2026年高考物理试题分类汇编：热学

2026年高考物理试题分类汇编：热学热学作为高考物理的重要组成部分，着重考查学生对分子动理论、气体性质、热力学定律等基本概念的理解与应用能力。本汇编旨在通过对2026年高考物理试卷中热学相关试题的分类整理与分析，帮助考生系统梳理知识脉络，把握命题趋势，提升解题技巧。一、分子动理论与内能分子动理论是热学的微观基础，而内能则是其核心概念之一。本部分试题主要围绕分子的热运动、分子间相互作用力、内能的决定因素及改变方式展开。典型例题1：分子运动与统计规律题目：关于布朗运动，下列说法正确的是（）A.布朗运动是液体分子的无规则运动B.悬浮颗粒越大，布朗运动越显著C.温度越高，布朗运动越剧烈D.布朗运动是由于液体各部分温度不同引起的解析与点评：本题考查对布朗运动本质的理解。布朗运动是悬浮在液体（或气体）中的固体小颗粒的无规则运动，它间接反映了液体分子的无规则运动，故A项错误。颗粒越小，液体分子对其撞击的不平衡性越明显，布朗运动越显著，B项错误。温度越高，分子热运动越剧烈，对颗粒的撞击作用越强，布朗运动越剧烈，C项正确。布朗运动的产生原因是液体分子的无规则撞击，而非液体各部分温度不同，D项错误。正确答案为C。此类题目要求考生深刻理解布朗运动的成因及影响因素，区分分子运动与颗粒运动。典型例题2：分子力与分子势能题目：两个分子从相距较远（分子力可忽略）开始靠近，直到不能再靠近的过程中，下列说法正确的是（）A.分子力先做正功后做负功B.分子势能先增大后减小C.分子动能先减小后增大D.分子间的引力和斥力都一直增大解析与点评：本题考查分子间作用力随距离变化的特点及分子力做功与分子势能变化的关系。当两个分子相距较远时，分子力表现为引力，随着距离减小，引力做正功，分子势能减小；当分子间距离小于平衡距离时，分子力表现为斥力，距离进一步减小，斥力做负功，分子势能增大。因此，分子力先做正功后做负功，分子势能先减小后增大，A项正确，B项错误。若仅考虑分子间的相互作用，分子动能与分子势能之和守恒，分子势能先减小后增大，则分子动能先增大后减小，C项错误。分子间的引力和斥力都随距离的减小而增大，D项正确。故正确答案为AD。解决此类问题的关键是熟练掌握分子力随距离变化的图像及分子力做功与势能变化的关系。典型例题3：内能及其改变题目：关于物体的内能，下列说法正确的是（）A.物体的内能是物体内所有分子热运动动能和分子势能的总和B.物体的机械能越大，其内能一定越大C.温度相同的氢气和氧气，它们的分子平均动能相同D.做功和热传递都可以改变物体的内能，但做功是能量的转化，热传递是能量的转移解析与点评：本题全面考查内能的概念、决定因素及改变方式。内能是物体内所有分子热运动动能与分子势能的总和，A项正确。机械能与内能是两种不同形式的能量，机械能的大小与内能大小没有必然联系，B项错误。温度是分子平均动能的标志，温度相同的不同物质，其分子平均动能相同，C项正确。做功和热传递是改变物体内能的两种方式，做功的本质是其他形式的能与内能的转化，热传递的本质是内能的转移，D项正确。故正确答案为ACD。此类题目要求考生准确理解内能的定义，明确内能与温度、体积、物质的量等因素的关系，并能区分内能与机械能。二、气体实验定律与理想气体状态方程气体性质是热学考查的重点内容，主要涉及气体的状态参量（压强、体积、温度）之间的关系，以及理想气体状态方程的应用。典型例题4：气体实验定律的定性分析题目：一定质量的理想气体，在温度保持不变的情况下，体积增大，则（）A.气体分子的平均动能增大B.气体的压强减小C.气体分子的密集程度增大D.气体的内能增大解析与点评：本题考查玻意耳定律的定性应用及气体内能的影响因素。温度是分子平均动能的标志，温度不变，分子平均动能不变，A项错误。理想气体的内能仅由温度决定，温度不变，内能不变，D项错误。根据玻意耳定律，温度不变时，体积增大，压强减小，B项正确。体积增大，分子数密度减小，即分子的密集程度减小，C项错误。正确答案为B。此类题目要求考生能根据气体实验定律分析状态参量的变化，并理解各参量的微观意义。典型例题5：理想气体状态方程的综合应用题目：如图所示，一粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，左端封闭，右端开口。初始时，管内水银柱在两侧液面等高，左管内封闭有一定质量的理想气体，温度为T。现缓慢加热左管内气体，使左管液面下降一段距离h，此时右管液面比左管液面高出h。已知大气压强为p0，水银密度为ρ，重力加速度为g，玻璃管的横截面积为S。求此时左管内气体的温度。解析与点评：本题是理想气体状态方程在变质量（此处为定质量）问题中的应用。解决此类问题的关键是准确分析气体的初末状态参量。初态：左管气体压强p1=p0，体积V1=L1S（设初始时左管气柱长度为L1），温度T1=T。末态：左管液面下降h，右管液面上升h，两侧液面高度差为2h，故左管气体压强p2=p0+ρg(2h)。此时左管气柱长度为L1+h，体积V2=(L1+h)S。由于初始时两侧液面相平，且玻璃管粗细均匀，可设初始时左管气柱长度与右管上方空气柱长度相等（或根据几何关系确定L1，但本题中L1在计算过程中可消去）。根据理想气体状态方程p1V1/T1=p2V2/T2，代入数据得：p0*L1S/T=(p0+2ρgh)*(L1+h)S/T2消去S，解得T2=T(p0+2ρgh)(L1+h)/(p0L1)。但题目中似乎缺少初始气柱长度L1的信息，这可能意味着在初始状态，当两侧液面相平时，左管封闭气体的长度与右管开口端到液面的长度有特定关系，或者题目隐含初始时左管气柱长度为某一值使得L1可以被消去或通过其他方式确定。（注：此处原题可能应有图示或更明确的初始条件，此处为基于常见题型的分析）。此类题目要求考生具备清晰的状态分析能力，能正确写出初末状态的压强、体积、温度，并熟练应用理想气体状态方程进行求解，同时注意单位的统一和压强的计算（如液体压强的叠加）。三、热力学定律与能量守恒热力学定律揭示了能量转化与转移的基本规律，是热学的核心规律，也是高考考查的重点和难点。典型例题6：热力学第一定律的应用题目：一定质量的理想气体，从某一状态开始，经过一系列变化后又回到初始状态，此过程称为循环过程。下列关于该循环过程的说法正确的是（）A.若循环过程对外做的总功为W，则系统一定从外界吸收热量WB.若循环过程中系统从外界吸收的热量为Q，则系统对外做的总功一定为QC.循环过程中，系统的内能变化量一定为零D.循环过程中，系统的温度一定不会变化解析与点评：本题考查热力学第一定律在循环过程中的应用。循环过程的特点是初末状态相同，因此内能变化量ΔU=0，C项正确。根据热力学第一定律ΔU=Q+W（注意符号法则：外界对系统做功W为正，系统从外界吸热Q为正），由于ΔU=0，故Q=-W。若循环过程对外做的总功为W（即W为负），则Q=-W为正，系统从外界吸收热量Q=W，A项正确。若系统从外界吸收热量Q，则W=-Q，即系统对外做的总功为Q，B项正确。循环过程中，系统的温度可以有变化，只要初末温度相同即可，D项错误。故正确答案为ABC。此类题目要求考生深刻理解热力学第一定律的内涵及符号法则，并能结合循环过程的特点进行分析。典型例题7：热力学第二定律的理解题目：下列说法中，符合热力学第二定律的是（）A.热量不可能从低温物体传到高温物体B.不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化C.气体向真空自由膨胀的过程是不可逆的D.一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的解析与点评：本题考查对热力学第二定律不同表述及实质的理解。热力学第二定律的克劳修斯表述指出，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，但在外界帮助下（如冰箱制冷）是可以实现的，A项错误。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产生其他影响，B项正确。气体向真空自由膨胀后，不可能自发地收缩回原来的状态，是不可逆过程，C项正确。热力学第二定律的实质是一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性，即不可逆性，D项正确。故正确答案为BCD。此类题目要求考生不仅要记住定律的表述，更要理解其物理本质和宏观过程的方向性。备考建议1.夯实基础，构建知识网络：热学知识点较多，要深刻理解分子动理论的基本观点、气体实验定律的适用条件、理想气体状态方程的推导与应用、热力学定律的物理意义等，形成系统的知识体系。2.重视概念辨析：如内能与机械能的区别、温度与内能的关系、分子动能与分子势能的变化、做功与热传递的异同、可逆与不可逆过程等，通过对比分析加深理解。3.强化图像应用：熟练掌握p-V图、p-T图、V-T图等气体状态变化图像，能从图像中获取状态参量信息，分析过程变化，并结合定律进行计算。4.注重实际联系：热学知识与生活、科技