资源简介

2026届人教版高考物理第一轮复习：热学综合提高练习1
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．“冷”“热”二词常闻于生活，与之相关的“热现象”无所不在、无时不有，远涉宇宙变迁，近涉高新科技，涵盖所有实际发生的过程。这一宏观现象与系统中大量微观粒子的无规则运动密切联系。下列关于布朗运动和扩散现象说法正确的是（　　）
A．布朗运动就是分子的无规则运动，可用显微镜观察到
B．悬浮在液体中的颗粒越大，布朗运动越明显
C．扩散现象与温度有关，温度越高，扩散现象越明显
D．液体中悬浮颗粒将做直线运动，直到和其他颗粒发生碰撞
2．对于封闭在大型气罐内的氧气对器壁的压强，下列说法正确的是（　　）
A．由于分子向上运动的数目多，因此上部器壁的压强大
B．气体分子向水平方向运动的数目少，则侧壁的压强小
C．由于氧气的重力会对下部器壁产生一个向下的压力，因此下部器壁的压强大
D．气体分子向各个方向运动的可能性相同，撞击情况相同，器壁各处的压强相等
3．一定质量的理想气体由状态Ⅰ被压缩至状态Ⅱ，已知T2>T1，则该过程中（　　）
A．气体的内能一定是增加的
B．气体的内能是不变的
C．外界对气体不做功
D．外界对气体做负功
4．自行车轮胎正常气压约为大气压强的4倍，一同学骑自行车上学时，发现自行车轮胎气压大约只有，于是用家里容积为的圆柱形打气筒给自行车轮胎充气。已知自行车轮胎的容积为，打气过程中气体温度不变，为使轮胎内气体的压强达到正常值，该同学至少要打气的次数为（ ）
A．16 B．20 C．24 D．36
5．两端开口、粗细相同的洁净玻璃管A和塑料管B竖直插入水中，管中液面的高度如图所示，则（　　）
A．A中是毛细现象，B中不是毛细现象
B．A中是不浸润现象，B中是浸润现象
C．B壁附近水分子间的作用力表现为引力
D．只减小两管的直径，管中的液面均上升
6．如图所示为水平放置的固定圆柱形汽缸，汽缸内被A、B两活塞封有一定质量的气体，活塞之间用硬杆相连（硬杆的粗细可忽略），活塞与汽缸壁之间可无摩擦地滑动而不漏气．现缸内气体温度为，活塞在图示位置保持静止，若缸内气体温度稍有下降，则下列说法中正确的是（ ）
A．活塞将向右移动
B．活塞将向左移动
C．缸内气体的体积、温度、压强都将发生变化
D．缸内气体将做等体积变化，活塞不发生移动
二、多选题
7．关于能量和能量守恒，下列表述正确的是（　　）
A．能量可以从一种形式转化为另一种形式
B．能量可以从一个物体转移到另一个物体
C．能量是守恒的，所以能源永不枯竭
D．第一类永动机不可能制成是因为违背了能量守恒定律
8．下列说法正确的是（　　）
A．甲图测量油膜分子直径时，为了避免油酸挥发带来影响，在滴完油酸之后要立即测量油膜的面积
B．乙图是布朗运动示意图，悬浮在液体中的颗粒越大，某一瞬间跟颗粒碰撞的液体分子数目就会越多，撞击的不平衡性越明显，布朗运动越显著
C．丙图是气体分子速率分布图，由图可知代表的温度小于代表的温度，但图像与坐标轴包围的面积等于图像与坐标轴包围的面积
D．丁图是分子间作用力示意图，在处引力和斥力等大，分子力为零，分子间势能最小
9．下列说法中正确的是（　　）
A．一切涉及热现象的宏观过程都具有方向性
B．一切不违背能量守恒定律的物理过程都是可以实现的
C．由热力学第二定律可以判断物理过程能否自发进行
D．一切物理过程都不可能自发地进行
10．一定质量的理想气体，在压强不变时，体积增大到原来的两倍，则下列说法正确的是（　　）
A．气体的摄氏温度一定升高到原来的两倍
B．气体的热力学温度一定升高到原来的两倍
C．体积的变化量与热力学温度的变化量成正比
D．温度每升高1K，体积增加量是0℃时体积的
三、实验题
11．某同学设计了一种测温装置，其结构如图甲所示，玻璃泡A内封有一定质量的气体，与A相连的细管B插在水银槽中，管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出，设B管的体积与A泡的体积相比可略去不计。该同学在某大气压下提供不同的环境温度对B管进行温度刻度，测量获得的数据及B管上的温度刻度如下表所示：
环境温度t/℃ -27 0 27 54 81 100
汞柱高x/cm 25.8 20.4 15 9.6 4.2 0.4
温度刻度t/℃ -27 0 27 54 81 100
该同学将上表中环境温度t（℃）和汞柱高x（cm）的数据输入图形计算器,绘制出x-T图像，如图乙所示。
（1）根据图像提供的信息，水银柱高度x随环境热力学温度T变化的函数关系式为 （x的单位为cm，T的单位为K）；
（2）根据图像和测温装置推断出实验时的大气压强值p0相当于 cm水银柱产生的压强；
（3）由于大气压要随季节和天气的变化，所以用这种测温装置来测量温度不可避免地会产生误差，若有一次测量时大气压p0'比上述大气压p0低，那么此次测出的温度测量值与其实际的真实值相比是 （选填“偏大”或“偏小”）。
12．下面介绍了两种测量分子大小的方法：
(1)先用移液管量取0.30mL油酸，倒入标注300mL的容量瓶中，再加入酒精后得到300mL的油酸酒精溶液，然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入200滴溶液，溶液的液面刚好达到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸酒精溶液，向撒有爽身粉的盛水浅盘中滴下1滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图1所示。坐标格的正方形大小为。由图可以估算出油膜的面积是 （保留2位有效数字），由此估算出油酸分子的直径是 m（保留1位有效数字）。

(2)用离子显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片如图2所示。这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面排列成直径为的圆周而组成的。由此可以估算出铁原子的直径约为 m（保留2位有效数字）。

四、解答题
13．海水中含有丰富的氘，总蕴藏量约有。已知两个氘核可结合成一个氦核并放出一个中子，中子、氘核和氦核的质量分别为。
（1）写出核聚变的方程并算出释放的核能；（已知相当于的能量）
（2）若每升海水中含氘量为，让其全部发生核聚变释放的能量和完全燃烧多少千克汽油放出的热量相当？（汽油的热值，，）
14．为什么晶体有规则的几何外形？
15．已知空气的平均摩尔质量。在标准状态下某同学做一次深呼吸大约吸入的空气。那么一次深呼吸吸入空气的质量约为多少千克？大约吸入多少个空气分子？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
《2026届人教版高考物理第一轮复习：热学综合提高练习1》参考答案
1．C
【知识点】影响微粒布朗运动快慢的因素、布朗运动的定义、现象和解释、影响扩散现象快慢的因素、生活中的扩散现象
【详解】A．布朗运动是固体微粒的无规则运动，是液体或气体分子无规则运动的反映，不是分子的无规则运动，可用显微镜观察到，故A错误；
B．悬浮在液体中的颗粒越小，布朗运动越明显，故B错误；
C．扩散现象与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散现象越明显，故C正确；
D．液体中悬浮颗粒在液体分子的撞击作用下将做无规则运动，并不是直线运动，故D错误。
故选C。
2．D
【知识点】气体压强的微观意义
【详解】由于气体对器壁的压强是大量分子对器壁撞击的宏观表现，而气体分子向各个方向运动的可能性相等。因此，器壁各处的压强相等。
故选D。
3．A
【知识点】理解内能的概念、气体的状态参量
【详解】AB．由于气体温度升高，可知内能一定增加，A正确，B错误；
CD．由于气体被压缩，体积减小，可知外界对气体做正功，CD错误。
故选A。
4．B
【知识点】应用波意耳定律解决实际问题
【详解】打气过程气温不变，设打了n次，此时胎内气体压强为4p0，根据玻意耳定律有
解得
故选B。
5．C
【知识点】毛细现象、浸润和不浸润
【详解】AB．浸润液体在细管中上升和不浸润液体在细管中下降的现象都是毛细现象，AB错误；
C．B壁附近水分子间距大，表现为引力，C正确；
D．细管越细，毛细现象越明显，只减小两管的直径，A管液面上升，B管液面下降，D错误。
故选C。
6．A
【知识点】应用理想气体状态方程处理实际问题
【详解】AB．以活塞与硬杆整体为研究对象，由平衡条件可得
故缸内气体的压强为
当缸内气体温度稍有下降时，活塞移动前气体体积未变，由查理定律可知气体的压强减小，因
此时
即合力向右，故活塞将向右移动，A正确，B错误；
CD．由于初始状态缸内气体的压强与大气压强相等，活塞右移时，气体体积减小，气体压强再增大，达到新的平衡时仍由平衡条件可知缸内气体压强等于大气压强，即缸内气体的压强等于初始状态下的压强，故CD错误。
故选A。
7．ABD
【知识点】能量守恒定律的内容、第一类永动机对于热力学第一定律的违反、能源与环境
【详解】AB．根据能量守恒定律，能量可以从一种形式转化为另一种形式，也可以从一个物体转移到另一个物体，故AB正确；
C．能量与能源不同，能量是守恒的，但随着能量的耗散，能量可以利用的品质会下降，则依然要节约能源，故C错误；
D．第一类永动机不可能制成是因为它违背了能量守恒定律，故D正确。
故选ABD。
8．CD
【知识点】气体温度的微观意义、气体分子速率分布图像、分子间的引力、斥力合力与距离的关系图像、影响微粒布朗运动快慢的因素、油膜法测分子直径的实验步骤和数据处理
【详解】A．甲图测量油膜分子直径时，在滴完油酸之后不能立即测量油膜的面积，应等油膜稳定后再测量油膜的面积，故A错误；
B．乙图是布朗运动示意图，悬浮在液体中的颗粒越大，某一瞬间跟颗粒碰撞的液体分子数目就会越多，撞击的不平衡性越不明显，布朗运动越不显著，故B错误；
C．丙图是气体分子速率分布图，温度越高，速率大的分子占总分子数的百分比更大，则代表的温度小于代表的温度；但图像与坐标轴包围的面积等于图像与坐标轴包围的面积，均为1，故C正确；
D．丁图是分子间作用力示意图，在处引力和斥力等大，分子力为零，分子间势能最小，故D正确。
故选CD。
9．AC
【知识点】热力学第二定律两种表述
【详解】A..根据热力学第定律，一切自发进行的与热现象有关的宏观过程，都具有方向性，故A正确；
B.一切自发进行的与热现象有关的宏观过程， 都具有方向性，所以不违背能量守恒的物理过程不一定都是可以实现的，故B错误；
C.根据热力学第二定律，一切自发进行的与热现象有关的宏观过程，都具有方向性，可以由热力学第二定律判断物理过程能否自发进行，故C正确；
D.根据热力学第定律，一部分物理过程可以自发进行的，故D错误。
故选AC。
10．BCD
【知识点】应用盖吕萨克定律解决实际问题
【详解】AB．根据盖 吕萨克定律
气体的热力学温度一定升高到原来的两倍，摄氏温度不升高到原来的两倍，A错误，B正确；
C．根据盖 吕萨克定律
体积的变化量与热力学温度的变化量成正比，C正确；
D．0℃时温度为
设0℃时的体积为V0，升高的温度为
根据盖 吕萨克定律得
解得
D正确。
故选BCD。
11． x=75-0.2T 75 偏大
【知识点】气体的状态参量
【详解】（1）[1]由图像看出汞柱高x随环境温度T变化的函数关系式为反比例函数，斜率为
所以关系式为
x=75-0.2T
（2）[2]当T=0时，封闭气体变为固体，上方变为真空，水银柱高产生的压强等于大气压，故由纵轴的截距可知，大气压强值p0相当于75cm水银柱产生的压强。
（3）[3]大气压强p0'比上述大气压p0低，那么图像的斜率减小，测量的温度值偏大。
12．(1) 64
(2)
【知识点】分子直径大小的数量级、油膜法测分子直径的原理和实验方法、油膜法测分子直径的实验步骤和数据处理
【详解】（1）[1]由题图1求出油膜的面积，油膜的面积
[2]根据题意求出1滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积
则
（2）48个铁原子组成一个圆，圆的周长等于48个铁原子直径之和，铁原子的直径
13．（1），3.26MeV；（2）
【知识点】计算核聚变反应中释放的能量、根据条件写出核反应方程、计算物质所含分子个数
【详解】（1）核反应方程如下
核反应的质量亏损为
所以释放的能量为
（2）每升海水含有的氘对数为
所以释放的能量为
所以相当于汽油的质量为
14．见解析
【知识点】晶体和非晶体
【详解】由于晶体中的物质微粒在空间是按一定规则排列的，微粒只在一定平衡位置做微小振动，所以晶体有规则的几何外形。
15．；（个）
【知识点】计算物质所含分子个数
【详解】吸入标准状态下空气体积
物质的量
则吸入空气的质量
吸入空气的分子数为
（个）
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页2026届人教版高考物理第一轮复习：热学综合提高练习2
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．2022年5月，我国首个商用压缩空气储能电站投产发电，在用电低谷期，利用剩余的电力把洞外空气压缩到盐矿开采后留下的密闭盐穴矿洞中，储存能量；在用电高峰期，将储存在矿洞内的高压空气释放出来驱动汽轮机发电，矿洞可视为绝热容器，在充气过程中，矿洞内（　　）
A．气体内能增加了 B．气体分子数密度不变
C．所有气体分子的运动速率都增加了 D．气体分子对洞壁单位面积的平均撞击力不变
2．夏天开空调，冷气从空调中吹进室内，室内气体（　　）
A．分子势能减小 B．分子势能增大
C．速率小的分子所占比例增大 D．速率小的分子所占比例减小
3．如图所示，一定质量的理想气体从状态A等压变化到状态B，下列说法正确的是（　　）
A．气体一定吸收热量 B．分子的平均动能减小
C．气体的内能可能减少 D．单位体积内的分子数增加
4．一定质量的理想气体经历了如图所示的A→B→C→D→A循环过程。下列说法正确的是（　　）
A．A→B→C过程中，气体压强先增加后不变
B．C→D→A过程中，单位体积内分子数先不变后增加
C．整个循环过程中，气体对外界做的功大于外界对气体做的功
D．整个循环过程中，气体对外界放热，内能不变
5．1824年法国工程师卡诺创造性地提出了具有重要理论意义的热机循环过程——卡诺循环，极大地提高了热机的工作效率。密闭容器中一定质量的理想气体经历了如图所示的卡诺循环过程，其中和为等温过程，和为绝热过程。下列说法正确的是（　　）
A．过程中，气体从外界吸热并全部用来对外做功，所以违反了热力学第二定律
B．过程中，单位时间内碰撞单位面积容器壁的分子数增多
C．过程中，外界对气体做的功等于气体内能的增加量
D．完成一次循环，气体从外界吸收的热量在数值上等于图线围成的图形的面积
6．如图为A、B 两分子间的分子势能。 与两分子间距离x的变化关系曲线，其中A分子固定在坐标原点O，B分子从位置处由静止释放，A、B两分子间仅存在分子力作用，下列说法正确的是（　　）
A．B分子从位置运动到位置过程中，速度在增大，分子力也在增大
B．B分子在位置时，速度最大，分子动能和分子势能之和大于0
C．B分子从位置运动到位置过程中，分子力对其做正功
D．B分子在位置和位置间做往复运动
二、多选题
7．下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（　　）

A．卢瑟福通过分析甲图中的α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型
B．乙图为布朗运动实验，图中显示的是花粉颗粒的运动轨迹
C．丙图表示磁场对α、β和γ射线的作用情况，其中①是α射线，②是γ射线，③是β射线
D．丁图表示的核反应属于重核裂变，是目前人工无法控制的核反应
8．下列说法中正确的是（　　）
A．非晶体具有各向异性，且在熔化过程中温度保持不变
B．布朗运动是液体分子无规则运动的反映
C．分子间的距离增大，分子势能不一定增大
D．一定质量的理想气体从外界吸热，内能可能减小
E．用油膜法估测分子的大小实验中，分子的直径可能为10﹣15m
9．一定质量的理想气体，先经历绝热压缩过程，再经历等压恢复初温过程，则以下说法正确的是（ ）
A．绝热时气体分子平均动能增大
B．绝热时外界对气体做负功
C．等压时外界对气体做正功
D．等压时气体内能不变
10．一定质量的理想气体，在如图所示的p-V坐标系中，由状态A变化到状态B，已知pA=1.5pB，VB=2VA，状态A、B对应的温度分别为TA、TB，则下列说法正确的是（　　）

A．TAB．气体从状态A变化到状态B，单个气体分子撞击器壁的平均作用力增大
C．气体从状态A变化到状态B，器壁单位面积上在单位时间内受分子撞击的次数增多
D．若气体从状态A经状态B、C返回到A，气体吸热
E．若气体从状态A经状态B、C返回到A，气体放热
三、实验题
11．某班级探究气体等温变化的规律，采用如图1所示的装置进行实验。他们将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接，在注射器内用活塞封闭一定质量的气体。实验中由注射器的刻度可以读出气体的体积V；计算机屏幕上可以显示由压强传感器测得的压强压强p，从而获得气体不同体积时的压强数值。根据获得的数据，做出相应图像。分析得出结论。

（1）关于该实验下列说法正确的是 。
A．在柱塞与注射器壁间涂上润滑油，目的是为了减小摩擦
B．为方便推拉柱塞，应用手握住注射器，且推拉柱塞缓慢
C．必须测出注射器内封闭气体的质量
D．封闭气体的压强和体积单位可以不用国际单位表示
（2）某同学测得多组压强ρ和体积V的数据后，在坐标平面上描点作图，因压缩气体过程中注射器漏气，则作出的图线应为下图中 （选填“a”或“b”）。

（3）实验中某同学在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和体积V的数据并作出图线，由于未计入注射器与压强传感器之间软管内的气体体积，作出的图像可能为 ；
A． B． C． D．
12．某同学用如图所示装置探究气体等温变化的规律，该同学按如下操作步骤进行实验：
a．将注射器活塞移动到空气柱体积适中的位置，用橡胶塞密封注射器的下端，记录此时压力表上显示的气压值和压力表刻度尺上显示的空气柱长度
b．用手握住注射器前端，开始缓慢推拉活塞改变气体体积；
c．读出此时压力表上显示的气压值和刻度尺上显示的空气柱长度
d．重复b、c两步操作，记录6组数据，作图。
（1）关于该同学在实验操作中存在的不当及其原因，下列叙述中正确的是 。
A．实验过程中手不能握注射器前端，以免改变了空气柱的温度
B．应该以较快的速度推拉活塞来改变气体体积，以免操作动作慢使空气柱的质量发生改变
（2）实验室中有容积为5mL和20mL的两种注射器供选择，为能用较小的力作用在活塞上使气体体积发生明显变化，选用容积为 mL的注射器更合适；实验中为了找到气体体积与压强的关系 （选填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积。
（3）通过绘制的图像，该同学猜测：空气柱的压强跟体积成反比。你能够通过图像直观地帮助该同学检验这个猜想吗？请简要说明你的方案。( )
四、解答题
13．如图所示，将一个粗细均匀的小玻璃瓶装入适量的水后，开口向下倒扣入塑料水瓶中，使小玻璃瓶中封闭一段空气，拧紧塑料水瓶的瓶盖。用手挤压塑料水瓶，小玻璃瓶会缓慢下沉到底部；适当减小挤压塑料水瓶的程度，小玻璃瓶会缓慢上浮。已知小玻璃瓶的质量为7.5克，瓶子的底面积为2.5cm2，外界大气压强为p0。环境温度始终保持不变，忽略小玻璃瓶的厚度及小玻璃瓶上升到水面时对塑料瓶内气体体积的影响，小瓶中的空气视为理想气体，水的密度。
（1）在初始不用手挤压塑料水瓶时，小玻璃瓶中气柱的长度至少为多少厘米，小玻璃瓶才会浮在水面上？
（2）若某时刻小玻璃瓶内气体压强为，瓶内气柱长为5.2厘米，再用力缓慢挤压塑料瓶，当小玻璃瓶内气体压强稳定在时，小玻璃瓶内气柱长度为多少厘米？
14．为了测量一些形状不规则而又不便浸入液体的固体体积，可用如图所示的装置测量。操作步骤和实验数据如下：a、打开阀门K，使管A、容器C、容器B和大气相通，上下移动D，使左侧水银面到达刻度n的位置；b、关闭K，向上举D，使左侧水银面达到刻度m的位置。这时测得两管水银面高度差为19.0cm；c、打开K，把被测固体放入C中，上下移动D，使左侧水银面重新到达位置n，然后关闭K；d、向上举D，使左侧水银面重新到达刻度m处，这时测得两管水银面高度差为20.0cm。已知容器C和管A的总体积为，求被测固体的体积？
15．如图所示，U形管竖直放置，右管内径为左管内径的2倍，管内水银在左管内封闭了一段长为76cm、温度为300K的空气柱，左、右两管水银面高度差为6cm，大气压为76cmHg。
（1）给左管的气体加热，求当U形管两边水银面等高时，左管内气体的温度；
（2）在（1）问的条件下，保持温度不变，往右管缓慢加入水银，直到左管气柱恢复原长，求此时两管水银面的高度差。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
《2026届人教版高考物理第一轮复习：热学综合提高练习2》参考答案
1．A
【知识点】气体温度的微观意义、气体分子速率分布图像、气体压强的微观意义、判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
【详解】A．根据热力学第一定律有，矿洞可视为绝热容器，即有
在充气过程中，外界对气体做功，可知，气体内能增大，温度升高，故A正确；
B．矿洞体积一定，充气后，气体分子数增多，即气体分子数密度增大，故B错误；
C．气体温度升高，气体分子运动的平均速率增大，但具体到某一个分子，它的运动速率变化不确定，有可能增大，有可能减小，还可能不变，故C错误；
D．气体温度升高，体积不变，则气体压强增大，即气体分子对洞壁单位面积平均撞击力变大，故D错误。
故选A。
2．C
【知识点】影响分子热运动的因素——温度、分子势能随间距的变化E-r图、气体温度的微观意义、气体分子速率分布图像
【详解】AB．气体分子间距很大，分子势能几乎为零，所以分子势能不变，A、B错误；
CD．冷气从空调中吹进室内，室内温度减小，分子热运动剧烈程度减小，分子平均动能减小，即速率小的分子数所占的比例增大，故C正确，D错误。
故选C。
3．A
【知识点】理解内能的概念、气体的状态参量、气体等压变化的图象、判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
【详解】B．一定质量的理想气体从状态A等压变化到状态B，根据盖-吕萨克定律得
由于气体的体积增大，所以气体的温度升高，则分子的平均动能应该增大，故B错误；
C．一定质量的理想气体的内能只与温度有关，由于温度升高，所以气体的内能增加，故C错误；
D．一定质量的理想气体，分子总数不变，由于体积增大，所以单位体积内的分子数应该减小，故D错误；
A．根据上述分析可知，外界对气体做的功W＜0，气体内能的增量 U＞0，根据热力学第一定律
可知，Q＞0，即气体一定吸收热量，故A正确。
故选A。
4．D
【知识点】气体压强的微观意义、气体等温变化的图象、判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
【详解】A． A→B的过程中，气体温度不变，体积增大到原来的2倍，由玻意尔定律可知，气体压强将减小到A状态时的二分之一；B→C的过程中，气体的体积不变，温度升高到原来的4倍，由查理定律可知，气体的压强将增大到B状态时的4倍；即气体压强先减小后增大，故A错误；
B． C→D→A过程中，气体的体积先减小后不变，所以单位体积内分子数先增加后不变，故B错误；
C． A→B的过程中，气体等温膨胀，内能不变，但对外做功，由热力学第一定律
可知，气体从外界吸收了热量；B→C的过程中，气体体积不变，温度升高，内能增加，气体和外界没有相互做功，由
可知，气体从外界吸收了热量；C→D过程中，气体体积减小，温度降低，内能减小，由图可知是定值，则由
可知，气体经历了等压压缩，外界对气体做了功，由
可知，气体向外界释放了热量；D→A过程中，气体经历了等容降温，内能减小，压强减小，气体与外界没有相互做功，由
可知，气体向外界释放了热量。综上所述，气体与外界相互做功发生在A→B和C→D过程中，其中A→B是一个降压过程，C→D是一个等压过程，由D→A过程可知，A→B过程中压强的最大值小于C→D过程中的压强，两个过程中气体的体积变化量相等，所以A→B过程中气体对外界做的功小于C→D过程中外界对气体做的功，故C错误；
D．由上面的分析可知，整个循环过程中，外界对气体做的功大于气体对外界做的功，气体的温度、体积最终回到了开始状态，内能变化量为零，由热力学第一定律
可知气体对外界放了热，故D正确。
故选D
5．D
【知识点】气体压强的微观意义、判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况、热力学第二定律两种表述
【详解】A．过程为等温过程，气体内能不变，气体膨胀，故气体对外做功，由热力学第一定律可知气体从外界吸热并全部用来对外做功，但不违反热力学第二定律，A错误；
B．过程为绝热过程，气体膨胀，故气体对外做功，由热力学第一定律可知气体内能减小，温度降低，分子平均动能减少，故单位时间内碰撞单位面积容器壁的分子数减少，B错误；
C．过程为等温过程，气体内能不变，C错误；
D．完成一次循环，气体温度不变，内能不变，图像的面积表示做功，结合热力学第一定理可知气体从外界吸收的热量在数值上等于图线围成的图形的面积，D正确。
故选D。
6．D
【知识点】分子势能随间距的变化E-r图
【详解】A．B分子从位置运动到位置过程中，分子势能减小，动能增大，速度在增大，则分子力做正功，分子表现为斥力，分子力在减小，故A错误；
B．B分子在位置时，分子势能最小，动能最大，速度最大，分子动能和分子势能之和保持不变，则分子动能和分子势能之和小于0，故B错误；
C．B分子从位置运动到位置过程中，分子力表现为引力，分子力对其做负功，故C错误；
D．根据能量守恒，B分子在位置和位置间做往复运动，故D正确。
故选D。
7．AC
【知识点】布朗运动的定义、现象和解释、α粒子散射实验的装置、现象和结果分析、核裂变的应用、α和β、γ三种射线的性质
【详解】A．卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，故A正确；
B．布朗运动实验，图中显示的是花粉颗粒的不同时刻的位置，不是运动轨迹，故B错误；
C．根据左手定则可得，丙图射线①是α射线，而图线③是β射线，γ射线不偏转，因此②是γ射线，故C正确；
D．图丁表示的核反应属于重核裂变，是人工可以控制的核反应，故D错误。
故选AC。
8．BCD
【知识点】油膜法测分子直径的原理和实验方法、布朗运动的定义、现象和解释、两分子间分子势能和动能随间距变化的变化、晶体和非晶体、判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
【详解】A．非晶体具有各向同性，在熔化过程中温度也升高；单晶体具有各向异性，多晶体具有各项同性，且在熔化过程中温度保持不变。故A错误；
B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，是液体分子无规则运动的反映。故B正确；
C．根据分子势能与分子之间距离的关系可知，分子间的距离增大时，分子势能不一定增大，故C正确；
D．根据热力学第一定律可知
若一定质量的理想气体从外界吸热，同时气体对外做功，内能可能减小，故D正确；
E．用油膜法估测分子的大小实验中，分子的直径可能为10﹣10m。故E错误。
故选BCD。
9．AC
【知识点】应用理想气体状态方程处理实际问题、判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
【详解】AB．绝热说明气体与外界没有热交换，经历绝热压缩过程，外界对气体做正功，根据热力学第一定律
可知气体内能增大，温度升高，平均动能增大，故A正确，B错误；
CD．等压恢复初温过程中，气体温度降低，压强不变，根据理想气体状态方程
可知气体体积减小，外界对气体做正功，由于该过程温度降低，所以气体内能减小，故C正确，D错误。
故选AC。
10．ABD
【知识点】应用理想气体状态方程处理实际问题、判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
【详解】A．根据题意，有
由此可知，气体从状态A变化到状态B，温度升高，即
故A正确；
B．气体从状态A变化到状态B，温度升高，则气体分子热运动的平均动能增大，单个气体分子撞击器壁的平均作用力增大，故B正确；
C．气体从状态A变化到状态B，气体体积增大，气体分子数密度减小，温度升高，单个气体分子撞击器壁的平均作用力增大。由于气体压强减小，则器壁单位面积上在单位时间内受分子撞击的次数减小，故C错误；
DE．若气体从状态A经状态B、C返回到A，气体从状态A到状态B，气体对外做功，做功的大小等于直线AB与坐标轴所围成的区域的面积；气体从状态B到状态C，外界对气体做功，做功大小等于直线BC与坐标轴所围成的区域的面积；从C返回到A，气体体积不变，不对外做功，所以整个过程中气体对外做的总功等于三角形ABC的面积，根据热力学第一定律可知，气体吸热，故D正确，E错误。
故选ABD。
11． D b B
【知识点】应用波意耳定律解决实际问题
【详解】（1）[1]A．为保证实验中气体气密性，需涂抹润滑油，故A错误；
B．本实验的条件是温度不变，所以实验过程中缓慢拉柱塞，不能用手握住注射器，故B错误；
C．玻意耳定律成立的前提是等温且质量一定，气体质量具体值不需要测量，故C错误；
D．由玻意耳定律可知
只要方程两边压强与体积的单位相同即可，不必采用国际单位，故D正确。
故选D。
（2）[2] 若漏气会导致pV之积减小，根据
可知温度降低，故的图像斜率减小。
故选b。
（3）[3] 根据
变形得
可知图像仍是一条倾斜的直线，由于未计入注射器与压强传感器之间软管内的气体体积，则此时气体存在初态压强，故图像有横截距。
故选B。
12． A 5 不需要 以压强p为纵坐标，以体积的倒数为横坐标，把实验中采集的各组数据在坐标纸上描点。若图像中的各点位于过原点的同一条直线上，就说明压强跟体积的倒数成正比，即压强与体积成反比
【知识点】气体等温变化的图象
【详解】（1）[1] A．实验过程中手不能握注射器前端，以免改变了空气柱的温度，使气体发生的不是等温变化，A正确；
B．应该以较慢的速度推拉活塞来改变气体体积，以免操作动作快使空气柱的温度发生改变，B错误。
故选A。
（2）[2]由于注射器长度几乎相同，容积为5mL注射器，横截面积小，用相同的力，产生较大的压强，使体积变化明显。
[3]由于横截面积不变，只要知道空气柱长度之间的关系，就可以得到体积之间的关系，从而找到体积与压强之间的关系，因此不需要测出空气柱的横截面积。
（3）[4]以压强p为纵坐标，以体积的倒数为横坐标，把实验中采集的各组数据在坐标纸上描点。若图像中的各点位于过原点的同一条直线上，就说明压强跟体积的倒数成正比，即压强与体积成反比。
13．（1）3cm；（2）4.4cm
【知识点】应用波意耳定律解决实际问题
【详解】（1）初始时，为保证小玻璃瓶会浮在水面上，则至少应保证刚好完全浸没时，浮力与重力相平衡，设小玻璃瓶中气柱的长度为h，则有
解得
h=3cm
（2）由于环境温度始终保持，则为等温变化，可得
解得
l2=4.4cm
14．
【知识点】应用波意耳定律解决实际问题
【详解】设水银的密度为ρ，大气压强为p0，容器B体积为VB，管A和容器C的总体积为VC，矿物体积V。以C、A、B中封闭的气体为研究对象，以封闭时水银面处于n处为初状态，以水银面调至m处为末状态。由玻意耳定律得
以C中装入矿物质后C、A、B中气体为研究对象，以封闭时水银面处于n处为初状态，以水银面调至m处为末状态．由玻意耳定律得
解得
15．（1）346.3K；（2）4.8cm
【知识点】应用波意耳定律解决实际问题、应用理想气体状态方程处理实际问题
【详解】（1）由右管内径是左管的2倍可知，右管的横截面积是左管的4倍，所以两管水银面相平时，左侧液面下降4.8cm，右侧液面上升1.2cm，则有
，，
，
由公式
解得
（2）管中气体做等温变化，则有
其中
解得
所以右管的水银面比左管高
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页2026届人教版高考物理第一轮复习：热学综合提高练习3
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列现象不是由于液体的表面张力而引起的是（　　）
A．液体与固体、气体不同，它在不同容器内，尽管形状不同，但体积相同
B．荷叶上的两个水珠相互接触，立即合并到一起
C．新的棉织品水洗后往往会缩水
D．小昆虫能在水面上自由爬动
2．图甲和图乙是某同学从资料中查到的两张记录水中炭粒运动位置连线的图片，记录炭粒位置的时间间隔均为，两方格纸每格表示的长度相同，下列说法中正确的是（　　）
A．炭粒的运动即布朗运动，也就是分子的运动
B．炭粒的运动是由于其内部分子在不停地做无规则运动产生的
C．若水温相同，则图甲中炭粒的颗粒较大
D．若炭粒大小相同，则图甲中水分子的热运动较剧烈
3．有关分子的热运动和内能，下列说法不正确的是（　　）
A．一定质量的气体，温度不变，分子的平均动能不变
B．物体的温度越高，分子热运动越剧烈
C．物体的内能是物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和
D．布朗运动是悬浮在流体中的微粒之间的相互碰撞引起的
4．某气体在、两种不同温度下的分子速率分布图像如图甲所示，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标表示分子的速率；而黑体辐射的实验规律如图乙所示，图乙中画出了、两种不同温度下黑体辐射的强度与波长的关系，下列说法正确的是（　　）
A．图甲中>，图乙中> B．图甲中<，图乙中<
C．图甲中<，图乙中> D．图甲中>，图乙中<
5．两端开口的玻璃管中有两段水银，封闭有一段气体，左边的活塞也封闭了一段气体，现将活塞缓慢地向下移动，两气柱长度变化是（　　）
A．不变，减小 B．减小，不变
C．增大，减小 D．减小，增大
6．一定质量的理想气体由状态A经如图所示状态变化回到原状态，下列说法正确的是（　　）

A．A→B温度升高，压强变大
B．C→A体积减小，压强不变
C．B→C体积不变，气体从外界吸收热量
D．A→B气体对外做功大于C→A外界对气体做功
二、多选题
7．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．有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体
8．下列叙述和热力学定律相关，其中正确的是（　　）
A．第一类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒定律
B．能量耗散过程中能量是守恒的
C．电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，违背了热力学第二定律
D．能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性
9．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间的距离的关系如图中曲线所示。F＞0为斥力，F＜0为引力。a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则 （　　）
A．乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动
B．乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大
C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减小
D．乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增大
10．如图所示，一定质量的理想气体的循环由下面4个过程组成：为等压过程，为绝热过程，为等压过程，为绝热过程。下列说法正确的是（ ）
A．过程中，气体内能增加
B．过程中，气体内能不变
C．过程中，气体吸收热量
D．整个过程中，气体从外界吸收的总热量可以用所围的面积表示
三、实验题
11．仔细观察图片，回答下列问题：
(1)用如图甲的装置可以探究一定质量的气体体积不变时，气体压强与温度的关系。若已测定当时大气压值为，实验思路应该是什么？
(2)图乙是测得的数据，根据数据画出图像如图丙所示，图像有什么特点？
(3)根据图丙，计算当气体压强减小到零时，气体的温度是多少？
(4)结合以上活动，能得到什么结论？
12．下面介绍了两种测量分子大小的方法：
(1)先用移液管量取0.30mL油酸，倒入标注300mL的容量瓶中，再加入酒精后得到300mL的油酸酒精溶液，然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入200滴溶液，溶液的液面刚好达到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸酒精溶液，向撒有爽身粉的盛水浅盘中滴下1滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图1所示。坐标格的正方形大小为。由图可以估算出油膜的面积是 （保留2位有效数字），由此估算出油酸分子的直径是 m（保留1位有效数字）。

(2)用离子显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片如图2所示。这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面排列成直径为的圆周而组成的。由此可以估算出铁原子的直径约为 m（保留2位有效数字）。

四、解答题
13．某气体的温度由升高到。试用热力学温度表示该气体的初、末温度和温度的变化量。
14．冬季寒风呼啸，风大表示空气分子运动的速率大，寒冷表示空气的温度低，即表示空气分子的平均动能小。两者是否矛盾？简述理由。
15．如图所示，汽缸A的底面积是B的4倍，B的底面积为S；两汽缸高度相同均为L，其距离缸底处由体积可忽略的细管连通，并安装有电热丝，A上端封闭，B上端与大气连通，两汽缸除A顶部导热外，其余部分均绝热。两汽缸中各有一活塞a、b，活塞a质量，活塞b质量不计，汽缸中气体均为同种气体。现将整个装置置于大气压为，温度为的环境中，活塞a离汽缸顶的距离是，活塞b距离汽缸顶部的距离是。大气压强保持不变，不计活塞的体积，忽略摩擦。求：
（1）用电热丝缓慢加热气体，当活塞b刚好升至顶端时，活塞a下方气体的温度；
（2）若在（1）的条件下，停止加热，活塞a发生了漏气，此时b活塞离汽缸顶部的距离。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
《2026届人教版高考物理第一轮复习：热学综合提高练习3》参考答案
1．A
【知识点】液体的表面张力
【详解】A．同一体积的液体在不同容器内有不同的形状，这是由液体分子的排列规律决定的，与表面张力无关。故A正确；
B．两个水珠接触后合并到一起，是由于液体的表面张力的作用。故B错误；
C．新棉织品水洗后缩水，是因为表面张力使液体表面有收缩的趋势，故C错误；
D．小昆虫能在水面上自由爬动，是由于液体的表面张力的作用。故D错误。
故选A。
2．C
【知识点】布朗运动的定义、现象和解释、影响微粒布朗运动快慢的因素
【详解】A．布朗运动是悬浮固体颗粒的运动，是由于液体分子的无规则热运动导致固体颗粒受力不平衡，但我们看到的是固体颗粒的机械运动，不是分子的运动。故A错误；
B．炭粒的运动是由于水分子在不停地做无规则运动，与炭粒发生碰撞，炭粒受力不平衡产生的运动。故B错误；
C．若水温相同，水分子的热运动剧烈程度相同，则炭粒越小，受力不平衡性越明显，布朗运动越显著，根据图像中炭粒的活动范围可知，题图乙中炭粒的运动显著一些，即题图乙中炭粒的颗粒较小，水分子的热运动剧烈程度相同，图甲中炭粒的颗粒较大。故C正确；
D．根据图像中炭粒的活动范围可知，题图乙中炭粒的运动显著一些，即题图乙中水分子的热运动较剧烈。故D错误。
故选C。
3．D
【知识点】理解内能的概念
【详解】A.温度是分子平均动能的标志，所以温度不变，分子的平均动能不变，故A正确；
B.物体的温度越高，分子的平均动能越大，即分子热运动越剧烈，故B正确；
C.物体的内能就是物体内部所有分子的热运动动能和分子势能的总和，故C正确；
D.布朗运动布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，是由液体分子的不规则碰撞引起的，故D错误。
本题选错误的，故选D。
4．C
【知识点】气体温度的微观意义、气体分子速率分布图像、黑体辐射的实验规律
【详解】由图甲可知，温度为T2的图线中速率大分子占据的比例较大，则说明其对应的平均动能较大，故T2对应的温度较高，故<。由图乙可以看出，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加，辐射强度的极大值向波长较短方向移动，所以有>。
故选C。
5．B
【知识点】应用理想气体状态方程处理实际问题
【详解】对于右边封闭的气体而言，在活塞缓慢地向下移动的过程中属于等压变化，而在缓慢移动中可认为与外界及时进行热交换，温度不变，由理想气体的状态方程
可知，体积不变，所以不变；由于右侧压强不变，在压迫过程中，造成左右压强差增加，所以A部分压强变大，由理想气体的状态方程
可知，在温度不变时，压强变大，所以体积减小即减小。
故选B。
6．D
【知识点】气体等压变化的图象、判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
【详解】A．A→B为等压线，A→B温度升高，压强不变，即有
故A错误；
B．B→C体积不变，压强变小，有
所以C→A体积减小，压强变大，故B错误；
C．B→C体积不变，温度降低，内能减小，所以气体对外界放出热量，故C错误；
D．A→B过程气体体积变化等于C→A过程气体体积变化，但A→B过程气体平均压强大于C→A过程气体平均压强，所以A→B过程气体对外做功大于C→A外界对气体做功，故D正确。
故选D。
7．ACD
【知识点】相对湿度、液体的表面张力、晶体和非晶体
【详解】A．由于表面张力的作用，液体表面有收缩的趋势。故A正确；
B．根据均匀薄片强度上的各向同性不能确定薄片是晶体还是非晶体。故B错误；
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。故C正确；
D．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。故D正确。
故选ACD。
8．ABD
【知识点】能量守恒定律的内容、热力学第二定律两种表述
【详解】A．第一类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒定律，故A正确；
B．能量守恒定律是自然界中的基本规律，能量耗散过程中能量是守恒的，故B正确；
C．电冰箱的制冷系统通过做功能够不断地把冰箱内的热量传到外界，不违背热力学第二定律，故C错误；
D．能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性，故D正确。
故选ABD。
9．BC
【知识点】利用牛顿第二定律分析动态过程、分子势能随间距的变化E-r图
【详解】A．乙分子由a到b一直受引力，做加速运动，从b到c分子力逐渐变小但仍为引力，继续加速，故A错误；
B．乙分子在从a到c的过程中一直受到引力加速，过了c点分子力为斥力，速度开始减少，故到达c时速度最大，故B正确；
C．乙分子由a到b一直受引力，分子力做正功，两分子间的分子势能一直减小，故C正确；
D．乙分子从b到c分子力做正功，分子势能先减小，从c到d分子力做负功，分子势能增大，故D错误。
故选BC。
10．AD
【知识点】应用理想气体状态方程处理实际问题、判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
【详解】A．为等压过程，体积增大，根据可知温度升高，气体内能增加，A正确；
B．为绝热过程，由图可知体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律可知内能减小，B错误；
C．为等压过程，体积减小，外界对气体做功；根据可知温度降低，内能减少，根据热力学第一定律可知气体放出热量，C错误；
D．图像与V轴围成的面积代表功，而整个过程回到a状态时气体与初态相比温度不变，内能不变，可知整个过程气体从外界吸收的总热量与做的总功相同，所以整个过程中，气体从外界吸收的总热量可以用所围的面积表示，D正确。
故选AD。
11．(1)见解析
(2)见解析
(3)
(4)见解析
【知识点】理解查理定理、气体等容变化的图象
【详解】（1）调节压强计软管使管两端水银面等高，则此时玻璃泡内气体压强为，用数字温度计测出气体温度。用电热丝给气体加热，调节压强计软管使玻璃泡内气体恢复原来的体积，待稳定时测出气体温度，同时用水银压强计测出气体对应的压强。改变电热丝的功率以改变气体的温度，测量多组压强和温度的数据。
（2）忽略第1组偏差较大的数据，可知气体的压强与温度成一次函数关系。
（3）第1组数据偏差较大舍去，可求得图线的斜率为
则气体压强减小到零时，气体的温度。
（4）由活动3可知，温度为绝对零度时，气体压强为零，若以此点为坐标原点建立坐标系，结合活动2可知，图线是一条过坐标原点的倾斜直线。即一定质量的气体体积不变时，气体压强与热力学温度成正比。
12．(1) 64
(2)
【知识点】分子直径大小的数量级、油膜法测分子直径的原理和实验方法、油膜法测分子直径的实验步骤和数据处理
【详解】（1）[1]由题图1求出油膜的面积，油膜的面积
[2]根据题意求出1滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积
则
（2）48个铁原子组成一个圆，圆的周长等于48个铁原子直径之和，铁原子的直径
13．，，
【知识点】热力学温标及其与摄氏温标的换算关系
【详解】初温度为
末温度
温度的变化量
14．见解析
【知识点】分子动能
【详解】温度是物体中大量分子无规则运动剧烈程度的度量，风的速率是空气流动的宏观速率，不包括其中分子的无规则运动速率。因此问题中的两个速率的含义不同，相互比较没有意义。
15．（1）；（2）
【知识点】应用理想气体状态方程处理实际问题、应用盖吕萨克定律解决实际问题
【详解】（1）对活塞b下方气体分析，因为缓慢加热，故等压变化，压强始终为；同理活塞a上方气体压强也始终为
因顶部导热，故温度不变，气体长度仍为 ，对a下方气体由盖吕萨克定律可得
其中
，
解得
（2）由克拉伯龙方程，漏气前活塞a上方气体有
a下方气体有
漏气后，两部分气体融为一个整体，活塞a下降至底部，所有气体温度恢复至室温，压强变为大气压强，此时有
因
解得
故活塞B离顶部距离
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页

展开更多......

收起↑