2026年浙江高考物理二轮复习讲练测题型11 热学（原卷版）

题型11热学

目录

第一部分题型解码高屋建瓴，掌握全局

第二部分考向破译微观解剖，精细教学

典例引领方法透视变式演练

考向01热力学定律

考向02气体实验定律

考向03气体图像

考向04理想气体状态方程的综合应用

第三部分综合巩固整合应用，模拟实战

以计算题为主，五年内每年均有热学专属计算题，同时分子动理论、固体液体性质等知识点会

穿插在选择题中考查

情境模型化：命题场景高度集中在汽缸、活塞、瓶子、测温装置等生活化模型，几乎所有计算

题均围绕“密闭气体+可移动活塞/导热容器”展开。

过程多阶段化：计算题常设计2-3个气体状态变化过程，要求考生逐步分析每个阶段的变化

规律并串联求解。

注重概念与计算结合：不仅要求代入公式计算，还会在第一问设置概念判断题。

考向01热力学定律

【例1-1】（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T1=300K，体积V1

33

=1×10cm处于状态1的理想气体，管内水面与瓶内水面高度差h=10cm。将瓶子放进T2=303K的恒温

水中，瓶塞无摩擦地缓慢上升恰好停在瓶口，h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3。已知从状态2到状态3，气体对外做功1.02J；

533

从状态1到状态3，气体吸收热量4.56J，大气压强p0=1.0×10Pa，水的密度ρ=1.0×10kg/m；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V3；

(3)求从状态1到状态3气体内能的改变量ΔU。

【例1-2】（2025·浙江·高考真题）“拔火罐”是我国传统医学的一种疗法。治疗时，医生将开口面积为S的

玻璃罐加热，使罐内空气温度升至，然后迅速将玻璃罐倒扣在患者皮肤上（状态1）。待罐内空气自然冷

却至室温，玻璃罐便紧贴在皮肤上�1（状态2）。从状态1到状态2过程中罐内气体向外界放出热量。

已知�2，，。忽略皮肤的形变，大气压强。求：7.35J

−325

�=1.6×10m�1=77°C�2=27°C�0=1.05×10Pa

(1)状态2时罐内气体的压强；

(2)状态1到状态2罐内气体内能的变化；

(3)状态2时皮肤受到的吸力大小。

1．热力学第一定律的理解

不仅反映了做功和热传递这两种方式改变内能的过程是等效的，而且给出了内能的变化量和做功与热传递

之间的定量关系．

2．对公式ΔU＝Q＋W符号的规定

符号WQΔU

＋外界对物体做功物体吸收热量内能增加

－物体对外界做功物体放出热量内能减少

3.几种特殊情况

(1)若过程是绝热的，则Q＝0，W＝ΔU，外界对物体做的功等于物体内能的增加量．

(2)若过程中不做功，即W＝0，则Q＝ΔU，物体吸收的热量等于物体内能的增加量．

(3)若过程的初、末状态物体的内能不变，即ΔU＝0，则W＋Q＝0或W＝－Q.外界对物体做的功等于物体放

出的热量．

【变式1-1】（2025·浙江湖州·模拟预测）潜水艇中显示下潜深度的装置可简化如下：一根内壁光滑的平底

厚玻璃管，开口端向下，侧面标有均匀的刻度线，开口端刻度值为“0”，底端刻度值为“120”。用质量和厚度

均不计的活塞封闭开口端，活塞位于“0”处，以某种方式让其缓慢下降到水底，稳定时，活塞位于“40”处。

已知大气压，水的密度，重力加速度g取。全程封闭气体不泄

5332

漏且温度不变�0，=玻1.璃0×管1始0终Pa竖直。�=1.0×10kg/m10m/s

(1)活塞从“0”处缓慢移动到“40”处过程中，玻璃管中的气体分子数密度（填“变大”或“变小”；玻璃管

中的气体是（填“吸热”或是“放热”）；

(2)求活塞位于“40”处对应的水深；

(3)将玻璃管上的刻度值转换成深ℎ度值，刻度线是否仍然均匀？请说明理由。

�ℎ

【变式1-2】（2025·浙江·一模）如图，竖直放置的密闭绝热汽缸被轻质导热活塞分成上下两部分，上部分

封闭一定质量的理想气体，气体的温度为，压强为，下部分为真空，活塞与汽缸上壁中央用一根原长

为、劲度系数为的轻质弹簧竖直连接。�汽0缸内壁光滑�0，弹簧的形变始终在弹性限度内且其体积忽略不计。

活塞�0初始时静止在�汽缸正中间，此时弹簧长度为，后因活塞密封不严发生缓慢移动，最后活塞重新达到平

衡。（已知该理想气体的内能，其中为�该气体摩尔数，为已知的比例系数，形变量为的弹簧弹

性势能为）�=𝐶����

12

2��

(1)与初始时相比，上部分气体的分子数密度，上部分气体分子的平均速率（以上两空均

选填“变大”、“不变”或“变小”）；

(2)若活塞重新达到平衡时的气体温度为（已知），求此时上部分气体的压强；

(3)若活塞重新达到平衡时的气体温度为�1（未知），求此时上部分气体的温度�1。

�1�1

考向02气体实验定律

【例2-1】（2025·浙江台州·一模）如图1所示，一质量为、容积的导热性能良好的

3

汽缸放置在光滑水平地面上，右端开口，汽缸壁内设有卡口�，=用1.一4k质g量�0=、60面0c积m为的活

2

塞，密封一定质量的理想气体，活塞厚度可忽略且能无摩擦滑动。开始时�气=体1k温g度�=1、0体0c积m

的状态A。用水平向左的恒力F拉动汽缸，达到稳定状态B，如图2所示，�此1时=活30塞0K恰好到达�卡1=口

3

5处0且0c与m其无相互作用力。撤去外力，待气体恢复到A状态时，将汽缸内气体缓慢加热至温度的

状态C，从状态A到状态C的过程中气体内能增加了。大气压取，求：�2=450K

5

10.8J�0=1.0×10Pa

(1)由状态A到状态B的过程中，汽缸器壁单位面积所受气体分子的平均作用力（选填“变大“变小”

或“不变”），气体的内能（选填“变大”“变小”或“不变”）；

(2)汽缸所施加的恒力F大小；

(3)由状态A到状态C过程中气体一共从外界吸收热量Q。

【例2-2】（2025·浙江·一模）龙泉青瓷名扬天下，现代电子测温技术能够实现温度的精准控制从而制作出

更加精细的青瓷制品。如图所示为某青瓷窑结构的示意图。某次烧制前，封闭在窑内的气体压强为

，温度为室温。烧制时为避免窑内气压过高，窑上有一个单向排气阀，已知当窑内�气0=体1温.0度×

5

1为0Pa时，单�0向=排2气7°阀C开始排气，此后窑内气体压强保持不变，温度逐渐升高至稳定烧制温度

�1=7。2气7°体C可视为理想气体。求：�2=

1027°C

(1)单向排气阀开始排气后窑内气体分子平均速率（填“增大”“减小”或“不变”），单位时间撞击单位面

积窑壁的分子数（填“增大”“不变”或“减小”）；

(2)排气阀开始排气时窑内气体的压强；

(3)本次烧制排出的气体占原有气体质量�1的比例。

【变式2-1】（2024·浙江温州·一模）从消毒柜中取出一质量、杯口截面积的圆

−42

柱形玻璃杯。将杯盖盖上后，杯内密封一定质量的理想气体，�该=气0.体4k处g于温度�=3、.5压×强10m

的状态A。冷却一段时间后，杯内气体温度降低至，气体达到�状0态=3B6。0K杯盖下表�面0=为1平.0面×

5

1且0形P变a可忽略，杯壁厚度可忽略。�1=324K

(1)从状态A到状态B过程中，气体（选填“吸收”或“放出”）热量，气体分子单位时间撞击杯盖

次数（选填“变大”、“变小”或“不变”）；

(2)求气体在状态B的压强；

(3)气体在状态B时，用竖直�1向上外力提起杯盖，由于大气压作用玻璃杯与杯盖不分离，两者在空中保持静

止，求杯盖对玻璃杯作用力F的大小。

【变式2-2】登革热病毒，可以使用含氯消毒液进行消杀。如图所示的某款手动气压式喷壶，壶内装有消毒

液。其原理是通过手动压压杆A不断向壶内打入气体，使壶内气压变大，再打开阀门K时，便可持续喷雾。

已知喷壶的容积为2L，手动打气筒装置每循环工作一次，能向喷壶内压入压强为、体积为20mL

5

的空气。已知初始时喷壶内消毒液的体积为，消毒液上方气体压强等于大气1压.0强×10，P壶a内出水细管和

打气管的体积不计，喷嘴和消毒液的高度差不1.计6L，打气过程和喷出消毒液过程中不考虑�0气体温度的变化，

外界大气压恒为

5

�0=1.0×10Pa∘

(1)若装入消毒液后只打气一次，壶内的压强变为多大?

(2)若经过若干次的按压打气，再按压按柄B，消毒液从喷嘴持续喷出，发现当壶内还剩下1L的消毒液时储

气室的压强为，请问从初始时开始，一共按压了多少次?

5

�2=1.04×10Pa

考向03气体图像

【例3-1】（2025·浙江·模拟预测）某导热性良好的容器，内含一定质量的理想气体，由状态A经过状态B

变为状态C的图像，如图所示。已知气体在状态A时的压强是，其他已知量在图示中标

5

出。�−�1.5×10Pa

(1)求大小。

(2)请你��建立一个坐标系，并在该坐标系中，作出气体由状态A经过B变为C的图像，并标出A、B、

C的坐标值。�−�

(3)气体由状态A经过B变为C的过程中，假定气体吸收热量为，求气体A、C状态的内能变化量。

4

5.0×10J

【例3-2】如图，一定质量的理想气体经历从的变化过程，在此过程中气体从外界吸收了

的热量，气体对外界做了的功。已�知→状�态→A�时气体压强为、气体内能�=510J，

5

求：�=96J��=2.4×10Pa��=136J

(1)状态B时气体的压强；

(2)状态C时气体的内能��。

��

1．利用垂直于坐标轴的线作辅助线去分析同质量、不同温度的两条等温线，不同体积的两条等容线，不同

压强的两条等压线的关系．

例如：在图10甲中，V1对应虚线为等容线，A、B分别是虚线与T2、T1两线的交点，可以认为从B状态通

过等容升压到A状态，温度必然升高，所以T2T1.

又如图乙所示，A、B两点的温度相等，从B状态到A状态压强增大，体积一定减小，所以V2V1.

图10

2．一定质量的气体不同图象的比较

类别图线特点举例

pV＝CT(其中C为恒量)，即pV之积越大的等温线

p－V

温度越高，线离原点越远

11

p－p＝CT，斜率k＝CT，即斜率越大，温度越高

VV

CC

p－Tp＝T，斜率k＝，即斜率越大，体积越小

VV

CC

V－TV＝T，斜率k＝，即斜率越大，压强越小

pp

【变式3-1】（2025·四川达州·模拟预测）如图甲所示，有一开口向上，高度为、底面积为S的绝热气缸固

定在水平面上，气缸内部有加热装置，在缸的正中间和缸口处有固定卡环，绝�热活塞可以在两个卡环之间

无摩擦运动。将一定质量的理想气体封闭在活塞下方，开始时封闭气体的温度为，压强等于外界大气压

强，重力加速度为。现通过电热丝缓慢加热，封闭气体先后经历了如图乙所示�的0三个状态变化过程，图

中标�0出的量为已知量�。

(1)从过程，封闭气体吸收的热量为，求该过程封闭气体内能的变化量；

(2)�→过�程封闭气体温度的改变量。�Δ�

�→�Δ�

【变式3-2】（2025·安徽·模拟预测）一定质量的理想气体，从状态开始，经历、两个状态又回到状态，

其压强与体积的关系图像如图所示，的反向延长线经过坐标原�点与横�轴�平行。已知气体在状态�

时的热力�学温度�为，一定质量的理想气��体的内能可表示为为�常,�数�。图中、均为已知量。求�：

�0�=��,��0�0

(1)状态时气体的温度；

(2)由状态�至状态，再至状态，气体吸收热量与放出热量之差。

���

考向04理想气体状态方程的综合应用

【例4-1】（2025·云南楚雄·模拟预测）气钉枪是一种广泛应用于建筑、装修等领域的气动工具，工作时以

高压气体为动力，如图甲所示的是气钉枪和与之配套的气罐、气泵。图乙是气钉枪发射装置的示意图，汽

缸通过细管与气罐相连。射钉时打开开关，气罐向汽缸内压入高压气体推动活塞运动，活塞上的撞针将钉

子打入物体，同时切断气源，然后阀门自动打开放气，复位弹簧将活塞拉回原位置。气钉枪配套气罐的容

积，汽缸的有效容积，气钉枪正常使用时气罐内气体的压强范围为，为大气

压强�0，=当8L气罐内气体的压强低�于=25m时L气泵会自动启动充气，压强达到时停止充4气�0。~6假.5设�0所有�0过程中

气体温度不变，已知气罐内气体的4�初0始压强为。假设所有过程温度6恒.5�定0，且气罐容积不变。

6.5�0

(1)若气泵自动启动充气时在1s内吸入压强为的空气的体积，求在不使用气枪的情况下，气泵充

气一次的时间t。�0�1=1L

(2)求充气结束后至气泵下次自动启动充气前，气钉枪最多能射出多少颗钉子（可能用到的数据）。

3201568

321≈13

【例4-2】（2025·湖南·一模）如图所示，与水平面成角倾斜放置、导热性能良好的汽缸由截面积不同的

∘

两圆筒连接而成。已知上圆筒长20cm，质量为30、截面积的活塞A和质量为、

2

截面积的活塞B间用30cm长的细轻�杆1连=接2k，g两活塞间�封1闭=一10定cm质量的理想气体，两活�塞2=与3筒k内g

2

壁无摩擦�2且=不20漏cm气。初始时，两活塞到两汽缸连接处的距离均为15cm，环境温度为、大气压强

，重力加速度g取。求：�=300K�0=

52

1×10Pa10m/s

(1)开始时缸内封闭气体的压强；

(2)缓慢降低环境温度，使活塞A刚好要脱离小圆筒，则降低后的环境温度多大。（保留三位有效数字）

1．气体实验定律

玻意耳定律查理定律盖—吕萨克定律

一定质量的某种气体，一定质量的某种气体，

一定质量的某种气体，

在体积不变的情况下，在压强不变的情况下，

内容在温度不变的情况下，

压强与热力学温度成正其体积与热力学温度成

压强与体积成反比

比正比

p1＝p2或V1＝V2或

T1T2T1T2

表达式p1V1＝p2V2

p1＝T1V1＝T1

p2T2V2T2

图象

2.理想气体的状态方程

(1)理想气体

①宏观上讲，理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验定律的气体，实际气体在压强不太大、温度不

太低的条件下，可视为理想气体．

②微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，即分子间无分子势能．

(2)理想气体的状态方程

p1V1p2V2pV

一定质量的理想气体状态方程：＝或＝C.

T1T2T

气体实验定律可看做一定质量理想气体状态方程的特例．

【变式4-1】航天员身着航天服出舱活动，首先要从太空舱进入到气闸舱，关闭太空舱舱门，然后将气闸舱

中的气体缓慢抽出，再打开气闸舱门，从气闸舱出舱。已知气闸舱的容积为，舱中气体的初始压强为

3

，温度为。为了安全起见，先将气闸舱的压强降至1.5m，给航天员一个适应过程。

55

0此.8过×程1中0，Pa求：300K0.6×10Pa

(1)若气闸舱的温度保持不变，抽出的气体在压强下的体积；

5

(2)若气闸舱温度变为，气闸舱内存留气0体.8的×质10量P与a原气闸舱内气体质量之比。（该问结果保留2位有

效数字）280K

【变式4-2】（2025·广东·模拟预测）如图所示，导热性能良好的气缸开口向上竖直放置，、是固定在气

缸内壁的卡环，两卡环间的距离为h，缸内一个质量为m、横截面积为S的活塞与气缸内壁�接触�良好，无摩

擦不漏气，活塞只能在、之间移动，缸内封闭一定质量的理想气体。此时环境温度为，活塞与卡环b

刚好接触，且无相互作用�力�，活塞离缸底的距离为。已知卡环能承受的压力最大为�0，活塞的厚度不

1

计，大气压强满足，重力加速度为g，求：3ℎ2��

5��

�0=�

(1)要使卡环不被破坏，环境的温度最低能降到多少；

(2)若提高环境温度，当环境温度为时，试通过计算判断卡环是否损坏？若不损坏，此时缸内气体的压

强多大。1.4�0

1.（2025·浙江·一模）液体的表面张力会使液体表面总处于绷紧的状态。设想在液面上作一条分界线，张

力的作用表现在，分界线两边液面以一定的拉力相互作用，的大小与分界线的长度成正比，即

（为液体的表面张力系数），的方向总是与液�面相切，并�垂直于液面的分界线。小�明设计了一�个=简��

易装�置用来测量某液体的表面张�力系数。如图所示，间距为的形细框上放置一细杆，两者间摩

擦不计。将装置从肥皂水中取出后水平放置，会形成一水平膜�（U忽略膜受到的重力），�甲�、乙分别为

俯视图和正视图，由于表面张力的缘故，膜的上、下表面会对产生水平向左的力。小明用一测力计

水平向右拉住使其保持静止，测力计示数为，接着用该肥�皂�水吹成了球形肥皂泡，如图丙所示。

当肥皂泡大小稳𝑀定时，测得其球形半径为。则小�0明测得肥皂水的表面张力系数和肥皂泡内外气体对右

侧半球膜的压强差分别为（）�

A．B．C．D．

�0�0�0�0�02�0�0

2.（20�2,4��·浙江温州·模拟2预�,测2��）如图所示，甲、2乙�,是��课本上的两项实验2，�,甲0是探究晶体性质的实验（未画

出加热工具），乙是薄膜干涉实验关于这两项实验，下列说法正确的是（）

A．甲实验中，左图的石蜡熔化区域呈圆形，则呈放石蜡的是玻璃片

B．甲实验中，石蜡温度上升的过程中，内能不变

C．乙实验无论是在地面上还是在太空中，所得的实验现象一致

D．在太空中做乙实验，所得干涉条纹间距较在地面时更短

3.（2022·浙江台州·模拟预测）中国空间站第三次太空授课中演示了紫色水球从“活跃”到“懒惰”的过程。

如图所示，用注射器向水球喷气，水球发生振动。向水球射入一枚钢球，钢球留在水球中，再用注射

器以相同方式向水球喷气，水球振动幅度减小。则（）

A．首次喷气水球振幅较大，水球一定发生了共振

B．水球振动中不破裂，是因为水球处于完全失重状态

C．钢球射入水球而未穿出，是水的表面张力起了作用

D．射入钢球后振幅减小，是因为水球质量变大，惯性变大

4.（2025·浙江嘉兴·一模）如图所示为一形状不规则但导热良好的容器，为了测量该容器的容积，某兴趣

小组在其开口处连接一根两端开口的竖直玻璃管，密封好接口，用一惰性气体充满容器，并用质量

的活塞封闭内部气体。已知玻璃管内壁光滑，半径。当环境温度时，玻璃�管=

0内.1气kg柱长度。环境温度缓慢升高到310K时，气�柱=长0.度5c增m至70cm。已知�0大=气3压00强K恒定，

�，=取103cm，求：�0=

5

1.0×10Pa�

(1)温度变化过程中容器中气体对外界做的功W；

(2)温度变化过程中容器中气体（选填“吸热”或“放热”），容器中气体分子平均速率（选

填“增大”、“减小”或“不变”）；

(3)容器的容积V（保留三位有效数字）。

5.（2025·浙江温州·一模）如图，上有卡扣的导热性能良好的气缸（不计缸壁厚度）竖直放置，缸内用质

量、横截面积的活塞密封一定质量的理想气体。当环境温度时，气体高度

2

�=0.5kg�=10cm�=27℃

维持不变，随着环境温度逐渐升高至时，缸内气体压强变为。已知整个

5

过程中ℎ=缸2内0c气m体的内能增加了。取大气1压27℃，不计活塞1.1与2气×缸10间P的a阻力，求：

5

Δ�=20J�0=1.0×10Pa

(1)环境温度逐渐升高，活塞运动至卡口前的过程中，气体分子的平均动能（选填“增加”、“减少”

或“不变”），气缸内壁单位面积受到的压力（选填“增大”、“减小”或“不变"）：

(2)活塞恰好到达容器卡口处时的环境温度；

(3)缸内气体在整个过程中从外界吸收的热量。

6.（2025·浙江金华·一模）如图是一个呈葫�芦形的导热玻璃瓶，为测量其内部容积，在瓶口插入一根两端

开口的玻璃管，接口用蜜蜡密封。玻璃管竖直放置，横截面积，质量的油柱（密度

2

）将一定质量理想气体封闭在瓶内。油柱静止时，玻�=璃1管.0中cm空气柱长�度=2g2cm，此时外界�温=

3

0度.8g/cm。将玻璃瓶浸入温度为的热液中，油柱再次静止时下方空气柱长度�变=为10L。已知气体

内能�=变3化0满0K足（为常量，2�），环境温度和外界气压恒定，油未溢出。求：

−3

Δ�=�Δ���=8×10J/K

(1)若将玻璃瓶改为浸入冰水中达到平衡后：气体分子平均动能（选填“增大”“不变”或“减小”），

玻璃瓶内气体分子的数密度（选填“增大”“不变”或“减小”）；

(2)玻璃瓶内部的容积；

(3)若外界气压�，求温度从升至过程中，气体吸收的热量。［第（3）题结果要求保留2位有

5

效数字］�0=10Pa�2�

7.（2025·浙江·模拟预测）中国瓷器是从陶器发展演变而成的，原始瓷器起源于3000多年前。现代瓷器

烧制通常采用电加热式气窑，不同的瓷器有不同的烧制要求。如图是某次烧制瓷器所用窑炉的简图，

上方有一个只能向上打开的单向排气阀，排气阀横截面积为S。初始时窑内温度为，窑内气体（可

27℃

看成理想气体）体积为，压强等于外界大气压强。某瓷器烧制时要求窑内温度为时排气阀打

开。��0777℃

(1)加热时，排气阀打开前窑内气体发生的是（选填“等压”“等温”或“等容”）变化，该过程中单位时

间撞击排气阀的分子数（选填“增大”“减小”或“不变”）。

(2)求排气阀两侧压力差达到多少时排气阀打开。

(3)开始加热前抽出部分气体，关闭排气阀，窑内气体质量变为原来的，求窑内气体温度为多少时，排气阀

5

再次打开。6

8.（2025·全国·模拟预测）西藏海拔4728米的色季拉山，可观日出、云海、无际的林海和远眺南迦巴瓦

峰峻美的雄姿，是旅游观光的好地方。由于海拔较高，山下景区为游客备有容积为的便携式

氧气瓶和容积为且自带压强计的大氧气瓶。时某大氧气瓶内的氧气�压=强1.5L。

假设充气前便携式�0氧=气45瓶L内均为真空，便携式氧气瓶内�=充7满℃氧气后的压强均为�0。=7atm

(1)若在7℃的环境下，用该大氧气瓶给便携式氧气瓶充氧气，则能充满多少瓶便携式�m氧=气2瓶.5a？tm

(2)若在27℃的环境下，用该大氧气瓶给2瓶便携式氧气瓶充氧气，求便捷式氧气瓶充满后大氧气瓶内的气

体压强以及剩余氧气质量与原来氧气质量之比。

�1,剩余氧气质量与原来氧气质量之比

22

9�.�=（12L0�214·=浙江3a温tm州·模拟预测）如图所示，有一长方体导热汽缸ABCD放置于水平地面上，其内部被两个

活塞分为I、II、III三个等大的区域，活塞的面积为S，在汽缸的AD、BC边上分别有阀门，。初

始时三个区域内封闭的气体压强均与大气压强