.（2024?全國?高考真題）如圖，確定量的志向氣體從狀態(tài)a（p°，%，"）經(jīng)熱力學(xué)

過程必、火、圓后又回到狀態(tài)a。對于必、6c、三個過程，下列說法正確的是（）

仔勿0

b

24

1a\?

0i2V/Vo

A.必過程中，氣體始終吸熱

B.ca過程中，氣體始終放熱

C.c。過程中，氣體對外界做功

D.兒過程中，氣體的溫度先降低后上升

E.6c過程中，氣體的溫度先上升后降低

35.（2024?湖南?高考真題）如圖，兩端開口、下端連通的導(dǎo)熱汽缸，用兩個輕質(zhì)絕

熱活塞（截面積分別為5和S?）封閉確定質(zhì)量的志向氣體，活塞與汽缸壁間無摩擦。在

左端活塞上緩慢加細(xì)沙，活塞從A下降%高度到B位置時，活塞上細(xì)沙的總質(zhì)量為加。

在此過程中，用外力尸作用在右端活塞上，使活塞位置始終不變。整個過程環(huán)境溫度和

大氣壓強(qiáng)P。保持不變，系統(tǒng)始終處于平衡狀態(tài)，重力加速度為g。下列說法正確的是

)

A.整個過程，外力廠做功大于0,小于周?〃

B.整個過程，志向氣體的分子平均動能保持不變

C.整個過程，志向氣體的內(nèi)能增大

D.整個過程，志向氣體向外界釋放的熱量小于（外耳人+以