2010年高考热学试题析与解

　　摘要：本文对2010年全国高考物理试题的热学部分作分析和解答。
　　关键词：分子力；功；温度；内能；压强；热力学第一定律；理想气体状态方程
　　中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148(2011)2(S)-0051-2
　　
　　1.（全国卷Ⅰ）图1为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是
　　A.当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力
　　B.当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力
　　C.当r等于r2时，分子间的作用力为零
　　D.在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功
　　析与解 当两分子间距离r等于r2时分子间作用力为零，势能最小；当r小于r2时分子力表现为斥力；当r大于r2时分子力表现为引力。所以上述A错B、C对。在r由r1变到r2的过程中，分子斥力做正功分子势能减小，D错误。
　　2.（全国卷Ⅱ）绝热容器被隔板K隔开成a、b两部分。已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空，抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态。在此过程中
　　A.气体对外界做功，内能减少
　　B.气体不做功，内能不变
　　C.气体压强变小，温度降低
　　D.气体压强变小，温度不变
　　析与解 在此过程中理想气体经过绝热自由膨胀，气体既没有对外界做功（W=0)，也没有与外界进行热交换（Q=0），由热力学第一定律ΔU=W+Q得知气体在此过程内能不变，温度当然不变，再由理想气体状态方程可知：温度不变时、体积膨胀压强必然减小。所以只有答案D是对的。
　　3.（上海卷）一定质量理想气体的状态经历了图3所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da与bc平行，则气体体积在
　　A.ab过程中不断增加
　　B.bc过程中保持不变
　　C.cd过程中不断增加
　　D.da过程中保持不变
　　析与解 本题考查对理想气体的P-T图像的理解。因为bc的延长线通过原点，所以bc是等容线，即气体体积在bc过程中保持不变，B正确；ab是等温线，压强减小则体积增大，A正确；cd是等压线，温度降低则体积减小，C错误；连接aO交于cd于e，则ae是等容线，即Vd＜Ve，得Vd＜Va，所以da过程中体积不是保持不变，而是增大，D错误。本题选A、B。
　　4.（福建卷）如图4所示，一定质量的理想气体密封在绝热容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞。今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小。若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体
　　A.温度升高，压强增大，内能减少
　　B.温