沪科版高中物理热学状态变化试题及真题

沪科版高中物理热学状态变化试题及真题考试时长：120分钟满分：100分班级：__________姓名：__________学号：__________得分：__________一、单选题（总共10题，每题2分，总分20分）1.物体温度升高，以下说法正确的是（）A.物体分子平均动能一定增大B.物体分子势能一定增大C.物体内能一定增大D.物体热量一定增加2.一定质量的理想气体，从状态A等温压缩到状态B，再等压膨胀到状态C，如图所示。下列说法正确的是（）A.气体在状态A的内能大于状态B的内能B.气体在状态B的压强大于状态C的压强C.气体在状态C的体积大于状态A的体积D.气体在状态A到状态B过程中放出热量3.下列现象中，属于气体扩散现象的是（）A.水滴在空气中下落B.花香在空气中传播C.食盐溶解在水中D.冰块融化成水4.一定质量的理想气体，从状态1（压强P₁，体积V₁）变化到状态2（压强P₂，体积V₂），如果气体对外做功，且气体内能增加，则以下关系正确的是（）A.P₁V₁>P₂V₂B.P₁V₁<P₂V₂C.P₁V₁=P₂V₂D.无法确定5.热机的效率不可能达到100%，这是因为（）A.热机工作时总有摩擦阻力B.热机工作时总有热量损失C.热机工作时不可能完全将热能转化为机械能D.以上都是6.下列说法中，正确的是（）A.物体的温度越高，分子热运动越剧烈B.物体的内能越大，分子热运动越剧烈C.物体的温度越高，分子势能越大D.物体的内能越大，分子势能越大7.一定质量的理想气体，从状态A等温变化到状态B，再等压变化到状态C，如图所示。下列说法正确的是（）A.气体在状态A的压强大于状态B的压强B.气体在状态B的体积大于状态C的体积C.气体在状态A到状态B过程中吸收热量D.气体在状态B到状态C过程中放出热量8.下列说法中，错误的是（）A.热传递是能量从高温物体传递到低温物体的过程B.热传递的三种方式是传导、对流和辐射C.热传递过程中能量守恒D.热传递过程中能量不守恒9.一定质量的理想气体，从状态1（压强P₁，体积V₁，温度T₁）变化到状态2（压强P₂，体积V₂，温度T₂），如果气体吸收热量，且气体内能增加，则以下关系正确的是（）A.T₁>T₂B.T₁<T₂C.T₁=T₂D.无法确定10.下列说法中，正确的是（）A.热机的效率越高，做相同功所需的热量越多B.热机的效率越高，做相同功所需的热量越少C.热机的效率与做功多少无关D.热机的效率与热量损失多少无关二、填空题（总共10题，每题2分，总分20分）1.气体分子的平均动能与气体的__________有关。2.一定质量的理想气体，从状态A等温变化到状态B，气体的__________不变。3.热传递的三种方式是__________、__________和__________。4.热机的效率是指热机做的有用功与__________的比值。5.一定质量的理想气体，从状态1（压强P₁，体积V₁，温度T₁）变化到状态2（压强P₂，体积V₂，温度T₂），如果气体对外做功，且气体内能减少，则气体的__________可能增加。6.气体分子的平均速率与气体的__________有关。7.热传递过程中，能量从__________物体传递到__________物体。8.一定质量的理想气体，从状态A等压变化到状态B，气体的__________与__________成正比。9.热机的效率不可能达到100%，这是因为__________。10.一定质量的理想气体，从状态1（压强P₁，体积V₁，温度T₁）变化到状态2（压强P₂，体积V₂，温度T₂），如果气体吸收热量，且气体内能减少，则气体的__________可能减少。三、判断题（总共10题，每题2分，总分20分）1.物体的温度越高，分子热运动越剧烈。（）2.热传递是能量从高温物体传递到低温物体的过程。（）3.热机的效率越高，做相同功所需的热量越少。（）4.一定质量的理想气体，从状态A等温变化到状态B，气体的内能不变。（）5.热传递的三种方式是传导、对流和辐射。（）6.一定质量的理想气体，从状态1（压强P₁，体积V₁，温度T₁）变化到状态2（压强P₂，体积V₂，温度T₂），如果气体对外做功，且气体内能增加，则气体的温度一定升高。（）7.热机的效率不可能达到100%，这是因为热量损失。（）8.一定质量的理想气体，从状态A等压变化到状态B，气体的体积与温度成正比。（）9.气体分子的平均速率与气体的温度有关。（）10.热传递过程中，能量守恒。（）四、简答题（总共3题，每题4分，总分12分）1.简述热传递的三种方式及其特点。2.简述热机的工作原理及其效率的计算公式。3.简述理想气体状态方程及其物理意义。五、应用题（总共2题，每题9分，总分18分）1.一定质量的理想气体，从状态1（压强P₁=2×10⁵Pa，体积V₁=10L，温度T₁=300K）变化到状态2（压强P₂=4×10⁵Pa，体积V₂=5L），求气体在状态变化过程中的内能变化量（假设气体为理想气体，摩尔气体常数R=8.31J/(mol·K)，气体摩尔数n=1mol）。2.一台热机从高温热源吸收热量Q₁=1000J，向低温热源放出热量Q₂=600J，求该热机的效率。【标准答案及解析】一、单选题1.A解析：温度是分子平均动能的宏观表现，温度升高，分子平均动能一定增大。2.B解析：根据理想气体状态方程PV=nRT，状态B的压强P₂大于状态C的压强P₂。3.B解析：花香在空气中传播是气体分子扩散现象。4.A解析：气体对外做功，且气体内能增加，根据热力学第一定律ΔU=Q-W，气体的温度一定升高，根据理想气体状态方程PV=nRT，P₁V₁>P₂V₂。5.D解析：热机工作时总有摩擦阻力、热量损失，不可能完全将热能转化为机械能。6.A解析：温度是分子平均动能的宏观表现，温度越高，分子平均动能越大。7.A解析：根据理想气体状态方程PV=nRT，状态A的压强P₁大于状态B的压强P₂。8.D解析：热传递过程中能量守恒。9.B解析：气体吸收热量，且气体内能增加，根据热力学第一定律ΔU=Q-W，气体的温度一定升高，T₁<T₂。10.B解析：热机的效率越高，做相同功所需的热量越少。二、填空题1.温度2.内能3.传导、对流、辐射4.从热源吸收的热量5.温度6.温度7.高温、低温8.体积、温度9.热量损失10.温度三、判断题1.√2.√3.√4.√5.√6.√7.√8.√9.√10.√四、简答题1.热传递的三种方式及其特点：传导：热量通过物体内部从高温部分传到低温部分的过程，如金属棒一端加热，热量沿棒传递。对流：热量通过液体或气体流动而传递的过程，如热水循环供暖。辐射：热量以电磁波形式传递的过程，如太阳辐射热量到地球。2.热机的工作原理及其效率的计算公式：工作原理：热机通过吸收高温热源的热量，部分转化为有用功，部分热量排放到低温热源。效率计算公式：η=W/Q₁=1-Q₂/Q₁，其中W为有用功，Q₁为吸收的热量，Q₂为放出的热量。3.理想气体状态方程及其物理意义：理想气体状态方程：PV=nRT，其中P为压强，V为体积，n为摩尔数，R为摩尔气体常数，T为温度。物理意义：描述理想气体在平衡状态下的压强、体积、温度之间的关系。五、应用题1.气体内能变化量：根据理想气体状态方程PV=nRT，状态1和状态2的参数分别为：P₁=2×10⁵Pa，V₁=10L=0.01m³，T₁=300KP₂=4×10⁵Pa，V₂=5L=0.005m³根据理想气体状态方程，状态1和状态2的温度分别为：T₁=300K，T₂=600K气体内能变化量ΔU=nCv(T₂-T₁)，其中Cv为