2026届高考物理人教版一轮复习 第十五单元 热学 理想气体与热力学定律综合问题 课件(共52张PPT)

(共52张PPT)
单元热学理想气体与热力学定律综合问题
2026届高考物理人教版一轮复习
目
录
基础知识点梳理
核心考点探究及方法技巧总结
课时模拟习题巩固演练
一、热力学第一定律
1.改变物体内能的两种方式:______和______.
做功
传热
2.热力学第一定律

热量

物理量
外界对物体做功 物体______热量 内能______
- 物体对外界做功 物体______热量 内能______
吸收
增加
放出
减少
3.能量守恒定律
(1)内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转
化为其他形式，或者从一个物体______到别的物体，在转化或______的过
程中，能量的总量保持不变.
(2)第一类永动机是不可能制成的.
转移
转移
二、热力学第二定律
1.热力学第二定律的两种表述
(1)克劳修斯表述：热量不能________从低温物体传到高温物体.
(2)开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产
生其他影响.
2.用熵的概念表示热力学第二定律:在自发过程中，系统总是自发地向无序
方向发展，即一个孤立系统的熵值总是______的.
3.第二类永动机:从单一热库吸收热量并把它全部用来对外做功，而不产生
其他影响的机器.因违背________________，不可能实现.
自发地
增加
热力学第二定律
考点一 热力学第一定律




√
考点二 热力学第二定律
在热力学第二定律的表述中，“自发地”“不产生其他影响”的含义
(1)“自发地”指明了传热等热力学宏观现象的方向性，不需要借助外界提供
能量的帮助.
(2)“不产生其他影响”的含义是发生的热力学宏观过程只在本系统内完成，
对周围环境不产生热力学方面的影响.如吸热、放热、做功等.
例2 (多选)关于热力学第二定律，下列说法正确的是( )
A.空调既能制热又能制冷，说明传热不存在方向性
B.“第二类永动机”不可能制成是因为它违反了能量守恒定律
C.自然发生的传热过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
D.自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，是不可逆的
√
√
[解析] 空调既能制热又能制冷，是消耗了电能，不是自发进行的，选项A
错误.“第二类永动机”不可能制成是因为它违反了热力学第二定律，不违反
能量守恒定律，选项B错误；根据熵增原理，自然发生的传热过程是向着分
子热运动无序性增大的方向进行的，选项C正确；根据热力学第二定律，自
然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，是不可逆的，选项D正确.
考点三 热力学第一定律与图像的综合应用




√
√


考点四 热力学第一定律与气体实验定律的综合应用



(1) 在此过程中器壁单位面积所受气体分子的平均作用力______
(选填“变大”“变小”或“不变”),气体分子的数密度______(选填“变大”
“变小” 或“不变”);
不变
变小











课时模拟习题巩固演练
1.关于热力学定律，下列说法正确的是( )

√
[解析] 热力学的绝对零度不可能达到，A错误；根据热力学第二定律，物
体从单一热源吸收的热量可全部用于对外做功，但会引起其他变化，B正
确；物体从外界吸收了热量，若全部用来对外界做功，则其内能不变，C
错误；压缩气体的过程对气体做功，若气体同时向外界释放热量，根据能
量守恒定律可知，气体的内能可能减少，温度可能降低，故D错误.
2.[2024·广东广州模拟] 在高三的同学们进入高考最后的冲
刺阶段，教室里的空调为同学们提供了舒爽的环境.空调的
工作原理如图所示，以下表述正确的是( )

√


A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定

√

A.气体一直对外做功
B.气体的内能一直增加
C.气体一直从外界吸热
D.气体吸收的热量等于其内能的增加量
√
√
√



√
√


(1) 若再次达到平衡时，水温未发生变化，求此时气体的压强；








7.(多选)[2024·河北卷] 如图所示，水平放置的密闭绝热汽缸被导热活塞
分成左右两部分，左侧封闭一定质量的理想气体，右侧为真空，活塞与汽
缸右壁中央用一根轻质弹簧水平连接.汽缸内壁光滑且水平长度大于弹簧
自然长度，弹簧的形变始终在弹性限度内且体积忽略不计.活塞初始时静
止在汽缸正中间，后因活塞密封不严发生缓慢移动，活塞重新静止后
( )
A.弹簧恢复至自然长度
B.活塞两侧气体质量相等
C.与初始时相比，汽缸内气体的内能增加
D.与初始时相比，活塞左侧单位体积内气体分子数减少
√
√
√
[解析] 初始状态活塞受到左侧气体向右的压力和弹簧向
左的弹力而处于平衡状态，弹簧处于压缩状态.因活塞密
封不严，可知左侧气体向右侧真空散逸，左侧气体压强
变小，右侧出现气体，对活塞有向左的压力，由于最终左、右两侧气体相
通，故两侧气体压强相等，因此弹簧恢复原长，A正确；由于活塞向左移
动，最终两侧气体压强相等，左侧气体体积小于右侧气体体积，所以左侧
气体质量小于右侧气体质量，B错误；
密闭的汽缸绝热，与外界没有能量交换，与初始时相比，弹簧弹性势能减少了，所以汽缸内气体的内能增加,C正确；初始时气体都在活塞左侧，最终气体充满整个汽缸，所以初始时活塞左侧单位体积内气体分子数应该是最终的两倍，D正确.


√












√



[答案] 能