2025-2026年江苏省人教版高一物理第五章热学练习题

2025-2026年江苏省人教版高一物理第五章热学练习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在热学研究中，温度是描述物质冷热程度的物理量，其微观本质是（）A.物体内部分子热运动的剧烈程度B.物体内部分子总数C.物体分子平均动能的大小D.物体分子势能的总和参考答案：A解析：温度的本质是物体内部分子热运动的宏观表现，分子运动越剧烈，温度越高。选项B错误，分子总数与温度无直接关系；选项C错误，温度反映的是分子平均动能，而非总动能；选项D错误，分子势能与温度无直接关联。江苏省人教版高一物理第五章热学教材明确指出温度是分子热运动剧烈程度的标志。2.关于热传递的说法，下列正确的是（）A.热传递过程中，热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体B.热传递的实质是内能的转移C.热传递的条件是两个物体之间存在温度差D.热传递的三种方式中，传导效率最高的是辐射参考答案：C解析：热传递的本质是内能从高温物体向低温物体的转移，但内能大小与温度无必然联系，选项A错误；热传递实质是内能转移，而非热量本身转移，选项B错误；热传递必须满足温度差条件，选项C正确；传导效率最高的是传导，辐射效率最高，选项D错误。教材中详细阐述了热传递的规律和条件。3.在标准大气压下，水沸腾时的温度为100℃，此时水的（）A.分子平均动能增加B.内能不变C.液态水分子全部转化为气态D.沸腾过程中温度持续升高参考答案：A解析：水沸腾时吸收热量但温度不变，分子平均动能增加，选项A正确；沸腾是吸热过程，内能增加，选项B错误；沸腾是部分液态水汽化，非全部转化，选项C错误；沸腾过程中温度保持恒定，选项D错误。教材第5.3节明确指出沸腾是等温汽化过程。4.关于晶体和非晶体的区别，下列说法正确的是（）A.晶体和非晶体熔化时温度都持续升高B.晶体有固定的熔点，非晶体没有C.晶体熔化时吸收的热量全部用于增加分子势能D.非晶体没有规则的内部结构参考答案：B解析：晶体熔化时温度不变，非晶体熔化时温度持续升高，选项A错误；晶体有固定熔点，非晶体没有，选项B正确；晶体熔化时吸收热量用于克服分子间作用力，增加分子势能，选项C正确但非最符合题意的选项；非晶体无规则结构，选项D正确但非最符合题意的选项。教材第5.2节重点对比了晶体与非晶体的熔化特性。5.在一定条件下，气体可以液化，下列说法正确的是（）A.气体液化时分子平均动能增加B.液化过程需要放出热量C.所有气体在常温常压下都能液化D.气体液化时分子间距离减小参考答案：B解析：气体液化时温度不变，分子平均动能不变，选项A错误；液化是气体分子间作用力增强的过程，需要放出热量，选项B正确；气体液化需要达到临界温度和足够压强，选项C错误；气体液化时分子间距离减小，选项D正确但非最符合题意的选项。教材第5.4节详细讲解了气体液化的条件和过程。6.关于饱和汽压的说法，下列正确的是（）A.饱和汽压随温度升高而增大B.饱和汽压与容器体积有关C.饱和汽压与液体种类无关D.饱和汽压是液体表面的分子数密度参考答案：A解析：饱和汽压随温度升高而增大，选项A正确；饱和汽压与容器体积无关，只与温度和液体种类有关，选项B错误；饱和汽压与液体种类有关，不同液体饱和汽压不同，选项C错误；饱和汽压是单位体积内气体分子数密度，选项D错误。教材第5.5节系统讲解了饱和汽压特性。7.关于绝对零度的说法，下列正确的是（）A.绝对零度是温度的最低限度B.绝对零度时分子平均动能为零C.绝对零度时分子势能为零D.绝对零度时所有分子运动停止参考答案：A解析：绝对零度是理论上的最低温度，实际无法达到，选项A正确；绝对零度时分子平均动能为零，但分子仍存在零点能，选项B错误；绝对零度时分子势能不为零，选项C错误；绝对零度时分子运动并非完全停止，选项D错误。教材第5.6节介绍了绝对零度的概念和意义。8.关于热力学第一定律的说法，下列正确的是（）A.系统吸收热量，内能一定增加B.系统对外做功，内能一定减少C.系统内能变化等于外界对系统做功与系统吸收热量的和D.热力学第一定律是能量守恒定律在热学中的具体体现参考答案：D解析：系统吸收热量若同时对外做功，内能可能不变或减少，选项A错误；系统对外做功若同时吸收热量，内能可能增加，选项B错误；热力学第一定律表述为ΔU=W+Q，选项C表述不完全准确；热力学第一定律是能量守恒在热学中的体现，选项D正确。教材第5.7节详细阐述了热力学第一定律的数学表达式。9.关于热力学第二定律的说法，下列正确的是（）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.热传导是不可逆过程D.热力学第二定律与能量守恒定律无关参考答案：C解析：热量不能自发地从低温物体传到高温物体，选项A错误；热机效率不可能达到100%，选项B错误；热传导是不可逆过程，选项C正确；热力学第二定律与能量守恒定律是不同范畴的规律，选项D错误。教材第5.8节重点讲解了热力学第二定律的表述和意义。10.关于液晶的说法，下列正确的是（）A.液晶既具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性B.液晶的光学性质随温度变化而改变C.液晶显示器利用了液晶的磁性D.液晶没有固定的熔点参考答案：A解析：液晶具有液体的流动性和晶体的各向异性，选项A正确；液晶的光学性质随电场、温度等变化，选项B正确但非最符合题意的选项；液晶显示器利用了液晶的电光效应，非磁性，选项C错误；液晶有熔点，选项D错误。教材第5.9节介绍了液晶的基本特性。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.物体的温度升高，表示物体内部分子______的程度增大，分子______能增加。参考答案：热运动；势解析：温度反映分子热运动剧烈程度，分子平均动能增加；温度升高时分子间距离可能变化，分子势能也可能增加。教材第5.1节阐述了温度的微观本质。2.热传递的三种方式是______、______和______。参考答案：传导；对流；辐射解析：热传递的三种基本方式是传导、对流和辐射，教材第5.3节详细介绍了三种方式的机理和特点。3.晶体熔化过程中，温度______，内能______（选填“增加”、“减少”或“不变”）。参考答案：不变；增加解析：晶体熔化是等温过程，吸收热量用于克服分子间作用力，分子势能增加，内能增加。教材第5.2节明确指出晶体熔化特性。4.气体液化需要满足两个条件：一是温度低于______，二是压强足够______。参考答案：临界温度；大解析：气体液化需要低于临界温度，且压强要足够大，教材第5.4节详细讲解了气体液化的条件。5.饱和汽压是______的分子数密度，它随温度升高而______（选填“增大”或“减小”）。参考答案：液体表面；增大解析：饱和汽压是液体表面蒸气分子数密度，温度升高时分子平均动能增加，蒸气分子数密度增大，饱和汽压增大。教材第5.5节阐述了饱和汽压特性。6.绝对零度是指分子______能最小的状态，在绝对零度时，理想气体的压强为零。参考答案：动能解析：绝对零度是分子平均动能为零的状态，此时理想气体分子运动停止，压强为零。教材第5.6节介绍了绝对零度的概念。7.热力学第一定律的数学表达式为______，其中W表示______，Q表示______。参考答案：ΔU=W+Q；外界对系统做功；系统吸收的热量解析：热力学第一定律表述为系统内能变化等于外界对系统做功与系统吸收热量的和。教材第5.7节详细阐述了热力学第一定律的数学表达式。8.热力学第二定律的克劳修斯表述是：热量______，不能自发地从低温物体传到高温物体。参考答案：不能解析：热力学第二定律的克劳修斯表述是热量不能自发地从低温物体传到高温物体。教材第5.8节介绍了热力学第二定律的表述。9.液晶是一种既具有______，又具有______的物质。参考答案：流动性；各向异性解析：液晶具有液体的流动性和晶体的各向异性。教材第5.9节介绍了液晶的基本特性。10.液晶显示器利用了液晶的______效应，通过控制电场来改变液晶的______，从而控制光的通过。参考答案：电光；光学性质解析：液晶显示器利用了液晶的电光效应，通过控制电场来改变液晶的光学性质，从而控制光的通过。教材第5.9节介绍了液晶显示器的工作原理。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.温度相同的物体，内能一定相同。参考答案：×解析：内能是分子动能和势能的总和，温度相同的物体分子平均动能相同，但分子势能可能不同，因此内能不一定相同。教材第5.1节阐述了内能与温度的关系。2.热传递过程中，高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量。参考答案：×解析：热传递过程中，高温物体放出的热量大于低温物体吸收的热量，其余热量用于克服摩擦生热等，符合能量守恒。教材第5.3节阐述了热传递的能量转化。3.非晶体没有固定的熔点，因此非晶体不是晶体。参考答案：×解析：非晶体没有固定的熔点，但非晶体和晶体都属于固体，只是结构不同。教材第5.2节对比了晶体与非晶体的区别。4.气体液化时，分子间距离减小，分子间作用力增大。参考答案：√解析：气体液化时分子间距离减小，分子间作用力增大，这是分子间作用力从引力为主转变为斥力为主的过程。教材第5.4节阐述了气体液化的过程。5.饱和汽压与蒸气分子的密度有关，但与蒸气分子的平均速率无关。参考答案：×解析：饱和汽压与蒸气分子的密度和平均速率都有关，平均速率越大，分子碰撞频率越高，饱和汽压越大。教材第5.5节阐述了饱和汽压的影响因素。6.绝对零度时，理想气体的分子运动完全停止。参考答案：√解析：绝对零度是分子平均动能为零的状态，理想气体分子运动完全停止。教材第5.6节介绍了绝对零度的概念。7.热力学第一定律表明，热量可以完全转化为功。参考答案：×解析：热力学第一定律表明热量可以部分转化为功，部分转化为内能，不可能完全转化为功。教材第5.7节阐述了热力学第一定律的应用。8.热力学第二定律表明，自然界中一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆的。参考答案：√解析：热力学第二定律表明自然界中一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆的。教材第5.8节阐述了热力学第二定律的适用范围。9.液晶具有液体的流动性和晶体的各向异性。参考答案：√解析：液晶具有液体的流动性和晶体的各向异性。教材第5.9节介绍了液晶的基本特性。10.液晶显示器利用了液晶的磁性来控制显示。参考答案：×解析：液晶显示器利用了液晶的电光效应，非磁性。教材第5.9节介绍了液晶显示器的工作原理。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述温度的微观本质是什么？参考答案：温度的微观本质是物体内部分子热运动的剧烈程度，温度越高，分子平均动能越大。温度反映的是分子热运动的宏观表现，分子运动越剧烈，温度越高。教材第5.1节指出温度是分子热运动剧烈程度的标志。2.简述热传递的三种方式及其特点。参考答案：热传递的三种方式是传导、对流和辐射。传导是热量沿物体传递的过程，靠分子碰撞传递能量；对流是热量靠流体流动传递的过程；辐射是热量以电磁波形式传递的过程。三种方式各有特点，传导效率与材料有关，对流需要流体，辐射不需要介质。教材第5.3节详细介绍了三种方式的机理和特点。3.简述晶体和非晶体的区别。参考答案：晶体和非晶体的区别主要在于熔化特性、内部结构和物理性质。晶体有固定熔点，非晶体没有；晶体有规则内部结构，非晶体没有规则结构；晶体各向异性，非晶体各向同性。教材第5.2节对比了晶体与非晶体的区别。4.简述气体液化的条件和过程。参考答案：气体液化需要满足两个条件：一是温度低于临界温度，二是压强足够大。气体液化过程是分子间作用力增强的过程，分子从自由运动状态转变为有规则排列状态，同时放出热量。教材第5.4节详细讲解了气体液化的条件和过程。5.简述饱和汽压的概念及其影响因素。参考答案：饱和汽压是液体表面蒸气分子数密度的宏观表现，它随温度升高而增大，与液体种类和表面面积有关，与蒸气体积无关。教材第5.5节阐述了饱和汽压的概念和影响因素。6.简述绝对零度的概念及其意义。参考答案：绝对零度是指分子平均动能为零的状态，是温度的最低限度，实际无法达到。绝对零度时理想气体分子运动停止，压强为零。教材第5.6节介绍了绝对零度的概念和意义。7.简述热力学第一定律的内容及其数学表达式。参考答案：热力学第一定律的内容是能量守恒在热学中的具体体现，表述为系统内能变化等于外界对系统做功与系统吸收热量的和。数学表达式为ΔU=W+Q。教材第5.7节详细阐述了热力学第一定律的内容和数学表达式。8.简述热力学第二定律的克劳修斯表述及其意义。参考答案：热力学第二定律的克劳修斯表述是热量不能自发地从低温物体传到高温物体。其意义在于揭示了自然界中与热现象有关的宏观过程都是不可逆的。教材第5.8节介绍了热力学第二定律的表述和意义。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，一个质量为2kg的金属块从高处自由落下，落地后温度升高了10℃。已知金属的比热容为0.5×103J/(kg•℃)，求金属块落地时损失的机械能有多少转化为内能？参考答案：金属块温度升高时吸收的热量Q=mcΔT=2kg×0.5×103J/(kg•℃)×10℃=1×104J。根据能量守恒，金属块损失的机械能转化为内能，因此损失的机械能为1×104J。2.一个房间体积为50m3，温度为20℃，相对湿度为60%。已知水在20℃时的饱和汽压为2.34kPa，求房间内的绝对湿度是多少？参考答案：绝对湿度=相对湿度×饱和汽压=60%×2.34kPa=1.404kPa。3.一个质量为100g的冰块从-10℃加热到0℃，求冰块吸收的热量是多少？已知冰的比热容为2.1×103J/(kg•℃)。参考答案：冰块从-10℃加热到0℃吸收的热量Q=mcΔT=0.1kg×2.1×103J/(kg•℃)×10℃=2.1×103J。4.一个热机效率为30%，从高温热源吸收1.5×106J的热量，求热机对外做功多少？参考答案：热机对外做功W=ηQ=30%×1.5×106J=4.5×105J。5.一个容器内装有质量为2kg的水，温度为25℃。现将水加热到100℃，求水吸收的热量是多少？已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。参考答案：水从25℃加热到100℃吸收的热量Q=mcΔT=2kg×4.2×103J/(kg•℃)×75℃=6.3×105J。6.一个理想气体经历等温压缩过程，体积从10L压缩到5L，压强增加了2倍。求气体对外做功多少？参考答案：等温过程中气体对外做功W=nRTln(Vf/Vi)，由于温度不变，W=2×10L×2=40J。7.一个房间内温度为25℃，相对湿度为50%。已知水在25℃时的饱和汽压为3.17kPa，求房间内的绝对湿度是多少？参考答案：绝对湿度=相对湿度×饱和汽压=50%×3.17kPa=1.585kPa。8.一个热机从高温热源吸收热量Q1，向低温热源放出热量Q2，热机效率为η。求热机对外做功多少？参考答案：热机对外做功W=Q1-Q2=ηQ1，因此W=ηQ1-Q2。【标准答案及解析】一、单项选择题1.A2.C3.A4.B5.B6.A7.A8.D9.C10.A解析：温度的本质是分子热运动剧烈程度，分子运动越剧烈，温度越高。热传递必须满足温度差条件。晶体有固定熔点，非晶体没有。气体液化需要低于临界温度，且压强要足够大。饱和汽压随温度升高而增大。绝对零度是分子平均动能为零的状态。热力学第一定律是能量守恒在热学中的具体体现。热力学第二定律的克劳修斯表述是热量不能自发地从低温物体传到高温物体。液晶具有液体的流动性和晶体的各向异性。液晶显示器利用了液晶的电光效应。二、填空题1.热运动；势2.传导；对流；辐射3.不变；增加4.临界温度；大5.液体表面；增大6.动能7.ΔU=W+Q；外界对系统做功；系统吸收的热量8.不能9.流动性；各向异性10.电光；光学性质三、判断题1.×22.×23.×24.√25.×26.√27.×28.√29.√30.×解析：内能是分子动能和势能的总和，温度相同的物体分子平均动能相同，但分子势能可能不同，因此内能不一定相同。热传递过程中，高温物体放出的热量大于低温物体吸收的热量，其余热量用于克服摩擦生热等。非晶体没有固定的熔点，但非晶体和晶体都属于固体，只是结构不同。气体液化时分子间距离减小，分子间作用力增大。饱和汽压与蒸气分子的密度和平均速率都有关。绝对零度是分子平均动能为零的状态，理想气体分子运动完全停止。热力学第一定律表明热量可以部分转化为功，部分转化为内能，不可能完全转化为功。热力学第二定律表明自然界中一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆的。液晶具有液体的流动性和晶体的各向异性。液晶显示器利用了液晶的电光效应，非磁性。四、简答题1.参考答案：温度的微观本质是物体内部分子热运动的剧烈程度，温度越高，分子平均动能越大。温度反映的是分子热运动的宏观表现，分子运动越剧烈，温度越高。教材第5.1节指出温度是分子热运动剧烈程度的标志。2.参考答案：热传递的三种方式是传导、对流和辐射。传导是热量沿物体传递的过程，靠分子碰撞传递能量；对流是热量靠流体流动传递的过程；辐射是热量以电磁波形式传递的过程。三种方式各有特点，传导效率与材料有关，对流需要流体，辐射不需要介质。教材第5.3节详细介绍了三种方式的机理和特点。3.参考答案：晶体和非晶体的区别主要在于熔化特性、内部结构和物理性质。晶体有固定熔点，非晶体没有；晶体有规则内部结构，非晶体没有规则结构；晶体各向异性，非晶体各向同性。教材第5.2节对比了晶体与非晶体的区别。4.参考答案：气体液化需要满足两个条件：一是温度低于临界温度，二是压强足够大。气体液化过程是分子间作用力增强的过程，分子从自