2025年高中物理热学专项训练（附答案）

2025年高中物理热学专项训练（附答案）考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。）1.下列关于分子动理论的说法中，正确的是（）A.分子永不停息地做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈B.分子间只存在相互排斥的力C.物体的内能就是物体内所有分子动能的总和D.扩散现象只发生在气体之间2.关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A.温度高的物体一定比温度低的物体内能大B.物体吸收热量，其温度一定升高C.物体温度升高，一定是从外界吸收了热量D.做功和热传递都可以改变物体的内能，它们在改变内能上是等效的3.下列现象中，利用了热传递来改变物体内能的是（）A.锯木头时，锯条发烫B.用砂轮磨刀具，刀具发烫C.将烧红的铁块放入冷水中，铁块温度降低D.撞击冰块，冰块熔化4.一定质量的理想气体，其体积保持不变，温度从27℃升高到327℃，气体分子的平均动能变化情况和气体压强变化情况是（）A.平均动能增大，压强增大B.平均动能减小，压强减小C.平均动能增大，压强减小D.平均动能减小，压强增大5.一定质量的理想气体，经历一个等温压缩过程，下列说法正确的是（）A.气体对外界做功，内能增加B.外界对气体做功，内能减少C.气体对外界做功，内能不变D.外界对气体做功，内能增加6.关于晶体和非晶体的区别，下列说法正确的是（）A.晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点B.晶体熔化时吸收热量，温度不变，内能增加C.单晶体具有各向异性，多晶体具有各向同性D.所有晶体都是各向异性的7.下列关于饱和汽压的说法中，正确的是（）A.饱和汽压随温度升高而增大B.饱和汽压随体积增大而增大C.饱和汽压是单位时间内发生汽化分子的数量D.饱和汽压是单位时间内发生液化分子的数量8.下列说法中，正确的是（）A.沸腾只能在液体表面发生B.液体温度达到沸点就一定能发生沸腾C.沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象D.沸腾过程中，液体需要不断从外界吸热，但温度保持不变9.根据热力学第二定律，下列说法正确的是（）A.热量可以自发地从低温物体传到高温物体B.不可能从单一热源吸收热量，全部用来做功，而不引起其他变化C.热机的效率可以达到100%D.自然界中的能量是守恒的，所以不需要节约能源10.关于热传递，下列说法正确的是（）A.热量总是从内能大的物体传到内能小的物体B.热量总是从温度高的物体传到温度低的物体C.热量总是从分子平均动能大的物体传到分子平均动能小的物体D.热传递的发生，必然存在温度差二、填空题（本题共5小题，每小题5分，共25分。）11.水的比热容是4.2×10³J/(kg·℃)。质量为0.5kg的水，温度从50℃降低到20℃，它放出的热量是______J。12.某物体温度升高了20℃，它的分子平均动能增加了______。（填“一定”、“不一定”或“减少”）13.一定质量的理想气体，从状态A变化到状态B，其压强和体积都减小了，根据理想气体状态方程，其温度一定______。（填“升高”、“降低”或“不变”）14.水的熔点是0℃，此时冰水混合物的温度是______℃，它正在发生______现象（填“熔化”或“凝固”）。15.做功和热传递是改变物体内能的两种方式，其中______是能量的转化，______是能量的转移。三、计算题（本题共3小题，共35分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）16.（12分）一定质量的理想气体，从状态A（压强P₁=2×10⁵Pa，体积V₁=10L）经过一个等温过程变化到状态B（体积V₂=20L）。求：（1）气体在状态B的压强P₂；（2）若气体从状态A到状态B是先等容减压再等压膨胀到达状态B，气体在等容减压过程和等压膨胀过程中分别对外界做功多少？（设气体的温度为300K）17.（12分）将质量为2kg、初温为20℃的水加热到100℃，需要吸收多少热量？[水的比热容c=4.2×10³J/(kg·℃)]18.（11分）一个质量为0.1kg的铁块，在火上烧了足够长的时间后，温度达到400℃，然后投入盛有质量为0.5kg、温度为10℃的水的容器中（容器吸热不计）。如果铁块和水达到热平衡后，整个系统最终温度为25℃，求铁块放出的热量中有多少被水吸收了？[铁的比热容c铁=0.46×10³J/(kg·℃)]---试卷答案一、选择题1.A2.D3.C4.A5.C6.A7.A8.C9.B10.C二、填空题11.1.05×10⁵12.一定13.降低14.0，熔化15.做功，热传递三、计算题16.（1）解：由玻意耳定律，PV=恒量（等温过程）P₁V₁=P₂V₂P₂=P₁V₁/V₂P₂=(2×10⁵Pa)×(10L)/(20L)P₂=1×10⁵Pa答：气体在状态B的压强P₂为1×10⁵Pa。（2）解：等容减压过程：体积不变，不做功。W₁=0。等压膨胀过程：外界对气体做功。W₂=P₂(V₂-V₁)W₂=(1×10⁵Pa)×(20L-10L)×(1×10⁻³m³/L)W₂=1×10³J根据热力学第一定律ΔU=W+Q，等温过程ΔU=0，所以Q=-W。气体对外界做功W=-W₂=-1×10³J。答：气体在等容减压过程中不做功；在等压膨胀过程中对外界做功1×10³J（或外界对气体做功1×10³J）。17.解：Q=cmΔTQ=(4.2×10³J/(kg·℃))×(2kg)×(100℃-20℃)Q=4.2×10³J/(kg·℃)×2kg×80℃Q=6.72×10⁵J答：需要吸收6.72×10⁵J的热量。18.解：铁块放出的热量Q放=c铁m铁ΔT铁Q放=(0.46×10³J/(kg·℃))×(0.1kg)×(400℃-25℃)Q放=0.46×10³J/(kg·℃)×0.1kg×375℃Q放=1.725×10⁴J水吸收的热量Q吸=cmΔTQ吸=(4.2×10³J/(kg·℃))×(0.5kg)×(25℃