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专题28 热学
考点01：分子动理论
1．（2022 高三·上海·学业考试）当两分子间距变化时分子势能变小了，则可以判定在此过程（ ）
A．分子力一定做了功
B．分子力一定增大
C．分子间距一定变大
D．分子力一定是引力
2．（2019 高二·上海浦东新·学业考试）水的摩尔质量为M，则质量为m 的水所含分子数为（阿伏加德罗
常数为NA）
A．
NA
B．
NA
C．mNA
D．MNA
3．（2019 高二·上海浦东新·学业考试）一个房间内，上午10 点钟时的温度为16℃，下午2 点钟时的温度
为24℃，则下午2 点钟与上午10 点钟相比较，房间内的空气分子的平均动能
A．增大
B．减小
C．不变
D．无法确定
4．（2024 高二下·山东青岛·学业考试）关于热学的基本概念，下列说法正确的是（ ）
A．气体对器壁的压强大小等于大量气体分子对器壁单位面积上的平均作用力
B．物体的温度升高，内能一定增大
C．气体的温度越高，每个气体分子与器壁碰撞的作用力会越大
D．两个系统处于热平衡时，它们具有一个共同的性质——内能相同
5．（2023 高三·重庆·学业考试）关于对分子动理论以及热力学定律的理解，下列说法正确的是（ ）
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A．物体的内能只与物体的温度有关与物体的体积无关
B．给足球打气时，越来越费力的原因是由于分子斥力的作用
C．对于理想气体，温度升高内能可能不变
D．一定质量的理想气体，从外界吸收热量的同时体积增加，气体的内能可能不变
6．（2023 高三·重庆万州·学业考试）下列有关热学现象的说法，正确的是（ ）
A．当分子间作用力表现为引力时，分子势能随分子间距离减小而增大
B．所有晶体都具有各向异性的特征
C．一切自然过程总是向着分子热运动无序性减小的方向进行
D．高压气体突然快速膨胀会导致气体温度降低
7．（2021 高二·重庆·学业考试）下列叙述正确的是（ ）
A．科技在发展，今后温度可以达到绝对零度
B．布朗运动就是液体分子的热运动
C．对一定质量的气体加热，其内能可能减小
D．相对湿度越大说明空气越干燥
8．（2022 高三·上海·学业考试）关于物体的内能，下列叙述中正确的应是（ ）
A．温度高的物体比温度低的物体内能大
B．物体的内能不可能为零
C．内能相同的物体，它们的分子平均动能一定相同
D．内能不相同的物体，它们的分子平均动能一定不相同
9．（2020 高二上·江苏·学业考试）关于扩散现象，下列说法正确的是（ ）
A．温度越高，扩散进行得越快
B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应
C．扩散现象只能在液体中发生
D．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
10．（2020 高二上·江苏·学业考试）当两分子间距为r0时，它们之间的引力和斥力相等。关于分子之间的
相互作用，下列说法正确的是（ ）
A．当两个分子间的距离等于r0时，分子势能最大
B．当两个分子间的距离小于r0时，分子间只存在斥力
C．在两个分子间的距离由很远逐渐减小到r＝r0的过程中，分子间作用力的合力一直增大
D．在两个分子间的距离由r＝r0逐渐减小的过程中，分子间作用力的合力一直增大
11．（2020 高二下·上海·学业考试）以下说法中正确的是（ ）
A．升高
就是升高278K
B．气体的压强与它的温度成正比
2
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C．体积不变时，一定质量的理想气体的压强跟它的温度成正比
D．
等于278K
12．（2020 高二下·上海·学业考试）以下现象中能说明分子间存在斥力的是（ ）。
A．气体总是很容易充满容器
B．水的体积很难被压缩
C．两根玻璃棒用力挤压不能粘合在一起
D．破镜不能重圆
13．（2020 高二下·江苏连云港·学业考试）下列说法正确的是（ ）
A．气体扩散现象表明了气体分子的无规则运动
B．气体温度升高，每个分子的动能一定增大
C．布朗运动的实质就是分子的热运动
D．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而减小
14．（2020 高三·北京·学业考试）下列说法中错误的是（ ）
A．水中的花粉颗粒在不停地做无规则运动，反映了液体分子运动的无规则性
B．压缩气体、液体和固体需要用力，都是因为分子间存在斥力的缘故
C．拉伸和压缩固体都会使固体内分子势能增大
D．衣柜中充满卫生球的气味，是因为卫生球发生了升华和扩散现象
15．（多选）（2019 高二·贵州·学业考试）下述关于物体内能的说法中，正确的是（ ）
A．物体的内能仅与温度有关
B．任何物体都具有内能
C．做功不可以改变物体的内能
D．热传递可以改变物体的内能
16．（多选）（2019 高三下·甘肃酒泉·学业考试）下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动就是液体分子的热运动
B．对一定质量的气体加热，其体积和内能可能都增加
C．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的平均动能越大
D．分子间的引力与斥力同时存在，斥力可能小于引力
E．热量是热传递过程中，内能大的物体向内能小的物体转移内能多少的量度
17．（多选）（2021 高三·湖南·学业考试）下列说法正确的是（ ）
A．低温的物体可以自发把热量传递给高温的物体，最终两物体可达到热平衡状态
B．在r0<r<5r0范围内，当分子间距离增大时，分子势能一定增大
C．用烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体
D．地球大气的各种气体分子中氢分子质量小，其平均速率较大，更容易挣脱地球吸引而逃逸，因此大
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气中氢含量相对较少
E．水的饱和汽压与水面的大气压强无关，只与水的温度有关
18．（多选）（2022 高三上·湖南湘潭·学业考试）如图所示，F 表示两分子间的作用力，
表示分子间的
势能，图中两条图像分别表示分子间作用力和分子势能随分子间距离变化的规律，图中
是分子势能为0
时对应的距离，
是分子间作用力为0 时对应的距离，
是分子间作用力随分子间距离变化的图像最低点
对应的距离，
是分子间作用力及分子势能均可视为0 的足够远的某一距离。下列说法正确的是（ ）
A．
对应着分子势能的最小值
B．从
到
，
先增大后减小
C．从
到
，F 一直减小
D．从
到
，F 先增大后减小，
不断增大
E．在仅受分子力的情况下，若将两个相距
的分子由静止释放，分子间能达到距离
19．（2022 高三·河北·学业考试）2021 年11 月8 日，航天员王亚平等人圆满完成出舱活动全部既定任务。
王亚平曾在多年前在太空进行授课，图甲为授课场景，水滴呈现球形，这是由于水的表面张力作用的结果，
分子间作用力F 与分子间距离r 的关系如乙所示，水滴表面层中水分子之间的距离
（填“大
于”“小于”或“等于”）。若空间中两个水分子间距从无限远逐渐变小，直到小于
，则分子势能变化
的趋势是 。
4
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20．（2020 高二下·江苏连云港·学业考试）空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器（铜管）
液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥。某空调工作一段时间后，排出液化水的
体积V=1.0×103cm3。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3、摩尔质量M=1.8×10－2kg/mol，阿伏加德罗常数
NA=6.0×1023mol－1。试求：（结果均保留一位有效数字）
(1)该液化水的质量；
(2)该液化水中含有水分子的总数N；
(3)一个水分子的直径d。
21．（2019 高二下·江苏苏州·学业考试）已知水的摩尔质量是
，水的密度为
，
阿伏加德罗常数
.求：
①一个水分子的质量；
②一瓶
的纯净水所含水分子的数目．
考点02：固体、液体和气体
1．（2020 高二·山东·学业考试）下列说法正确的是（ ）
A．晶体一定具有规则的几何外形
B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
C．当氢气和氧气的温度相同时，其分子运动的平均速率相同
D．气体分子单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数只与温度有关
2．（2019 高二·上海浦东新·学业考试）如图，一端开口、另一端封闭的玻璃管竖直放置，管内用水银柱
封闭了一定量的气体．玻璃管按图示方式缓慢旋转直至水平状态，该气体的（ ）
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A．压强增大，体积减小
B．压强减小，体积减小
C．压强增大，体积增大
D．压强减小，体积增大
3．（2023 高三下·海南·学业考试）烧瓶插上一根两端开口的细玻璃管，用手焐热烧瓶，然后把玻璃管插
入水中，如图所示，松手冷却后就有一小段（几厘米）的水柱进入玻璃管内。若室内空气温度、气压恒定，
则水柱高度保持不变；若室内气压恒定，空气温度升高或降低，水柱高度也会相应发生变化，如果在玻璃
管壁标上刻度，这就是一个能够反映出气温高低的简易温度计。由于玻璃管很细，被封闭气体的体积变化
可以忽略不计，则下面说法正确的是（ ）
A．若室内气压恒定，室内空气温度越高，水柱高度越低
B．若室内气压恒定，室内空气温度越低，水柱高度越低
C．若室内空气温度恒定，室内气压越高，水柱高度越低
D．水柱高度与室内气压大小无关
4．（2020 高三·山东·学业考试）下列说法错误的是（ ）
A．分子间距离减小时分子势能一定减小
B．即使水凝结成冰后，水分子的热运动也不会停止
C．将一块晶体敲碎，得到的小颗粒也是晶体
D．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
5．（2024 高二下·山东青岛·学业考试）如图所示，左端封闭、右侧开口的U 形玻璃管内分别用水银封有
两部分气体，左侧封闭气体的压强为
，图中水银面高度差为h。当环境温度略有升高，并重新达到平衡
6
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后，h 和
的变化是（ ）
A．h 变大
B．h 不变
C．
变大
D．
不变
6．（2020 高二下·上海·学业考试）如图所示，开口向下的玻璃管插入水银槽后固定不动，管内封闭了一
段气体，气体压强为p，管内外水银面高度差为h。若大气压强增大，则（ ）
A．p 增大，h 增大
B．p 减小，h 增大
C．p 增大，h 减小
D．p 减小，h 减小
7．（2020 高二下·上海·学业考试）在验证玻意耳定律的实验中，如果将实验所得数据在
图中标出，
可得图像。如果实验中，使一定质量的气体的体积减小的同时，温度逐渐升高，则根据实验数据应描出图
中的（ ）
7
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A．甲
B．乙
C．丙
D．无法判断
8．（2022 高三·上海·学业考试）如图所示，一端开口，一端封闭的玻璃管，封闭端有一定质量的气体，
开口端置于水银槽中，用弹簧测力计拉着玻璃试管而平衡，此时管内外水银面高度差为
，弹簧测力计示
数为
，若在水银槽中缓慢地倒入部分水银，使槽内水银面升高一些，稳定后管内外水银面高度差为
，
弹簧测力计示数为
，则（ ）
A．
B．
C．
D．
9．（2022 高三·上海·学业考试）如图所示为一定质量的理想气体状态变化过程的p－t 图像，直线ab 通过
坐标原点，Va、Vb表示在状态a、b 的气体体积，则根据图像可以判定 （ ）
8
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A．Va=Vb
B．Va>Vb
C．Va<Vb
D．无法判断
10．（2024 高三·河北·学业考试）如图所示，一封闭有理想气体的上、下横截面积不等（上部分的横截面
积较小）的绝热气缸竖直置于水平地面上，用轻杆连接的两绝热活塞将气缸分为
三部分，活塞与
气缸壁间无摩擦，活塞的质量不可忽略。初始时三部分理想气体的温度相等，压强分别为
，现
通过电阻丝对
中的气体缓慢加热，活塞移动一小段距离过程电阻丝产生的焦耳热为
，则下列说法正确
的是（ ）
A．加热前一定有
B．加热过程，活塞向上运动
C．加热过程三部分气体内能均增加
D．
小于缸内气体内能的增加量
11．（多选）（2019 高三下·甘肃酒泉·学业考试）下列说法正确的是（ ）
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A．图甲为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，由图可知状态①的温度比状态②的温度高
B．图乙为一定质量的理想气体状态变化的
图线，由图可知气体由状态A 变化到B 的过程中，气
体分子的平均动能先增大后减小
C．图丙为分子间作用力的合力与分子间距离的关系，可知当分子间的距离r＞r0时，分子势能随分子
间的距离增大而增大
D．已知阿伏加德罗常数、某种气体的摩尔质量和密度，可以估算该种气体分子体积的大小
E．一定质量的理想气体在等压膨胀过程中，气体内能增加的同时向外界释放热量
12．（2020 高二下·上海·学业考试）在“用DIS 实验系统研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的
关系”实验中，除需保持气体温度不变外，还需保持气体的 不变。通过实验，得出结论：在实验
允许的误差范围内，当气体温度保持不变时，气体的压强p 与体积V 成 比。
13．（2020 高二下·上海·学业考试）如图所示，在“小钢珠连续撞击磅秤模拟气体压强的产生”的演示实
验中，当将一杯钢珠均匀地倒向磅秤，可观察到磅秤有一个 （选填“稳定”或“不稳定”示数。
这个实验模拟了气体压强的产生是 的结果。
14．（2020 高二下·上海·学业考试）如图所示，用一个带有刻度的注射器及DIS 实验系统来探究一定质量
气体的压强和体积关系。该实验需要用 传感器；实验过程中，若传感器与注射器之间的软管脱落，
（选填“可以”或“不可以”）重新接上，继续实验并记录数据。
15．（2022 高三·河北·学业考试）如图所示，一上端开口的圆柱形绝热汽缸竖直放置，质量为m、面积为
10
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S 的绝热活塞封闭有一定质量的理想气体，此时汽缸内理想气体的温度为
，活塞距汽缸底部的距离为
L，现用电热丝缓慢给汽缸内的理想气体加热至温度为
时停止加热，在活塞上加一质量为M 的重物，稳
定后活塞又恢复到原来的位置。已知大气压强为
，重力加速度大小为g，不计活塞与汽缸之间的摩擦。
求：
（1）汽缸内的理想气体加热至温度为
时，活塞上升的高度；
（2）活塞恢复到原位置时，汽缸内理想气体的温度。
16．（2022 高三·广东·学业考试）如图所示，竖直固定的绝热汽缸内有一质量和体积均不计的活塞，活塞
上放一重物，距汽缸底部
处连接一
形管（管内气体的体积忽略不计）。初始时．活塞到汽缸底部距离
为
，两边水银柱高度差
。已知大气压强
，汽缸足够长。若将活塞上的重物慢慢
拿开，汽缸内气体温度不变，求最终活塞静止时到汽缸底部的距离。
17．（2022 高三·广东·学业考试）如图所示，内径均匀的玻璃管长
，其中有一段长
的
水银柱把一部分空气封闭在管中。当管开口向上竖直放置时，封闭气柱
的长度
。现将管以一
端为轴在竖直平面内缓慢转过
至开口向下，之后保持竖直。已知大气压强
，整个过程温
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度保持不变。求玻璃管旋转到开口向下后，管内气柱
的长度。
18．（2021 高二·河北·学业考试）如图所示，开口向上的汽缸静置于水平桌面上，用一横截面积
的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞上表面中心与物块
通过细绳、固定的轻滑轮连
接，可视为质点的
与
之间通过长度为
的轻绳连接（图中未画出）并叠放在桌面上。开始时，
滑轮两侧的细绳处于竖直无张力状态，活塞距缸底
，气体温度
，外界大气压强
。现用特殊装置使缸内气体的温度缓慢下降。已知物块
的质量为
，取重力加速度
。
（1）当物块
恰好开始上升时，求汽缸内气体的温度；
（2）若物块
恰好开始上升时汽缸内气体的温度为
，求物块
的质量。
19．（2024 高三·河北·学业考试）图示为超压球体的系统组成，球体充气成型后体积达到极限并维持不变，
球膜受到气压差作用，且球内气体质量不发生变化，球体在预定高度下受到浮力和重力作用并达到浮重平
衡。假设该球体通过系泊索固定在地面上，充气完成后的总质量为200kg，解除系泊，最终球体能浮在距
地面15000m 的高度处，该处环境温度为210K，大气压强为
。地面处的环境温度为27℃，大气
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压强为
，密度为
，重力加速度为
。
（1）求解除系泊瞬间球体的加速度大小；
（2）若在地面时球内外的气压差为零，求最终悬浮时球内外的气压差。
20．（2024 高三·河北·学业考试）如图所示，气缸由导热性能良好、横截面积为1：2 的两圆筒组成，气
缸上端封闭，下端开口，其中细筒部分高度为
，细筒内封闭有一定质量的理想气体A，压强为
，粗筒内有高度为
的水银柱，水银柱上端在两圆筒连接处，两不计质量的活塞a、b
在粗筒内封闭一定质量的理想气体B，气体高度
，此时两部分气体均处于平衡状态，现将活
塞b 向上移动，使水银柱的
部分进入细筒中后处于平衡状态，求：
（1）活塞b 移动后A 部分气体的压强；
（2）活塞b 向上移动的距离。
21．（2024 高三下·甘肃·学业考试）如图所示，一个圆筒形导热气缸开口向上竖直放置在水平平台上，内
有质量为m=1kg 的活塞，其面积为S=1×10-4m2，活塞与气缸之间无摩擦且不漏气，密封有一定质量的理想
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气体，活塞上放有一个质量M=2kg 的物块，气柱高度h=0.1m。已知大气压强p0=1.0×105Pa，取
g=10m/s2。
（1）若拿掉物块后活塞上升到如图虚线所示位置，求此时气柱的高度；
（2）如果缓慢降低环境温度，使活塞恢复到原高度；此过程中气体放出热量3J，求气体内能的变化量
。
22．（23-24 高三下·河北沧州·阶段练习）如图所示为某型号高压锅的示意图，该高压锅内部气体压强达
到
时，顶部的压力阀会被顶开放气，维持锅内气体压强保持不变。已知该高压锅在空锅情况下
盖紧盖子后，内部封闭空气的体积为
，初始温度为
，压强为
，此时锅内空气的密度为
。锅内空气可视为理想气体，
。生产厂家为测试此型号高压锅性能，现对空锅盖紧
盖子后缓慢加热。
（1）求压力阀被顶起开始放气瞬间，锅内空气的温度为多少摄氏度；
（2）若锅内空气温度加热到177℃时，求锅内空气的密度。
23．（2023 高三·河北·学业考试）如图所示导热良好、粗细均匀的U 形玻璃管竖直放置。两侧的长度均为
，右侧的玻璃管封闭，从左侧开口端注入一定量的水银，平衡时右侧封闭气柱的长度为
，左侧液面处有一厚度、质量和摩擦均不计的活塞（未画出）密封，活塞到管口的距离为
，已知外界大气压强恒为
，温度不变。已知
。求：（结果均保留一位
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小数）
（1）将玻璃管缓慢地绕底端沿顺时针方向转过180°，求封闭气柱的长度；
（2）在左侧管口处放一厚度不计的活塞将左侧开口密封用力下缓慢地压活塞，使右侧液面比左侧高出
，求活塞下降的高度。
24．（2024 高二下·山东青岛·学业考试）2023 年10 月26 日，神舟十七号载人飞船成功与中国空间站天和
核心舱实现对接。如图所示，气闸舱有两个气闸门，与核心舱连接的是闸门A，与外太空连接的是闸门
B。若核心舱气体体积
，气闸舱气体体积为
，核心舱气压为
、气闸舱的气压为
。此时核心舱内
的航天员要到舱外太空行走，先进入气闸舱，用一台抽气体积为
的抽气机把气闸舱中的气体，移送到
核心舱内。当气闸舱气压不高于
才能打开气闸门B。移动气体过程中两舱温度保持不变，不考虑漏气、
新气体产生、航天员进出舱对气体的影响。求：
（1）完成1 次抽气后，气闸舱中的气压；
（2）至少送气多少次，才能打开闸门B。
25．（2022 高三·河北·学业考试）夏天的清晨某同学发现小型水生昆虫水黾不仅能在水面上滑行，而且还
能像溜冰运动员一样在水面上优雅地跳跃和玩耍，如图甲所示，这是由 导致的物理现象。荷叶上滚
动着一个个晶莹剔透的小露珠，甚是好看。这些小露珠基本上都呈现为近似的球形，这是 共同作用
的结果。
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26．（2022 高三·上海·学业考试）如图所示，玻璃管A 上端封闭，B 上端开口且足够长，两管下端用橡皮
管连接起来，A 管上端被一段水银柱封闭了一段长为6cm 的气体，外界大气压为75cmHg，左右两水银面高
度差为5cm，温度为t1=27℃。保持温度不变，向上移动B 管 cm 时，A 管中气体长度变为5cm，此
时A 管中的压强为 cmHg。
27．（2022 高三·上海·学业考试）某同学利用DIS 实验系统研究一定质量的理想气体的状态变化，实验后
计算机屏幕显示如图所示的的P - t 图像。由A→B 的过程中气体体积 （选填“变大”、“变小”、
“保持不变”）；若在状态B 时气体的体积为VB= 3L，气体在状态C 的体积为 L。
28．（2022 高三·上海·学业考试）家用24cm（内径）的高压锅，锅盖上排气孔的直径是0.3cm，限压阀的
质量为0.08kg。如果上海地区用它煮水消毒，根据下面水的沸点与压强的关系的表格可知，这个高压锅内
的最高水温大约为 ℃。若在锅盖上再安装一套相同的排气孔和限压阀，则锅内的最高水温将
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（填“升高”、“减低”或“不变”）。（上海地区的大气压强为1.0×105Pa）
T（℃）
100
110
112
114
116
118
120
122
124
126
128
P（×105Pa）
1.01
1.43
1.54
1.63
1.75
1.87
1.99
2.11
2.26
2.41
2.58
29．（2022 高三·上海·学业考试）从分子动理论来看，当气体的温度增加时，气体分子的 增
加；同时，如果气体体积不变，则单位时间里撞击器壁的分子次数也会增加，撞击器壁的平均作用力就会
增大，使气体的 变大。
30．（2022 高三·上海·学业考试）某同学将广口瓶开口向上放入77℃热水杯中，待热平衡后，用一个剥
去蛋壳的熟鸡蛋（最粗处横截面略大于瓶口横截面）恰好封住瓶口，如图所示。当热水杯中水温缓慢降至
42℃时，观察到鸡蛋缓慢落入瓶中。已知大气压强p0=1.0×105Pa，瓶口面积S=1.0×10-3m2，熟鸡蛋重力
G=0.50N。则温度为42℃时广口瓶内的压强大小为 ；当熟鸡蛋缓慢落入瓶中时与瓶口间的阻力大小为
。
考点03：热力学定律
1．（2023 高二·湖南·学业考试）下列说法正确的是（ ）
A．水能和风能属于可再生能源
B．化石能源属于可再生能源
C．能量耗散是指在一定条件下，能量在转化过程中总量减少了
D．在能源的利用过程中，能量在数量上并未减少，在可利用的品质上也不变
2．（2021 高二上·吉林·学业考试）能源和环保问题是当今热门话题，以下选项属于清洁能源的是
（ ）
A．太阳能
B．柴薪
C．煤炭
D．石油
3．（2022 高二·四川·学业考试）目前，正在开发的新能源有（ ）
A．煤
B．石油
C．天然气
D．氢能
4．（2024 高二下·山东青岛·学业考试）某学生利用自行车内胎、打气筒、温度传感器以及计算机等装置
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研究自行车内胎打气、打气结束、突然拔掉气门芯放气、拧上气门芯再静置一段时间的整个过程中内能的
变化情况，车胎内气体温度随时间变化的情况如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．从开始打气到打气结束的过程中由于气体对外做功，内能迅速增大
B．打气结束到拔出气门芯前由于气体对外做功，其内能缓慢减少
C．拔掉气门芯后，气体冲出对外做功，其温度急剧降低
D．拧上气门芯后的静置过程中，外界对气体做功，气体内能增大
5．（2023 高二上·宁夏银川·学业考试）2015 年12 月1 日，习近平主席在巴黎气候大会上强调，我国目前
已成为世界节能和利用新能源、可再生能源的第一大国。截止目前，宁夏电网新能源利用率已连续四年超
过97%。下列说法正确的是（ ）
A．煤炭是可再生资源
B．新能源不断开发说明能量可以创生
C．新能源不断替代传统能源可以减少碳排放
D．新能源利用率越来越高就不需要节约能源
6．（2022 高二下·贵州·学业考试）生态文明要求人们注重环保节能，提倡低碳生活。以下不符合环保节
能理念的是（ ）
A．推广火力发电
B．推广风力发电
C．推广使用LED 灯
D．推广使用电动汽车
7．（2023 高三·重庆万州·学业考试）下列有关热学现象的说法，正确的是（ ）
A．当分子间作用力表现为引力时，分子势能随分子间距离减小而增大
B．所有晶体都具有各向异性的特征
C．一切自然过程总是向着分子热运动无序性减小的方向进行
D．高压气体突然快速膨胀会导致气体温度降低
8．（2020 高三·山东·学业考试）如图，一定量的理想气体从状态a 变化到状态b，其过程如
图中从
a 到b 的直线所示，在此过程中说法错误的是（ ）
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A．气体温度一直降低
B．气体内能一直增加
C．气体一直对外做功
D．气体一直从外界吸热
9．（2020 高三·山东·学业考试）现在骑自行车已成为一种流行的运动，山地车更是受到人们的青睐。山
地自行车前轮有气压式减震装置，其原理如图所示，随着路面的颠簸，活塞A 上下振动，在汽缸内封闭的
气体的作用下，起到减震的目的。缸内气体可视为理想气体，如果路面不平，下列关于该减震装置的说法
正确的是（ ）
A．A 迅速下压时汽缸内的气体温度不变
B．A 迅速下压时汽缸内的气体压强增大
C．A 下压后被迅速反弹时汽缸内气体内能增大
D．A 下压后被迅速反弹时汽缸内每个气体分子的速率均减小
10．（2024 高三·河北·学业考试）如图所示，开口向下竖直放置的内壁光滑导热汽缸内有一个质量为
的
密闭活塞，活塞封闭一段气体，活塞下端用一轻质弹簧和水平面相连。已知汽缸始终悬空，汽缸质量也为
，重力加速度为
，活塞横截面积为，室温为
，封闭气体长度为
，外界大气压强为
，则（ ）
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A．环境温度缓慢降低，封闭气体的压强可能为
B．环境温度缓慢升高，活塞一定会相对地面向下运动
C．环境温度缓慢降低，单位时间撞击活塞的分子数减少
D．环境温度缓慢升高，封闭气体吸收的热量大于系统机械能增加量
11．（2023 高三·河北·学业考试）如图所示，两个体积相同的容器，甲一直敞口，乙在中午盖上盖子密封。
到了夜间温度降低。若大气压强保持不变，容器导热性良好，下列说法正确的是（ ）
A．夜间甲容器中分子数减少
B．夜间乙容器中气体的内能减小
C．夜间甲容器中气体分子单位时间撞击单位面积器壁的次数减少
D．从中午到夜间，乙容器中气体从外界吸收热量
12．（2023 高三·河北·学业考试）一定质量的理想气体封闭在气缸中，气体由状态A 经B、C 最终变化到
D，该变化过程中气体的
图像如图所示，O、A、D 三点共线。则下列说法正确的是（ ）
A．气体由A 到B 一定从外界吸收热量
B．气体由B 到C 从外界吸收热量
C．气体由C 到D 对外做的功大于从外界吸收热量
D．气体在状态A 的压强大于状态D 的压强
13．（2020 高三·北京·学业考试）如图所示为一个斯特林热气机理想循环的V–T 图像，一定质量理想气体
从状态A 依次经过状态B、C 和D 后再回到状态A 完成一个循环过程，则 （ ）
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A．气体从状态A 变化到状态C 的过程当中，气体的内能减小
B．气体从状态C 变化到状态D 的过程中，气体分子单位时间内碰撞容器壁的次数增多
C．气体从状态D 变化到状态A 的过程中，气体放热
D．气体从状态D 变化到状态A 的过程中，气体吸热
14．（多选）（2023 高三·河北·学业考试）一定质量的理想气体经历A→B、B→C 两个变化过程，其p-V 图
像如图所示，图中两图线均为直线段，下列说法正确的是（ ）
A．气体在状态B、C 时的温度相同
B．B→C 过程中气体内能先减小后增大
C．B→C 过程中气体从外界吸收的热量为
D．A→B→C 过程中气体从外界吸收的总热量为
15．（多选）（2019 高三下·甘肃酒泉·学业考试）下列说法正确的是（ ）
A．图甲为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，由图可知状态①的温度比状态②的温度高
B．图乙为一定质量的理想气体状态变化的
图线，由图可知气体由状态A 变化到B 的过程中，气
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体分子的平均动能先增大后减小
C．图丙为分子间作用力的合力与分子间距离的关系，可知当分子间的距离r＞r0时，分子势能随分子
间的距离增大而增大
D．已知阿伏加德罗常数、某种气体的摩尔质量和密度，可以估算该种气体分子体积的大小
E．一定质量的理想气体在等压膨胀过程中，气体内能增加的同时向外界释放热量
16．（多选）（2021 高三·湖南·学业考试）下列说法正确的是（ ）
A．当一定质量的气体吸热时，其内能可能减小
B．当分子间距离增大时，分子间的引力增大，斥力减小
C．并不是所有晶体的物理性质都表现为各向异性，但所有晶体都有固定的熔点
D．密闭容器中液体上方的饱和汽压随温度的升高而增大
E．热量不可以自发地从低温物体传递到高温物体，是因为违背了热力学第一定律
17．（多选）（2024 高三下·湖北·学业考试）如图所示，一定质量的某种理想气体，沿
图像中箭头
所示方向，从状态a 开始先后变化到状态b、c，再回到状态a。已知a 状态气体温度为27℃。则下列说法
正确的是（绝度零度取－273℃）（ ）
A．气体在c 状态时的温度为400K
B．气体在a→b→c→a 过程中放出热量100J
C．从状态a→b→c 的过程中，气体对外界做功200J
D．气体在b→c 过程中单位时间内撞击单位面积器壁上的气体分子个数增多
18．（多选）（2024 高二下·山东青岛·学业考试）如图所示，一定质量的理想气体从状态A 依次经过状态
B、C 后又回到状态A。其中
为等温过程。下列说法正确的是（ ）
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A．
过程中，气体吸收热量
B．
过程中，气体放出热量
C．
的过程，气体与外界的热量交换为零
D．
过程中，气体吸收热量
19．（多选）（2023 高三·河北·学业考试）图示为一定质量理想气体压强与体积的关系图象，A 到B 过程
和C 到D 过程气体发生等温变化，D 到A 过程和B 到C 过程气体发生绝热变化，下列说法正确的是
（ ）
A．气体在状态A 的温度大于在状态C 的
B．气体在状态D 的内能大于在状态B 的
C．状态C 到状态D 的过程中气体一定向外界放出热量
D．A→B→C→D→A 的整个过程气体从外界吸收热量
20．（2022 高三·山东·学业考试）如图所示为一定质量的理想气体状态变化时气体的压强随着温度变化的
p﹣t 关系图像，气体从a 状态开始，经历三个过程ab、bc、ca 最后回到a 状态，图中ba 的延长线过原点
O，bc 平行于t 轴，ca 的延长线过点（﹣273.15，0）。下列说法中正确的是（ ）
A．三个状态的体积关系为Va＝Vc＞Vb
B．过程bc 中外界对气体做功，气体从外界吸热
C．过程ab 中气体对外界不做功，气体从外界吸热
D．b 状态与c 状态相比，b 状态时容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数较多
21．（多选）（2022 高三下·湖南·学业考试）如图所示，一定质量的理想气体发生状态变化时，对应的
图如图所示（全过程为1→2→3→4→1），p 为理想气体的压强，T 为热力学温标，其中1 到2、3 到4
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过程的直线反向延长线过坐标原点，则下列说法正确的是（ ）
A．1 到2 的过程气体从外界吸热
B．状态1 的体积是状态4 体积的2 倍
C．全过程外界对气体做功为0
D．全过程气体向外界放出的热量大于从外界吸收的热量
E．4 到1 的过程气体和外界没有热量交换
22．（2022 高三·河北·学业考试）汽缸内由气密性良好的活塞封闭一定质量的某种理想气体，气体的温度
和压强自状态A（300K，
）经状态B（300K，
）变化到状态C（600K，
），这一
过程的
图像如图所示，已知状态A 下汽缸内封闭气体的体积为3.0L。
（1）求汽缸内封闭气体在状态B 和C 下的体积；
（2）已知从状态B 到状态C 过程中，气体内能增加200J，求气体与外界交换的热量。
23．（2024 高二下·山东青岛·学业考试）如图所示，内壁光滑的导热气缸竖直倒立放置在水平地面上，内
有面积
，质量
的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，在距缸底40cm 处
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有一卡环。开始时气体处于A 状态，气体温度
，活塞与气缸底的距离为60cm；系统在缓慢冷却
的过程中活塞缓慢上升，当气体向外界释放了120J 热量时，活塞恰好到达卡环处，此时气体达到状态B；
系统继续降温，气体又向外界释放了30J 的热量时达到状体C。已知外界大气压强
，重力加速
度
，若气体的内能与热力学温度成正比，比例系数为k（k 未知）。求
（1）气体从A 状态到B 状态内能的变化量；
（2）比例系数k；
（3）气体在C 状态的压强。
24．（2024 高三·河北·学业考试）如图所示，固定在水平地面上的气缸A 和B 中分别用活塞封闭有一定质
量的理想气体，已知两活塞面积均为S。两活塞用穿过B 底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动，
两个气缸都不漏气。初始时，A、B 中气体的体积均为
，温度均为
，A 中气体压强
，
是气
缸外的大气压强。活塞和细杆的质量均不计，细杆的直径可忽略。
（1）求细杆对气缸A 中活塞的作用力大小以及气缸B 中气体的压强。
（2）现对A 缓慢加热，使其中气体的压强升到
，同时保持B 中气体的温度不变，在此过程中气
缸A 中气体的内能增加了
。求：末状态时A 中气体的温度，以及在此过程中两部分气体从外界吸收的
热量
。
25．（2023 高三·河北·学业考试）如图所示，两个横截面积相同、导热性能良好的气缸竖直放置在水平面
上，左侧气缸略高于右侧气缸，右侧气缸顶端封闭，左侧气缸顶部开口与大气连通，两个气缸通过底部的
25
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细管连通，细管上装有阀门K，阀门关闭时，在左侧气缸中用质量为
、截面积为S 的活塞封闭体积为
的气柱
，右侧气缸内封闭有体积为
的气柱
，打开阀门K，右侧气缸中气体缓慢流入左侧气缸中，当
左侧气缸中气体体积为
时，两气缸中气体压强相等。不计活塞厚度，活塞与气缸内壁无摩擦且不漏气，
大气压强为
，重力加速度为
，环境温度始终不变，封闭气体可视为理想气体，不计细管的容积。
（1）求未打开阀门时右侧气缸中气体的压强以及全过程气体吸收的热量。
（2）若先锁定活塞，打开阀门，待稳定后再解除活塞的锁定，求解除锁定瞬间活塞的加速度大小。
26．（2022 高三·河北·学业考试）一圆柱形绝热汽缸开口向上竖直放置，用质量为m 的绝热且光滑活塞，
封闭一定质量的理想气体，活塞的底面面积为S，开始时活塞距缸底高度为
，气体的温度为
，现通过
电热丝（体积可忽略）缓慢加热气体，经过一段时间，活塞上升至距缸底高度为
。已知大气压强为
，
重力加速度为g。
（i）加热过程中，若封闭气体内能增加了
，求电热丝放出的热量；
（ii）现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的总质量为
时，活塞恰好回到原来
的位置，求此时气体的温度
。
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27．（2020 高三下·山东·学业考试）在一上面盖有活塞的汽缸中封闭一定质量的理想气体，该气体在初状
态A 时的温度tA=27℃，体积VA=2×10-3m3，压强pA=3×105Pa。气体体积保持不变，从状态A 变化到状态B，
压强降低为pB=2×105Pa。然后保持压强不变，从状态B 变化到状态C，体积增大到Vc=3×10-3m3。
（1）求该气体在状态B、C 时的温度。
（2）该气体从状态A 到状态C 的过程中是吸热还是放热?传递的热量是多少?
28．（2024 高二上·江苏·学业考试）利用太阳能、煤炭、石油、天然气等能源，可以减少污染环境的气体
排放的是 。
29．（2022 高三·河北·学业考试）吸盘挂钩的工作原理如图甲、乙所示。使用时，按住锁扣把吸盘紧压在
墙上，如图甲所示，吸盘中的气体被挤出一部分。然后将锁扣扳下，如图乙所示，让锁扣以盘盖为依托把
吸盘向外拉出，这样吸盘就会牢牢地被固定在墙壁上。若将吸盘内的气体视为理想气体，在拉起吸盘的过
程中，吸盘内空气的温度始终不变，则在拉起吸盘后，吸盘内气体的密度 （填“大于”“等
于”或“小于”）外界空气的密度，此过程中吸盘内的气体要 （填“吸收”或“放出”）热
量。
30．（2022 高三·广东·学业考试）如图，导热性能良好的汽缸固定在水平地面上，用活塞将一定质量理想
气体密闭在汽缸中，活塞与汽缸间摩擦不计，大气压强为
。若环境温度缓慢降低10℃，活塞缓慢向左
移动一段距离，汽缸内气体体积减小
，则相对温度降低前，汽缸内气体对单位面积汽缸壁在单位时间
内的碰撞次数 （选填“增加”、“减少”或“不变”），汽缸内气体放出的热量 （选填
“大于”、“小于”或“等于”）
。
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