2021-2025年高考物理试题分类汇编：热学（山东专用）解析版

五年真题（202L2025）

寺墓11六段

（五年考情•探规律）

考点五年考情（2021・2025）命题趋势

考点1分子动在知识点上，分子动理论中分子的热

2022、2025

理论运动、分子间作用力，气体实验定律（玻

意耳定律、查理定律、盖・吕萨克定律）

考点2热力学以及理想气体状态方程是考查重点。题型

2021、2023、2024

定律多为选择题、填空题。命题时常结合生活

生产实际，如汽车发动机工作时气缸内气

体状态变化、空调制冷制热过程中制冷剂

考点3气体、的状态变化、航天器热控系统中气体的运

2021>2024、2025

固体和液体用等，考查学生对热学知识的理解与实际

应用能力，要求学生能够将实际问题转化

为物理模型进行分析求解。

（五年真题•分点精准练）

考点01分子动理论

1.（2025・山东•高考）分子间作用力广与分子间距离，•的关系如图所示，若规定两个分子间距离「等于r0时

分子势能0为零，则（）

A.只有r大于？时，与为正B.只有r小于r。时，Ep为正

C.当r不等于％时，Ep为正D.当,•不等于r0时，昂为负

【答案】C

【详析】两个分子间距离「等于2时分子势能为零，从丁。处随着距离的增大，此时分子间作用力表现为

引力，分子间作用力做负功，故分子势能增大；从r0处随着距离的减小，此时分子间作用力表现力斥力，

分子间作用力也做负功，分子势能也增大；故可知当r不等于?时，忌为正。

故选C。

2.（2022•山东•高考）如图所示，内壁光滑的绝热汽缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体，初始时汽

缸开口向上放置，活塞处于静止状态，将汽缸缓慢转动90。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

【答案】C

【详析】初始时汽缸开口向上，活塞处于平衡状态，汽缸内外气体对活塞的压力差与活塞的重力平衡，

则行（Pi-Po）s=mg汽缸在缓慢转动的过程中，汽缸内外气体对活塞的压力差大于重力沿汽缸壁的分

力，故汽缸内气体缓慢的将活塞往外推，最后汽缸水平，缸为气压等于大气压。

AB.汽缸、活塞都是绝热的，故缸内气体与外界没有发生热传递，汽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AU=Q+”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；

CD.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。

故选C。

考点02热力学定律

3.（2024・山东•高考）一定质量理想气体经历如图所示的循环过程，41%过程是等压过程，c过程中气

体与外界无热量交换，Cf。过程是等温过程。下列说法正确的是（)

A.过程，气体从外界吸收的热量全部用于对外做功

B.过程，气体对外做功，内能增加

C.过程，气体从外界吸收的热量全部用于对外做功

D.。玲。过程，气体从外界吸收的热量等于cf。过程放出的热量

【答案】C

【详析】A.方过程压强不变，是等压变化且体积增大，气体对外做功W<0,由盖•吕萨克定律可知

Tb>Ta即内能增大，AUab>0,根据热力学第一定律AU=Q+"可知a过程，气体从外界吸收的

热量一部分用于对外做功，另一部分用于增加内能，A错误；

B.方法一：6TC过程中气体与外界无热量交换，即Q*=0又由气体体积增大可知叫c<。，由热力学

第一定律AU=Q+勿可知气体内能减少。

方法二：CTa过程为等温过程，所以心=兀结合为>七分析可知〃>A所以〃到c过程气体的内能

减少。故B错误：

c.cT。过程为等温过程，可知〃=TaAUac=0根据热力学第一定律可知Q->bTc过程，气体从外界

吸收的热量全部用于对外做功，C正确；

D.根据热力学第一定律结合上述解析可知：。->力1。1。一整个热力学循环过程4^=0,整个过程气

体对外做功，因此热力学第一定律可得AU=Qab-Qca-W=O故a-b过程气体从外界吸收的热量

Qab不等于C-Q过程放出的热量一Qca，D错误。

故选C。

4.（2023•山东•高考）一定质量的理想气体，初始温度为300K,压强为1xl（）5pa。经等容过程，该气体吸

收400J的热量后温度上升100K；若经等压过程，需要吸收600J的热量才能使气体温度上升100K。下列

说法正确的是（）

A.初始状态下，气体的体积为6LB.等压过程中，气体对外做功400J

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400J

【答案】AD

【详析】C.令理想气体的初始状态的压强，体积和温度分别为%=Po，K=%,7;=300K等容过程为

状态二P2=?“2=匕=Vo，T?=400K等压过程为状态三P3=p0,V3=?必=400K由理想气体状态方

程可得竽=竽=能解得P2=?P。，匕体积增加了原来的gC错误；

,2'33sS

D.等容过程中气体做功为零，由热力学第•定律AU=W+Q=400J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400J,D正确；

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