專題11熱學考點五年考情（2021-2025）命題趨勢考點1分子動理論2022、2025在知識點上，分子動理論中分子的熱運動、分子間作用力，氣體實驗定律（玻意耳定律、查理定律、蓋-呂薩克定律）以及理想氣體狀態(tài)方程是考查重點。題型多為選擇題、填空題。命題時常結(jié)合生活生產(chǎn)實際，如汽車發(fā)動機工作時氣缸內(nèi)氣體狀態(tài)變化、空調(diào)制冷制熱過程中制冷劑的狀態(tài)變化、航天器熱控系統(tǒng)中氣體的運用等，考查學生對熱學知識的理解與實際應用能力，要求學生能夠?qū)嶋H問題轉(zhuǎn)化為物理模型進行分析求解。考點2熱力學定律2021、2023、2024考點3氣體、固體和液體2021、2024、2025考點01分子動理論1．（2025·山東·高考）分子間作用力F與分子間距離r的關系如圖所示，若規(guī)定兩個分子間距離r等于r0時分子勢能Ep為零，則（A．只有r大于r0時，Ep為正 B．只有r小于r0C．當r不等于r0時，Ep為正 D．當r不等于r02．（2022·山東·高考）如圖所示，內(nèi)壁光滑的絕熱汽缸內(nèi)用絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，初始時汽缸開口向上放置，活塞處于靜止狀態(tài)，將汽缸緩慢轉(zhuǎn)動90°過程中，缸內(nèi)氣體（

A．內(nèi)能增加，外界對氣體做正功B．內(nèi)能減小，所有分子熱運動速率都減小C．溫度降低，速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例減少D．溫度升高，速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例增加考點02熱力學定律3．（2024·山東·高考）一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷如圖所示的循環(huán)過程，a→b過程是等壓過程，b→c過程中氣體與外界無熱量交換，c→a過程是等溫過程。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)→b過程，氣體從外界吸收的熱量全部用于對外做功B．b→c過程，氣體對外做功，內(nèi)能增加C．a(chǎn)→b→c過程，氣體從外界吸收的熱量全部用于對外做功D．a(chǎn)→b過程，氣體從外界吸收的熱量等于c→a過程放出的熱量4．（2023·山東·高考）一定質(zhì)量的理想氣體，初始溫度為300K，壓強為1×105Pa。經(jīng)等容過程，該氣體吸收400J的熱量后溫度上升100K；若經(jīng)等壓過程，需要吸收A．初始狀態(tài)下，氣體的體積為6L B．等壓過程中，氣體對外做功C．等壓過程中，氣體體積增加了原體積的14 D．兩個過程中，氣體的內(nèi)能增加量都為5．（2021·山東·高考）如圖所示，密封的礦泉水瓶中，距瓶口越近水的溫度越高。一開口向下、導熱良好的小瓶置于礦泉水瓶中，小瓶中封閉一段空氣。擠壓礦泉水瓶，小瓶下沉到底部；松開后，小瓶緩慢上浮，上浮過程中，小瓶內(nèi)氣體（）A．內(nèi)能減少B．對外界做正功C．增加的內(nèi)能大于吸收的熱量D．增加的內(nèi)能等于吸收的熱量考點03氣體、固體和液體6．（2025·山東·高考）如圖所示，上端開口，下端封閉的足夠長玻璃管豎直固定于調(diào)溫裝置內(nèi)。玻璃管導熱性能良好，管內(nèi)橫截面積為S，用輕質(zhì)活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。大氣壓強為p0，活塞與玻璃管之間的滑動摩擦力大小恒為f0=121p0S，等于最大靜摩擦力。用調(diào)溫裝置對封閉氣體緩慢加熱，T1(1)T2=440K(2)從T1狀態(tài)到T4狀態(tài)的過程中，封閉氣體吸收的凈熱量7．（2024·山東·高考）圖甲為戰(zhàn)國時期青銅汲酒器，根據(jù)其原理制作了由中空圓柱形長柄和儲液罐組成的汲液器，如圖乙所示。長柄頂部封閉，橫截面積S1=1.0cm2，長度H=100.0cm，側(cè)壁有一小孔A。儲液罐的橫截面積S2=90.0cm2，高度h=20.0cm，罐底有一小孔B。汲液時，將汲液器豎直浸入液體，液體從孔B進入，空氣由孔A排出；當內(nèi)外液面相平時，長柄浸入液面部分的長度為x；堵住孔A，緩慢地將汲液器豎直提出液面，儲液罐內(nèi)剛好儲滿液體。已知液體密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度大小g=10m/s2，大氣壓p0=1.0×105Pa。整個過程溫度保持不變，空氣可視為理想氣體，忽略器壁厚度。（1）求x；（2）松開孔A，從外界進入壓強為p0、體積為V的空氣，使?jié)M儲液罐中液體緩緩流出，堵住孔A，穩(wěn)定后罐中恰好剩余一半的液體，求V。8．（2021·山東·高考）血壓儀由加壓氣囊、臂帶，壓強計等構(gòu)成，如圖所示。加壓氣囊可將外界空氣充入臂帶，壓強計示數(shù)為臂帶內(nèi)氣體的壓強高于大氣壓強的數(shù)值，充氣前臂帶內(nèi)氣體壓強為大氣壓強，體積為V；每次擠壓氣囊都能將60cm3的外界空氣充入臂帶中，經(jīng)5次充氣后，臂帶內(nèi)氣體體積變?yōu)?V，壓強計示數(shù)為150mmHg。已知大氣壓強等于750mmHg，氣體溫度不變。忽略細管和壓強計內(nèi)的氣體體積。則VA．30cm3 B．40cm3 C．50cm31．（2025·山東·高考沖刺卷（二））一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)a→b、b→c、c→a三個過程后回到狀態(tài)a，其p-T圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．在b→c過程中，單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的氣體分子數(shù)不變B．在b→c過程中，單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的氣體分子數(shù)增加C．氣體在c→a過程放出的熱量大于在a→b過程吸收的熱量D．氣體在c→a過程放出的熱量等于在a→b過程吸收的熱量2．（2025·山東聊城·學考模擬三）如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a變化至狀態(tài)c的p?V圖像。氣體可以經(jīng)過程①由狀態(tài)a緩慢變化至狀態(tài)b，再經(jīng)過程②由狀態(tài)b緩慢變化至狀態(tài)c；氣體亦可經(jīng)過程③由狀態(tài)a緩慢變化至狀態(tài)c。已知①、②、③分別為等溫、等容、絕熱過程。下列說法正確的是（）A．過程①氣體吸收熱量B．過程③氣體的內(nèi)能不變C．過程②吸收的熱量大于過程①放出的熱量D．過程③單位時間內(nèi)氣體分子對器壁單位面積的撞擊次數(shù)逐漸減少3．（2025·山東濟南山東師大附中·二模）壓燃式四沖程柴油發(fā)動機具有動力大、油耗小、低排放等特點，被廣泛應用于大型機車及各種汽車中。發(fā)動機工作過程中內(nèi)部氣體（可視為定量的理想氣體）遵循如圖所示的狄塞爾循環(huán)，其中a→b、c→d為絕熱過程，則氣體（）A．在a→b過程中溫度不變B．在b→c過程中吸收的熱量大于對外界做功C．在d→a過程中吸收熱量D．經(jīng)歷一個循環(huán)過程后對外界做功為04．（2025·山東濟寧·考前押題聯(lián)考）如圖，1mol某理想氣體經(jīng)兩個不同的過程（a→b→c和a→c）由狀態(tài)a變到狀態(tài)c。已知理想氣體遵循氣體定律pV=RT，氣體內(nèi)能的變化量與溫度的關系為ΔU=32RT2?T1（R為大于0的已知常量，TA．兩過程內(nèi)能增量相同均為ΔB．a(chǎn)→c過程單位時間撞擊器壁單位面積的分子數(shù)增加C．a(chǎn)→b→c過程內(nèi)能逐漸增大D．兩過程從外界吸收熱量之比為95．（2025·山東濱州·二模）一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷一個熱循環(huán)過程，其p?V圖像如圖所示。已知，1→2過程為等溫過程，2→3過程為等容過程，3→1過程為絕熱過程。在過程1→2中，氣體吸收的熱量為60J，在過程2→3中，內(nèi)能減少了40J。在1→2→3→1的一個熱循環(huán)過程中，外界對氣體做的總功為（A．20J B．?20C．10J D．6．（2025·山東·學業(yè)水平等級考試預測）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始經(jīng)a→b、b→c兩個過程變化到狀態(tài)c，下列說法正確的是（

）A．a(chǎn)→b過程和b→c過程，氣體的溫度變化相同B．a(chǎn)→b過程和b→c過程，氣體的內(nèi)能變化相同C．a(chǎn)→b過程和b→c過程，氣體對外界做功相同D．a(chǎn)→b過程和b→c過程，氣體從外界吸收的熱量相同7．（2025·山東十三校·4月聯(lián)考）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，依次經(jīng)狀態(tài)b、c、d再次回到狀態(tài)a的p?V圖像如圖所示。已知由a到b和由c到d均為等溫過程、由b到c和由d到a均為等容過程，下列說法正確的是（）A．由a到b的過程中，氣體對外界做功B．由a到b的過程中，氣體向外界放熱C．由d到a的過程中，氣體內(nèi)能保持不變D．由d到a的過程中，氣體內(nèi)能不斷增大8．（2025·山東名校·4月聯(lián)考）卡諾循環(huán)是一種理想化的熱力學循環(huán)，由法國工程師尼古拉?？ㄖZ于1824年提出。一定質(zhì)量某理想氣體的卡諾循環(huán)（A→B→C→D→A）可用如圖壓強-體積（p-V）圖像來表達，A、B、C、D分別為四條線的交點。其中AB線與CD線為兩條等溫線，溫度分別為T2和T1(T2>T1)。B→C過程與D→A過程中氣體與外界無熱量交換。已知狀態(tài)AA．狀態(tài)C的壓強為2B．在A→B過程中，氣體吸收的熱量等于外界對氣體做的正功C．氣體在A→B過程中吸收的熱量等于C→D過程中放出的熱量D．從整個循環(huán)過程看，該氣體是對外做功的，是吸收熱量的9．（2025·山東·模擬預測）一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化過程如圖所示，則氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b的過程中（）A．氣體分子的平均動能保持不變B．氣體的內(nèi)能先增大后減小C．氣體從外界吸收的熱量等于對外做的功D．氣體分子對汽缸壁單位面積上的作用力變大10．（2025·山東省實驗中學·二模）如圖甲所示是帶有報警裝置的加熱器模型。一高度為H的汽缸開口向上直立在水平地面上，汽缸壁和活塞都是絕熱的，活塞橫截面積為S，在缸的正中間處有固定卡環(huán)，活塞可以在卡環(huán)以上無摩擦運動。活塞下方封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，初始狀態(tài)封閉氣體溫度為T0，壓強等于外界大氣壓強p0，現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱，活塞緩慢上升了H2，恰好觸碰到報警裝置。已知理想氣體內(nèi)能U與溫度T的關系為U=kT（k為正的已知常量），不計活塞和卡環(huán)的厚度，重力加速度為gA．活塞質(zhì)量m=B．活塞質(zhì)量m=C．從a到c的過程中，氣體吸收的熱量為2kD．從a到c的過程中，氣體吸收的熱量為2k11．（2025·山東淄博·三模）如圖所示，在豎直放置、開口向上的圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一部分理想氣體，活塞橫截面積為S，能無摩擦地滑動。初始時容器內(nèi)氣體的溫度為T0，氣柱的高度為h。當容器內(nèi)氣體向外界放出一定熱量后，活塞緩慢下降14?再次平衡。已知容器內(nèi)氣體內(nèi)能變化量ΔU與溫度變化量ΔT的關系式為ΔU=CA．ΔB．氣體放出的熱量為Q=C．氣體分子平均動能增大D．單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多12．（2025·山東齊魯教研體·考前質(zhì)量檢測）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始經(jīng)ac、cb、ba三個過程回到狀態(tài)a，其中a、c連線經(jīng)過原點O，a、b連線平行于t軸，b、c連線平行于p軸，橫軸的單位為攝氏度，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)→c過程，氣體對外界做功B．b→a過程，氣體從外界吸熱C．c→b過程，氣體對外界做的功等于從外界吸收的熱量D．b狀態(tài)時氣體分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積的撞擊次數(shù)比a狀態(tài)少13．（2025·山東德州·三模）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B、C又回到狀態(tài)A，該過程的p?1V圖像如圖所示，BC與橫軸平行、AC與縱軸平行、AB的延長線經(jīng)過坐標原點A．在A→B過程中，外界對氣體做正功B．在B→C過程中，氣體分子熱運動的平均動能增大C．在C→A過程中，氣體從外界吸收熱量D．在A→B→C→A一個循環(huán)過程中，氣體吸收的熱量大于放出的熱量14．（2025·山東淄博·三模）重型卡車以不同速度勻速行駛時，輪胎內(nèi)氣體溫度的增量與速度關系式為Δt=（0.3v+0.002v2）℃，速度v的單位為km/h。輪胎內(nèi)氣壓超過p1=15.5atm或者低于p2=7atm都會使爆胎概率達到60%。某卡車司機出發(fā)前檢查每個輪胎內(nèi)的氣體壓強為p0=13atm，輪胎內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度均為t0=?13°C，車輛在行駛過程中周圍環(huán)境溫度保持不變。將輪胎內(nèi)氣體視為理想氣體，不計輪胎體積的變化，熱力學溫度和攝氏溫度關系為T=（t+273）K。(1)為使爆胎概率低于60%，求該卡車勻速行駛的速度上限v1；(2)若卡車以速度v2=50km/h勻速行駛過程中，司機發(fā)現(xiàn)其中一個輪胎因為緩慢漏氣使得胎內(nèi)氣壓變?yōu)閜2=7atm，求此輪胎漏出氣體的質(zhì)量與輪胎內(nèi)原有氣體質(zhì)量的比值k。15．（2025·山東濟南山東師大附中·二模）如圖所示，導熱良好、內(nèi)壁光滑的汽缸豎直放置，一定質(zhì)量的活塞放置在卡環(huán)上，將汽缸分為A、B兩部分。初始時兩部分高度均為h，C處開口，B部分的壓強與大氣壓強相等。現(xiàn)將環(huán)境溫度由T0緩慢升高為43T0時，活塞恰好離開卡環(huán)；繼續(xù)升溫直至活塞升高12?，然后保持溫度不變；再由充氣口(1)活塞升高12(2)注入氣體前、后A部分氣體的質(zhì)量比。16．（2025·山東德州·三模）科學小實驗“聽話的小藥瓶”，其原理如圖所示，把高L=30cm的玻璃容器豎直放置，裝入一部分某種液體，將一質(zhì)量m=300g的小藥瓶倒放入液體中，瓶口有微小鋸齒狀（內(nèi)外液體能良好流通），小藥瓶底面積S1=5cm2，高8cm，初始狀態(tài)如圖所示：小藥瓶內(nèi)液體高度?1=4cm，液體的密度ρ=1×(1)求初始狀態(tài)下小藥瓶內(nèi)氣體壓強；(2)現(xiàn)將玻璃容器上端封閉，并往外抽氣，求小藥瓶即將上浮時，玻璃容器剩余的氣體和初始狀態(tài)下玻璃容器內(nèi)氣體質(zhì)量之比。（整個過程中溫度恒定，小藥瓶不傾倒，不漏氣）17．（2025·山東齊魯教研體·考前質(zhì)量檢測）如圖所示，一內(nèi)壁光滑足夠高的汽缸開口豎直向上靜置于地面上，質(zhì)量為m=2kg的活塞a通過勁度系數(shù)k=1200N/m的輕彈簧與活塞底部相連，汽缸的橫截面積為20cm2，活塞與汽缸封閉一定質(zhì)量的理想氣體。當汽缸內(nèi)氣體的溫度為300K時，汽缸內(nèi)氣體的壓強為8×104Pa

(1)彈簧的原長l0(2)現(xiàn)對汽缸緩慢加熱，當彈簧恢復原長時缸內(nèi)氣體的溫度為多少。18．（2025·山東青島·三模）實驗時某同學發(fā)現(xiàn)橡皮塞卡在裝有水的玻璃瓶的瓶口無法取出，為取出橡皮塞該同學采取了以下措施：他先將玻璃瓶置于溫度為87℃的恒溫水中，穩(wěn)定后橡皮塞恰好移動；然后將瓶從水中取出靜置足夠長時間，用注射器緩慢向瓶內(nèi)注入150mL空氣后，橡皮塞恰好移動，已知玻璃瓶容積為1000mL，橡皮塞的橫截面積為2×10