专题12 热学（7年汇编）（北京专用）2020-2026年高考物理真题分类汇编

**基本信息** 高中物理热学专题试题汇编，含2020-2026年北京高考真题及模拟题，聚焦分子动理论与热力学定律，真题模拟结合，适配高考复习需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|多|分子动能、内能、p-V图分析、气体状态变化|结合托卡马克核聚变等科技情境，轮胎气压等生活现象，考查微观本质与能量转化| |实验题|中|油膜法测分子直径、气体等温变化规律|注重实验操作规范与误差分析，如“探究气体等温变化”中柱塞密封与温度控制|

专题12 热学 7年真题1年模拟 考点分类 北京考情（2020-2026） 命题规律 考点1 分子动理论 2023、2022、2021、2020 情境：各种生活中的热现象； 考点：分子动理论、气体压强、分子势能、分子动能、温度、内能等； 题型：单选为主； 综合：对分子动理论的考查，常与扩散现象、布朗运动等微观现象相联系，考查考生对微观世界热现象本质的认识。突出逻辑推理与数理结合。 考点2 热力学定律 2026、2025、2024、2022、2020 情境：理想气体变化图像； 考点：基于理想气体，通过p - V 图、T - V 图分析理想气体状态变化过程中的做功、吸放热情况； 题型：单选为主，依托实际问题情境设问；实验探究能力的考查力度也在加大，要求考生设计实验验证热学规律。 综合：热力学定律与能量守恒、转化知识相结合，考查考生对能量转化方向性、热功转换等问题的理解。 考点01 分子动理论 一、单选题 1．（2023·北京·高考）夜间由于气温降低，汽车轮胎内的气体压强变低。与白天相比，夜间轮胎内的气体（   ） A．分子的平均动能更小 B．单位体积内分子的个数更少 C．所有分子的运动速率都更小 D．分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大 2．（2022·北京·高考）2021年5月，中国科学院全超导托卡马克核聚变实验装置（）取得新突破，成功实现了可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行，创造托卡马克实验装置运行新的世界纪录，向核聚变能源应用迈出重要一步。等离子体状态不同于固体、液体和气体的状态，被认为是物质的第四态。当物质处于气态时，如果温度进一步升高，几乎全部分子或原子由于激烈的相互碰撞而离解为电子和正离子，此时物质称为等离子体。在自然界里，火焰、闪电、极光中都会形成等离子体，太阳和所有恒星都是等离子体。下列说法不正确的是（　　） A．核聚变释放的能量源于等离子体中离子的动能 B．可以用磁场来约束等离子体 C．尽管等离子体整体是电中性的，但它是电的良导体 D．提高托卡马克实验装置运行温度有利于克服等离子体中正离子间的库仑斥力 3．（2021·北京·高考）比较45C的热水和100C的水蒸气，下列说法正确的是（　　） A．热水分子的平均动能比水蒸气的大 B．热水的内能比相同质量的水蒸气的小 C．热水分子的速率都比水蒸气的小 D．热水分子的热运动比水蒸气的剧烈 4．（2020·北京·高考）分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（　　） A．从到分子间引力、斥力都在减小 B．从到分子力的大小先减小后增大 C．从到分子势能先减小后增大 D．从到分子动能先增大后减小 考点02热力学定律 一、单选题 1．（2026·北京·高考）一定质量的理想气体在等温膨胀过程中（     ） A．气体压强减小 B．外界对气体做正功 C．气体分子平均动能增大 D．气体与外界无热量交换 2．（2025·北京·高考）我国古代发明的一种点火器如图所示，推杆插入套筒封闭空气，推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆压缩筒内气体，艾绒即可点燃。在压缩过程中，筒内气体（　　） A．压强变小 B．对外界不做功 C．内能保持不变 D．分子平均动能增大 3．（2024·北京·高考）一个气泡从恒温水槽的底部缓慢上浮，将气泡内的气体视为理想气体，且气体分子个数不变，外界大气压不变。在上浮过程中气泡内气体（   ） A．内能变大 B．压强变大 C．体积不变 D．从水中吸热 4．（2022·北京·高考）如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，沿图示路径先后到达状态b和c。下列说法正确的是（   ） A．从a到b，气体温度保持不变 B．从a到b，气体对外界做功 C．从b到c，气体内能减小 D．从b到c，气体从外界吸热 5．（2020·北京·高考）如图所示，一定量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B和C。有关A、B和C三个状态温度和的关系，正确的是（　　） A． B． C． D． 二、实验题 6．（2026·北京·高考）下列实验操作，正确的是_____________（填选项前的字母）。 A．在“验证机械能守恒定律”实验中，先接通电源，后释放重锤 B．在“探究气体等温变化规律”实验中，快速拉动柱塞改变空气柱体积 C．在“测量玻璃的折射率”实验中，为准确确定入射光线的方向，两枚大头针的距离应适当大些 一、单选题 1．（2026·北京顺义·模拟）下列说法正确的是（    ） A．气体压强仅与温度有关 B．水和酒精混合后总体积变小说明液体分子间存在分子引力 C．当分子之间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大 D．布朗运动就是液体分子的运动 2．（2026·北京海淀·二模）关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．扩散现象是由于对流、重力等外界作用引起的 B．分子势能的大小由分子间的相对位置决定 C．液体温度越低、悬浮在液体中的颗粒越大，布朗运动越明显 D．做加速运动的物体，其分子热运动的平均动能会增大 3．（2026·北京东城·二模）关于热现象，下列说法正确的是（　　） A．液体分子的无规则运动称为布朗运动 B．气体对容器壁的压强源于大量分子对器壁持续、频繁的碰撞 C．给自行车胎打气，越打越费力是因为分子间存在斥力 D．气体在100℃时每个分子的动能均大于其在50℃时每个分子的动能 4．（2026·北京西城·一模）如图所示，烧瓶通过橡胶塞连接玻璃管，向玻璃管的水平部分注入一段水柱。用手捂住烧瓶，观察到水柱缓慢向外移动，这一过程中，瓶内的气体（　　） A．压强变小 B．内能增大 C．对外界不做功 D．分子平均动能不变 5．（2026·北京朝阳·二模）如图所示，一种包装用的气泡膜内充满气体，气泡膜内气体可视为理想气体，在温度保持不变的情况下压缩气泡膜内的气体，则气泡内（　　） . A．分子无规则热运动加剧 B．气体压强增大 C．气体的内能增大 D．气体从外界吸收热量 6．（2026·北京昌平·一模）气球在空中缓慢上升，上升过程中气球体积逐渐变大。气球内的气体可视为理想气体，且气球不漏气。已知外界温度随高度增加而降低。在此过程中，球内气体（　　） A．分子的平均动能变小 B．对外界做负功 C．压强变大 D．一定放出热量 7．（2026·北京石景山·统一练习）食品包装袋被带到海拔较高的地区后，会发生明显鼓包现象。假设在从低海拔地区到高海拔地区的过程中，该食品包装袋处于恒温环境且密封完好，则该过程中（　　） A．袋内气体压强减小 B．大气压强增大 C．袋内气体放出热量 D．袋内气体分子平均动能增大 8．（2026·北京朝阳·一模）小明观看了一段视频：落水者用双手环抱倒扣的塑料盆，将盆口压入水中实现自救，如图所示。若盆中空气可视为质量一定的理想气体，且温度保持不变，则在盆被下压的过程中盆中气体（　　） A．对外做功 B．压强增大 C．从外界吸收热量 D．分子平均动能增加 9．（2026·北京西城·二模）“拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时，医生用点燃的酒精棉球加热一个小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上。若认为冷却过程中罐中气体的体积不变，则冷却过程中气体（　　） A．压强减小 B．内能增大 C．对外界做功 D．分子平均动能不变 10．（25-26高三下·北京海淀·期中）烧瓶通过橡胶塞连接一根玻璃管，向玻璃管中注入一小段水柱，使烧瓶内封闭一定质量的气体。用手捂住烧瓶，会观察到水柱缓慢向左移动。瓶内的气体可视为理想气体，在这一过程中瓶内气体（    ） A．分子平均动能减小 B．向外界放热 C．内能不变 D．压强不变 11．（2026·北京延庆·一模）某同学将一充气皮球遗忘在操场上，找到时发现因太阳曝晒皮球温度升高，体积变大。在此过程中若皮球未漏气，则皮球内封闭气体（　　） A．对外做功 B．向外界传递热量 C．分子的数密度增大 D．每个分子的速率都增大 12．（2026·北京房山·二模）某气象气球内封闭了一定质量的理想气体，气球携带探测仪器从地面缓慢升至高空。若升空过程中球内气体温度逐渐降低，体积逐渐增大，则下列说法正确的是（　　） A．外界对气球内气体做正功 B．气球内气体压强一定增大 C．气球内气体分子平均动能增大 D．气球内气体可能向外界放热 13．（2026·北京通州·模拟）一定质量的理想气体从状态开始，沿图示路径先后到达状态、后回到状态。下列说法正确的是（　　） A．从到，气体体积减小 B．从到，气体内能不变 C．从到，气体对外界做功 D．从到，气体对外界放热 14．（2026·北京东城区·一模）如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，经历两个状态变化过程，先后到达状态和。下列说法正确的是（    ） A．和状态，理想气体的温度相等 B．到状态，外界对理想气体做功 C．到状态，理想气体向外界放热 D．到状态，理想气体的分子平均动能逐渐变小 15．（2026·北京丰台·二模）封闭在气缸中的一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，其p-V图像如图所示。该过程中，下列说法正确的是（　　） A．气体与外界不存在热传递 B．气体分子的平均动能增大 C．单位体积内气体分子的数密度不变 D．气体吸收的热量小于封闭气体对外做的功 16．（2026·北京朝阳·一模）“谁将春晚作冬看，添着绵衣减却难。”人们一年四季穿着的变化与热传递过程密切相关。热传递是一种热能的转移过程，与自然界中其他转移过程（如电荷量的转移）有类似之处，它们的共性可归结为“”，在电学中体现为欧姆定律，即，在热能的转移过程中，动力量表现为温度差，与电阻对应的物理量称为热阻。如图所示，某长方体导热板，侧面1、2的面积均为A，温度分别为T1、T2。坐标轴x与侧面垂直，坐标原点在侧面1上，导热板各处的温度T仅随x线性变化。科学家发现单位时间从侧面1传递到侧面2的热量，其中λ是常量，仅与导热材料有关，为两侧面的间距。下列说法错误的是（　　） A．该导热物体的热阻为 B．λ的单位可表示为 C．热量先后通过多层不同材料的总热阻等于各层热阻之和 D．在导热板垂直于x轴的任意截面上，单位时间传递的热量都相等 二、实验题 17．（2026·北京房山·一模）（多选）关于用油膜法测分子直径的实验，下列说法正确的是（　　） A．单分子油膜的厚度可以看成油酸分子的直径 B．计算油膜面积时，将所有不完整的方格都作为一格处理 C．待测油酸薄膜扩散后又会收缩，要在油酸薄膜的形状稳定后再描轮廓 18．（2026·北京丰台·一模）在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，若某同学测得的油酸分子直径d的结果明显偏小，可能的原因是________。 A．油酸酒精溶液滴入水中后，未等待油膜稳定就测量面积 B．油酸酒精溶液浓度实际值低于计算值 C．计算油膜面积时，将所有不足一格的方格都记为一格 19．（2026·北京石景山·统一练习）图示装置可用于探究气体等温变化的规律。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．柱塞上应该涂油以更好地密封气体 B．应快速推拉柱塞以避免气体与外界进行热交换 C．用手握住注射器推拉柱塞以使装置更加稳定 D．作出的图像可直观反映与的关系 20．（2026·北京朝阳·一模）(1)某同学用图1所示装置探究气体等温变化的规律，该同学在不同环境温度下对同一封闭气体进行了两组实验，得到的图像如图2所示。由图可知两组实验气体的温度大小关系为T₁__________T₂（选填“<”“=”或“>”）。 (2)另一位同学用传感器进行该实验，实验装置如图所示。注射器内密封一段气体（气密性良好），通过塑料管与气体压强传感器连接。然后缓慢移动柱塞确保温度不变，记录注射器的刻度值得到空气柱的体积V，由计算机得到对应的气体压强值p。重复该过程，获得多组数据并进行数据处理。该方案系统误差的主要来源为_____。 21．（2026·北京延庆·一模） 物理实验一般涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作和实验分析等。 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.1mL，用注射器测得1mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则油酸膜的面积是___________cm2。根据上述数据，估测出油酸分子的直径是___________m。（最后一空的结果保留3位有效数字） 试卷第1页，共3页 7 / 20 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题12 热学 7年真题1年模拟 考点分类 北京考情（2020-2026） 命题规律 考点1 分子动理论 2023、2022、2021、2020 情境：各种生活中的热现象； 考点：分子动理论、气体压强、分子势能、分子动能、温度、内能等； 题型：单选为主； 综合：对分子动理论的考查，常与扩散现象、布朗运动等微观现象相联系，考查考生对微观世界热现象本质的认识。突出逻辑推理与数理结合。 考点2 热力学定律 2026、2025、2024、2022、2020 情境：理想气体变化图像； 考点：基于理想气体，通过p - V 图、T - V 图分析理想气体状态变化过程中的做功、吸放热情况； 题型：单选为主，依托实际问题情境设问；实验探究能力的考查力度也在加大，要求考生设计实验验证热学规律。 综合：热力学定律与能量守恒、转化知识相结合，考查考生对能量转化方向性、热功转换等问题的理解。 考点01 分子动理论 一、单选题 1．【答案】A 2．【答案】A 3．【答案】B 4．【答案】D 考点02热力学定律 一、单选题 1．【答案】A 2．【答案】D 3．【答案】D 4．【答案】D 5．【答案】C 二、实验题 6．【答案】 AC 一、单选题 1．【答案】C 2．【答案】B 3．【答案】B 4．【答案】B 5．【答案】B 6．【答案】A 7．【答案】A 8．【答案】B 9．【答案】A 10．【答案】D 11．【答案】A 12．【答案】D 13．【答案】D 14．【答案】D 15．【答案】B 16．【答案】B 二、实验题 17．【答案】AC 18．【答案】C 19．【答案】AD 20．【答案】(1)< 21．【答案】 40 试卷第1页，共3页 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题12 热学 7年真题1年模拟 考点分类 北京考情（2020-2026） 命题规律 考点1 分子动理论 2023、2022、2021、2020 情境：各种生活中的热现象； 考点：分子动理论、气体压强、分子势能、分子动能、温度、内能等； 题型：单选为主； 综合：对分子动理论的考查，常与扩散现象、布朗运动等微观现象相联系，考查考生对微观世界热现象本质的认识。突出逻辑推理与数理结合。 考点2 热力学定律 2026、2025、2024、2022、2020 情境：理想气体变化图像； 考点：基于理想气体，通过p - V 图、T - V 图分析理想气体状态变化过程中的做功、吸放热情况； 题型：单选为主，依托实际问题情境设问；实验探究能力的考查力度也在加大，要求考生设计实验验证热学规律。 综合：热力学定律与能量守恒、转化知识相结合，考查考生对能量转化方向性、热功转换等问题的理解。 考点01 分子动理论 一、单选题 1．（2023·北京·高考）夜间由于气温降低，汽车轮胎内的气体压强变低。与白天相比，夜间轮胎内的气体（   ） A．分子的平均动能更小 B．单位体积内分子的个数更少 C．所有分子的运动速率都更小 D．分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大 【答案】A 【详解】AC．夜间气温低，分子的平均动能更小，但不是所有分子的运动速率都更小，故A正确、C错误； BD．由于汽车轮胎内的气体压强变低，轮胎会略微被压瘪，则单位体积内分子的个数更多，分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更小，BD错误。 故选A。 2．（2022·北京·高考）2021年5月，中国科学院全超导托卡马克核聚变实验装置（）取得新突破，成功实现了可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行，创造托卡马克实验装置运行新的世界纪录，向核聚变能源应用迈出重要一步。等离子体状态不同于固体、液体和气体的状态，被认为是物质的第四态。当物质处于气态时，如果温度进一步升高，几乎全部分子或原子由于激烈的相互碰撞而离解为电子和正离子，此时物质称为等离子体。在自然界里，火焰、闪电、极光中都会形成等离子体，太阳和所有恒星都是等离子体。下列说法不正确的是（　　） A．核聚变释放的能量源于等离子体中离子的动能 B．可以用磁场来约束等离子体 C．尽管等离子体整体是电中性的，但它是电的良导体 D．提高托卡马克实验装置运行温度有利于克服等离子体中正离子间的库仑斥力 【答案】A 【详解】A．核聚变释放的能量源于原子核的质量亏损，A错误； B．带电粒子运动时，在匀强磁场中会受到洛伦兹力的作用而不飞散，故可以用磁场来约束等离子体，B正确； C．等离子体是各种粒子的混合体，整体是电中性的，但有大量的自由粒子，故它是电的良导体，C正确； D．提高托卡马克实验装置运行温度，增大了等离子体的内能，使它们具有足够的动能来克服库仑斥力，有利于克服等离子体中正离子间的库仑斥力，D正确。 本题选择错误的，故选A。 3．（2021·北京·高考）比较45C的热水和100C的水蒸气，下列说法正确的是（　　） A．热水分子的平均动能比水蒸气的大 B．热水的内能比相同质量的水蒸气的小 C．热水分子的速率都比水蒸气的小 D．热水分子的热运动比水蒸气的剧烈 【答案】B 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大，故热水分子的平均动能比水蒸气的小，故A错误； B．内能与物质的量、温度、体积有关，相同质量的热水和水蒸气，热水变成水蒸气，温度升高，体积增大，吸收热量，故热水的内能比相同质量的水蒸气的小，故B正确； C．温度越高，分子热运动的平均速率越大，45C的热水中的分子平均速率比100C的水蒸气中的分子平均速率小，由于分子运动是无规则的，并不是每个分子的速率都小，故C错误； D．温度越高，分子热运动越剧烈，故D错误。 故选B。 4．（2020·北京·高考）分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（　　） A．从到分子间引力、斥力都在减小 B．从到分子力的大小先减小后增大 C．从到分子势能先减小后增大 D．从到分子动能先增大后减小 【答案】D 【详解】A．从到分子间引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A错误； B．由图可知，在时分子力为零，故从到分子力的大小先增大后减小再增大，故B错误； C．分子势能在时分子势能最小，故从到分子势能一直减小，故C错误； D．从到分子势能先减小后增大，故分子动能先增大后减小，故D正确。 故选D。 考点02热力学定律 一、单选题 1．（2026·北京·高考）一定质量的理想气体在等温膨胀过程中（     ） A．气体压强减小 B．外界对气体做正功 C．气体分子平均动能增大 D．气体与外界无热量交换 【答案】A 【详解】A．一定质量的理想气体等温过程满足玻意耳定律（为常量），膨胀时体积增大，因此压强减小，故A正确； B．气体膨胀时体积增大，是气体对外界做功，外界对气体做负功，故B错误； C．理想气体分子平均动能仅由温度决定，等温过程温度不变，分子平均动能不变，故C错误； D．理想气体内能仅与温度有关，等温过程内能变化；根据热力学第一定律（为外界对气体做的功），本题中，可得，即气体从外界吸收热量，存在热量交换，故D错误。 故选A。 2．（2025·北京·高考）我国古代发明的一种点火器如图所示，推杆插入套筒封闭空气，推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆压缩筒内气体，艾绒即可点燃。在压缩过程中，筒内气体（　　） A．压强变小 B．对外界不做功 C．内能保持不变 D．分子平均动能增大 【答案】D 【详解】C．猛推推杆压缩筒内气体，气体未来得及与外界发生热交换，气体被压缩，体积减小，则外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体内能增大，故C错误； A．气体内能增大，故其温度增大，又体积减小，根据理想气体状态方程，则气体压强增大，故A错误； B．气体被压缩，体积减小，则气体对外界做负功，故B错误； D．气体温度增大，则分子平均动能增大，故D正确。 故选 D。 3．（2024·北京·高考）一个气泡从恒温水槽的底部缓慢上浮，将气泡内的气体视为理想气体，且气体分子个数不变，外界大气压不变。在上浮过程中气泡内气体（   ） A．内能变大 B．压强变大 C．体积不变 D．从水中吸热 【答案】D 【详解】A．上浮过程气泡内气体的温度不变，内能不变，故A错误； B．气泡内气体压强p = p0＋ρ水gh，故上浮过程气泡内气体的压强减小，故B错误； C．由玻意耳定律pV = C知，气体的体积变大，故C错误； D．上浮过程气体体积变大，气体对外做功，由热力学第一定律ΔU = Q＋W知，气体从水中吸热，故D正确。 故选D。 4．（2022·北京·高考）如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，沿图示路径先后到达状态b和c。下列说法正确的是（   ） A．从a到b，气体温度保持不变 B．从a到b，气体对外界做功 C．从b到c，气体内能减小 D．从b到c，气体从外界吸热 【答案】D 【详解】AB．一定质量的理想气体从状态a开始，沿题图路径到达状态b过程中气体发生等容变化，压强减小，根据查理定律，可知气体温度降低，再根据热力学第一定律U = Q＋W，由于气体不做功，内能减小，则气体放热，AB错误； CD．一定质量的理想气体从状态b沿题图路径到达状态c过程中气体发生等压变化，体积增大，根据，可知气体温度升高，内能增大，再根据热力学第一定律U = Q＋W，可知b到c过程吸热，且吸收的热量大于功值，C错误、D正确。 故选D。 5．（2020·北京·高考）如图所示，一定量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B和C。有关A、B和C三个状态温度和的关系，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由图可知状态A到状态B是一个等压过程，根据 因为VB>VA，故TB>TA；而状态B到状态C是一个等容过程，有 因为pB>pC，故TB>TC；对状态A和C有 可得TA=TC；综上分析可知C正确，ABD错误； 故选C。 二、实验题 6．（2026·北京·高考）下列实验操作，正确的是_____________（填选项前的字母）。 A．在“验证机械能守恒定律”实验中，先接通电源，后释放重锤 B．在“探究气体等温变化规律”实验中，快速拉动柱塞改变空气柱体积 C．在“测量玻璃的折射率”实验中，为准确确定入射光线的方向，两枚大头针的距离应适当大些 【答案】 AC 【详解】A．使用打点计时器的实验都需遵循“先接通电源，待打点稳定后再释放重物”的操作规范以保证充分利用纸带，A正确； B．探究气体等温变化规律时，需要保证气体状态变化过程温度始终和环境温度一致，快速拉动柱塞会使气体温度发生变化，违背等温条件，B错误； C．测量玻璃折射率时，两枚大头针间距适当大些，可以减小确定入射光线方向的角度误差，提高实验精度，C正确。 故选AC。 一、单选题 1．（2026·北京顺义·模拟）下列说法正确的是（    ） A．气体压强仅与温度有关 B．水和酒精混合后总体积变小说明液体分子间存在分子引力 C．当分子之间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大 D．布朗运动就是液体分子的运动 【答案】C 【详解】A．气体压强微观上由分子平均动能和分子数密度共同决定，宏观上满足理想气体状态方程，与温度、体积、物质的量均有关，并非仅与温度有关，故A错误； B．水和酒精混合后总体积变小，说明分子间存在间隙，与分子引力无关，故B错误； C．当分子间作用力表现为斥力时，减小分子间距离，斥力做负功，分子势能随分子间距离减小而增大，故C正确； D．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的宏观反映，不是液体分子本身的运动，故D错误。 故选C。 2．（2026·北京海淀·二模）关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．扩散现象是由于对流、重力等外界作用引起的 B．分子势能的大小由分子间的相对位置决定 C．液体温度越低、悬浮在液体中的颗粒越大，布朗运动越明显 D．做加速运动的物体，其分子热运动的平均动能会增大 【答案】B 【详解】A．扩散现象的本质是分子的无规则热运动，即使没有对流、重力等外界作用也能发生，故A错误； B．分子势能由分子间相互作用产生，其大小仅由分子间的相对位置决定，故B正确； C．布朗运动的剧烈程度满足：温度越高、悬浮颗粒越小，布朗运动越明显，温度越低、颗粒越大时布朗运动越弱，故C错误； D．分子热运动的平均动能仅与温度有关，和物体宏观的机械运动速度无关，故D错误。 故选B。 3．（2026·北京东城·二模）关于热现象，下列说法正确的是（　　） A．液体分子的无规则运动称为布朗运动 B．气体对容器壁的压强源于大量分子对器壁持续、频繁的碰撞 C．给自行车胎打气，越打越费力是因为分子间存在斥力 D．气体在100℃时每个分子的动能均大于其在50℃时每个分子的动能 【答案】B 【详解】A．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的反映，并非液体分子本身的运动，故A错误； B．气体对容器壁的压强微观本质是大量气体分子对器壁持续、频繁碰撞产生的，故B正确； C．给自行车胎打气越费力，是因为胎内气体物质的量增多，压强增大，外界需要克服更大的气体压力做功，气体分子间距远大于分子间力作用范围，分子斥力可忽略，故C错误； D．温度是分子平均动能的统计规律，仅描述大量分子的平均动能情况，不代表每个分子的动能，温度升高分子平均动能增大，100℃的气体分子平均动能更大，但存在部分分子动能小于50℃气体的部分分子动能，故D错误。 故选B。 4．（2026·北京西城·一模）如图所示，烧瓶通过橡胶塞连接玻璃管，向玻璃管的水平部分注入一段水柱。用手捂住烧瓶，观察到水柱缓慢向外移动，这一过程中，瓶内的气体（　　） A．压强变小 B．内能增大 C．对外界不做功 D．分子平均动能不变 【答案】B 【详解】A．水柱缓慢移动的过程中，水柱的两个液面在同一水平线上，水柱产生的压强为0，瓶内气体的压强不变，始终等于大气压强，故A错误； B．用手捂住烧瓶，瓶内的气体吸收热量，故瓶内的气体内能增大，故B正确； C．用手捂住烧瓶，烧瓶内的气体温度升高、体积膨胀，推动水柱向左移动，气体对水柱的推力方向与水柱移动的方向一致，故气体对外界做正功，C错误； D．用手捂住烧瓶，烧瓶内气体的温度升高，温度是分子平均动能的标志，故分子的平均动能增大，D错误。 故选B。 5．（2026·北京朝阳·二模）如图所示，一种包装用的气泡膜内充满气体，气泡膜内气体可视为理想气体，在温度保持不变的情况下压缩气泡膜内的气体，则气泡内（　　） . A．分子无规则热运动加剧 B．气体压强增大 C．气体的内能增大 D．气体从外界吸收热量 【答案】B 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，温度保持不变，则分子的平均动能不变，分子无规则热运动的剧烈程度不变，故A错误； B．气体做等温变化，根据玻意耳定律可知，体积减小，压强增大，故B正确； C．理想气体的内能只与温度有关，温度保持不变，则气体的内能不变，故C错误； D．压缩气体，外界对气体做功，即 气体内能不变，即 根据热力学第一定律 ，可得 即气体向外界放出热量，故D错误。 故选B。 6．（2026·北京昌平·一模）气球在空中缓慢上升，上升过程中气球体积逐渐变大。气球内的气体可视为理想气体，且气球不漏气。已知外界温度随高度增加而降低。在此过程中，球内气体（　　） A．分子的平均动能变小 B．对外界做负功 C．压强变大 D．一定放出热量 【答案】A 【详解】A．理想气体的分子平均动能仅由温度决定，气球缓慢上升时与外界充分热交换，球内气体温度随外界温度降低而降低，因此分子平均动能变小，故A正确。 B．气球体积逐渐变大，球内气体膨胀，对外界做正功，而非对外界做负功，故B错误。 C．气球不漏气则气体物质的量不变，根据理想气体状态方程，体积增大、温度降低，可得压强一定减小，故C错误。 D．根据热力学第一定律 气体温度降低则，气体对外做功则，则的正负不确定，因此气体不一定放出热量，故D错误。 故选A。 7．（2026·北京石景山·统一练习）食品包装袋被带到海拔较高的地区后，会发生明显鼓包现象。假设在从低海拔地区到高海拔地区的过程中，该食品包装袋处于恒温环境且密封完好，则该过程中（　　） A．袋内气体压强减小 B．大气压强增大 C．袋内气体放出热量 D．袋内气体分子平均动能增大 【答案】A 【详解】A．一定质量的理想气体温度不变时，由玻意耳定律，得（为恒量） 包装袋鼓包说明袋内气体体积增大，因此压强减小，故A正确； B．海拔越高大气压强越小，高海拔地区大气压强低于低海拔地区，故B错误； C．理想气体内能仅与温度有关，恒温下袋内气体内能 气体体积膨胀对外做功，外界对气体做功 根据热力学第一定律，可得 即袋内气体吸收热量，故C错误； D．分子平均动能仅由温度决定，恒温环境温度不变，袋内气体分子平均动能不变，故D错误。 故选A。 8．（2026·北京朝阳·一模）小明观看了一段视频：落水者用双手环抱倒扣的塑料盆，将盆口压入水中实现自救，如图所示。若盆中空气可视为质量一定的理想气体，且温度保持不变，则在盆被下压的过程中盆中气体（　　） A．对外做功 B．压强增大 C．从外界吸收热量 D．分子平均动能增加 【答案】B 【详解】B．将盆口下压的过程中，盆中气体的体积减小，由玻意耳定律可知，盆中气体的压强增大，故B正确； AC．将盆口下压的过程中，盆中气体的体积减小，外界对盆中气体做正功，由于温度不变，气体内能不变，根据热力学第一定律可知，气体放出热量，故AC错误； D．因为温度保持不变，所以分子平均动能不变，故D错误。 故选B。 9．（2026·北京西城·二模）“拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时，医生用点燃的酒精棉球加热一个小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上。若认为冷却过程中罐中气体的体积不变，则冷却过程中气体（　　） A．压强减小 B．内能增大 C．对外界做功 D．分子平均动能不变 【答案】A 【详解】研究对象为罐内封闭气体，冷却过程体积不变，属于等容变化，气体温度降低： A．根据查理定律，等容变化满足（为定值），温度降低则压强减小，故A正确； B．理想气体内能仅由温度决定，温度降低，气体内能减小，故B错误； C．气体体积不变，做功 ，不存在对外做功的过程，故C错误； D．温度是分子平均动能的标志，温度降低，分子平均动能减小，故D错误。 故选A。 10．（25-26高三下·北京海淀·期中）烧瓶通过橡胶塞连接一根玻璃管，向玻璃管中注入一小段水柱，使烧瓶内封闭一定质量的气体。用手捂住烧瓶，会观察到水柱缓慢向左移动。瓶内的气体可视为理想气体，在这一过程中瓶内气体（    ） A．分子平均动能减小 B．向外界放热 C．内能不变 D．压强不变 【答案】D 【详解】A．用手捂住烧瓶，瓶内气体温度升高，温度是分子平均动能的标志，则分子平均动能增大，故A错误； B．气体体积膨胀对外做功，温度升高内能增加，根据热力学第一定律 可知，气体从外界吸热，故B错误； C．理想气体内能只与温度有关，温度升高，内能增大，故C错误； D．水柱缓慢移动，气体始终处于平衡状态，水平管内水柱受力平衡，瓶内气体压强等于大气压强，保持不变，故D正确； 故选D。 11．（2026·北京延庆·一模）某同学将一充气皮球遗忘在操场上，找到时发现因太阳曝晒皮球温度升高，体积变大。在此过程中若皮球未漏气，则皮球内封闭气体（　　） A．对外做功 B．向外界传递热量 C．分子的数密度增大 D．每个分子的速率都增大 【答案】A 【详解】A．皮球体积变大，气体膨胀，对外界做功，故A正确。 B．太阳暴晒使气体温度升高，是外界对气体传热（气体吸热），而非气体向外界传递热量，故B错误。 C．皮球未漏气，分子总数不变，体积变大，分子的数密度减小，故C错误。 D．温度升高，分子平均动能增大，但并非每个分子速率都增大，只是“平均”情况，故D错误。 故选A。 12．（2026·北京房山·二模）某气象气球内封闭了一定质量的理想气体，气球携带探测仪器从地面缓慢升至高空。若升空过程中球内气体温度逐渐降低，体积逐渐增大，则下列说法正确的是（　　） A．外界对气球内气体做正功 B．气球内气体压强一定增大 C．气球内气体分子平均动能增大 D．气球内气体可能向外界放热 【答案】D 【详解】A．由于气体体积增大，气体对外界做功，因此外界对气体做负功（即做功值 ），故A错误。 B．根据理想气体状态方程 可知，压强取决于与 的比值。温度降低、体积增大，但的比值变小，因此压强一定减小，故B错误； C．理想气体分子平均动能取决于温度，温度降低，则平均动能减小，故C错误。 D．根据热力学第一定律 理想气体的内能只跟温度有关，因此内能变化仅由温度决定，结合题意可知，，因此可能小于零，即气体可能向外界放热，故D正确。 故选D。 13．（2026·北京通州·模拟）一定质量的理想气体从状态开始，沿图示路径先后到达状态、后回到状态。下列说法正确的是（　　） A．从到，气体体积减小 B．从到，气体内能不变 C．从到，气体对外界做功 D．从到，气体对外界放热 【答案】D 【详解】A．过程温度不变，压强减小，由理想气体状态方程，可得体积增大，故A错误； B．过程压强不变，温度升高，理想气体内能仅由温度决定，因此气体内能增大，故B错误； C．图中，某点与原点连线的斜率 斜率越大体积越小。过程斜率逐渐增大，体积逐渐减小，是外界对气体做功，故C错误； D．过程温度降低，内能减小，则 体积减小，外界对气体做功，则 根据热力学第一定律，得 即气体对外界放热，故D正确。 故选D。 14．（2026·北京东城区·一模）如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，经历两个状态变化过程，先后到达状态和。下列说法正确的是（    ） A．和状态，理想气体的温度相等 B．到状态，外界对理想气体做功 C．到状态，理想气体向外界放热 D．到状态，理想气体的分子平均动能逐渐变小 【答案】D 【详解】A．由图可得：状态的 状态的 因为 所以状态的温度高于状态的温度，故A错误； B．从状态到状态的过程中，气体体积由增大到，气体对外做功，即外界对气体做负功，故B错误； C．从状态到状态的过程中，气体发生等压膨胀，体积增大，温度升高，气体内能增大（）；同时气体对外做功（）。根据热力学第一定律 ，可得 ，即气体从外界吸收热量，故C错误； D．从状态到状态的过程中，气体体积不变，压强减小，根据查理定律可知，气体温度降低。温度是分子平均动能的标志，温度降低，分子的平均动能逐渐变小，故D正确。 故选D。 15．（2026·北京丰台·二模）封闭在气缸中的一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，其p-V图像如图所示。该过程中，下列说法正确的是（　　） A．气体与外界不存在热传递 B．气体分子的平均动能增大 C．单位体积内气体分子的数密度不变 D．气体吸收的热量小于封闭气体对外做的功 【答案】B 【详解】B．图像可知从A到B过程，气体压强不变，体积增大，根据盖-吕萨克定律，可知该过程温度升高，温度是分子平均动能的标志，温度升高则气体分子的平均动能增大，故B正确； C．从A到B过程，气体压强不变，温度升高，体积增大，分子数密度减小，故C错误； AD．从A到B过程，气体温度升高，内能增大，体积增大，气体对外做功W<0，根据热力学第一定律，可知Q>0，则气体吸收的热量大于封闭气体对外做的功，故AD错误。 故选B。 16．（2026·北京朝阳·一模）“谁将春晚作冬看，添着绵衣减却难。”人们一年四季穿着的变化与热传递过程密切相关。热传递是一种热能的转移过程，与自然界中其他转移过程（如电荷量的转移）有类似之处，它们的共性可归结为“”，在电学中体现为欧姆定律，即，在热能的转移过程中，动力量表现为温度差，与电阻对应的物理量称为热阻。如图所示，某长方体导热板，侧面1、2的面积均为A，温度分别为T1、T2。坐标轴x与侧面垂直，坐标原点在侧面1上，导热板各处的温度T仅随x线性变化。科学家发现单位时间从侧面1传递到侧面2的热量，其中λ是常量，仅与导热材料有关，为两侧面的间距。下列说法错误的是（　　） A．该导热物体的热阻为 B．λ的单位可表示为 C．热量先后通过多层不同材料的总热阻等于各层热阻之和 D．在导热板垂直于x轴的任意截面上，单位时间传递的热量都相等 【答案】B 【详解】A．题目给出单位时间传热量 对比规律 可得热阻 与选项相符，故A的表述正确，不选； B．推导的单位：单位时间热量的单位为，单位，单位，温度差单位。 由 代入单位得的单位为 与选项不符，故B的表述错误，为本题答案。 C．多层材料串联导热时，稳定导热下各层单位时间传热量相同，总温差为各层温差之和 因此总热阻 和串联电阻规律一致，与选项相符，故C的表述正确，不选； D．本题导热过程为稳定导热（温度分布不随时间变化），不会在中间截面积累热量，因此任意垂直x轴的截面上，单位时间传递的热量相等，与选项相符，故D的表述正确，不选。 故选B。 二、实验题 17．（2026·北京房山·一模）（多选）关于用油膜法测分子直径的实验，下列说法正确的是（　　） A．单分子油膜的厚度可以看成油酸分子的直径 B．计算油膜面积时，将所有不完整的方格都作为一格处理 C．待测油酸薄膜扩散后又会收缩，要在油酸薄膜的形状稳定后再描轮廓 【答案】AC 【详解】A．单分子油膜的厚度可以看成油酸分子的直径，故A正确； B．计算油膜面积时，应将大于半格的方格算一格，小于半格的方格舍去，故B错误； C．绘制轮廓图应在油酸扩散稳定后进行，故C正确。 故选AC。 18．（2026·北京丰台·一模）在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，若某同学测得的油酸分子直径d的结果明显偏小，可能的原因是________。 A．油酸酒精溶液滴入水中后，未等待油膜稳定就测量面积 B．油酸酒精溶液浓度实际值低于计算值 C．计算油膜面积时，将所有不足一格的方格都记为一格 【答案】C 【详解】本实验的核心原理为油酸分子直径 A．油膜未稳定时还未充分散开，测得的面积S偏小，代入公式可知测量值偏大，故A错误； B．浓度实际值低于计算值，说明计算时采用的浓度偏大，得到的比实际纯油酸体积偏大，代入公式可知测量值偏大，故B错误； C．不足一格的方格都记为一格，会导致测得的油膜面积S偏大，代入公式可知测量值偏小，故C正确。 故选C。 19．（2026·北京石景山·统一练习）图示装置可用于探究气体等温变化的规律。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．柱塞上应该涂油以更好地密封气体 B．应快速推拉柱塞以避免气体与外界进行热交换 C．用手握住注射器推拉柱塞以使装置更加稳定 D．作出的图像可直观反映与的关系 【答案】AD 【详解】A．柱塞涂油既可以润滑，又能更好地密封气体，保证封闭气体的质量不变，故A正确； B．快速推拉柱塞时，气体与外界热交换不充分，会导致封闭气体温度改变，不符合“等温”的实验要求，应当缓慢推拉柱塞，使气体温度始终和环境温度一致，故B错误； C．手的温度与环境温度不同，用手握住注射器会改变封闭气体的温度，不符合“等温”的实验要求，故C错误； D．根据玻意耳定律，等温条件下，有（为常数） 整理得 与成正比，作出​图像为过原点的直线，可以直观看出与的反比关系，故D正确。 故选AD。 20．（2026·北京朝阳·一模）(1)某同学用图1所示装置探究气体等温变化的规律，该同学在不同环境温度下对同一封闭气体进行了两组实验，得到的图像如图2所示。由图可知两组实验气体的温度大小关系为T₁__________T₂（选填“<”“=”或“>”）。 (2)另一位同学用传感器进行该实验，实验装置如图所示。注射器内密封一段气体（气密性良好），通过塑料管与气体压强传感器连接。然后缓慢移动柱塞确保温度不变，记录注射器的刻度值得到空气柱的体积V，由计算机得到对应的气体压强值p。重复该过程，获得多组数据并进行数据处理。该方案系统误差的主要来源为_____。 【答案】(1)< (2)空气柱体积未包含塑料管内的气体体积 【详解】（1）根据理想气体状态方程 ，本题中是同一封闭气体，气体物质的量不变，因此 与热力学温度成正比。在图中取相同的体积，由图2可知 ，因此 ，可得 。 （2）本实验中，封闭气体由两部分组成：注射器内的气体、连接注射器和压强传感器的塑料管内的气体。实验中只将注射器刻度读出的体积作为封闭气体的体积，未计入塑料管内的气体体积，因此带来系统误差。 21．（2026·北京延庆·一模） 物理实验一般涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作和实验分析等。 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.1mL，用注射器测得1mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则油酸膜的面积是___________cm2。根据上述数据，估测出油酸分子的直径是___________m。（最后一空的结果保留3位有效数字） 【答案】 40 【详解】（1）图中超过半格的小格数是40。油酸膜的面积 1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积 油酸分子的直径是 试卷第1页，共3页 17 / 20 学科网（北京）股份有限公司 $