2025年高考物理试题分类汇编：热学（解析版）

专题14热学

1.（2025•安徽・高考真题）在恒温容器内的水中，让一个导热良好的气球缓慢上升。若气球无

漏气，球内气体（可视为理想气体）温度不变，则气球上升过程中，球内气体（）

A.对外做功，内能不变B.向外放热，内能减少

C.分子的平均动能变小D.吸收的热量等于内能的增加量

【答案】A

【详解】根据题意可知，气球缓慢上升的过程中，气体温度不变，则气体的内能不变，分

子的平均动能不变，气体的体积变大，气体对外做功，由热力学第一定律可知，由于气体

的内能不变，则吸收的热量与气体对外做的功相等。

故选A。

2.（2025•山东•高考真题）分子间作用力尸与分子间距离厂的关系如图所示，若规定两个分子

间距离，•等于七时分子势能综为零，则（）

C.当，•不等于“时，综为正D.当厂不等于外时，Ep为负

【答案】C

【详解】两个分子间距离「等于为时分子势能为零，从“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；从彳）处随着距离的减小，此

时分子间作用力表现为斥力，分子间作用力也做负功，分子势能也增大；故可知当，•不等

于与时，练为正。

故选Co

3.（2025•黑吉辽蒙卷•高考真题）某同学冬季乘火车旅行，在寒冷的站台上从气密性良好的糖

果瓶中取出糖果后拧紧瓶盖，将糖果瓶带入温暖的车厢内一段时间后，与刚进入车厢时相

比，瓶内气体（）

A.内能变小B.压强变大

C.分子的数密度变大D.每个分子动能都变大

【答案】B

【详解】A.将糖果瓶带入温暖的车厢内一段时间后，温度升高，而理想气体内能只与温度

相关，则内能变大，故A错误；

B.将糖果瓶带入温暖的车厢过程，气体做等容变化，根据与=C,因为温度升高，则压强

变大，故B正确；

C.气体分子数量不变，气体体积不变，则分子的数密度不变，故C错误；

D.温度升高，气体分子的平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，故D错误。

故选Bo

4.（2025・云南•高考真题）图甲为1593年伽利略发明的人类历史上第一支温度计，其原理如图

乙所示。硬质玻璃泡。内封有一定质量的气体（视为理想气体），与。相连的b管插在水槽

中固定，〃管中液面高度会随环境温度变化而变化。设〃管的体积与。泡的体积相比可忽略

不计，在标准大气压“。下，b管上的刻度可以直接读出环境温度。则在P。下（）

A.环境温度升高时，b管中液面升高B.环境温度降低时，〃管中液面升高

C.水槽中的水少量蒸发后，温度测量值偏小D.水槽中的水少量蒸发后,

温度测量值偏大

【答案】BD

【详解】AB.根据题意，。中气体做等容变化，根据K=C,当环境温度升高，则。中气

T

体压强增大，又+P液gh=P。

可知〃管中液面降低，同理可知环境温度降低时，b管中液面升高，故B正确，A错误；

CD.由AB选项分析可知，方管中刻度从上到下温度逐渐升高，同一温度，。中压强不变,

〃管中液面液槽内液面高度差不变，水槽中的水少量蒸发后，槽中液面降低，则〃管内液

面降低，则温度测量值偏大，故D正确，C错误。

故选BDo

5.（2025・河南•高考真题）如图，一圆柱形汽缸水平固置，其内部被活塞M、P、N密封成两

部分，活塞P与汽缸壁均绝热且两者间无摩擦。平衡时，尸左、右两侧理想气体的温度分

别为7；和乙，体积分别为匕和匕，（＜心匕＜匕。则（）

A.固定M、M若两侧气体同时缓慢升高相同温度，P将右移

B.固定M、N,若两侧气体同时缓慢升高相同温度，P将左移

C.保持7；、（不变，若"、N同时缓慢向中间移动相同距离，户将右移

D.保持工、刀不变,若M、N同时缓慢向中间移动相同距离，P将左移

【答案】AC

【详解】AB.由题干可知初始左右气体的压强相同，假设在升温的过程中尸板不发生移动，

则由定容过程4=至=和=447

TATT

可得左侧气体压强增加量多，则P板向右移动；A正确B错误；

CD.保持温度不变移动相同的距离时

〃匕_厂_GM_cj2匕_匕

I1"匕同理X匕得c/c2T2,

若P不移动，则C.7；C3,故K—AVV^-AV

，则Pi＞〃2，向右移动，C正确D错误。

故选AC

6.（2025•山东•高考真题）如图所示，上端开口，下端封闭的足够长玻璃管竖直固定于调温装

置内。玻璃管导热性能良好，管内横截面积为S,用轻质活塞封闭一定质量的理想气体。大

气压强为〃0,活塞与玻璃管之间的滑动摩擦力大小恒为二,二五〃。5,等于最大静摩擦力。

用调温装置对封闭气体缓慢加热，7；=330K时，气柱高度为九,活塞开始缓慢上升；继

续缓慢加热至4=440K时停止加热，活塞不再上升；再缓慢降低气体温度，活塞位置保

持不变，直到降温至4二400K时，活塞才开始缓慢下降；温度缓慢降至4=330K时，保

持温度不变，活塞不再下降v求:

调

温

装

置

⑴q=440K时,气柱高度力2；

⑵从（状态到《状态的过程中，封闭气体吸收的净热量。（扣除放热后净吸收的热量）。

4

【答案】⑴”

⑵8p0%S

63

【详解】（1）活塞开始缓慢上升，由受力平衡P（）S+/）=〃|S

22

可得封闭的理想气体压强科=—p

410

I-4升温过程中，等压膨胀，由盖・吕萨克定律竽=绡

‘I’2

4

解得叫=—4

3

（2）刀一《升温过程中，等压膨胀，外界对气体做功叱=—A（八-%）S=—当"

63

《一岂降温过程中，等容变化，外界对气体做功吗=0

活塞受力平衡有PoS=/；）+P3s

解得封闭的理想气体压强P3=,〃()

h、Sh.S

4-7；降温过程中，等压压缩，由盖・吕萨克定律〒二十

414

解得4=持

外界对气体做功叱=〃3(4-九)S=卒”

63

全程中外界对气体做功卬="+叱+吗=-嚷5

因为工=(，故封闭的理想气体总内能变化AU=O

利用热力学第一定律AU=W+Q

解得Q=噌*

63

故封闭气体吸收的净热量。=阳”O

63

7.(2025・海南•高考真题)竖直放置的气缸内，活塞横截面积S=O.Olm2,活塞质量不计，活

塞与气缸无摩擦，最初活塞静止，缸内气体"=3()0K,匕=5xl(T3m3,大线压强

/%=1x10’Pa,g=1Om/s2

⑴若加热活塞缓慢上升，体积变为匕=7.5x10-3m求此时的温度7；；

(2)若往活塞上放加=25kg的重物，保持温度乃不变，求稳定之后，气体的体积匕。

【答案】⑴450K

(2)4xl0~3m3

【详解】(1)活塞缓慢上升过程中，气体做等压变化，根据盖・吕萨克定律寸匕二)匕寸

代入数值解得Z=450K

（2）设稳定后气体的压强为“，根据平衡条件有〃3=〃。5+〃吆

分析可知初始状态时气体压强与大气压相等为Po,整个过程根据玻意耳定律PoK）=P2V2

联立解得匕=4x10-3m3

8.（2025•广东•高考真题）铸造金属元件时，通过往进气口打气，将下方金属液体玉进上方预

热过的铸型室。其中铸型室与下方装金属液的气室形状都为柱体，铸型室底面积号=0.2m2,

高。=0.2m,铸型室底部与下方液面差初始为”=0.15m,上方出气口与大气连通，大

气压强p0=lxl（）5pa,下方气室的底面积S2=0.8m2,金属液体密度夕=5xl03kg/m3,

g=10m/s2o管道面积忽略不计。

⑴当铸型室刚好充满金属液时，求下方液面下降高度外与下方气室内气体压强Pl。

⑵将出气口关闭铸型，当上方铸型室液面高为"=0.04m时，求下方气室内气体压强〃2。

【答案】⑴4=0.05m,=1.2xlO5Pa

（2）p2=1.35x1（尸Pa

【详解】（l）根据体积关系S禽=§24

可得下方液面下降高度4=0.05m

此时下方气体的压强Pi=%+pg（4+"+/22）

代入数据可得Pi=1.2x10、Pa

（2）初始时，上方铸型室气体的压强为“0,体积V=S也

当上方铸型室液面高为4=0.04m时体积为W=5,也一4）

根据玻意耳定律P(V=P'H

可得此时上方铸型室液面高为4=0.()4m时气体的压强为p，=1.25xl()5pa

同理根据体积关系S也=$2九

可得〃4=0.01m

此时下方气室内气体压强％=p'+0g(H+%+hD

代入数据可得〃2=1.35xl()5pa

9.(2025•浙江•高考真题)如图所示，导热良好带有吸管的瓶子，通过瓶塞密闭。=300K,体

积力=1x103处于状态1的理想气体，管内水面与瓶内水面高度差力=iocm。将瓶子

放进乃=303K的恒温水中，瓶塞无摩擦地缓慢上升恰好停在瓶口，/?保持不变，气体达到

状态2,此时锁定瓶塞，再缓慢地从吸管中吸走部分水后，管内和瓶内水面等高，气体达到

状态3c已知从状态2到状态3,气体对外做功1.02」：从状态1到状态3,气体吸收热量

4.56J,大气压强”二1.0x105Pa,水的密度p=1.0x103kg/n?；忽略表面张力和水蒸气对

压强的影响。

(1)从状态2到状态3,气体分子平均速3率____(〃增大〃、“不变〃、"减小〃)，单位时间撞击

单位面积瓶壁的分子数—(”增大〃、"不变〃、"减小〃)；

(2)求气体在状态3的体积0;

(3)求从状态1到状态3气体内能的改变量AU。

【答案】⑴不变减小

(2)K?=1.0201xlO3cm3

⑶AU=2.53J

【详解】(1)从状态2到状态3,温度保持不变，气体分子的内能保持不变，则气体

分子平均速率不变，由于气体对外做功，则气体压强减小，故单位时间撞击单位面积瓶壁

的分子数减小。

（2）气体从状态1到状态2的过程，由盖一吕萨克定律

乜二匕

工T2

其中

V^lxlO^m3,7；=300K,《=303K

解得

K=1.01xl03cm3

此时气体压强为

p2=P\=〃o+pg/2=1.01xlO'Pa

气体从状态2到状态3的过程，由玻意耳定律

〃2匕=P3匕

其中

〃3=P。

代入数据解得，气体在状态3的体积为

33

V3=1.0201xlOcm

（3）气体从状态1到状态2的过程中，气体对外做功为

叱=p"-h）=1.01J

由热力学第一定律

△°=°_（叱+叫）

其中

Q=4.56J,吗=1.02J

代入解得，从状态1到状态3气体内能的改变量为

\U=2.53J

10.（2025・福建•高考真题）洗衣机水箱的导管内存在一竖直空气柱，根据此空气柱的长度可知

洗衣机内的水量多少。当空气柱压强为〃/时，空气柱长度为水位下降后，空气柱温

度不变，空气柱内压强为P2,则空气柱长度以二,该过程中内部气体对外界

o（填做正功，做负功，不做功）

压力传感器

洗

衣

缸

PL

【答案】做正功

〃2

【详解】⑴设细管的截面积为S,根据玻意耳定律有PLS=P24s

可得乙2=巫

P1

⑵根据题意当洗衣机内的水位下降时，空气柱长度变长，故内部气体对外界做正功。

•661

2025高考模拟题

1.电动充气泵是家用汽车常备工具，它利用电能驱动电机将外界气体压入轮胎，从而达到充

气的目的。在充气前汽车轮胎内存有0.05m3、latm的气体，现用电动充气泵对轮胎充气，

每分钟可将37L外部气体充入轮胎，外部气体压强为latm,该汽车轮胎最大容积为0.15n?,

内部最大允许气压为2.5alm,假设充气过程中气体温度不变，则充气时间最长约为（）

A.5minB.9minC.lOminD.12min

【答案】B

【来源】2025届河南省名校联盟高三下学期5月第二次模拟考试物理试题

【详解】设时间为，，根据玻意耳定律有

33

其中p0=latm,=0.05m,V=37L,=2.5atm,^„=0.15m

代入数据得，^9min

故选Bo

2.如图，lmol某理想气体经两个不同的过程（〃玲2c和ofc）由状态a变到状态c。已知理

想气体遵循气体定律=气体内能的变化量与温度的关系为△。=万/?（7；-（）"

为大于0的已知常量，刀、分别为气体始末状态的温度）。初始状态〃的温度为"。则

()

A.两过程内能增量相同均为AU=2R7；

B.。玲c过程单位时间撞击器壁单位面积的分子数增加

C.。玲玲。过程内能逐渐增大

9

D.两过程从外界吸收热量之比为一

10

【答案】D

【来源】2025届山东省济宁市高三下学期考前押题联合测试物理试题

【详解】A.由〃V=RT可知，c,状态温度为34。两过程内能增加量相同，为

33

^U=-R(T-Ta)=-Rx2Tiy=3RT()

A错误;

B.。玲c•过程压强不变，温度升高，分子撞击器壁作用力增大，故单位时间撞击器壁单位

面积的分子数减少，B错误;

C.〃、方状态温度相同，内能相同，故C错误;

D.由图线与V轴围成面积可求两过程外界对气体做功

(13

叱小"-2POX2^)-TPOX=-矛小叱"-2〃。><2匕=-2环

\，

由热力学第一定律AU=W+Q

9

可得2施=］环，Qa,=5RT°

9

所以二者比值为一，故D正确。

10

故选Do

3.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

国际空间站核心舱内航天员要到舱外太空行走，需先经过气闸舱，开始时气闸舱内气压为

A）（地球表面标准大气压），用抽气机多次抽取气闸舱中气体，当气闸舱气压降到一定程

度后才能打开气闸门3。已知每次从气闸舱抽取的气体（视为理想气体）体积都是气闸舱

容积的每次抽气降低的温度是抽气而气闸舱内热力学温度的《，不考虑漏气、新气体

48

及航天员大小产生的影响。则抽气3次后气闸舱内气压为（）

核心舱A气闸舱资源舱

B

外太空

33\3\3

r4(77

A.B.C.3D.

JIP。P。P。P。

<Io787

【答案】B

【来源】2025届河北省沧州市多校高三下学期二模物理试题

【详解】第一次抽气相当于气体的体积由V变为（1+?、

V,温度由4变为

4JO

根据气体实验定律得生=

zn7

得Pl=而〃0

（1、V,温度由（变为4=1—:匕，根据气体

第二次抽气相当于气体的体积由V变为1+:

IO

1+

v〃2{4>

实验定律得且匕=—

得〃2=》=

2丫A）

同理抽气3次后气舱内气压为“3=（工］po

故选Bo

4.如图所示，密封包装的食品袋从低海拔运送到高海拔地区的过程中，会发生膨胀现象。若

此过程中温度不变，袋内空气视为理想气体，下列说法正确的是（）

A.袋内空气对外界做功，内能减小

B.袋内空气分子的平均动能减小

C.袋内空气压强减小

D.袋内空气向外界放热

【答案】C

【来源】2025届北京市丰台区高三下学期二模物理求题

【详解】A.食品包装袋会发生膨胀，气体体积变大，则袋内空气对外界做功，气体膨胀

过程中温度不变，内能不变，故A错误；

B.气体膨胀过程中温度不变，所以袋内空气分子的平均动能不变，故B错误；

C.根据

T

温度不变，体积变大，所以压强减小，故C正确；

D.根据热力学第一定律AU=Q+W

温度不变，则AU=0

体积变大，则W<0

所以Q>0

袋内空气一定对外界吸热，故D错误。

故选C。

5.一定质量的理想气体由状态A变化到状态8的过程中，其体积V随温度7变化的图像如图

所示。下列说法正确的是（）

VA

B/

ck----»T

A.气体向外放出的热量等于外界对气体做的功

B.气体压强保持不变

C.气体分子的平均动能增大

D.单位时间内，与单位面积器壁碰撞的气体分子数减小

【答案】B

【来源】2025届天津市红桥区高三下学期二模物理式卷

C

【详解】根据V=-T

P

可知由状态A变化到状态8的过程中，气体压强保持不变，温度降低，则气体分子平均动

能减小，气体体积减小，气体分子数密度增加，可知单位时间内，与单位面积器壁碰撞的

气体分子数增加；外界对气体做功，内能减小，根据AU=W+Q

可知气体向外放热，则气体向外放出的热量大于外界对气体做的功。

故选Bo

6.如图所示，在倾角为8=30°的斜面上放置一个带有活塞A的导热气缸B,活塞用平行于斜

面的轻弹簧拉住，弹簧的另一端被固定，弹簧的劲度系数为4=300N/m,初始状态活塞

到气缸底部内侧的距离为。=27cm,气缸底部外侧到斜面底端挡板的距离为4=1cm,

气缸内气体的初始温度为工=270K。己知气缸质量为M=0.4kg,活塞的质量为

机=0.2kg,气缸内部的横截面积为S=1cn?,活塞与气缸间密封一定质量的理想气体,

该封闭气体的内能U与温度丁之间存在关系U=kT,k=2x10力/K,不计一切摩擦，

g=10m/s2,大气压为〃o=l.Oxi。,Pa。现对气缸进行缓慢加热，则（）

A.气缸内气体对活塞的压力是由气体分子间的斥力引起的

B.初始状态下气缸内气体压强p1=9xl（）4pa

C.气缸底部恰好接触到斜面底端的挡板时,气体的温度为300K

D.从最初到气缸底部恰好接触到斜面底端的挡板时，气体吸收的热量。=0/J

【答案】D

【来源】2025届重庆市巴蜀中学高三下学期三诊物理试卷

【详解】A.气体压强是由气体分子对器壁的碰撞导致的，故A错误；

B.对气缸和活塞整体分析有尸=（知+加）巨5m。

对活塞受力分析有/+=mgsin0+

代入数据解得月=8xl（）4pa

故B错误；

C.气缸内气体的温度从Z上升到4,此时气缸底部恰好接触到斜面底端的挡板的过程中,

vV

封闭气体的压强不变，则有寸=黄

12

解得《=280K

故C错误；

D.该过程中内能增大，为bU=kT「kl\

气体对外做功W=—Pi（%—匕）

根据热力学第一定律有AU=W+Q

联立解得Q=0/J

故D正确。

故选D。

7.如图所示，内壁光滑的绝热汽缸竖直放置在水平桌面上，汽缸内封闭一定质量的理想气体。

在外力作用下，活塞从A处缓慢运动到8处，该过程中（）

A.气体的内能减小B.气体分子的数密度变大

C.气体分子的平均动能增加D.单位时间内气体分子对单位缸壁的作用力增大

【答案】A

【来源】2025届江苏省南通市如皋市高三下学期适应性考试（三）物理试卷

【详解】A.汽缸绝热，汽缸内封闭的气体与外界没有热交换，活塞从4处缓慢运动到3

处，气体体积变大，气体对外做功，由热力学第一定律，气体内能减小，故A正确；

B.汽缸内封闭的气体物质的量不变，总分子数不变，活塞从A处缓慢运动到B处，气体

体积变大，故气体分子的数密度变小，故B错误；

C.气体内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，故C错误；

D.活塞从A处缓慢运动到8处，体积增大，温度降低，由理想气体状态方程叱=。

T

气体压强减小，由气体压强微观解释，单位时间内气体分子对单位缸壁的作用力减小，故

D错误。

故选A«

8.如图所示，在水面上将少量水装入容积较大的玻璃瓶中，拧紧瓶盖后压入水底，倒置瓶身,

打开瓶盖，让水进入瓶中。将瓶内气体视为理想气体，全程气体不泄漏且温度不变。则水

进入瓶内的过程中瓶内气体（

A.压强变大

C.从水中吸收热量D.所有分子热运动的速率均不变

【答案】A

【来源】2025届天津市北辰区高三下学期三模物理求卷

【详解】A.对瓶中所封的气体，由玻意耳定律〃凶=〃2%，可知水进入瓶内的过程中,

瓶内气体体积减小，所以气体压强变大，故A正确；

B.水进入瓶内的过程中，瓶内气体体积减小，外界对气体做功，故B错误；

C.全程气体温度不变，故气体内能不变，即AU=O,且外界对气体做功，根据热力学第

一定律可知，气体对外放热，故C错误；

D.全程气体温度不变，气体分子热运动平均速率不变，但不是所有气体分子热运动的速

率都不变，故D错误。

故选A。

9.如图所示是一定质量的理想气体从状态a到状态8的V图像，线段ab的延长线过原点。

下列说法正确的是（）

A.必是一条等温线

B.H过程中气体从外界吸热

C.必过程中气体对外界做功为

D.必过程的T-V图像也是一条延长线过原点的直线

【答案】B

【来源】2025届湖北省武汉市武昌区高三下学期5月质量检测物理试卷

【详解】A.根据叱=C

T

整理得pV=CT

可知等温线是双曲线的一支，故A错误；

B.根据得pU=CT

可知。点温度低于8点温度，可知而过程内能增加（△"＞（））,且。到〃体积增大，气体

对外做功（WV0）,根据AU=Q+W

可知。＞0,即M过程中气体从外界吸热，故B正确；

c.P-V图像与坐标纸围成的面积表示气体做的功，故而过程中气体对外界做功为

叱）=必学％冬K

故C错误；

D.根据《=C

T

C

整理得V=-r

p

可知7-V图像延长线过原点的直线为等压线，题图可知"过程不是等压变化，故D错

误。

故选Bo

10.一定质量的理想气体，状态变化过程如图中ABC图线所示，其中8C为一段双曲线。若将

这一状态变化过程表示在下图中的〃"图像或v-r图像上，下列选项正确的是（)

p

o

V

B

O

【答案】A

【来源】2025届河北省石家庄市部分学校高三下学期考前模拟大演练物理试卷

【详解】AB.分析〃-V图像可知，Af8为等压膨胀，C是等温压缩（反比例函

pv

数图像为双曲线），CfA是等容降温，根据理想气体状态方程〒=。，可知P-T图像

中4-5为平行横轴的直线，3fC是平行纵轴的直线，CfA是过原点的直线，选

项A正确，B错误；。

CD.V"图像中Af8为过原点的直线，8fC是平行纵轴的直线，C-A是平行横

轴的直线，图像C的变化方向错误，故选项CD错误。

故选A。

11.在2025年春节期间，小明进行了一项有趣的实验。他将一个未开封的薯片袋放在温暖的

室内（温度为Z=27℃）,此时薯片袋看起来较为饱满，袋内气体压强与外界大气压相同，

设为Po,之后他带着这袋薯片开车前往海拔较高的山区老家过年，山区温度较低，为

T2=7℃,旦外界大气压变为0.8p。，此过程中薯片袋均未张紧，袋内气体视为理想气体,

下列关于袋内气体状态变化的说法正确的是（）

A.袋内气体分子的平均动能减小

B.袋内气体的体积会变小

C.袋内气体对外界做负功

D.袋内气体的一定会放出热量

【答案】A

【来源】2025届四川省成都市郸都区高三下学期三模物理试题

【详解】以袋内气体为研究对象，由题意可知，

初始状态工=279=300K,压强为Po,设体积为匕，

最终状态（=7℃=280K,压强为（）.8po,设体积为匕，

由理想气体状态方程可得的=竽

2X0280

解得匕=-------X=一XP1.167X

300x0.81240,

因此，袋内气体的体积增大;

A.结合前面分析可知，袋内气体温度从300K降低到280K,因此袋内气体分子的平均动

能减小，故A正确;

B.结合前面分析可知，袋内气体的体积增大，故B错误;

C.因为袋内气体的体积增大，所以袋内气体对外界做正功，故C错误；

D.根据热力学第一定律可得AU=W+Q

因为袋内气体温度降低，所以△[/<（）

因为袋内气体体积增大，所以W<0

则无法确定。与零的关系，则袋内气体不一定会放出热量，故D错误。

故选A。

12.小明的爷爷喜欢喝盖碗茶，泡茶时，他向茶杯中倒入足够多的沸水，使得盖上杯盖后茶水

漫过杯盖，然后静置一段时间就可以喝了，己知盖上杯盖后，在水面和杯盖间密闭了一部

分空气（可视为质量和体积均不变的理想气体），过一段时间后水温降低，则（）

A.泡茶时，用沸水能快速泡出茶香，是因为温度越高每个分子动能都越大

B.水的颜色由浅变深，说明水分子在做布朗运动

C.温度降低后杯盖拿起来比较费力，是因为封闭气体的压强变大

D.温度降低的过程中，杯内气体向外界放热

【答案】D

【来源】2025届广东省广州市某校高三下学期综合测试（三）物理试题

【详解】A.温度升高时，气体分子的平均动能变大，并不是每个分子动能都越大，选项A

错误；

B.水的颜色由浅变深，说明固体茶颗粒在做布朗运动，选项B错误；

C.杯盖拿起来比较费力，是因为封闭气体的温度降低，体积不变，则压强变小，选项C

错误；

D.温度降低的过程中，杯内气体体积不变，不对外做功，内能减小，则气体向外界放热，

选项D正确。

故选Do

13.如图所示，一定质量的理想气体从状态。依次经过一系列的变化过程回到状态4。已知而

和儿与7轴平行，"和M与〃轴平行，的延长线经过。点。则在b、c、d四个状

态及①、②、③、④四个过程中（）

p

@

d

①11③

/b②c

--------------------------»T

O

A.过程②中气体的密度增大

B.过程①中单位时间内气体分子对单位面积的容器壁的撞击次数增多

C.过程②中气体向外界放出热量

D.过程③中气体向外界放出热量

【答案】D

【来源】2025届河南省名校联盟高三下学期5月第三次模拟考试物理试卷

【详解】AC.过程②中气体的压强不变，温度升高，气体的内能增大，由盖一吕萨克定

V

律—=c可知气体的体积增大，密度减小，气体对外做功，则W<0,由热力学第一定律

T

△。=。+卬可知。〉0,故过程②中气体从外界吸收热量，故选项AC错误；

B.过程①中气体的压强减小，温度不变，根据玻意耳定律〃丫=。可知体积增大，单位

时间内气体分子对单位面积的容器壁的撞击次数减小，故选项B错误；

D.过程③中气体的温度不变，内能不变，压强增大，由玻意耳定律=C可知，气体

的体积减小，外界对气体做正功，则W>0,由热力学第一定律△U=Q+W可知。<0,

气体向外界放出热量，选项D正确。

故选Do

14.现代喷气式飞机的燃气轮机工作循环简化如下：1^2过程空气被绝热压缩，2f3过程燃

料燃烧气体等压膨胀，3好4过程高温气体绝热膨胀推动叶轮转动，过程废气等压压

缩至初始状态。若气体始终可看作理想气体，下列说法正确的是（）

A.1f2过程中，气体温度升高

B.2f3过程中，气体对外做负功

C.334过程中，气体内能不变

D.4玲1过程中，气体吸收热量

【答案】A

【来源】2025届山西省太原市高三卜学期二模联考物理试卷

【详解】A.1玲2过程中，空气被绝热压缩，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，

气体内能增大，则气体温度升高，故A正确；

B.233过程中，气体体积增大，气体对外做正功，故B错误；

C.3f4过程中，气体绝热膨胀，外界对气体做负功，根据热力学第一定律可知，气体内

能减小，故C错误；

V

D.4玲1过程中，气体等压压缩，根据一=。可知，气体温度降低，气体内能减小；由于

T

外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体向外界放热，故D错误。

故选Ao

15.如图所示，用容积为AV的活塞式抽气机对容积为环的容器中气体抽气，抽气过程中气体

温度保持不变，容器中原来的气体压强为抽气机与容器连接部分的体积不计，则第1

次抽气后容器中的气体压强（）

—抽气机机/）一容器

_____A

-/

活塞阀阀门门

(y]

A.,抽气过程中气体对外做正功

B.〃=〃o乎，抽气过程中外界对气体做正功

（V\

c.p=Po—^―,油气过程中气体对外做负功

I-

（AV、一

D.P=Po—，抽气过程中外界对气体做负功

V7

【答案】A

【来源】2025届黑龙江龙东十校联盟高三下学期联考（二模）物理试题

【详解】抽气过程中气体温度保持不变，由气体状态方程有〃（％+AV）=〃oX

得i/w

抽气过程中，气体体积增大，气体对外做正功。

故选A。

16,压燃式四冲程柴油发动机具有动力大、油耗小、低排放等特点，被广泛应用于大型机车及

各种汽车中。发动机工作过程中内部气体（可视为定量的理想气体）遵循如图所示的狄塞

尔循环，其中。玲江为绝热过程，则气体（）

A.在过程中温度不变

B.在〃fc过程中吸收的热量大于对外界做功

C.在过程中吸收热量

D.经历一个循环过程后对外界做功为0

【答案】B

【来源】2025届山东省济南市山东师范大学附属中学高三下学期4月阶段性检测（二模）

物理试题

【详解】A.〃玲b过程为绝热过程，体积减小，外界对气体做功，则W>0

根据热力学第一定律可知AU=W+Q>0

即b过程内能增大，温度升高，A错误；

V

B.力玲。过程中，气体压强不变，根据二=C

可知，气体体积增大，温度升高，则内能AU〉。，气体体积增大，气体对外做功，贝|JW<O,

根据热力学第一定律△U=W+Q>。

可知，气体吸收的热量大于对外界做的功，B正确；

C.d玲。过程中体积不变，则W=0,根据g=C可知，气体的压强减小，温度降低，内

能减小，气体放出热量，C错误；

D.根据〃-V图线与坐标轴围成的面积表示气体所做的功可知，经历一个循环后，外界

对气体做功不为零，D错误。

故选Bo

17.如图所示，水平地面上竖直放置着一个高为2力的圆柱形绝热气缸，气缸内有一定质量的

理想气体，气缸底部通过阀门连接气筒，横截面积为S且导热性能良好的活塞将气体分成

上下两部分，轻质弹簧上下两端分别固定于活塞下表面和气缸底部。开始时轻质弹簧处于

原长，活塞恰好位于气缸正中间位置，活塞上部分气体压强为Po,下部分气体压强为2Po,

两部分气体的温度均为现在对气体缓慢加热使活塞上升0.2/z,稳定后，两部分气体

的温度均为3力，之后温度保持不变。已知重力加速度为g,忽略电热丝、轻质弹簧、阀

门所占气缸内的体积，不计活塞的厚度，活塞与气缸之间无摩擦且不漏气。下列说法正确

的是（）

电热丝二

BE3阀门

A.活塞的质量为初苴

g

B.弹簧的劲度系数为绰

C.缓慢抽气使活塞回到气缸正中间位置，上部分气体的压强为2.5”。

D.缓慢抽气使活塞回到气缸正中间位置，需要抽出气体的体积在温度为37；)、区强为P。的

条件下为2/?S

【答案】D

【来源】2025届河北省部分示范高中高三下学期三模物理试题

【详解】A.活塞静止在气缸正中间时，设活塞的质量为〃7,由平衡条件mg+，oS=2p°S

解得m=2苴，故A错误；

g

B.对气体缓慢加热使活塞上升0.2〃，设稳定后上部分气体的压强为〃下部分气体的压

强为〃2,弹簧的劲度系数为攵。由理想气体状态方程有竿二,

2〃o〃S_/?2(/Z+0.2/?)5

由平衡条件有P1S+mg+0.2kh=p2S

联立上式，解得弹簧的劲度系数为攵="苴，故B错误；

4/1

C.对于上部分气体，设活塞回到气缸正中间位置，上部分气体的压强为小，根据理想气

pJiSp.hS

体状态方程号「二勺

解得P3=3p0,故C错误；

D.当活塞回到正中间位置，上部分气体的压强为3p0,设下部分气体的压强为〃“根据

平衡条件有P3s+mg=p4s

对下部分气体缓慢抽气，等温变化过程满足关系有1.2pJiS-P(yx=p4hS

解得匕=2/?S,故D正确。

故选Do

18.分子力/随分子间的距离，•的变化如图所示，2为平衡位置。有两个分子从相距弓处，均

由静止开始运动，若仅考虑这两个分子间的作用力和靠近过程，则（)

A.从2到与分子力始终做正功

B.从5到彳）分子力先做正功后做负功

C.从弓到弓分子力先减小后增大

D.在“处，分子间引力、斥力均减小为0

【答案】A

【来源】2025届贵州省毕节市高三下学期第四次适应性考试（三模）物理试卷

【详解】AB.从弓到它分子力为引力，所以分子力方向与位移方向相同，分子力做正功,

A正确，B错误；

C.通过力与距离图像可知，从马到弓分子力先增大后减小再反向增大，C错误；

D.在为处分子间的斥力和引力大小相等，分子力表现为0,但斥力和引力不为0,D错误。

故选A。

19.爆震发动机作为一种极具潜力的新型动力装置，其工作原理涉及到复杂的热力学过程。在

某先进的爆震发动机实验平台中，对一定质量的理想气体进行模拟爆震燃烧实验。摩尔数

为〃的理想气体初始状态压强为“°,体积为2%,对应下图中的。点。现在这部分气体经

过等压膨胀，体积变为3环，对应下图中的人点，气体在状态〃经等温膨胀至状态c,压

强变为0.5p°o又经等压压缩至状态d,最后等温压缩回到状态已知理想气体的体积V、

压强尸和温度丁满足方程〃V=内能U满足关系其中R为常数，〃为

物质的量，根据以上信息可以判断（)

p

2%

Po

~dV{}2%3%4%V

A.气体在状态点h时的内能为5〃0匕

B.气体在状态点。时温度为也力

nR

C.由c到d的过程外界对气体做功为p（M）

D.由。到d的过程气体从外界吸热

【答案】BC

【来源】2025届辽宁省辽南协作体高三下学期第三次模拟物理试卷

【详解】B.气体在状态点。时有〃o・2%=〃R7；

解得气体在状态点。时温度为Ta=也%

nR

故B正确；

2V3v

A.气体。从到从发生笔压变化，则有^^o二黄o

解得气体在状态点b时温度为Th=效%

nR

则气体在状态点翻寸的内能为4=粤%

乙乙

故A错误；

CD.气体在状态b经等温膨胀至状态c,则有＜=7；=辿％,〃。,3%=0.5%匕

nR

可得气体在状态点c时的体积为匕=6%

气体从状态c等压压缩至状态4最后等温压缩回到状态。，可知状态”的温度为

Td=T（=

nR

根据

解得气体在状态点d时的体积为%=4%

从状态c等压压缩至状态d,外界对气体做功为W=。.5“0•（6%-4%）=

气体的内能变化量为bU=U「ue=|nRQ-（）=

根据热力学第一定律可得AU=W+Q

7

可得。=一5〃。%

可知由c到d的过程气体从外界放热，故C正确，D错误。

故选BCo

20.为检测甲图中烧瓶的气密性，将导管伸入水槽中，用手捂热烧瓶（如图乙），导管口产生

气泡，松开手后导管内有水倒吸，最终形成一段稳定水柱（如图丙），证明装置不漏气。

忽略大气压和环境温度的变化，下列关于烧瓶内气体（可视为理想气体）说法正确的是

(

A.图丙中气体的压强大于大气压强B.图乙中气泡上升过程中压强减小

C.松开手后气体的内能逐渐减小D.松开手后气体向外界放热小于外界对气体做的功

【答案】BC

【来源】2025届河南省部分重点高中高三下学期联考考前押题物理试题

【详解】A.由于液柱液面高于烧杯水面，图内中气体的压强小于大气压强，改A错误;

B.图乙中气泡上升过程中深度减小，压强减小，故B正确;

C.气体的温度降低，内能减小，故C正确;

D.气体体积变小，外界对气体做功，气体内能减小，根据热力学第一定律可知，气体向

外界放热大于外界对气体做的功，故D错误。

故选BCo

21.如图甲所示是带有报警装置的加热器模型。一高度为"的汽缸开口向上直立在水平地面

上，汽缸壁和活塞都是绝热的，活塞横截面积为S,在缸的正中间处有固定卡环