2026年高考物理：热力学与分子动理论习题解析

2026年高考物理：热力学与分子动理论习题解析考试时长：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.关于热力学第一定律，下列说法正确的是（）A.系统对外做功越多，其内能一定增加B.系统吸收热量，其内能一定增加C.系统内能增加，一定是外界对系统做功的结果D.系统内能变化量等于外界对系统做功与系统吸收热量的总和2.一定质量的理想气体，从状态A等温变化到状态B，其压强减小，则下列说法正确的是（）A.气体对外界做功，内能增加B.气体对外界做功，内能减少C.外界对气体做功，内能增加D.外界对气体做功，内能减少3.关于分子动理论，下列说法正确的是（）A.分子间同时存在引力和斥力B.分子间只有在相互靠近时才有引力和斥力C.分子永不停息地做无规则运动D.温度越高，分子平均动能越大4.一定质量的理想气体，从状态1等压变化到状态2，体积增大，则下列说法正确的是（）A.气体对外界做功，内能增加B.气体对外界做功，内能减少C.外界对气体做功，内能增加D.外界对气体做功，内能减少5.关于热力学第二定律，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.热机效率可以达到100%C.热传导是不可逆的D.热力学第二定律与能量守恒定律无关6.一定质量的理想气体，从状态A等温变化到状态B，其压强减小，则下列说法正确的是（）A.气体对外界做功，内能增加B.气体对外界做功，内能减少C.外界对气体做功，内能增加D.外界对气体做功，内能减少7.关于分子力，下列说法正确的是（）A.分子间距离越大，分子力越大B.分子间距离越小，分子力越大C.分子间距离等于平衡距离时，分子力为零D.分子间只有引力没有斥力8.一定质量的理想气体，从状态1等温变化到状态2，体积增大，则下列说法正确的是（）A.气体对外界做功，内能增加B.气体对外界做功，内能减少C.外界对气体做功，内能增加D.外界对气体做功，内能减少9.关于热力学第二定律，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.热机效率可以达到100%C.热传导是不可逆的D.热力学第二定律与能量守恒定律无关10.关于分子动理论，下列说法正确的是（）A.分子间同时存在引力和斥力B.分子间只有在相互靠近时才有引力和斥力C.分子永不停息地做无规则运动D.温度越高，分子平均动能越大二、填空题（总共10题，每题2分，总分20分）1.热力学第一定律的数学表达式为______。2.一定质量的理想气体，从状态A等温变化到状态B，其压强减小，则气体对外界做功，内能______。3.分子动理论的基本观点包括______、______和______。4.一定质量的理想气体，从状态1等压变化到状态2，体积增大，则气体对外界做功，内能______。5.热力学第二定律的克劳修斯表述为______。6.一定质量的理想气体，从状态A等温变化到状态B，其压强减小，则气体对外界做功，内能______。7.分子间距离等于平衡距离时，分子力______。8.一定质量的理想气体，从状态1等温变化到状态2，体积增大，则气体对外界做功，内能______。9.热力学第二定律的统计意义是______。10.温度越高，分子平均动能______。三、判断题（总共10题，每题2分，总分20分）1.系统对外做功越多，其内能一定增加。（×）2.系统吸收热量，其内能一定增加。（×）3.系统内能增加，一定是外界对系统做功的结果。（×）4.系统内能变化量等于外界对系统做功与系统吸收热量的总和。（√）5.一定质量的理想气体，从状态A等温变化到状态B，其压强减小，气体对外界做功。（√）6.一定质量的理想气体，从状态1等压变化到状态2，体积增大，气体对外界做功。（√）7.分子间同时存在引力和斥力。（√）8.分子间只有在相互靠近时才有引力和斥力。（×）9.分子永不停息地做无规则运动。（√）10.温度越高，分子平均动能越大。（√）四、简答题（总共4题，每题4分，总分16分）1.简述热力学第一定律的物理意义。2.简述分子动理论的基本观点。3.简述热力学第二定律的克劳修斯表述。4.简述温度的微观意义。五、应用题（总共4题，每题6分，总分24分）1.一定质量的理想气体，从状态1（压强P1，体积V1，温度T1）等温变化到状态2（压强P2，体积V2，温度T2），体积增大，求气体对外界做功多少？2.一定质量的理想气体，从状态1（压强P1，体积V1，温度T1）等压变化到状态2（压强P2，体积V2，温度T2），体积增大，求气体内能变化多少？3.一定质量的理想气体，从状态1（压强P1，体积V1，温度T1）等温变化到状态2（压强P2，体积V2，温度T2），体积增大，求气体对外界做功多少？4.一定质量的理想气体，从状态1（压强P1，体积V1，温度T1）等压变化到状态2（压强P2，体积V2，温度T2），体积增大，求气体内能变化多少？【标准答案及解析】一、单选题1.D解析：热力学第一定律的数学表达式为ΔU=Q+W，其中ΔU为内能变化量，Q为吸收热量，W为外界对系统做功。系统内能变化量等于外界对系统做功与系统吸收热量的总和。2.B解析：等温变化过程中，温度不变，内能不变。体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律，内能减少。3.A解析：分子间同时存在引力和斥力，分子间只有在相互靠近时才有引力和斥力。分子永不停息地做无规则运动，温度越高，分子平均动能越大。4.A解析：等压变化过程中，压强不变。体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律，内能增加。5.C解析：热力学第二定律的克劳修斯表述为热量不能自发地从低温物体传到高温物体。热机效率不可能达到100%。热传导是不可逆的。热力学第二定律与能量守恒定律有关。6.B解析：等温变化过程中，温度不变，内能不变。体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律，内能减少。7.C解析：分子间距离等于平衡距离时，分子力为零。分子间距离越大，分子力越小。分子间距离越小，分子力越大。分子间同时存在引力和斥力。8.A解析：等温变化过程中，温度不变，内能不变。体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律，内能增加。9.C解析：热力学第二定律的克劳修斯表述为热量不能自发地从低温物体传到高温物体。热机效率不可能达到100%。热传导是不可逆的。热力学第二定律与能量守恒定律有关。10.D解析：分子间同时存在引力和斥力。分子间只有在相互靠近时才有引力和斥力。分子永不停息地做无规则运动，温度越高，分子平均动能越大。二、填空题1.ΔU=Q+W2.减少3.分子永不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用力，温度是分子平均动能的标志4.增加5.不可能把热量从低温物体传到高温物体，而不引起其他变化6.减少7.零8.增加9.一个孤立系统总是趋向于熵增加的方向发展10.越大三、判断题1.×解析：系统对外做功越多，如果同时放出热量，内能不一定增加。2.×解析：系统吸收热量，如果同时对外做功，内能不一定增加。3.×解析：系统内能增加，可能是外界对系统做功的结果，也可能是系统吸收热量的结果。4.√5.√6.√7.√8.×解析：分子间始终存在引力和斥力。9.√10.√四、简答题1.热力学第一定律的物理意义是能量守恒定律在热力学中的具体体现，即系统内能的增加等于外界对系统做功与系统吸收热量的总和。2.分子动理论的基本观点包括：分子永不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用力，温度是分子平均动能的标志。3.热力学第二定律的克劳修斯表述为不可能把热量从低温物体传到高温物体，而不引起其他变化。4.温度的微观意义是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大。五、应用题1.气体对外界做功W=-