2025版高考物理考點(diǎn)題型歸納總結(jié)（含答案）驗(yàn)收檢測卷十三　熱學(xué)

驗(yàn)收檢測卷十三熱學(xué)一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求．1．[2024·江蘇南通期末考試]小華為了檢驗(yàn)一塊薄片是否為晶體，他以薄片中央O點(diǎn)為圓心，畫出一個圓，A、B為圓上兩點(diǎn)，將一個針狀熱源放在O點(diǎn)，如圖所示()A．若A、B兩點(diǎn)的溫度變化不同，則薄片一定為晶體B．若A、B兩點(diǎn)的溫度變化不同，則薄片一定為非晶體C．若A、B兩點(diǎn)的溫度變化相同，則薄片一定為晶體D．若A、B兩點(diǎn)的溫度變化相同，則薄片一定為非晶體2．[2024·廣西南寧市開學(xué)考試]如圖所示，二氧化氮?dú)怏w的密度大于空氣的密度，當(dāng)抽掉玻璃板一段時間后，兩個瓶子內(nèi)顏色逐漸變得均勻．針對上述現(xiàn)象，下列說法正確的是()A．此現(xiàn)象能說明分子間存在相互作用的引力B．此現(xiàn)象與“掃地時灰塵飛揚(yáng)”的成因相同C．顏色變得相同后，瓶中氣體分子停止運(yùn)動D．顏色變得相同后，上方瓶中氣體密度比空氣大3．霧霾天氣是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標(biāo)的籠統(tǒng)表述，是特定氣候條件與人類活動相互作用的結(jié)果．霧霾中，各種懸浮顆粒物形狀不規(guī)則，但可視為密度相同、直徑不同的球體，并用PM10、PM2.5分別表示球體 直徑小于或等于10μm、25μm的顆粒物(PM是顆粒物的英文縮寫)，某科研機(jī)構(gòu)對北京地區(qū)的檢測結(jié)果表明，在靜穩(wěn)的霧霾天氣中，近地面高度百米的范圍內(nèi)，PM10的濃度隨高度的增加略有減小，大于PM10的大懸浮顆粒物的濃度隨高度的增加明顯減小，且兩種濃度分布基本不隨時間變化．在顯微鏡下觀察到，PM10、PM2.5和大于PM10的大懸浮顆粒物漂浮在空中做無規(guī)則運(yùn)動，很難自然沉降到地面，人吸入后進(jìn)入血液對人體形成危害．據(jù)此材料，以下敘述正確的是()A．PM10表示直徑小于或等于1.0×10－6m的懸浮顆粒物B．PM10受到的空氣分子作用力的合力始終大于其受到的重力C．PM2.5顆粒物在做布朗運(yùn)動D．PM2.5的濃度隨高度的增加逐漸增大4．兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為r0，相距很遠(yuǎn)的兩分子在分子力作用下，由靜止開始相互接近，若兩分子相距無窮遠(yuǎn)時分子勢能為零，下列說法正確的是()A．在r＞r0階段，F(xiàn)做負(fù)功，分子動能減小，勢能也減小B.在r＜r0階段，F(xiàn)做正功，分子動能增加，勢能減小C．在r＝r0時，分子勢能最小，動能最大D．在r＝r0時，分子勢能為零5．日常生活中使用的燃油汽車，其動力來源于發(fā)動機(jī)內(nèi)部的汽缸，在汽缸內(nèi)，通過氣體燃燒將氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，下列說法正確的是()A．現(xiàn)代汽車技術(shù)已經(jīng)非常先進(jìn)，能夠使氣體燃燒釋放的熱量全部轉(zhuǎn)化成機(jī)械能B．氣體燃燒過程符合熱力學(xué)第二定律，內(nèi)能無法全部用來做功以轉(zhuǎn)化成機(jī)械能C．氣體燃燒釋放的熱量沒有全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故該過程不符合熱力學(xué)第一定律D．發(fā)動機(jī)工作時，若沒有漏氣和摩擦，也沒有發(fā)動機(jī)的熱量損失，則燃料產(chǎn)生的熱量能夠完全轉(zhuǎn)化成機(jī)械能6．[2024·廣東省江門市月考]如圖所示為模擬氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生機(jī)理的演示實(shí)驗(yàn)．操作步驟如下：①把一顆豆粒從距秤盤20cm處松手讓它落到秤盤上，觀察指針擺動的情況；②再把100顆左右的豆粒從相同高度均勻連續(xù)地倒在秤盤上，觀察指針擺動的情況；③使100顆左右的豆粒從40cm的位置均勻連續(xù)倒在秤盤上，觀察指針擺動的情況．下列說法正確的是()A．步驟①和②模擬的是氣體壓強(qiáng)與氣體分子平均動能的關(guān)系B．步驟②和③模擬的是氣體壓強(qiáng)與分子密集程度的關(guān)系C.步驟②和③模擬的是大量氣體分子速率分布所服從的統(tǒng)計規(guī)律D．步驟①和②反映了氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因7．[2024·河北省邢臺一中月考]潛水員在水中呼出的CO2氣泡，從水下幾米深處快速上升到水面，這一過程中氣體與外界未實(shí)現(xiàn)熱交換．將氣泡內(nèi)的CO2氣體視為理想氣體，則在這一過程中，下列說法不正確的是()A．CO2分子的平均動能保持不變B．單位時間內(nèi)與氣泡壁碰撞的CO2分子數(shù)減少C．氣泡內(nèi)CO2分子的密度減小D．CO2氣體對外做功，壓強(qiáng)減小8．[2024·安徽省卓越縣中聯(lián)盟聯(lián)考]如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A的p-V圖像．BC線與縱軸平行，DA線與橫軸平行，AB為直線，氣體在A、B兩狀態(tài)的內(nèi)能相等，CD為雙曲線的一支，則下列說法正確的是()A．從A到B過程，氣體分子平均動能增大B．從B到C過程，氣體分子平均動能減小C．從C到D過程，外界對氣體做的功大于氣體放出的熱量D．從D到A過程，氣體分子速率分布曲線峰值向速率小的一方移動二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分．每小題有多個選項(xiàng)符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分．9.有關(guān)氣體壓強(qiáng)，下列說法不正確的是()A．氣體分子的平均速率增大，則氣體的壓強(qiáng)一定增大B．氣體分子的平均速率增大，則氣體的壓強(qiáng)有可能減小C．氣體分子的密集程度增大，則氣體的壓強(qiáng)一定增大D．氣體分子的密集程度增大，則氣體的壓強(qiáng)有可能減小10．[2024·湖北省教學(xué)改革聯(lián)盟聯(lián)考]把一個用細(xì)線系好的金屬球放在點(diǎn)燃的蠟燭上，金屬球表面會覆蓋一層黑色物質(zhì)而變黑．把熏黑的金屬球放入水中時，在小球周圍形成一層薄薄的空氣膜，此時金屬球就呈現(xiàn)出明亮的顏色，好像是用晶瑩剔透的玻璃包裹著一樣．根據(jù)上述現(xiàn)象，判斷下列說法正確的是()A．金屬球表面附著的黑色物質(zhì)和水是不浸潤的B．金屬球表面附著的黑色物質(zhì)和水是浸潤的C．金屬球在水中呈現(xiàn)出明亮顏色是因?yàn)楣獍l(fā)生了全反射，光密介質(zhì)是水，光疏介質(zhì)是黑色物質(zhì)D．金屬球在水中呈現(xiàn)出明亮顏色是因?yàn)楣獍l(fā)生了全反射，光密介質(zhì)是水，光疏介質(zhì)是空氣膜11.[2024·福建省寧德一中一模]有一種測量氣溫的簡易裝置，其結(jié)構(gòu)如圖所示，大玻璃泡A內(nèi)封閉有一定量的空氣，與A相連的B管插在水銀槽中，管內(nèi)水銀面的高度x可反映玻璃泡內(nèi)空氣的溫度(即環(huán)境溫度)，已知該溫度計是按照標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p0＝75cmHg進(jìn)行溫度刻度的．當(dāng)溫度為27℃時，B管內(nèi)水銀面的高度為16cm.B管的體積與大玻璃泡A的體積相比可忽略不計，下列說法正確的是()A．該測溫裝置利用了氣體的等容變化的規(guī)律B．當(dāng)溫度為27℃時，封閉氣體的壓強(qiáng)相當(dāng)于91cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)C．若把該溫度計置于高山頂進(jìn)行測溫，已知高山頂?shù)拇髿鈮旱陀跇?biāo)準(zhǔn)大氣壓，則溫度的測量值偏大D．若該溫度計因某種原因漏掉一部分氣體，則溫度的測量值偏大12．[2024·江西省鷹潭市第二次模擬]一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)過一個壓縮過程后，體積減小為原來的一半，這個過程可以是等溫的、絕熱的或等壓的過程，如圖所示，關(guān)于這三個過程，下列說法正確的是()A．絕熱過程不做功B．a(chǎn)、b、c、d中d的溫度最高C．等壓過程內(nèi)能減小D．等溫過程要吸熱[答題區(qū)]題號123456答案題號789101112答案三、非選擇題：本題共4小題，共60分．13．[2024·福建省三明市模擬]如圖所示，用氣體壓強(qiáng)傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律，將注射器活塞移動到適當(dāng)?shù)奈恢?，逐一連接注射器、壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計算機(jī)．推、拉活塞，改變注射器內(nèi)氣體體積，根據(jù)注射器針筒上的刻度讀出體積值并輸入計算機(jī)，同時由壓強(qiáng)傳感器將對應(yīng)體積的壓強(qiáng)值通過數(shù)據(jù)采集器傳送給計算機(jī)，實(shí)驗(yàn)完成后，實(shí)驗(yàn)?zāi)M系統(tǒng)即可按要求顯示出各種圖線．(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是________．A．為方便推拉活塞，可以用手握住注射器B．實(shí)驗(yàn)中氣體的壓強(qiáng)和體積都可以通過數(shù)據(jù)采集器獲得C．為保證封閉氣體的氣密性，應(yīng)在柱塞與注射器壁間涂上潤滑油D．實(shí)驗(yàn)過程中要以較快的速度推拉活塞，以免操作動作慢使空氣柱的質(zhì)量發(fā)生改變(2)根據(jù)玻意耳定律，p-V圖線理論上是一條________(選填“拋物線”“雙曲線”或“傾斜直線”)，所以無法從輸出的p-V圖線中直觀地反映出p與V的關(guān)系，但是我們可以輸出p-eq\f(1,V)或V-eq\f(1,p)圖線，下面能正確反映它們之間關(guān)系的是________.(注射器與壓強(qiáng)傳感器連接處軟管的體積不能忽略)(3)某同學(xué)想利用該裝置測量出一個不規(guī)則形狀小石塊的體積，在連接器材時，他將小石塊放進(jìn)注射器針筒內(nèi)，然后按規(guī)范的操作完成實(shí)驗(yàn)，輸出的V-eq\f(1,p)圖線如圖所示，已知注射器與壓強(qiáng)傳感器連接軟管的體積為Va，則小石塊的體積為________．14.[2024·江西省南昌市外國語學(xué)校]如圖所示，圓柱形汽缸豎直放置．質(zhì)量m＝1kg、橫截面積S＝1.0×10－3m2的活塞封閉某理想氣體，緩慢加熱氣體使活塞從A位置上升到B位置．已知A、B距汽缸底面高度hA＝0.5m，hB＝0.6m，活塞在A位置時氣體溫度TA＝300K，活塞從A到B過程中氣體內(nèi)能增量ΔU＝100J，此時外界大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa，不計摩擦，g取10m/s2.求：(1)活塞在B位置時密閉氣體的溫度TB；(2)上述過程中缸內(nèi)氣體吸收的熱量Q.15．如圖所示，豎直放置在水平桌面的汽缸粗細(xì)均勻，內(nèi)壁光滑，橫截面積為S，汽缸中有一輕質(zhì)活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉．初始時，環(huán)境溫度為t1＝27℃，汽缸內(nèi)封閉氣柱高度為H，現(xiàn)緩慢往活塞上表面加入一定質(zhì)量的沙子，直至活塞下降eq\f(1,3)H.已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，汽缸導(dǎo)熱性能好．求：(1)穩(wěn)定時汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和添加的沙子質(zhì)量；(2)將環(huán)境溫度升高至多少攝氏度，活塞能再次回到高H處．16．[2024·湖北省十一校第一次聯(lián)考]如圖所示，總體積為V的圓柱形汽缸中，有一個厚度不計的輕質(zhì)活塞，活塞橫截面積為S，與汽缸壁之間可以無摩擦滑動．在溫度為T0，大氣壓強(qiáng)為p0的環(huán)境中，用活塞密封一定質(zhì)量的空氣，并在活塞上放一個質(zhì)量為m的重物(mg＝p0S)，系統(tǒng)達(dá)到平衡狀態(tài)后，系統(tǒng)的體積為eq\f(V,2)，并與環(huán)境溫度相同．為使活塞升至汽缸頂部，現(xiàn)用一個打氣筒對汽缸充氣，打氣筒一次可以把一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下體積為eq\f(V,100)的空氣充入汽缸．(空氣看作理想氣體，eq\r(2)＝1.414)(1)在緩慢充氣的情況下，缸內(nèi)氣體溫度不變，求至少充氣多少次才能使活塞升至汽缸頂部？(2)在快速充氣的情況下，缸內(nèi)氣體來不及散熱，且每次充氣可以使缸內(nèi)氣體溫度升高eq\f(T0,100)，求至少充氣多少次才能使活塞升至汽缸頂部？

驗(yàn)收檢測卷十三熱學(xué)1．答案：A解析：若A、B兩點(diǎn)的溫度變化不同，說明薄片具有各向異性，則薄片一定為晶體，A正確，B錯誤；若A、B兩點(diǎn)的溫度變化相同，說明薄片具有各向同性．而根據(jù)晶體與非晶體的特性規(guī)律，單晶體具有各向異性，非晶體與多晶體具有各向同性，因此，薄片既有可能為非晶體，也有可能為多晶體，C、D錯誤．2．答案：D解析：此現(xiàn)象屬于擴(kuò)散現(xiàn)象，是分子無規(guī)則運(yùn)動的結(jié)果，不能說明分子間存在相互作用的引力，A錯誤；掃地時灰塵飛揚(yáng)，該現(xiàn)象屬于機(jī)械運(yùn)動，不是擴(kuò)散現(xiàn)象，所以成因不同，B錯誤；分子運(yùn)動永不停息，C錯誤；二氧化氮?dú)怏w的密度大于空氣的密度，顏色變得相同后，上方瓶中因有二氧化氮?dú)怏w，所以密度比空氣大，D正確．3．答案：C解析：根據(jù)題意，PM10表示直徑小于或等于10μm的懸浮顆粒物，10μm＝1×10－5m，A錯誤；因?yàn)镻M10始終懸浮在空氣中，在空氣分子的作用下做無規(guī)則運(yùn)動，所以空氣分子的作用力不可能始終大于其所受重力，B錯誤；PM2.5顆粒物在空氣分子的撞擊下做布朗運(yùn)動，C正確；從題目所給信息不能判斷出PM2.5的濃度隨高度的變化情況，D錯誤．4．答案：C解析：在r＞0階段，分子力表現(xiàn)為引力，F(xiàn)做正功，分子動能增大，勢能減小，A錯誤；在r＜r0階段，分子間表現(xiàn)為斥力，F(xiàn)做負(fù)功，分子動能減小，勢能增加，B錯誤；根據(jù)上面選項(xiàng)分析可知在r＝r0時，分子勢能最小，并且小于零，動能最大，C正確，D錯誤．5．答案：B解析：根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱機(jī)的效率不可能達(dá)到100%，現(xiàn)代汽車技術(shù)已經(jīng)非常先進(jìn)，但也不能夠使氣體燃燒釋放的熱量全部轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，A錯誤；氣體燃燒過程符合熱力學(xué)第二定律，內(nèi)能無法全部用來做功以轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，B正確；氣體燃燒釋放的熱量沒有全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，該過程符合熱力學(xué)第一定律，C錯誤；根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱機(jī)的效率不可能達(dá)到100%，發(fā)動機(jī)工作時，就算沒有漏氣和摩擦，也沒有發(fā)動機(jī)的熱量損失，燃料產(chǎn)生的熱量也不能完全轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，D錯誤．6．答案：D解析：步驟①和②都從相同的高度下落，不同的是豆粒的個數(shù)，故它模擬的氣體壓強(qiáng)與分子密集程度的關(guān)系，也說明大量的豆粒連續(xù)地作用在盤子上能產(chǎn)生持續(xù)的作用力，即反映了氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因，A錯誤，D正確；步驟②和③的豆粒個數(shù)相同，讓它們從不同的高度落下，豆粒撞擊的速率不同，所以它們模擬的是氣體壓強(qiáng)與分子的速率的關(guān)系，或者說是氣體的分子壓強(qiáng)與氣體平均動能的關(guān)系，B、C錯誤．7．答案：A解析：CO2氣體與外界未實(shí)現(xiàn)熱交換，則Q＝0，上升過程壓強(qiáng)減小，則體積變大，氣體對外做功W<0，則氣體內(nèi)能減小，溫度降低，則氣體分子的平均動能減小，A錯誤，D正確；氣體體積變大，壓強(qiáng)減小，氣體溫度降低，分子平均速率減小，氣體密度減小，則單位時間內(nèi)與氣泡壁碰撞的CO2分子數(shù)減少，B、C正確．8．答案：B解析：氣體在A、B兩狀態(tài)的內(nèi)能相等，則氣體在A、B兩點(diǎn)溫度相同，則從A到B過程，氣體的溫度先升高后降低，因此氣體分子平均動能先增大后減小，A錯誤；從B到C過程，氣體體積不變，氣體壓強(qiáng)減小，溫度降低，則氣體分子平均動能減小，B正確；從C到D過程，等溫過程，氣體內(nèi)能不變，外界對氣體做功等于氣體放出的熱量，C錯誤；從D到A過程，溫度升高，氣體分子速率分布曲線峰值向速率大的一方移動，D錯誤．9．答案：AC解析：氣體的壓強(qiáng)與兩個因素有關(guān)，一是氣體分子的平均速率，二是氣體分子的數(shù)密度，氣體分子的平均速率或密集程度增大，氣體的壓強(qiáng)不一定增大，A、C符合題意．10．答案：AD解析：把熏黑的金屬球放入水中時，在小球周圍形成一層薄薄的空氣膜，所以金屬球表面附著的黑色物質(zhì)和水是不浸潤的，A正確，B錯誤；金屬球在水中呈現(xiàn)出明亮顏色是因?yàn)楣獍l(fā)生了全反射，光從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)會發(fā)生全反射，所以光密介質(zhì)是水，光疏介質(zhì)是空氣膜，C錯誤，D正確．11．答案：AC解析：根據(jù)題意，B管的體積與大玻璃泡A的體積相比可忽略不計，可知在B中液面移動時，可近似認(rèn)為氣體體積不變，即該測溫裝置利用了氣體的等容變化的規(guī)律，A正確；溫度為27℃時，封閉氣體的壓強(qiáng)p＝p0－h(huán)＝75cmHg－16cmHg＝59cmHg，即封閉氣體的壓強(qiáng)相當(dāng)于59cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，故B錯誤；根據(jù)查理定律有eq\f(p,T)＝C，其中p＝p0－x，即有eq\f(p0－x,T)＝C可知，溫度升高，管內(nèi)水銀面的高度x降低，即管中刻度從上往下，表示的溫度逐漸升高，若把該溫度計置于高山頂進(jìn)行測溫，由于高山頂?shù)拇髿鈮旱陀跇?biāo)準(zhǔn)大氣壓，對管中氣體有p＝p0－x，溫度一定時，管中氣體壓強(qiáng)運(yùn)動，大氣壓強(qiáng)減小，可知管內(nèi)液面的高度比山底的低一些，則溫度的測量值偏大，C正確；若該溫度計因某種原因漏掉一部分氣體，管中氣體的壓強(qiáng)減小，可知管內(nèi)液面上升，根據(jù)上述，溫度的測量值偏小，D錯誤．12．答案：BC解析：由p-V圖像知ab是等壓過程，a、c兩狀態(tài)的壓強(qiáng)與體積乘積為一個定值2pV，即ac是等溫過程，則ad是絕熱過程；p-V圖像中面積表示氣體做功，由圖像知Wab＜Wac＜Wad，即絕熱過程外界對氣體做功，A錯誤；比較b、c、d三個狀態(tài)，由于體積相等，根據(jù)eq\f(p,T)＝C，由圖像可知b、c、d三個狀態(tài)的溫度高低關(guān)系為Td＞Tc＞Tb，由于a、c兩狀態(tài)的溫度相等，則a、b、c、d中d的溫度最高，B正確；等壓過程，氣體的體積減小，根據(jù)eq\f(V,T)＝C可知?dú)怏w的溫度降低，則氣體的內(nèi)能減小，C正確；等溫ac過程，氣體的內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律有ΔU＝W＋Q，氣體體積減小，外界對氣體做功，則氣體放熱，D錯誤．13．答案：(1)C(2)雙曲線BD(3)Va＋Vb解析：(1)為避免溫度發(fā)生變化，不能用手握住注射器，A錯誤；實(shí)驗(yàn)中氣體體積不是通過數(shù)據(jù)采集器獲得的，B錯誤；為保證封閉氣體的氣密性，應(yīng)在柱塞與注射器壁間涂上潤滑油，C正確；為避免溫度發(fā)生變化，實(shí)驗(yàn)過程中不能以較快的速度推拉活塞，故D錯誤．(2)根據(jù)玻意耳定律可知p-V圖線理論上是一條雙曲線；根據(jù)p(V＋V0)＝C可得p＝eq\f(C,V＋V0)＜eq\f(C,V)，由于在使注射器內(nèi)空氣體積逐漸減小的過程中，壓強(qiáng)增加，但實(shí)際增加的偏小，所以p-eq\f(1,V)圖像的圖形向下彎曲，所以畫出的p-eq\f(1,V)圖像應(yīng)當(dāng)是D；注射器與壓強(qiáng)傳感器連接處軟管的體積不能忽略，根據(jù)V＝Ceq\f(1,p)－V0，所以V-eq\f(1,p)的圖像應(yīng)為B.(3)根據(jù)玻意耳定律有p(V＋Va－V石)＝C變形可得V＝eq\f(1,p)C＋V石－Va，根據(jù)圖像可知石頭的體積為V石＝Va＋Vb.14．答案：(1)360K(2)111J解析：(1)活塞從A到B過程中，氣體發(fā)生等壓變化，則有eq\f(ShA,TA)＝eq\f(ShB,TB)解得TB＝360K.(2)活塞上升過程，外界對氣體做功為W＝－(p0S＋mg)