模型76固体液体+热力学定律（解析版）-2024高考物理二轮复习80模型最新模拟题专项训练_4.2025物理总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_2024高考物理二轮复习80模型最新模拟题专项训练

2024 高考物理二轮复习 80 热点模型 最新高考题模拟题专项训练 模型76 固体液体+热力学定律 最新高考题 1．（2023年6月高考浙江选考科目）下列说法正确的是（ ） A．热量能自发地从低温物体传到高温物体 B．液体的表面张力方向总是跟液面相切 C．在不同的惯性参考系中，物理规律的形式是不同的 D．当波源与观察者相互接近时，观察者观测到波的频率大于波源振动的频率 【参考答案】.BD 【名师解析】热量能够自发地从高温物体传到低温物体，不能自发地从低温物 体传到高温物体，A错误；液体表面张力方向总是与表面相切，B正确；在不 同惯性参考系中，物理规律的形式是相同的，C错误；根据多普勒效应，当波 源与观察者相互接近时，观察者观测到波的频率大于波源的振动频率，D正确。 2. （2023高考全国乙卷） 对于一定量的理想气体，经过下列过程，其初始状态的内能与 末状态的内能可能相等的是（ ） A. 等温增压后再等温膨胀 . B 等压膨胀后再等温压缩 C. 等容减压后再等压膨胀 D. 等容增压后再等压压缩 E. 等容增压后再等温膨胀 【参考答案】ACD 【命题意图】本题考查气体内能及其相关知识点。 【解题思路】根据理想气体内能只与温度有关可知，初末状态的内能相等，即初末温度相 等。选项A等温增压后再等温膨胀，温度不变，初末状态的内能相等，A正确；选项B等 压膨胀温度必升高，B错误；选项C等容减压过程温度降低，再等压膨胀，温度升高，有 可能初末温度相等，C正确；等容增压过程温度升高，再等压压缩温度降低，有可能初末 温度相等，D正确；等容增压过程温度升高，再等温膨胀，末状态温度一定高于初状态， 初末状态的内能不相等，E错误。3 （2023学业水平等级考试上海卷）一个绝热密闭容器，装有一定质量的气体。容器以一 定速度平移时，突然施加外力使其停止，容器中的气体温度 ，气体分子碰撞容器壁 的剧烈程度 （选填：“变大”、“变小”或“不变”） 【参考答案】不变 不变 【名师解析】由于气体温度只与分子平均动能有关，与机械运动无关，所以容器以一定速 度平移时，突然施加外力使其停止，容器中的气体温度不变。由于气体的压强不变，根据 压强的微观含义可知。气体分子碰撞容器壁的剧烈程度不变。 4. （2023天津卷）如图是爬山所带氧气瓶，氧气瓶里的气体容积质量不变，爬高过程中， 温度减小，则气体（ ） A. 对外做功 B. 内能减小 C. 吸收热量 D. 压强不变 【参考答案】B 【名师解析】 由于爬山过程中气体体积不变，故气体不对外做功，故A错误；爬山过程中温度降低，则 气体内能减小，故B正确；根据热力学第一定律可知 爬山过程中气体不做功，但内能见效，故可知气体放出热量，故C错误； 爬山过程中氧气瓶里的气体容积质量均不变，温度减小，根据理想气体状态方程有 可知气体压强减小，故D错误； 5. （2023高考山东高中学业水平等级考试）一定质量的理想气体，初始温度为 ，压 强为 。经等容过程，该气体吸收 的热量后温度上升 ；若经等压过程， 需要吸收 的热量才能使气体温度上升 。下列说法正确的是（ ）A. 初始状态下，气体的体积为 B. 等压过程中，气体对外做功 C. 等压过程中，气体体积增加了原体积的 D. 两个过程中，气体的内能增加量都为 【参考答案】AD 【名师解析】 令理想气体的初始状态的压强，体积和温度分别为， 等容过程后为状态二， 等压过程后为状态三， 由理想气体状态方程可得 解得 体积增加了原来的 ，C错误； 等容过程中气体做功为零，由热力学第一定律 两个过程的初末温度相同即内能变化相同，因此内能增加都为 ，D正确； 等压过程内能增加了 ，吸收热量为 ，由热力学第一定律可知气体对外做功为 ，即做功的大小为解得 ，A正确B错误。 6. （2022天津学业水平选择性考试）采用涡轮增压技术可提高汽车发动机效率。将涡轮增 压简化为以下两个过程，一定质量的理想气体首先经过绝热过程被压缩，然后经过等压过 程回到初始温度，则（ ） A. 绝热过程中，气体分子平均动能增加 B. 绝热过程中，外界对气体做负功 C. 等压过程中，外界对气体做正功 D. 等压过程中，气体内能不变 【参考答案】AC 【命题意图】本题考查气体实验定律、热力学第一定律及其相关知识点。 【名师解析】 一定质量的理想气体经过绝热过程被压缩，可知气体体积减小，外界对气体做正功，根据 热力学第一定律可知，气体内能增加，则气体温度升高，气体分子平均动能增加，故 A正 确，B错误； 一定质量的理想气体经过等压过程回到初始温度，可知气体温度降低，气体内能减少；根 据 可知气体体积减小，外界对气体做正功，故C正确，D错误。 7. （2022山东物理）如图所示，内壁光滑的绝热气缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气 体，初始时气缸开口向上放置，活塞处于静止状态，将气缸缓慢转动 过程中，缸内气 体（ ） A. 内能增加，外界对气体做正功 B. 内能减小，所有分子热运动速率都减小 C. 温度降低，速率大的分子数占总分子数比例减少D. 温度升高，速率大的分子数占总分子数比例增加 【参考答案】C 【命题意图】本题考查热学相关知识点。 【名师解析】初始时气缸开口向上，活塞处于平衡状态，气缸内外气体对活塞的压力差与 活塞的重力平衡，则有 气缸在缓慢转动的过程中，气缸内外气体对活塞的压力差大于重力沿气缸壁的分力，故气 缸内气体缓慢的将活塞往外推，最后气缸水平，缸内气压等于大气压。 气缸、活塞都是绝热的，故缸内气体与外界没有发生热传递，气缸内气体压强作用将活塞 往外推，气体对外做功，根据热力学第一定律 得：气体内能减小，故缸内理 想气体的温度降低，分子热运动的平均速率减小，并不是所有分子热运动的速率都减小， AB错误；气体内能减小，缸内理想气体的温度降低，分子热运动的平均速率减小，故速 率大的分子数占总分子数的比例减小，C正确，D错误。 8．（5分）（2020高考全国理综II） 下列关于能量转换过程的叙述，违背热力学第一定律的有_______，不违背热力学第一 定律、但违背热力学第二定律的有_______。（填正确答案标号） A．汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热 B．冷水倒入保温杯后，冷水和杯子的温度都变得更低 C．某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功，而不产生其他影响 D．冰箱的制冷机工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内 【参考答案】B C 【命题意图】本题考查对热力学第一定律和热力学第二定律的理解。 【解题思路】汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热，不违背热力学第一定律， 也不违背热力学第二定律；冷水倒入保温杯后，冷水和杯子的温度都变得更低，违背了热 力学第一定律；某新型热机工作时，将从高温热源吸收热量全部转化为功，不违背热力学 第一定律，不产生其他影响，违背了热力学第二定律；冰箱的制冷机工作时从冰箱内低温 环境中提取热量散发到温度较高的室内，不违背热力学第一定律，也不违背热力学第二定 律。所以违背热力学第一定律的是B，不违背热力学第一定律，但违背热力学第二定律的 是C。最新模拟题 1. . （2023年7月武汉部分名校联考）关于以下几幅图中现象的分析，下列说法正确的是 （ ） A. 甲图中水黾停在水面而不沉，是浮力作用的结果 B. 乙图中将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果 C. 丙图中毛细管中液面高于管外液面的毛细现象，低于管外液面的不是毛细现象 D. 丁图中玻璃管的裂口在火焰上烧熔后，它的尖端会变钝，是一种浸润现象 【参考答案】B 【名师解析】 因为液体表面张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如，故A错误； 将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果，故B正确； 浸润液体情况下容器壁对液体的吸引力较强，附着层内分子密度较大，分子间距较小，故 液体分子间作用力表现为斥力，附着层内液面升高，故浸润液体呈凹液面，不浸润液体呈 凸液面都属于毛细现象，故C错误；．玻璃管的裂口在火焰上烧熔后，它的尖端会变钝， 是表面张力的原因，不是浸润现象，故D错误。 。 3．（2023南京六校联考）对于教材中以下配图的说明，正确的是 A．甲图为油膜法估算分子直径的实验图，实验中需将痱子粉撒的尽量厚一些 B．乙图为布朗运动产生原因示意图，说明微粒越大，液体分子沿各方向撞击它的数量越 多，布朗运动越明显 C．丙图为模拟气体压强产生机理实验图，说明气体压强是由大量气体分子对器壁频繁碰撞产生的 D．丁图为热机工作时的能流分配图，说明热机的效率可能达到100% 【参考答案】C 【名师解析】甲图为油膜法估算分子直径的实验图，实验中需将痱子粉撒的尽量薄一些， 选项A错误；乙图为布朗运动产生原因示意图，说明微粒越大，液体分子沿各方向撞击它 的数量越多，布朗运动越不明显，选项B错误；丙图为模拟气体压强产生机理实验图，说 明气体压强是由大量气体分子对器壁频繁碰撞产生的，选项C正确；丁图为热机工作时的 能流分配图，高温热库的热量一部分做功，一部分排放到低温热库，说明热机的效率不可 能达到100%，选项D错误。 4（5分）（2023江西红色十校第一次联考）下列说法正确的是______。（填正确答案标号。 选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分0分） A．质量、温度、体积都相等的物体内能一定相等 B．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 C．装在绝热容器中质量一定的理想气体向真空自由膨胀的过程中，气体对外界做功且内 能减少 D．空调机在制冷过程中，向室外放出的热量大于从室内吸收的热量 E．用 表示分子势能，r表示分子间距离， 可能随r的增大而增大，也可能随r的增 大而减小 【参考答案】BDE 【名师解析】物体的内能与物质的量、温度、体积有关，质量、温度、体积都相等的物体 其物质的量不一定相等，内能不一定相等，A项错误：液晶像液体一样具有流动性，而其 光学性质与某些晶体相似具有各向异性，彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向 异性的特点，项正确；一定质量的理想气体向真空自由膨胀的过程中，气体对外界做功为 零，气体的内能不变，项错误：空调机在制冷的过程中，除了从室内吸收热量，消耗的电 能也转化为热量，所以向室外放出的热量大于从室内吸收的热量，D项正确；如果一开始 分子间的距离小于 ，随着分子间距离的增大，分子的斥力做正功，分子势能减小，当分 子间距大于 后，随着分子间距离增大，分子引力做负功，分子势能增大，随着分子间距 离减小，分子引力做正功，分子势能减小，E项正确。5. （2023陕西师大附中期初检测） 下列说法正确的是（ ） A. 布朗运动和扩散现象都是由物质分子的无规则运动产生的，且剧烈程度都与温度有关 B. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点 C. 一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，单位时间内气体分子对单位面积容器壁 的碰撞次数一定减少 D. 温度相同、质量相等的氢气和氧气，若均可视为理想气体，则氢气的内能比氧气的内能 大 E. 一切与热现象有关的自发过程总是向着分子热运动无序性减小的方向进行的 【参考答案】ACD 【名师解析】 布朗运动和扩散现象都是由物质分子的无规则运动产生的，且剧烈程度都与温度有关，温 度越高越激烈，故A正确； B．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似具有各向异性，彩色液晶 显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，故B错误； C．一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，分子的平均动能变大，则单位时间内 气体分子对单位面积容器壁的碰撞次数一定减少，故C正确； D．温度相同、质量相等的氢气和氧气，氢气的分子数目较多，若均可视为理想气体，则 氢气的内能比氧气的内能大，故D正确； E．一切与热现象有关的自发过程总是向着分子热运动无序性增加的方向进行的，故E错 误。 。 6. （2023四川成都蓉城名校联盟联考）王亚平在“太空课堂”中，演示了一精彩的实验 ——水球实验。王亚平往水膜内注入纯净水，让它变成一个“完美”的大水球。产生这种 现象的主要原因是水球表面层分子比较___________（填“稀疏”或“密集"），表面层分 子间的相互作用力表现为___________（填“引力”或“斥力”），正因为这个表面张力的 作用，使得液体表面积尽可能地___________（填“缩至最小”或“扩至最大”），于是在 失重环境下形成“完美”的大水球。【参考答案】 ①. 稀疏 ②. 引力 ③. 缩至最小 【名师解析】 王亚平往水膜内注入纯净水，让它变成一个“完美”的大水球， 产生这种现象的主要原因 是水球表面层分子比较稀疏。 表面层分子间的相互作用力表现为引力。 正因为这个表面 张力的作用，使得液体表面积尽可能地缩至最小。 7. （2023四川内江一中入学考试） 下列说法正确的是（ ） A. 太空中水滴成球形，是液体表面张力作用的结果 B. 布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫分子热运动 C. 某理想气体的摩尔体积为V，阿伏加德罗常数为N ，则该理想气体单个的分子体积为 0 A D. 晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，但其分子平均动能保持不变 E. 一定质量理想气体克服外界压力膨胀，但不吸热也不放热，内能一定减少 【参考答案】ADE 【名师解析】 太空中水滴成球形，是液体表面张力作用的结果，选项A正确； B．布朗运动的剧烈程度与温度有关，但是布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规 则运动，所以布朗运动不是分子热运动，选项B错误； C．某理想气体的摩尔体积为V，阿伏加德罗常数为N ，则该理想气体单个的分子运动占 0 A 据的空间的体积为 ，选项C错误； D．晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，但由于温度不变，则其分子平均动能保持不 变，选项D正确；E．一定质量理想气体克服外界压力膨胀，但不吸热也不放热，根据热力学第一定律，内 能一定减少，选项E正确。 8 （2023河南四市二模）(5分)下列关于液体、固体性质的认识，正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3 个得5分;每错选1个扣3分，最低得分为0分） A. 晶体的物理性质表现为各向异性，是由于组成晶体的微粒在空间排列上具 有周期性 B. 同一物质可以形成不同结构的晶体 C. 表面张力的产生原因是由于表面层内的液体分子比液体内部更密集的缘故 D. 通常使用玻璃棒导流依据的原理是液体不能浸润玻璃棒的性质 E. 液体的饱和蒸汽压随着温度的上升而变大，与体积无关 【参考答案】ABD 【命题意图】本题考查晶体+表面张力+浸润现象+液体的饱和蒸气压 【解析】晶体的物理性质表现为各向异性，是由于组成晶体的微粒在空间排列 上具有周期性，A正确；同一物质可以形成不同结构的晶体，B正确；表面张 力的产生原因是由于表面层内的液体分子比液体内部更稀疏的缘故，C错误； 通常使用玻璃棒导流依据的原理是液体能浸润玻璃棒的性质，D错误；液体的 饱和蒸汽压随着温度的上升而变大，与体积无关，E正确； 9．（2023宁夏顶级名校月考）(1) (5分) 关于热现象，下列说法正确的是（ ） (填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分， 最低得分为0分) A．国产航母“山东舰”舰载机尾焰的温度超过1000C，尾焰喷射到钢板上时钢板上 所有分子的动能都增大 B．1000C的气体和1000C的钢板，它们的分子平均动能相同 C．科学家发现铋晶体具有某种特殊的导电性质，被称为“拓扑绝缘体”，铋晶体各 项物理性质均表现为各向异性 D．一定量的100C的水变成100C的水蒸气，分子平均动能不变，其分子势能增大 E．农谚“锄板底下有水”是指把地面的土壤锄松，目的是破坏这些土壤里的毛细管， 保存水分 【参考答案】BDE 【名师解析】（1）根据温度是分子平均动能的量度可知，尾焰喷射到钢板上时钢板上 时，钢板温度升高，分子平均动能增大，但不是所有分子的动能都增大，可能有些分子动 能还减小，A错误B正确；晶体某些物理性质表现为各向异性，但不是各项物理性质均表现为各向异性，选项C错误；一定量的100C的水变成100C的水蒸气，分子平均动能不 变，吸收热量，根据能量守恒定律，其分子势能增大，D正确；根据毛细管的特性可知， 把地面的土壤锄松，目的是破坏这些土壤里的毛细管，保存水分，E正确。 10 (1)(5分)(2022山西大同一模)关于晶体和液体,下列说法正确的是 。 A.不论是什么液体,表面张力都会使表面收缩 B.一块均匀薄片,沿各个方向对它施加拉力,发现其强度一样,则此薄片一定是非晶体 C.干湿泡湿度计的两个温度计的示数差越大,表示空气中水蒸气离饱和状态越远 D.悬浮在水中的花粉小颗粒的布朗运动反映了花粉分子的热运动 E.有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体 【参考答案】ACE 【名师解析】 (1)由于表面张力的作用,液体表面有收缩的趋势,A正确;根据均匀薄片强度上 的各向同性不能确定薄片是多晶体还是非晶体,B错误;干湿泡湿度计的两个温度计的示数差 越大,表示空气中水蒸气离饱和状态越远,C正确;悬浮在水中的花粉小颗粒的布朗运动反映 了液体分子的无规则运动,D错误;晶体和非晶体的区别在于内部分子排列,在一定条件下可 以相互转化,E正确。 3. （2022·山东菏泽二模）下列描述符合事实的是（ ） A. 一个气泡从恒温水槽内缓慢向上浮起时从水中放出热量 B. 水黾可以停留在水面上是因为受到竖直向上的表面张力 C. 水对玻璃浸润的原因是附着层内分子间的距离比内部小 D. 物体温度升高则物体内部所有分子动能都增大 【参考答案】C 【名师解析】一个气泡从恒温水槽的底部缓慢向上浮起过程，压强减小，体积增大，对外 做功，气泡温度不变因此内能不变，于是要吸收热量，A错误；水黾可以停留在水面上是 因为受到沿液体表面方向的表面张力，而不是竖直方向，所有脚受到的表面张力的合力是 竖直方向与重力平衡，B错误；水对玻璃是浸润的，原因是附着层中水分子距离小于平衡 间距而表现为斥力，附着层出现扩展的趋势，C正确；物体温度升高则物体内部分子的平 均动能增大，所有分子动能不一定都增大，D错误。 11.．(2023湖北孝感期末)电冰箱由压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器四个部分组成一个密 闭的连通系统，制冷剂在连通系统内循环流经这四个部分。各部分的温度和压强如图所示， 则下列说法正确的是（ ）A．冷凝器向环境散失的热量可能小于蒸发器从冰箱内吸收的热量 B．该过程实现了热量从低温物体向高温物体传递，符合热力学第二定律 C．制冷剂在蒸发器中的状态可以看成理想气体 D．制冷剂在通过冷凝器的过程中分子势能和分子动能都增大 【参考答案】．B 【名师解析】根据热力学第一定律， （从低温物体吸收的热量）＋W（压缩机对系统做 的功）＝ （向高温物体释放的热量），选项A错误；这一过程不是自发完成的，整个过 程实现了热量从低温物体向高温物体传递，符合热力学第二定律，选项B正确；制冷剂在 蒸发器中虽然是气体状态，但是不满足远离液化的状态，不能看成理想气体，选项C错误； 在冷凝器中制冷剂温度降低，分子平均动能降低，分子间距从气体过渡到液体，分子势能 降低，选项D错误。 12. （2023天津南开区一模）某地突发洪涝灾害，救援人员驾驶气垫船施救，到达救援地 点后，将围困在水中的群众拉上气垫船，如图所示。若在救援人员将群众拉上气垫船的过 程中，气垫船中气垫内的气体视为理想气体温度不变，气垫不漏气，则在该过程中，下列 说法正确的是（ ） A. 气垫内的气体内能增加 B. 外界对气垫内的气体做负功C. 气垫内的气体从外界吸收热量 D. 气垫内的气体单位时间、单位面积撞击气垫壁的分子数增加 【参考答案】D 【名师解析】 由于该过程中气垫内的气体温度不变，因此气垫内的气体内能不变，该过程中气垫内的气 体压强增大，根据玻意耳定律可知，气垫内的气体体积减小，外界对气垫内的气体做正功， 结合热力学第一定律可知，该过程中气垫内的气体放热，选项ABC均错误； 由于温度不变，气垫内的气体分子平均动能不变，而气体压强增大，因此该过程中气垫内 的气体单位时间、单位面积撞击气垫壁的分子数增加，选项D正确。 13. 物理兴趣小组用棕色玻璃小药瓶制作的浮沉子，其下端开有小孔，水可通过小孔进出 瓶体。如图所示，去掉矿泉水瓶的盖子，把浮沉子放入矿泉水瓶中，并使之悬浮在矿泉水 瓶中的水中间，再拧紧矿泉水瓶的盖子，将空气视为理想气体，分别完成以下两种操作： 操作一：环境温度恒定不变，用手缓慢捏扁矿泉水瓶，观察浮沉子的升降情况； 操作二：放入冰箱降温。 根据热力学第一定律分析能量的变化情况，下列判断正确的是（ ） A.操作一中，小药瓶缓慢上浮，药瓶内气体的内能增加 B.操作一中，小药瓶加速下沉，药瓶内气体的内能不变 C.操作二中，药瓶内气体的内能增加 D.操作一中，小药瓶内气体从外界吸收热量 【正确答案】 B 【名师解析】操作一中，环境温度恒定不变，小药瓶缓慢上浮，药瓶内气体的内能不变， A错误；操作一中，小药瓶加速下沉，温度不变，药瓶内气体的内能不变，B正确；操作 二：放入冰箱降温，温度降低，药瓶内气体的内能减小，C错误；操作一中，环境温度恒 定不变，用手缓慢捏扁矿泉水瓶，浮沉子在水中下落，压缩气体，外界对气体做功，由热 力学第一定律，小药瓶内气体放热，D错误。 14.（2023浙江舟山质检）一定质量的理想气体经历了 的循环，其 图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 状态B时，气体分子的平均动能比状态A时气体分子的平均动能大 B. 由C到D的过程中，气体是等温变化 C. 由B到C的过程中，气体要放出热量 D. 经历 一个循环，气体吸收的总热量大于释放的总热量 【参考答案】ACD 【名师解析】 从A到B，气体发生等压膨胀，由理想气体状态方程 可知气体温度升高，故状态B时，气体分子的平均动能比状态A时气体分子的平均动能大， A正确； B．由C到D的过程中，气体压强、体积均减小，可知气体温度降低，B错误； C．由B到C的过程中，气体体积不变，外界没有对气体做功，但压强减小，温度降低， 气体内能减小，由热力学第一定律可知，气体要放出热量，C正确； D．经历 一个循环，从状态A又回到状态A，温度相同，内能相同，图线AB与V 轴所围面积表示气体对外做的功，图线CD与V轴所围面积表示外界对气体做的功，可知 气体对外做的功大于外界对气体做的功，由热力学第一定律可知，气体吸收的总热量大于 释放的总热量，D正确。 15. （2022年9月甘肃张掖一诊）关于热力学定律，下列说法正确的是（ ） A. 理想气体绝热膨胀，内能一定减少 B. 相同质量的理想气体，温度相同，则内能相同 C. 热量可以从内能小的物体自发地传递到内能大的物体 D. 可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功E. 功变为热的实际宏观过程是不可逆的 【参考答案】CDE 【名师解析】 如果一定质量的理想气体向真空中绝热膨胀，有Q=0，W=0 根据热力学第一定律△U=Q+W，知△U=0，内能不变，故A错误； 相同质量的理想气体，温度相同，分子平均动能相同，但是物质的量不一定相同，则内能 不一定相同，选项B错误；内能小的物体温度可能较高，则热量可以从内能小的物体自发 地传递到内能大的物体，选项C正确；根据热力学第二定律，可以从单一热源吸收热量， 使之完全变为功，但要引起其他的变化，选项D正确；根据热力学第二定律，功变为热的 实际宏观过程是不可逆的，选项E正确。 16（2022·全国理综甲卷·33（1））（5分）一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过 程如 图上从a到b的线段所示。在此过程中________。（填正确答案标号。选对1个 得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分） A．气体一直对外做功 B．气体的内能一直增加 C．气体一直从外界吸热 D．气体吸收的热量等于其对外做的功 E．气体吸收的热量等于其内能的增加量 【参考答案】BCE 【命题意图】本题考查对p—T图像的理解、理想气体状态方程、热力学第一定律。 【解题思路】根据理想气体状态方程可知，过原点的p—T图像的斜率与体积V有关， 一定质量理想气体从状态a到状态b，体积不变，对外不做功，选项A错误；根据理想气体的内能只与温度有关，可知一定质量理想气体从状态a到状态b，温度一直升高，内能 一直增加，选项B正确；由热力学第一定律可知，气体一直从外界吸热，气体吸收的热量 等于其内能的增加量，选项D错误CE正确。 17. （2022山东物理）如图所示，内壁光滑的绝热气缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想 气体，初始时气缸开口向上放置，活塞处于静止状态，将气缸缓慢转动 过程中，缸内 气体（ ） A. 内能增加，外界对气体做正功 B. 内能减小，所有分子热运动速率都减小 C. 温度降低，速率大的分子数占总分子数比例减少 D. 温度升高，速率大的分子数占总分子数比例增加 【参考答案】C 【命题意图】本题考查热学相关知识点。 【名师解析】初始时气缸开口向上，活塞处于平衡状态，气缸内外气体对活塞的压力差与 活塞的重力平衡，则有 气缸在缓慢转动的过程中，气缸内外气体对活塞的压力差大于重力沿气缸壁的分力，故气 缸内气体缓慢的将活塞往外推，最后气缸水平，缸内气压等于大气压。 气缸、活塞都是绝热的，故缸内气体与外界没有发生热传递，气缸内气体压强作用将活塞 往外推，气体对外做功，根据热力学第一定律 得：气体内能减小，故缸内理 想气体的温度降低，分子热运动的平均速率减小，并不是所有分子热运动的速率都减小， AB错误；气体内能减小，缸内理想气体的温度降低，分子热运动的平均速率减小，故速 率大的分子数占总分子数的比例减小，C正确，D错误。 18. . （2022天津河东二模）李宁气垫鞋是篮球爱好者们很喜欢的运动鞋。某款李宁气垫 鞋底部装有一种由小分子铸膜材料制作的气垫，气垫内封闭着一定量的气体。一同学穿着该款鞋子打篮球时，他跳跃起一定高度抢到篮板球后双脚稳稳落地。研究他双脚着地的短 暂过程，不计气垫内气体分子间的相互作用则（ ） A. 气垫内的气体对外做功，气体密度减小 B. 外界对气体做功等于气体向外传递的热量 C. 气垫内的气体的温度升高，气垫内所有气体分子热运动的速率均增大 D. 外界对气垫内的气体做功，气体内能增大 【参考答案】D 【名师解析】 脚着地的短暂过程，外界对气垫内的气体做功，气体质量不变，体积减小，所以气体密度 增大，故A错误； 研究他双脚着地的短暂过程，外界对气体做功，气体的温度升高，所以气体内能增大，由 热力学第一定律可知，外界对气体做功大于气体向外传递的热量，故D正确，B错误；气 垫内的气体的温度升高，气垫内气体分子的平均动能增大，但不是所有分子的动能都增大， 即不是所有分子的速率增大，故C错误。 6. （2022陕西宝鸡陈仓区二模）关于分子动理论及热力学定律，下列说法正确的是 （ ） A. 物体可以从单一热源吸收热量全部用于做功 B. 温度高的物体内能一定大 C. 一个气体分子的实际体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比 D. 气体从外界吸收热量，其内能不一定增加 E. 热量可以从低温物体传到高温物体 【参考答案】ADE 【名师解析】 由热力学第二定律可知，物体可以从单一热源吸收热量全部用于做功，但一定会引起一些 其他变化，A正确； 温度是分子平均动能的标志，温度高只能说明分子平均动能大，内能是分子势能和分子动 能之和，因此温度高的物体内能不一定大，B错误； 气体摩尔体积与阿伏加德罗常数之比为一个气体分子所占据的空间，而非一个气体分子的 体积，C错误；根据热力学第一定律知 的 气体从外界吸收热量，Q为正，但由于不知道气体对外界 做功情况，即W的正负及大小 无法确定，所以 不一定为正，即内能不一定增加，D正确； 根据热力学第二定律可知热量可以从低温物体传到高温物体，但需要引起其他变化，E正 确。 19. （2022河北重点中学期中素养提升）如图所示，一演示用的“永动机”转轮由5根轻 杆和转轴构成，轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，轻推转轮后，进入热水的叶片 因伸展面“划水”，推动转轮转动。离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时 间转动。下列说法正确的是（ ） A. 转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量 B. 转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身 C. 转动的叶片不断搅动热水，水温升高 D. 叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量 【参考答案】D 【名师解析】 A．转轮转动的过程中克服摩擦力做功，转轮的速度越来越小，所以要维持转轮转动需要 外力做功，故A错误； B．要维持转轮转动需要外力做功，转轮转动所需能量不能由转轮自己提供，故B错误； C．转动的叶片不断搅动热水的过程是水对转轮做功的过程，同时水会向四周放出热量， 根据热力学第一定律可知水的内能减小，故水温降低，故C错误； D．根据热力学第二定律，物体不可能从单一热源吸收能量全部用来对外做功而不引起其 变化，故叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量，故D正确。20. （2022·山东滨州二模）下列说法正确是（ ） A. 晶体熔化时吸收热量，分子的平均动能增大，内能增加 B. 用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在引力的宏观表现 C. 第一类永动机和第二类永动机都因违背了能量守恒定律而不可能实现 D. 一杯水里放几粒食盐，过一段时间水都变咸了，是由于食盐分子做布朗运动造成的 【参考答案】B 【名师解析】 晶体熔化时吸收热量，温度不变，所以分子的平均动能也不变，A错误； B．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在引力的宏观表现，B正确； C．第一类永动机违反了能量的转化与守恒，不可能实现，第二类永动机不违反能量守恒 定律，但违反了热力学第二定律，内能在转化为机械能的过程中要生热，所以要引起其它 变化，则这两类永动机都不可能制成，C错误； D．在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快就会变咸，这是食盐分子的扩散现象，D错误。 。 21.（1）（4分）（2022重庆高考）2022年5月15日，我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型 浮空艇创造了海拔9032米的大气科学观测世界纪录。若在浮空艇某段上升过程中，艇内气 体温度降低，体积和质量视为不变，则艇内气体（ ）（视为理想气体） A．吸收热量 B．压强增大 C．内能减小 D．对外做负功 【参考答案】C 【名师解析】由于浮空艇某段上升过程中，体积和质量视为不变，艇内气体不做功，根据 理想气体状态方程，可知温度降低，浮空艇内气体压强减小，内能减小，根据热力学第一 定律，艇内气体放出热量，选项C正确。 22．（2021东北三省四市教研联合体模拟）下列说法正确的是（ ） A. 一定量的某种理想气体在等压膨胀的过程中，内能一定增加 B. 第二类永动机违背了热力学策一定律 C. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的 D. 热量不能从低温物体传到高温物体 E. 能源的使用过程，能量的总量守恒，但可利用能源会逐步减少，因此节约能源是我们每 个人的责任 【参考答案】ACE 【名师解析】一定量的某种理想气体等压膨胀过程中，由盖−−吕萨克定律知体积与热力学温度成正比， 温度升高，内能增加，故A正确；第二类永动机不可能制成，是因为违反了热力学第二定 律，故B错误；根据热力学第二定律可知，一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆 的，故C正确；根据热力学第二定律的表述：热量不可能自发的从低温物体传向高温物体， 但是在外界影响的情况下热量也可以从低温传向高温，比如空调，故D错误；能源的使用 过程，能量的总量守恒，虽然能量守恒，但存在能量耗散现象，无法把消耗的内能重新收 集利用，所以必须节约能源，故E正确。 23. （2022湖南长沙周南中学模拟）下列说法正确的是（ ） A. 当氢气和氧气温度相同时，两种气体分子的平均速率不相等 B. 扩散现象只能在气体或液体中发生，在固体中不能发生 C. 分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小 D. 当液体与空气接触时，液体表层分子的势能比液体内部分子的势能小 E. 热力学第二定律揭示了一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行 【参考答案】ACE 【名师解析】 温度是气体分子平均动能的标志，当氢气和氧气温度相同时，两种气体分子的平均动能相 同，但由于分子质量不同，所以分子平均速率不相等，故A正确； 扩散现象在气体、液体、固体中都可以发生，故B错误； 分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，故C正 确； 当液体与空气接触时，液体表层分子间距离比液体内部分子间距离大，则液体表层分子 的 势能比液体内部分子的势能大，故D错误； 热力学第二定律的微观意义是揭示了一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方 向进行，这是熵增原理，故E正确。 12. (2022上海七宝中学模拟)关于物体的内能，下列说法正确的是（ ） A. 一定质量的 的冰融化为 的水时，分子势能减小 B. 热量可以从低温物体传向高温物体，能够说明宏观过程的方向性 C. 通电时电阻发热，它的内能增加是通过热传递方式实现的 D. 物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关 【参考答案】D 【名师解析】一定质量的 的冰融化为 的水时，需要吸收热量，融化过程中温度不变，平均动能不 变，动能不变，内能增加，分子势能增加，A错误；热量可以自发的从高温物体传向低温 物体，不能自发的从低温物体传向高温物体，能够说明与热有关的宏观过程具有方向性， B错误；通电时电阻发热，它的内能增加是通过电流做功方式实现的，C错误；物体内热 运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关，占比越大，温度越高，D正确。 24. （2023四川内江一中入学考试） 下列说法正确的是（ ） A. 太空中水滴成球形，是液体表面张力作用的结果 B. 布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫分子热运动 C. 某理想气体的摩尔体积为V，阿伏加德罗常数为N ，则该理想气体单个的分子体积为 0 A D. 晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，但其分子平均动能保持不变 E. 一定质量理想气体克服外界压力膨胀，但不吸热也不放热，内能一定减少 【参考答案】ADE 【名师解析】 太空中水滴成球形，是液体表面张力作用的结果，选项A正确； B．布朗运动的剧烈程度与温度有关，但是布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规 则运动，所以布朗运动不是分子热运动，选项B错误； C．某理想气体的摩尔体积为V，阿伏加德罗常数为N ，则该理想气体单个的分子运动占 0 A 据的空间的体积为 ，选项C错误； D．晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，但由于温度不变，则其分子平均动能保持不 变，选项D正确； E．一定质量理想气体克服外界压力膨胀，但不吸热也不放热，根据热力学第一定律，内 能一定减少，选项E正确。