模块十五 热学（综合训练）（黑吉辽蒙专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦热学核心概念与气体定律应用，整合分子动理论、固体液体性质及实验探究，题型覆盖选择与计算，突出科学推理与模型建构。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |热学|15题（选择10+非选择5）|概念辨析（分子动理论）、气体状态分析（汽缸/U形管）、实验操作（油膜法/等温变化）|从微观分子动理论到宏观气体定律，结合实验验证与实际应用，体现物质观念与能量观念|

模块十五 热学 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第Ⅰ卷(选择题，共46分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B C D A C D AC AD BC 第Ⅱ卷(非选择题，共54分) 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．【答案】(1)（2分） (2)（3分） (3)偏大（3分） 【详解】（1）数出油膜轮廓内正方形小方格的个数，不足半格的舍去，多于半格的算一格，由图可知油膜所占方格数约为215个，每个小方格边长为，面积为，则油酸薄膜的面积 （2）1滴油酸酒精溶液的体积 油酸酒精溶液的浓度为，则1滴溶液中纯油酸的体积 油酸分子直径 代入数据解得 （3）若将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，则代入公式中的体积偏大，而面积测量值不变，导致计算出的油酸分子直径偏大。 12．【答案】(1)C（2分） (2)>（3分） (3)B（3分） 【详解】（1）A．实验要研究的是注射器内的气体，因此不能把气体完全排出，故A错误； B．因为气体要发生等温变化，因此速度不能太快，要缓慢移动注射器保证温度不变，故B错误； C．本实验中气体压强由压力表直接测量，测得的压强已经包含柱塞重力的影响，因此柱塞重力对实验结果无影响，故C正确； D．柱塞涂润滑油的目的是增强气密性，防止漏气保证气体质量不变，故D错误。 故选C。 （2）在图像中，根据公式 可得 可知离坐标原点越远的等温线温度越高，故 （3）一定质量气体发生等温变化，满足玻意耳定律 变形可得 橡胶套和软管内气体可忽略，注射器读数就是封闭气体的实际体积，因此与成正比，图像为过原点的倾斜直线。 故选B。 13．【答案】(1)（4分） (2)（6分） 【详解】（1）根据理想气体状态方程可得 解得（4分） （2）该琉璃不对儿内气体的压强不变，根据盖吕萨克定律可得 容器内气体增加的质量为 解得（6分） 14．【答案】(1)（3分） (2)（4分） (3)（5分） 【详解】（1）由于活塞导热，则气体温度为时，气体温度为，又不计摩擦，则气体压强恒为，对气体由盖-吕萨克定律有 解得（2分） 气体对外做功 由热力学第一定律有（3分） （2）解除的锁定，气体的压强恒为，当温度为，对气体有 解得（2分） 则活塞移动的距离（2分） （3）当温度为时，对气体有 解得（2分） 气体对外界做功为（1分） 气体吸收热量为，气体吸收热量为，则气体放出的热量。 对气体由热力学第一定律有（2分） 15．【答案】(1)（4分） (2)（5分） (3)（7分） 【详解】（1）由题意可知，初始时，气体B的压强为 将活塞向右压后，型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，即气体B的末状态压强和大气压强相等，即（2分） 设玻璃管的横截面积为，对气体B，根据玻意耳定律可得 代入数据，解得（2分） （2）由题意可知，初始时，气体A的压强为 将活塞向右压后，型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，气体B的长度为，则C水银面距型玻璃管底部距离为（2分） 则气体A的末状态压强为 对气体A，根据玻意耳定律可得 解得（3分） （3）加热过程中，设C管液面刚好30cm（与管口齐平）时，B中气柱长度x，此时两液面高度差为 则（2分） 对B，根据玻意耳定律有 解得 B上移1cm，C液柱上移，所以A中气体长度为 压强为（2分） 对A，根据理想气体状态方程有 解得 此后，C中液体溢出，高度保持30cm不变，所以A中气体压强保持105cmHg不变，进行等压变化，根据盖吕萨克定律有 解得此时气柱A的长度（2分） 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 模块十五 热学 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 考试范围：热学 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷(选择题，共46分) 1、 选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．分子直径的数量级约为 B．气体压强是由大量气体分子运动对容器的撞击引起的 C．俗话说破镜难重圆，说明玻璃分子间只有斥力没有引力 D．水结为冰时，部分水分子已经停止了热运动 2．钻石中的碳原子以网状结构紧密地堆在一起，钻石是自然界中已知最硬的物质，是首饰和高强度的钻头、刻刀等的主要材料。已知碳的摩尔质量为，阿伏加德罗常数，则1克拉（）的钻石中含有的原子数约为（    ） A． B． C． D． 3．关于下列四幅插图，以下说法正确的是（     ） A．图甲中小炭粒在水中的运动位置连线图说明了小炭粒分子在做无规则运动 B．图乙中石蜡在云母片上熔化成椭圆形，说明石蜡是晶体 C．图丙为食盐晶体的微观结构，具有空间上的周期性 D．丁图中右边试管为不浸润现象，其中固体分子对液体分子引力大于液体分子之间的引力 4．如图所示为两分子间的作用力与两分子间距图像，下列说法正确的是（     ） A．分子间距离减小时，分子间作用力逐渐增大 B．分子间距离增大时，分子间作用力逐渐减小 C．分子间距离为时，分子势能最大 D．分子间距离为时，分子势能最小 5．下列说法正确的是（　　） A．液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征 B．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点 C．液面表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部 D．通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体 6．（2026·河北·高考真题）一款自动监测环境气压的装置由粗细均匀、导热良好的U形管和自动监测系统组成。如图所示，竖直放置的U形管右端开口，左侧管内用水银封闭了一定质量、可视为理想气体的空气。监测系统通过监测右侧液面的变化，结合温度即可得到环境气压。若外界温度下降的同时环境气压也发生了变化，导致形管右侧液面上升，忽略水银体积变化，则封闭气体的（     ） A．内能增加 B．压强增大 C．分子的数密度减少 D．分子热运动的平均动能不变 7．▶新思维◀如图所示，水平放置且导热性能良好的汽缸内封闭着一定质量的理想气体，通过细线将活塞与天花板相连，活塞可在汽缸内无摩擦地自由移动，活塞缓慢向右移动，外界温度恒定不变，汽缸内壁光滑，活塞始终未被拉出汽缸，下列说法正确的是（　　） A．汽缸内气体压强增大，内能减小 B．汽缸内气体压强减小，内能增大 C．汽缸内气体的分子平均动能减小 D．气体对外界做的功与气体从外界吸收的热量相等 8．▶新考法◀（多选）如图所示，在底端封闭的细玻璃管中，用少量水银封闭一定质量的理想气体，细玻璃管沿竖直方向放置且管口朝上，假设玻璃管足够长，环境的温度始终保持不变。则下列说法正确的是（　　） A．当玻璃管自由下落时，水银柱相对玻璃管向上移动 B．如果将玻璃管沿顺时针方向缓慢转过至水平放置，封闭气体的密度会增大 C．如果将玻璃管缓慢转过，使玻璃管开口朝下，密闭气体的压强会减小 D．如果将玻璃管缓慢转过，使玻璃管开口朝下，密闭气体的内能会减小 9．▶新考法◀（多选）（2026·湖南长沙·三模）如图所示是一种球形装饰品，A为一个半径为，体积不变的透明密封的塑料球壳，B为一个气球可看作球形，假设气球内外压强差与其半径的关系为（为球的半径，为已知常数；C为一个可自由关闭的细充气管，起初气球未被吹起，其体积可忽略不计，A内空气压强为。现缓慢通过C向B球内充入压强为的空气，直到B球半径为时，关闭C。已知球内气体可视为温度不变的理想气体。下列说法正确的是（　　） A．A球与B球间空气的压强为 B．充入空气的体积 C．充入空气对气球做的功等于A球与B球间空气放出的热量 D．若B球破裂，A、B中空气混合稳定后，A球内空气的压强为 10．（多选）一热气球体积为V，内部充有温度恒为2T0的热空气，该热气球上升过程中大气压强会降低，若上升到某一高度大气压强变为0.4个标准大气压，热气球刚好静止不动，此时热气球外冷空气的温度为0.8T0。已知空气在1个标准大气压、温度为T0时的密度为ρ0，该气球内、外的气压始终都相等，重力加速度大小为g，整个过程热气球的体积保持不变。下列说法正确的是（　　） A．此时热气球所受浮力的大小为 B．此时球内空气所受的重力为 C．若充气前热气球的质量为m0（不含气体），则此时它托起的质量为 D．若充气前热气球的质量为m0（不含气体），则此时它托起的质量为 第Ⅱ卷(非选择题，共54分) 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．（8分）（2027·重庆·模拟预测）某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，进行了如下操作： ①将纯油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液，用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并测得这样的溶液有100滴，由此计算出1滴油酸酒精溶液的体积，再根据油酸酒精溶液的浓度计算出油酸的体积； ②往浅盘里倒入约深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上； ③将1滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后形成如题图甲所示的油酸膜； ④将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上； ⑤将画有油酸膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油酸膜的面积，根据油酸的体积和油酸膜的面积计算出油酸分子直径的大小。 请根据以上操作，完成以下问题： (1)描出的油酸膜的轮廓如图乙所示，图中正方形小方格的边长为，油酸薄膜的面积是______； (2)根据实验原理和已测数据，可得油酸分子的直径约为______；（保留1位有效数字） (3)若某同学将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，则实验中得到的油酸分子直径______。（选填：偏大、偏小或不变） 12．（8分）某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 (1)关于该实验，下列说法正确的是________；（填字母） A．实验前应将注射器的空气完全排出 B．空气柱体积变化应尽可能的快些 C．柱塞的重力大小对实验结果无影响 D．实验前应在柱塞上涂润滑油以减小摩擦力 (2)为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为________（选填“<” “=”或“>”）； (3)若橡胶套和软管内的气体可忽略。移动柱塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压力表读数p，绘出的图像可能为________。（填字母） A． B． C． D． 13．（10分）（2026·山东泰安·模拟预测）如图所示，“琉璃不对儿”是以玻璃为原料吹制的传统发声玩具，形似苹果状烧瓶。从管口吹吸时，薄脆的底部振动，发出“卟-噔”声。已知某“琉璃不对儿”的容积为，室内的温度恒为，压强为，此状态下气体的密度为，，气体视为理想气体。 (1)若封闭“琉璃不对儿”的管口，缓慢升高气体温度，其底部向外膨胀。其容积达到最大值时，气体的压强增加，求此时内部气体的热力学温度； (2)将管口敞开的“琉璃不对儿”从炉窑移至室内，静置一小段时间测得其内气体温度为，若“琉璃不对儿”容积保持不变，求容器内气体温度从降低到过程中容器内气体增加的质量。 14．（12分）如图所示，一足够长的绝热汽缸水平固定在地面上，左端封闭、右端开口。汽缸底部有可用于加热的电阻丝C（体积不计），初始时导热活塞A距离汽缸底部的距离为l，绝热活塞B距离活塞A的距离也为l，活塞A与汽缸底部之间密封一定质量的理想气体a，活塞A、B之间密封一定质量的理想气体b。活塞面积均为S，初始活塞A被固定，气体a、b的温度均为，压强均为大气压强，不计一切摩擦。 (1)缓慢加热气体a，当气体a的温度为时，气体b吸收的热量为Q，求气体b的内能增量； (2)解除活塞A的锁定，缓慢加热气体a，当气体a的温度为时，求活塞B移动的距离； (3)解除活塞A的锁定，缓慢加热气体a，当气体a的温度为时，气体a吸收的热量为，气体b吸收的热量为，求气体a的内能增量。 15．（16分）（2027·重庆·模拟预测）如图所示，型玻璃细管竖直放置，水平细管（内、外径都很小）与型细管底部相连通，各部分细管内径相同。管长度为，初始时型玻璃管左、右两侧水银面高度差为，C管水银面距型玻璃管底部距离为。水平细管内用小活塞封有长度为的理想气体A，型管左管上端封有气柱长度为的理想气体B，右管上端开口与大气相通，现将活塞缓慢向右压，使型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，该过程A、B气柱的温度保持不变。已知外界大气压强为，水平细管中的水银柱足够长，可能用到的数据：。 (1)求左右两侧液面相平时，气体B的长度； (2)求左右两侧液面相平时，气体A的长度： (3)固定活塞，气体B温度保持不变，只对气体A缓慢加热到，求此时气柱A的长度。 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 模块十五 热学 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 考试范围：热学 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷(选择题，共46分) 1、 选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．分子直径的数量级约为 B．气体压强是由大量气体分子运动对容器的撞击引起的 C．俗话说破镜难重圆，说明玻璃分子间只有斥力没有引力 D．水结为冰时，部分水分子已经停止了热运动 【答案】B 【详解】A．分子直径的数量级约为，故A错误； B．气体压强的微观本质是大量做无规则热运动的气体分子对容器壁持续、频繁的撞击产生的，故B正确； C．分子间的引力和斥力始终同时存在，“破镜难重圆”是因为破碎后玻璃碎片间的距离远大于分子力的作用范围（约10倍分子直径），分子间作用力可忽略，并非只有斥力没有引力，故C错误； D．分子热运动是永不停息的，水结为冰时水分子热运动的剧烈程度降低，但不会停止，故D错误。 故选B。 2．钻石中的碳原子以网状结构紧密地堆在一起，钻石是自然界中已知最硬的物质，是首饰和高强度的钻头、刻刀等的主要材料。已知碳的摩尔质量为，阿伏加德罗常数，则1克拉（）的钻石中含有的原子数约为（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据物质的量计算公式，1克拉钻石的物质的量为 代入质量、碳的摩尔质量，可得 1克拉钻石中含有的碳原子数满足 代入阿伏加德罗常数 解得 故选B。 3．关于下列四幅插图，以下说法正确的是（     ） A．图甲中小炭粒在水中的运动位置连线图说明了小炭粒分子在做无规则运动 B．图乙中石蜡在云母片上熔化成椭圆形，说明石蜡是晶体 C．图丙为食盐晶体的微观结构，具有空间上的周期性 D．丁图中右边试管为不浸润现象，其中固体分子对液体分子引力大于液体分子之间的引力 【答案】C 【详解】A．图甲中小炭粒在水中的运动位置连线图说明了小炭粒在做无规则运动，间接说明水分子在做无规则运动，故A错误； B．图乙中石蜡在云母片上熔化成椭圆形，说明云母各向异性，是晶体，而石蜡是非晶体，故B错误； C．图丙为食盐晶体的微观结构，说明晶体排列具有空间上的周期性，故C正确； D．丁图中右边的不浸润现象，是因为固体分子对液体分子的引力小于液体分子之间的引力，故D错误。 故选C。 4．如图所示为两分子间的作用力与两分子间距图像，下列说法正确的是（     ） A．分子间距离减小时，分子间作用力逐渐增大 B．分子间距离增大时，分子间作用力逐渐减小 C．分子间距离为时，分子势能最大 D．分子间距离为时，分子势能最小 【答案】D 【详解】AB．由分子力与间距的图像可知，分子力随分子间距的变化不是单调的；当时，分子距离减小（从无穷远靠近到），分子力先增大后减小到0；分子距离从开始增大，分子力先增大后趋近于0。因此分子力不会随距离减小一直增大，也不会随距离增大一直减小，A、B错误； CD．分子势能的变化规律： 时，分子力表现为斥力，减小分子间距，分子力做负功，分子势能也增大。 时，分子力表现为引力，增大分子间距，分子力做负功，分子势能也增大。 因此，当时，分子势能最小，C错误，D正确。 故选D 。 5．下列说法正确的是（　　） A．液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征 B．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点 C．液面表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部 D．通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体 【答案】A 【详解】A．液晶属于特殊的中间态物质，既具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征，故A正确； B．单晶体和多晶体都属于晶体，晶体均有固定的熔点，因此多晶体也有固定熔点，故B错误； C．液体表面张力的方向始终与液面相切，并非与液面垂直指向液体内部，故C错误； D．金属属于多晶体，多晶体整体表现为各向同性，但其有固定的熔点，属于晶体，故D错误。 故选A。 6．（2026·河北·高考真题）一款自动监测环境气压的装置由粗细均匀、导热良好的U形管和自动监测系统组成。如图所示，竖直放置的U形管右端开口，左侧管内用水银封闭了一定质量、可视为理想气体的空气。监测系统通过监测右侧液面的变化，结合温度即可得到环境气压。若外界温度下降的同时环境气压也发生了变化，导致形管右侧液面上升，忽略水银体积变化，则封闭气体的（     ） A．内能增加 B．压强增大 C．分子的数密度减少 D．分子热运动的平均动能不变 【答案】C 【详解】A．U形管导热良好，外界温度下降，因此封闭气体的温度也会下降。 理想气体的内能仅由温度决定，温度降低，内能减小，A错误； C． U形管水银总体积不变，右侧液面上升，说明左侧封闭气体的体积增大，封闭气体分子总数不变，因此单位体积的分子数（分子数密度）减少，C正确； B．根据理想气体状态方程 变形得 已知温度减小、体积增大，则封闭气体压强减小，B错误； D．温度降低，则分子热运动的平均动能减小，D错误。 故选 C。 7．▶新思维◀如图所示，水平放置且导热性能良好的汽缸内封闭着一定质量的理想气体，通过细线将活塞与天花板相连，活塞可在汽缸内无摩擦地自由移动，活塞缓慢向右移动，外界温度恒定不变，汽缸内壁光滑，活塞始终未被拉出汽缸，下列说法正确的是（　　） A．汽缸内气体压强增大，内能减小 B．汽缸内气体压强减小，内能增大 C．汽缸内气体的分子平均动能减小 D．气体对外界做的功与气体从外界吸收的热量相等 【答案】D 【详解】AB．由于汽缸是导热的，所以气体的温度与环境温度相等，且始终不变，故气体做等温变化，内能不变，体积不断增大，故压强减小，故AB错误； C．因温度不变，故分子的平均动能均不变，故C错误； D．气体内能不变，根据热力学第一定律 可知，气体从外界吸收的热量与气体对外界做的功相等，故D正确。 故选D。 8．▶新考法◀（多选）如图所示，在底端封闭的细玻璃管中，用少量水银封闭一定质量的理想气体，细玻璃管沿竖直方向放置且管口朝上，假设玻璃管足够长，环境的温度始终保持不变。则下列说法正确的是（　　） A．当玻璃管自由下落时，水银柱相对玻璃管向上移动 B．如果将玻璃管沿顺时针方向缓慢转过至水平放置，封闭气体的密度会增大 C．如果将玻璃管缓慢转过，使玻璃管开口朝下，密闭气体的压强会减小 D．如果将玻璃管缓慢转过，使玻璃管开口朝下，密闭气体的内能会减小 【答案】AC 【详解】A．开始时气体压强；当玻璃管自由下落时，水银柱完全失重，则气体压强减小，体积变大，则水银柱相对玻璃管向上移动，选项A正确； B．如果将玻璃管沿顺时针方向缓慢转过至水平放置，封闭气体的压强减小，则体积变大，则密度会减小，选项B错误； C．如果将玻璃管缓慢转过，使玻璃管开口朝下，气体压强变为，即密闭气体的压强会减小，选项C正确； D．如果将玻璃管缓慢转过，使玻璃管开口朝下，因气体温度不变，可知密闭气体的内能会不变，选项D错误。 故选AC。 9．▶新考法◀（多选）（2026·湖南长沙·三模）如图所示是一种球形装饰品，A为一个半径为，体积不变的透明密封的塑料球壳，B为一个气球可看作球形，假设气球内外压强差与其半径的关系为（为球的半径，为已知常数；C为一个可自由关闭的细充气管，起初气球未被吹起，其体积可忽略不计，A内空气压强为。现缓慢通过C向B球内充入压强为的空气，直到B球半径为时，关闭C。已知球内气体可视为温度不变的理想气体。下列说法正确的是（　　） A．A球与B球间空气的压强为 B．充入空气的体积 C．充入空气对气球做的功等于A球与B球间空气放出的热量 D．若B球破裂，A、B中空气混合稳定后，A球内空气的压强为 【答案】AD 【详解】A．对A、B之间的气体分析，设B半径为时B内气体压强为，A内气体压强为，由玻意耳定律得 又， 联立解得，故A正确； B．依题意可知 则此时内气体压强为 由玻意耳定律可得 联立代入数据解得，故B错误； C．由A、B间空气气体发生等温变化，则，根据热力学第一定律可知 解得 放出的热量等于外界对其做的功，但充入空气的总功还包含对气球的功，故总功不等于A、B间空气放出的热量，故 C错误； D．若B球破裂，A、B中空气混合稳定后，由玻意耳定律得 解得，故D正确。 故选AD。 10．（多选）一热气球体积为V，内部充有温度恒为2T0的热空气，该热气球上升过程中大气压强会降低，若上升到某一高度大气压强变为0.4个标准大气压，热气球刚好静止不动，此时热气球外冷空气的温度为0.8T0。已知空气在1个标准大气压、温度为T0时的密度为ρ0，该气球内、外的气压始终都相等，重力加速度大小为g，整个过程热气球的体积保持不变。下列说法正确的是（　　） A．此时热气球所受浮力的大小为 B．此时球内空气所受的重力为 C．若充气前热气球的质量为m0（不含气体），则此时它托起的质量为 D．若充气前热气球的质量为m0（不含气体），则此时它托起的质量为 【答案】BC 【详解】A．令1个标准大气压，质量为的空气在温度为时的体积为，则密度为 令0.4个标准大气压，质量为的空气在温度为时的体积为，则密度为 根据理想气体状态方程有 解得 则此时热气球所受浮力的大小，故A错误； B．令0.4个标准大气压，质量为的空气在温度为时的体积为，即球内空气密度为 根据理想气体状态方程有 结合上述解得 此时球内空气压强为0.4个标准大气压，温度为，体积为，球内空气密度为，则此时球内空气所受的重力 解得，故B正确； CD．设此时它还能托起的最大质量为，根据平衡条件有 其中， 解得，C正确，D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷(非选择题，共54分) 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．（8分）（2027·重庆·模拟预测）某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，进行了如下操作： ①将纯油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液，用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并测得这样的溶液有100滴，由此计算出1滴油酸酒精溶液的体积，再根据油酸酒精溶液的浓度计算出油酸的体积； ②往浅盘里倒入约深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上； ③将1滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后形成如题图甲所示的油酸膜； ④将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上； ⑤将画有油酸膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油酸膜的面积，根据油酸的体积和油酸膜的面积计算出油酸分子直径的大小。 请根据以上操作，完成以下问题： (1)描出的油酸膜的轮廓如图乙所示，图中正方形小方格的边长为，油酸薄膜的面积是______； (2)根据实验原理和已测数据，可得油酸分子的直径约为______；（保留1位有效数字） (3)若某同学将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，则实验中得到的油酸分子直径______。（选填：偏大、偏小或不变） 【答案】(1)（2分） (2)（3分） (3)偏大（3分） 【详解】（1）数出油膜轮廓内正方形小方格的个数，不足半格的舍去，多于半格的算一格，由图可知油膜所占方格数约为215个，每个小方格边长为，面积为，则油酸薄膜的面积 （2）1滴油酸酒精溶液的体积 油酸酒精溶液的浓度为，则1滴溶液中纯油酸的体积 油酸分子直径 代入数据解得 （3）若将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，则代入公式中的体积偏大，而面积测量值不变，导致计算出的油酸分子直径偏大。 12．（8分）某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 (1)关于该实验，下列说法正确的是________；（填字母） A．实验前应将注射器的空气完全排出 B．空气柱体积变化应尽可能的快些 C．柱塞的重力大小对实验结果无影响 D．实验前应在柱塞上涂润滑油以减小摩擦力 (2)为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为________（选填“<” “=”或“>”）； (3)若橡胶套和软管内的气体可忽略。移动柱塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压力表读数p，绘出的图像可能为________。（填字母） A． B． C． D． 【答案】(1)C（2分） (2)>（3分） (3)B（3分） 【详解】（1）A．实验要研究的是注射器内的气体，因此不能把气体完全排出，故A错误； B．因为气体要发生等温变化，因此速度不能太快，要缓慢移动注射器保证温度不变，故B错误； C．本实验中气体压强由压力表直接测量，测得的压强已经包含柱塞重力的影响，因此柱塞重力对实验结果无影响，故C正确； D．柱塞涂润滑油的目的是增强气密性，防止漏气保证气体质量不变，故D错误。 故选C。 （2）在图像中，根据公式 可得 可知离坐标原点越远的等温线温度越高，故 （3）一定质量气体发生等温变化，满足玻意耳定律 变形可得 橡胶套和软管内气体可忽略，注射器读数就是封闭气体的实际体积，因此与成正比，图像为过原点的倾斜直线。 故选B。 13．（10分）（2026·山东泰安·模拟预测）如图所示，“琉璃不对儿”是以玻璃为原料吹制的传统发声玩具，形似苹果状烧瓶。从管口吹吸时，薄脆的底部振动，发出“卟-噔”声。已知某“琉璃不对儿”的容积为，室内的温度恒为，压强为，此状态下气体的密度为，，气体视为理想气体。 (1)若封闭“琉璃不对儿”的管口，缓慢升高气体温度，其底部向外膨胀。其容积达到最大值时，气体的压强增加，求此时内部气体的热力学温度； (2)将管口敞开的“琉璃不对儿”从炉窑移至室内，静置一小段时间测得其内气体温度为，若“琉璃不对儿”容积保持不变，求容器内气体温度从降低到过程中容器内气体增加的质量。 【答案】(1)（4分） (2)（6分） 【详解】（1）根据理想气体状态方程可得 解得（4分） （2）该琉璃不对儿内气体的压强不变，根据盖吕萨克定律可得 容器内气体增加的质量为 解得（6分） 14．（12分）如图所示，一足够长的绝热汽缸水平固定在地面上，左端封闭、右端开口。汽缸底部有可用于加热的电阻丝C（体积不计），初始时导热活塞A距离汽缸底部的距离为l，绝热活塞B距离活塞A的距离也为l，活塞A与汽缸底部之间密封一定质量的理想气体a，活塞A、B之间密封一定质量的理想气体b。活塞面积均为S，初始活塞A被固定，气体a、b的温度均为，压强均为大气压强，不计一切摩擦。 (1)缓慢加热气体a，当气体a的温度为时，气体b吸收的热量为Q，求气体b的内能增量； (2)解除活塞A的锁定，缓慢加热气体a，当气体a的温度为时，求活塞B移动的距离； (3)解除活塞A的锁定，缓慢加热气体a，当气体a的温度为时，气体a吸收的热量为，气体b吸收的热量为，求气体a的内能增量。 【答案】(1)（3分） (2)（4分） (3)（5分） 【详解】（1）由于活塞导热，则气体温度为时，气体温度为，又不计摩擦，则气体压强恒为，对气体由盖-吕萨克定律有 解得（2分） 气体对外做功 由热力学第一定律有（3分） （2）解除的锁定，气体的压强恒为，当温度为，对气体有 解得（2分） 则活塞移动的距离（2分） （3）当温度为时，对气体有 解得（2分） 气体对外界做功为（1分） 气体吸收热量为，气体吸收热量为，则气体放出的热量。 对气体由热力学第一定律有（2分） 15．（16分）（2027·重庆·模拟预测）如图所示，型玻璃细管竖直放置，水平细管（内、外径都很小）与型细管底部相连通，各部分细管内径相同。管长度为，初始时型玻璃管左、右两侧水银面高度差为，C管水银面距型玻璃管底部距离为。水平细管内用小活塞封有长度为的理想气体A，型管左管上端封有气柱长度为的理想气体B，右管上端开口与大气相通，现将活塞缓慢向右压，使型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，该过程A、B气柱的温度保持不变。已知外界大气压强为，水平细管中的水银柱足够长，可能用到的数据：。 (1)求左右两侧液面相平时，气体B的长度； (2)求左右两侧液面相平时，气体A的长度： (3)固定活塞，气体B温度保持不变，只对气体A缓慢加热到，求此时气柱A的长度。 【答案】(1)（4分） (2)（5分） (3)（7分） 【详解】（1）由题意可知，初始时，气体B的压强为 将活塞向右压后，型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，即气体B的末状态压强和大气压强相等，即（2分） 设玻璃管的横截面积为，对气体B，根据玻意耳定律可得 代入数据，解得（2分） （2）由题意可知，初始时，气体A的压强为 将活塞向右压后，型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，气体B的长度为，则C水银面距型玻璃管底部距离为（2分） 则气体A的末状态压强为 对气体A，根据玻意耳定律可得 解得（3分） （3）加热过程中，设C管液面刚好30cm（与管口齐平）时，B中气柱长度x，此时两液面高度差为 则（2分） 对B，根据玻意耳定律有 解得 B上移1cm，C液柱上移，所以A中气体长度为 压强为（2分） 对A，根据理想气体状态方程有 解得 此后，C中液体溢出，高度保持30cm不变，所以A中气体压强保持105cmHg不变，进行等压变化，根据盖吕萨克定律有 解得此时气柱A的长度（2分） 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $