2026年全国卷高考物理热学高频考点预测卷（含解析）

2026年全国卷高考物理热学高频考点预测卷（含解析）考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、单项选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.一定质量的理想气体，从状态A变化到状态B，其体积增大，温度升高。在此过程中，下列说法正确的是（）A.气体一定对外做功，同时吸收热量B.气体一定对外做功，同时放出热量C.气体内能增加，但可能对外不做功D.气体内能减少，一定是通过热传递实现的2.关于热力学第一定律和第二定律，下列说法正确的是（）A.热力学第一定律表明，热量可以自动从低温物体传到高温物体B.热力学第二定律表明，自然界中一切与热现象相关的宏观过程都具有方向性C.热机效率可以达到100%，只要持续不断地将热能转化为内能D.做功和热传递都可以改变物体的内能，但只有热传递是能量的转化3.一定质量的理想气体，从状态P经过等温过程到达状态Q，再经过等容过程到达状态R。已知状态P的压强大于状态R的压强，则状态Q的压强与状态R的压强相比（）A.一定大于状态R的压强B.一定小于状态R的压强C.可能等于状态R的压强D.无法确定与状态R的压强的关系4.关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A.温度高的物体，其内能一定大B.物体吸收热量，其温度一定升高C.物体温度升高，其分子平均动能一定增大D.0℃的冰块，其内能一定为零5.一个由绝热材料制成的容器，被一可无摩擦移动的导热隔板分成左右两部分。左边盛有气体，右边为真空。现将隔板向右抽出，左边的气体将向右边自由膨胀。关于此过程，下列说法正确的是（）A.气体对外界做功，内能增加B.气体对外界不做功，内能不变C.气体不与外界发生热交换，内能不变D.气体对外界做功，内能不变二、多项选择题：在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。每项选择均仅得部分分，全部选对得满分，有选错的得零分。6.一定质量的理想气体，从状态M变化到状态N。如果气体在这个过程中吸热，那么以下判断可能正确的是（）A.气体体积增大，压强减小B.气体体积减小，压强增大C.气体对外界做功，内能增加D.外界对气体做功，内能增加7.关于热力学第二定律的两种表述，下列说法正确的是（）A.克劳修斯表述：热量可以自发地从高温物体传到低温物体，但不能自发地从低温物体传到高温物体B.开尔文表述：不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为有用功，而不引起其他变化C.两种表述实质上是等价的D.热力学第二定律揭示了自然界中宏观过程进行的方向性和不可逆性8.一个理想气体分子，其分子速度大小为v，分子质量为m。关于分子动能，下列说法正确的是（）A.温度是分子平均动能的宏观标志B.气体分子的速度越大，其动能越大C.气体分子的平均动能与气体的温度成正比D.气体分子的动能总和等于内能9.下列说法正确的是（）A.玻意耳定律的数学表达式为pV=C，它只适用于等温过程B.查理定律的数学表达式为p/T=C，它只适用于等容过程C.盖吕萨克定律的数学表达式为V/T=C，它只适用于等压过程D.理想气体状态方程pV/T=C是一个综合性的规律，适用于理想气体的任意状态变化过程三、填空题：10.一定质量的理想气体，从状态A(压强p₁，体积V₁，温度T₁)变化到状态B(压强p₂，体积V₂，温度T₂)。如果气体在这个过程中吸收了热量Q，对外界做了功W，则其内能的变化量ΔU=________。11.某理想气体经历一个等温膨胀过程，体积从V₁增大到V₂。已知气体膨胀过程中对外界做了功W，根据热力学第一定律可知，气体在这个过程中从外界吸收了热量Q=________。12.热力学第二定律的开尔文表述为：_______。13.某气体温度计，其测温物质是理想气体。当理想气体体积保持不变时，气体的压强与气体温度成_______比。当理想气体压强保持不变时，气体的体积与气体温度成_______比。四、计算题：14.一定质量的理想气体，从状态A(压强1.0×10⁵Pa，体积100cm³，温度300K)经过一个等温过程膨胀到状态B(体积500cm³)。求：(1)气体在等温膨胀过程中对外界做了多少功？(2)如果气体在膨胀过程中从外界吸收了500J的热量，气体的内能如何变化？15.一个质量为2.0kg的活塞，在绝热的气缸内封闭了一定质量的理想气体。活塞与气缸壁之间摩擦不计。现对气体缓慢加热，气体膨胀推动活塞向上移动了10cm，活塞高度为50cm，横截面积为100cm²。已知大气压强为1.0×10⁵Pa，求：(1)气体膨胀过程中对外界做了多少功？(2)如果气体膨胀后的温度比初始温度升高了20K，气体吸收了多少热量？试卷答案1.A2.B3.A4.C5.C6.A,C7.A,B,C,D8.A,C9.A,B,C,D10.Q-W11.-W12.不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为有用功，而不引起其他变化13.正；正14.(1)W=nRTln(V₂/V₁)=p₁V₁ln(V₂/V₁)=1.0×10⁵Pa×100×10⁻⁶m³×ln(500/100)J≈3.47J(2)ΔU=Q+W=500J-3.47J=496.53J>0，气体内能增加。15.(1)F=p₁S+mg=(1.0×10⁵Pa+2.0kg×10N/kg)×100×10⁻⁶m²=1.2NW=Fs=1.2N×0.10m=0.12J(2)Q=ΔU=W=0.12J（绝热系统，或根据理想气体状态方程等温变化ΔU=0，但计算功时需考虑活塞受力和位移，此处结果不为零可能源于题目条件设定或理想化处理，严格等温ΔU应为0。若严格按照热力学第一定律，ΔU=Q+W，W=0.12J，ΔU=0，则Q=-W=-0.12J。若题目意在考察等温过程，则Q=0。此处按计算功的结果处理Q=W，可能题目背景非严格等温或存在隐含条件。为保持答案一致性，且题目未明确过程是否等温，按W=0.12J计算Q=0.12J。）Q=0.12J解析1.气体体积增大，根据玻意耳定律pV=恒量（等温），压强减小；温度升高，内能增加（ΔU>0）。根据热力学第一定律ΔU=Q+W，内能增加且体积增大（W>0），则Q必须大于零，即吸热。同时，体积增大对外做功。故A正确。2.A错误，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，需外界做功。B正确，热机不可能将吸收的热量全部转化为有用功，必然有部分热量散失。C错误，热机效率永远小于100%。D错误，做功和热传递都是能量的转移或转化方式。故B正确。3.从P到Q等温，p₁V₁=p₂V₂。从Q到R等容，V₂=V₃。根据题意p₁>p₃。由p₁V₁=p₂V₂和p₂V₂=p₃V₃可得p₁V₁=p₃V₃，即p₁/p₃=V₃/V₁。因为p₁>p₃，所以V₃>V₁。又因为V₂=V₃，所以V₂>V₁。由于p₂V₂=p₃V₁，且V₂>V₁，所以p₂<p₃。因此，p₂<p₃，结合p₁>p₃，可知p₂一定小于p₃。故B正确。4.A错误，内能不仅与温度有关，还与物质的量、分子势能等有关。B错误，吸热的同时可能对外做功，内能不一定增加，温度不一定升高（如等温吸热）。C正确，温度是分子平均动能的宏观标志，温度升高，分子平均动能一定增大。D错误，0℃的冰块分子仍具有动能和势能，内能不为零。故C正确。5.绝热容器，与外界无热交换，Q=0。隔板向右抽出，气体膨胀，推动隔板向右移动，气体对外界做功，W>0。根据热力学第一定律ΔU=Q+W，ΔU=0+正>0，内能增加。故C错误，A、B、D均错误。6.A可能：等温过程，V增大，p减小，对外做功W>0；等温过程内能不变ΔU=0，根据ΔU=Q+W，Q=W>0，吸热。B不可能：体积减小V减小，压强增大p增大，不可能同时发生。C可能：气体膨胀V增大，对外做功W>0；温度升高T升高，内能增加ΔU>0。根据ΔU=Q+W，Q=ΔU-W>0，吸热。D不可能：气体膨胀V增大，对外做功W>0；内能增加ΔU>0。根据ΔU=Q+W，Q=ΔU+W>0，吸热，但题目问“可能正确”，W>0，则Q>ΔU，即吸热大于内能增加量，无法判断。故A,C可能正确。7.A正确，为克劳修斯表述。B正确，为开尔文表述。C正确，两种表述等价，可通过卡诺定理证明。D正确，第二定律揭示宏观过程的方向性和不可逆性。故A,B,C,D均正确。8.A正确，温度是大量分子无规则运动平均动能的宏观量度。B错误，分子速度大只代表该分子动能大，不代表平均动能大。C正确，对于同一气体，温度升高，分子平均动能增大，分子动能总和（即内能，对于理想气体指动能总和）也成正比增加。D错误，内能是分子动能和势能的总和，对于理想气体只有动能。故A,C正确。9.A正确，pV=C是玻意耳定律，描述等温过程。B正确，p/T=C是查理定律，描述等容过程。C正确，V/T=C是盖吕萨克定律，描述等压过程。D正确，pV/T=C是理想气体状态方程，适用于理想气体任意状态变化过程。故A,B,C,D均正确。10.热力学第一定律表述为：系统内能的增加量ΔU等于系统吸收的热量Q与外界对系统所做的功W之和。ΔU=Q+W。11.理想气体等温过程，温度不变，内能不变ΔU=0。根据热力学第一定律ΔU=Q+W，0=Q+W，得Q=-W。气体膨胀对外做功W>0，所以Q=-W<0，即气体放出热量。12.热力学第二定律的开尔文表述为：不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为有用功，而不引起其他变化。13.理想气体状态方程为pV/T=C。当V不变时，p/T=C，压强与绝对温度成正比。当p不变时，V/T=C，体积与绝对温度成正比。14.(1)等温过程，ΔU=0。根据热力学第一定律ΔU=Q+W，W=-Q。气体对外做功W=p₁V₁ln(V₂/V₁)。代入数据：W=1.0×10⁵Pa×100×10⁻⁶m³×ln(500/100)J≈3.47J。气体对外做功3.47J。(2)Q=500J，W=3.47J。ΔU=Q+W=500J+3.47J=503.47J。ΔU>0，气体内能增加503.47J。15.(1)活塞受向下的力：大气压力F₁=p₁S，重力G=mg。活塞受向上的力：气体压力F₂=pS。气体膨胀对外做功W=(F₂+