大學(xué)物理熱學(xué) 題庫及答案.doc

《大學(xué)物理熱學(xué) 題庫及答案.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《大學(xué)物理熱學(xué) 題庫及答案.doc（36頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、大學(xué)物理 熱學(xué)一、 選擇題：（每題3分）1、在一密閉容器中，儲(chǔ)有A、B、C三種理想氣體，處于平衡狀態(tài)A種氣體的分子數(shù)密度為n1，它產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p1，B種氣體的分子數(shù)密度為2n1，C種氣體的分子數(shù)密度為3 n1，則混合氣體的壓強(qiáng)p為 (A) 3 p1 (B) 4 p1 (C) 5 p1 (D) 6 p1 2、若理想氣體的體積為V，壓強(qiáng)為p，溫度為T，一個(gè)分子的質(zhì)量為m，k為玻爾茲曼常量，R為普適氣體常量，則該理想氣體的分子數(shù)為： (A) pV / m (B) pV / (kT) (C) pV / (RT) (D) pV / (mT) 3、有一截面均勻的封閉圓筒，中間被一光滑的活塞分隔成兩邊，如果

2、其中的一邊裝有0.1 kg某一溫度的氫氣，為了使活塞停留在圓筒的正中央，則另一邊應(yīng)裝入同一溫度的氧氣的質(zhì)量為： (A) (1/16) kg (B) 0.8 kg (C) 1.6 kg (D) 3.2 kg 4、在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，任何理想氣體在1 m3中含有的分子數(shù)都等于(A) 6.021023 (B)6.021021 (C) 2.691025 (D)2.691023 (玻爾茲曼常量k1.3810-23 JK-1 ) 5、一定量某理想氣體按pV2恒量的規(guī)律膨脹，則膨脹后理想氣體的溫度 (A) 將升高 (B) 將降低 (C) 不變 (D)升高還是降低，不能確定 6、一個(gè)容器內(nèi)貯有1摩爾氫氣和1摩爾氦氣

3、，若兩種氣體各自對器壁產(chǎn)生的壓強(qiáng)分別為p1和p2，則兩者的大小關(guān)系是： (A) p1 p2 (B) p1T2，則 (A) vp1 vp2， f(vp1) f(vp2) (B) vp1 vp2， f(vp1) f(vp2) (C) vp1 f(vp2) (D) vp1 vp2， f(vp1)0，Q0，W0，Q0，W0 (C)E0，Q0，W0 (D) E0，Q0，W0 48、一物質(zhì)系統(tǒng)從外界吸收一定的熱量，則 (A) 系統(tǒng)的內(nèi)能一定增加 (B) 系統(tǒng)的內(nèi)能一定減少 (C) 系統(tǒng)的內(nèi)能一定保持不變 (D) 系統(tǒng)的內(nèi)能可能增加，也可能減少或保持不變 49、一物質(zhì)系統(tǒng)從外界吸收一定的熱量，則 (A) 系

4、統(tǒng)的溫度一定升高 (B) 系統(tǒng)的溫度一定降低 (C) 系統(tǒng)的溫度一定保持不變 (D) 系統(tǒng)的溫度可能升高，也可能降低或保持不變 50、熱力學(xué)第一定律表明： (A) 系統(tǒng)對外作的功不可能大于系統(tǒng)從外界吸收的熱量 (B) 系統(tǒng)內(nèi)能的增量等于系統(tǒng)從外界吸收的熱量 (C) 不可能存在這樣的循環(huán)過程，在此循環(huán)過程中，外界對系統(tǒng)作的功不等于系統(tǒng)傳給外界的熱量 (D) 熱機(jī)的效率不可能等于1 51、一定量的理想氣體，經(jīng)歷某過程后，溫度升高了則根據(jù)熱力學(xué)定律可以斷定： (1) 該理想氣體系統(tǒng)在此過程中吸了熱 (2) 在此過程中外界對該理想氣體系統(tǒng)作了正功 (3) 該理想氣體系統(tǒng)的內(nèi)能增加了 (4) 在此過程中

5、理想氣體系統(tǒng)既從外界吸了熱，又對外作了正功 以上正確的斷言是： (A) (1)、(3) (B) (2)、(3) (C) (3) (D) (3)、(4) (E) (4) 521、 如圖所示，一定量的理想氣體，沿著圖中直線從狀態(tài)a( 壓強(qiáng)p1 = 4 atm，體積V1 =2 L )變到狀態(tài)b ( 壓強(qiáng)p2 =2 atm，體積V2 =4 L )則在此過程中： (A) 氣體對外作正功，向外界放出熱量 (B) 氣體對外作正功，從外界吸熱 (C) 氣體對外作負(fù)功，向外界放出熱量(D) 氣體對外作正功，內(nèi)能減少 53、用公式(式中為定體摩爾熱容量，視為常量，n 為氣體摩爾數(shù))計(jì)算理想氣體內(nèi)能增量時(shí)，此式 (

6、A) 只適用于準(zhǔn)靜態(tài)的等體過程 (B) 只適用于一切等體過程 (C) 只適用于一切準(zhǔn)靜態(tài)過程 (D) 適用于一切始末態(tài)為平衡態(tài)的過程 54、一定量的某種理想氣體起始溫度為T，體積為V，該氣體在下面循環(huán)過程中經(jīng)過三個(gè)平衡過程：(1) 絕熱膨脹到體積為2V，(2)等體變化使溫度恢復(fù)為T，(3) 等溫壓縮到原來體積V，則此整個(gè)循環(huán)過程中(A) 氣體向外界放熱 (B) 氣體對外界作正功(C) 氣體內(nèi)能增加 (D) 氣體內(nèi)能減少 55、一絕熱容器被隔板分成兩半，一半是真空，另一半是理想氣體若把隔板抽出，氣體將進(jìn)行自由膨脹，達(dá)到平衡后 (A) 溫度不變，熵增加 (B) 溫度升高，熵增加 (C) 溫度降低，

7、熵增加 (D) 溫度不變，熵不變 56、“理想氣體和單一熱源接觸作等溫膨脹時(shí)，吸收的熱量全部用來對外作功”對此說法，有如下幾種評論，哪種是正確的？ (A) 不違反熱力學(xué)第一定律，但違反熱力學(xué)第二定律 (B) 不違反熱力學(xué)第二定律，但違反熱力學(xué)第一定律 (C) 不違反熱力學(xué)第一定律，也不違反熱力學(xué)第二定律 (D) 違反熱力學(xué)第一定律，也違反熱力學(xué)第二定律 57、熱力學(xué)第二定律表明： (A) 不可能從單一熱源吸收熱量使之全部變?yōu)橛杏玫墓?(B) 在一個(gè)可逆過程中，工作物質(zhì)凈吸熱等于對外作的功 (C) 摩擦生熱的過程是不可逆的 (D) 熱量不可能從溫度低的物體傳到溫度高的物體 58、一定量的理想氣體

8、向真空作絕熱自由膨脹，體積由V1增至V2，在此過程中氣體的 (A) 內(nèi)能不變，熵增加 (B) 內(nèi)能不變，熵減少 (C) 內(nèi)能不變，熵不變 (D) 內(nèi)能增加，熵增加 59、某理想氣體狀態(tài)變化時(shí)，內(nèi)能隨體積的變化關(guān)系如圖中AB直線所示AB表示的過程是 (A) 等壓過程 (B) 等體過程 (C) 等溫過程 (D) 絕熱過程 60、 如圖，一定量的理想氣體，由平衡狀態(tài)A變到平衡狀態(tài)B (pA = pB )，則無論經(jīng)過的是什么過程，系統(tǒng)必然 (A) 對外作正功 (B) 內(nèi)能增加 (C) 從外界吸熱 (D) 向外界放熱 二、 填空題：（每題4分）61、理想氣體微觀模型(分子模型)的主要內(nèi)容是: (1)_；

9、 (2)_； (3)_62、在容積為10-2 m3 的容器中，裝有質(zhì)量100 g 的氣體，若氣體分子的方均根速率為200 m s-1，則氣體的壓強(qiáng)為_ 63、質(zhì)量一定的某種理想氣體， (1) 對等壓過程來說，氣體的密度隨溫度的增加而_，并繪出曲線 (2) 對等溫過程來說，氣體的密度隨壓強(qiáng)的增加而_，并繪出曲線64、下面給出理想氣體的幾種狀態(tài)變化的關(guān)系，指出它們各表示什么過程 (1) p dV= (M / Mmol)R dT表示_過程 (2) V dp= (M / Mmol)R dT表示_過程 (3) p dV+V dp= 0 表示_過程 65、對一定質(zhì)量的理想氣體進(jìn)行等溫壓縮若初始時(shí)每立方米體

10、積內(nèi)氣體分子數(shù)為1.961024，則當(dāng)壓強(qiáng)升高到初始值的兩倍時(shí)，每立方米體積內(nèi)氣體分子數(shù)應(yīng)為_ 66、在推導(dǎo)理想氣體壓強(qiáng)公式中，體現(xiàn)統(tǒng)計(jì)意義的兩條假設(shè)是 (1) _； (2) _67、解釋下列分子動(dòng)理論與熱力學(xué)名詞： (1) 狀態(tài)參量：_ _； (2) 微觀量：_ _； (3) 宏觀量：_ _ 68、氣體分子間的平均距離與壓強(qiáng)p、溫度T的關(guān)系為_，在壓強(qiáng)為1 atm、溫度為0的情況下，氣體分子間的平均距離_m（玻爾茲曼常量k1.3810-23 JK-1）69、某理想氣體在溫度為27和壓強(qiáng)為1.010-2 atm情況下，密度為 11.3 g/m3，則這氣體的摩爾質(zhì)量Mmol_(普適氣體常量R8.

11、31 Jmol-1K-1) 70、三個(gè)容器內(nèi)分別貯有1 mol氦(He)、 1 mol氫(H2)和1 mol氨(NH3)(均視為剛性分子的理想氣體)若它們的溫度都升高1 K，則三種氣體的內(nèi)能的增加值分別為：(普適氣體常量R=8.31 Jmol -1K -1) 氦：E_； 氫：E_； 氨：E_71、1 mol氧氣(視為剛性雙原子分子的理想氣體)貯于一氧氣瓶中，溫度為27，這瓶氧氣的內(nèi)能為_J；分子的平均平動(dòng)動(dòng)能為_；分子的平均總動(dòng)能為_ (摩爾氣體常量 R= 8.31 Jmol-1K-1 玻爾茲曼常量 k= 1.3810-23K-1） 72、有一瓶質(zhì)量為M的氫氣(視作剛性雙原子分子的理想氣體)，

12、溫度為T，則氫分子的平均平動(dòng)動(dòng)能為_，氫分子的平均動(dòng)能為_，該瓶氫氣的內(nèi)能為_73、一能量為1012 eV的宇宙射線粒子，射入一氖管中，氖管內(nèi)充有 0.1 mol的氖氣，若宇宙射線粒子的能量全部被氖氣分子所吸收，則氖氣溫度升高了_K(1 eV1.6010-19J，普適氣體常量R8.31 J/(molK)）74、一鐵球由10 m高處落到地面，回升到 0.5 m高處假定鐵球與地面碰撞時(shí)損失的宏觀機(jī)械能全部轉(zhuǎn)變?yōu)殍F球的內(nèi)能，則鐵球的溫度將升高_(dá)（已知鐵的比熱c 501.6 Jkg-1K-1）75、容器中儲(chǔ)有1 mol 的氮?dú)?，壓?qiáng)為1.33 Pa，溫度為 7 ，則 (1) 1 m3中氮?dú)獾姆肿訑?shù)為_

13、； (2) 容器中的氮?dú)獾拿芏葹開； (3) 1 m3中氮分子的總平動(dòng)動(dòng)能為_ (玻爾茲曼常量k1.3810-23 JK-1 , N2氣的摩爾質(zhì)量Mmol2810-3 kgmol-1 , 普適氣體常量R8.31 Jmol-1K-1 ) 76、2 g氫氣與2 g氦氣分別裝在兩個(gè)容積相同的封閉容器內(nèi)，溫度也相同(氫氣分子視為剛性雙原子分子)(1) 氫氣分子與氦氣分子的平均平動(dòng)動(dòng)能之比_(2) 氫氣與氦氣壓強(qiáng)之比 _(3) 氫氣與氦氣內(nèi)能之比 _77、理想氣體分子的平均平動(dòng)動(dòng)能與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系式是_，此式所揭示的氣體溫度的統(tǒng)計(jì)意義是_ 78、若氣體分子的平均平動(dòng)動(dòng)能等于1.0610-19 J，則

14、該氣體的溫度T_K(玻爾茲曼常量k1.3810-23 JK-1 )79、對于單原子分子理想氣體，下面各式分別代表什么物理意義？ (1) RT：_， (2) R：_， (3) R：_ (式中R為普適氣體常量，T為氣體的溫度) 80、若某容器內(nèi)溫度為 300 K的二氧化碳?xì)怏w(視為剛性分子理想氣體)的內(nèi)能為 3.74103 J，則該容器內(nèi)氣體分子總數(shù)為_ (玻爾茲曼常量k1.3810-23 JK-1,阿伏伽德羅常量NA=6.0221023 mol-1)81、一定量H2氣(視為剛性分子的理想氣體)，若溫度每升高1 K，其內(nèi)能增加41.6 J，則該H2氣的質(zhì)量為_(普適氣體常量R8.31 Jmol-1

15、K-1) 82、1 mol的單原子分子理想氣體，在1 atm的恒定壓強(qiáng)下，從0加熱到100，則氣體的內(nèi)能改變了_J(普適氣體常量R8.31 Jmol-1K-1 ) 83、1大氣壓、27 時(shí)，一立方米體積中理想氣體的分子數(shù)n_, 分子熱運(yùn)動(dòng)的平均平動(dòng)動(dòng)能_ (玻爾茲曼常量k1.3810-23 JK-1) 84、根據(jù)能量按自由度均分原理，設(shè)氣體分子為剛性分子，分子自由度數(shù)為i，則當(dāng)溫度為T時(shí)， (1) 一個(gè)分子的平均動(dòng)能為_ (2) 一摩爾氧氣分子的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能總和為_85、1 mol氮?dú)?，由狀態(tài)A(p1,V)變到狀態(tài)B(p2,V)，氣體內(nèi)能的增量為_ 86、有兩瓶氣體，一瓶是氦氣，另一瓶是氫氣(均視為剛性分子理想氣體)，若它們的壓強(qiáng)、體積、溫度均相同，則氫氣的內(nèi)能是氦氣的_倍87、在溫度為127 時(shí)，1 mol氧氣(其分子可視為剛性分子)的內(nèi)能為_J,其中分子轉(zhuǎn)動(dòng)的總動(dòng)能為_J.(普適氣體常量R8.31Jmol-1K-1 ) 88、對于處在平衡態(tài)下溫度為T的理想氣體，的物理意義是_ _(k為玻爾茲曼常量)89、對于處在平衡態(tài)下溫度為T的理想氣體，的物理意義是_