2026版高考物理基础练习-热力学定律与能量守恒　.docxVIP

微练52热力学定律与能量守恒

梯级Ⅰ基础练

1.用活塞压缩密封在汽缸里的空气，对空气做了900J的功，同时汽缸向外散热210J。对于汽缸里压缩后的空气，下列说法正确的是(C)

A.空气的分子势能增大

B.每个空气分子的动能都变大

C.空气温度升高，内能增加690J

D.空气分子单位时间内与汽缸壁单位面积上的碰撞次数减少

解析空气分子之间的作用力为引力，在压缩的过程中，空气分子的间距减小，分子间作用力做正功，则空气的分子势能减小，A项错误；对空气做了900J的功，同时汽缸向外散热210J，根据热力学第一定律可知气体内能增加ΔU=W+Q=900J-210J=690J，内能增加，空气的温度升高，分子平均动能增加，但不是每个空气分子的动能都变大，B项错误，C项正确；空气分子平均速率增加，气体体积减小，分子数密度增加，气体压强变大，则空气分子单位时间内与汽缸壁单位面积上的碰撞次数增加，D项错误。

2.(2025·深圳模拟)海底火山活跃的海域，火山附近的海水会受到加热形成水蒸气从而产生气泡。当气泡浮上水面的过程中温度下降，压强减小，体积减小。该过程中水蒸气可视作理想气体。下列关于该过程说法正确的是(C)

A.水蒸气上升过程中吸收热量

B.水蒸气分子的平均动能增大

C.水蒸气放出的热量大于其减小的内能

D.该过程违反了热力学第二定律

解析根据热力学第一定律ΔU=W+Q可知，气体温度下降，故内能减小，即ΔU0，体积减小可以判断外界对气体做功，故W0，因此Q必须为负，故放出热量，A项错误；水蒸气的温度下降，故分子平均动能减小，B项错误；根据热力学第一定律，因外界对气体做功，故水蒸气放出的热量大于其减小的内能，C项正确；该过程不单是从热源吸热并用于做功，同时也引起了海水重力势能变化，故没有违反热力学第二定律，D项错误。

3.(2025·黄山模拟)现代高档大客车普遍安装有空气弹簧(封闭于汽缸中的气体受外力影响产生类似弹簧的功能)，上、下乘客及剧烈颠簸均会引起车厢振动，进而引起缸内气体体积发生变化，实现减震。上、下乘客时汽缸内气体的体积变化较慢，气体与外界有充分的热交换，汽缸可视为导热汽缸；剧烈颠簸时汽缸内气体的体积变化较快，气体与外界来不及热交换，可视为绝热过程。若外界温度恒定，汽缸内气体可视为理想气体，下列说法正确的是(A)

A.乘客上车时压缩气体使气体体积变小的过程中，外界对空气弹簧内气体做功，气体内能不变

B.乘客上车时压缩气体使气体体积变小的过程中，空气弹簧内气体从外界吸热，气体内能增大

C.剧烈颠簸时压缩气体使气体体积变小的过程中，外界对空气弹簧内气体做功，气体向外界放热

D.剧烈颠簸时压缩气体使气体体积变小的过程中，外界对空气弹簧内气体做功，气体内能一定减小

解析乘客上车时压缩气体使气体体积变小的过程中，外界对气体做功，W为正值，气体与外界有充分的热交换，气体温度不变，内能不变，ΔU=0，根据热力学第一定律ΔU=W+Q，可知Q0，空气弹簧内气体向外界放热，A项正确，B项错误；剧烈颠簸时压缩气体使气体体积变小的过程中，外界对空气弹簧内气体做功，W为正值，气体与外界来不及热交换，可视为绝热过程，空气弹簧内气体不对外界放热，Q为零，根据热力学第一定律ΔU=W+Q，可知ΔU为正值，气体内能一定增大，C、D两项错误。

4.(多选)如图所示为电冰箱的工作原理示意图；压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内、外的管道中不断循环，在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，放出热量到箱体外。下列说法正确的是(BD)

A.热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外

B.电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，是因为其消耗了电能

C.电冰箱的工作原理违背热力学第一定律

D.电冰箱除了将热量从低温热库传到高温热库外，工作过程中所产生的其他一切影响，无论用任何办法都不可能加以消除

解析热力学第一定律是热现象中内能与其他形式能的转化规律，是能量守恒定律的具体表现，适用于所有的热学过程，C项错误；根据热力学第二定律，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，必须借助于其他系统做功，A项错误，B项正确；压缩机工作时会发热，将一部分电能转化为内能消耗掉，这种影响没法消除，D项正确。

5.(2025·内江模拟)如图，健身球是一个充满气体的大皮球，当人压向健身球上时，假设球内气体温度不变，则在这个过程中(B)

A.气体分子的平均速率增大

B.外界对气体做功

C.气体从外界吸收热量

D.气体的压强不变

解析气体温度不变，则气体分子的平均速率不变，A项错误；因为气体的内能不变，体积减小，外界对气体做功，则气体要向外放出热量，B项正确，C项错误；根据公式pVT=C可知，温度不变，体积减小，则压强增大，D

6.(多选)(2024·海南卷)一定质