大學(xué)物理熱學(xué)試習(xí)題習(xí)題庫及答案

1、歡迎閱讀大學(xué)物理熱學(xué)試題題庫及答案一、選擇題：(每題3分)1、在一密閉容器中，儲有 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ni, 它產(chǎn)生的壓強(qiáng)為pi, B種氣體的分子數(shù)密度為2ni, C種氣體的分子數(shù)密度為3ni,則混合氣體的 壓強(qiáng)p為(A) 3 pi.(B) 4 pi.(C) 5 pi.(D) 6 pi.2、若理想氣體的體積為 V,壓強(qiáng)為p,溫度為T, 一個分子的質(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

2、，中間被一光滑的活塞分隔成兩邊，如果其中的一邊裝有 0.i 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) (i/i6) kg .(B) 0.8 kg.(C) i.6 kg.(D) 3.2 kg.4、在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，任何理想氣體在 i m3中含有的分子數(shù)都等于(A) 6.02 Xi023.(B)6.02X i02i.(C) 2.69 Xi025 |(D)2.69Xi023.(玻爾茲曼常量 k= i.38Xi0?3 J - K?)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

3、是降低，不能確定.6、一個容器內(nèi)貯有i摩爾氫氣和i摩爾氮氣，若兩種氣體各自對器壁產(chǎn)生的壓強(qiáng)分別為pi和啰，則兩者的大小關(guān)系是：(A) pi> p2.(B) pi< p2.(C) pi = p2.(D)不確定的.7、已知氫氣與氧氣的溫度相同，請判斷下列說法哪個正確？(A)氧分子的質(zhì)量比氫分子大，所以氧氣的壓強(qiáng)一定大于氫氣的壓強(qiáng).(B)氧分子的質(zhì)量比氫分子大，所以氧氣的密度一定大于氫氣的密度.(C)氧分子的質(zhì)量比氫分子大，所以氫分子的速率一定比氧分子的速率大.(D)氧分子的 質(zhì)量比氫 分子大，所以氫分子的方均 根速率一定比氧分子的方均根速 率大.8、已知氫氣與氧氣的溫度相同，請判斷下列

4、說法哪個正確？(A)氧分子的質(zhì)量比氫分子大，所以氧氣的壓強(qiáng)一定大于氫氣的壓強(qiáng).(B)氧分子的質(zhì)量比氫分子大，所以氧氣的密度一定大于氫氣的密度.(C)氧分子的質(zhì)量比氫分子大，所以氫分子的速率一定比氧分子的速率大.(D)氧分子的 質(zhì)量比氫 分子大，所以氫分子的方均 根速率一定比氧分子的方均根速 率大.9、溫度、壓強(qiáng)相同的氮氣和氧氣，它們分子的平均動能至和平均平動動能W 有如下關(guān)系：(A)豆和W都相等.(B) 至相等，而W不相等.(C) W相等，而至不相等.(D)再和W都不相等.i0、i mol剛性雙原子分子理想氣體，當(dāng)溫度為 T時，其內(nèi)能為頁腳內(nèi)容歡迎閱讀3(A) RT .2_5(C) RT .2

5、(B)(D)(式中R為普適氣體常量, 11、兩瓶不同種類的理想氣體,3kT .25 _-kT .2k為玻爾茲曼常量)它們的溫度和壓強(qiáng)都相同，但體積不同，則單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)n,單位體積內(nèi)的氣體分子的總平動動能(Ek/V),單位體積內(nèi)的氣體質(zhì)量?,分別有如下關(guān)系:(A) n不同, (B) n不同, (C) n相同, (D) n相同,(Ek/V)不同, (Ek/V)不同, (Ek/V)相同, (Ek/V)相同,二不同.?相同.?不同. 二相同.頁腳內(nèi)容(A) (B) (C) (D)(A) 2PV .(C) PV .(B) 3PV.21(D) °PV.212、有容積不同的A、B兩個容器

6、，A中裝有單原子分子理想氣體，B中裝有雙原子分子理想氣體, 若兩種氣體的壓強(qiáng)相同，那么，這兩種氣體的單位體積的內(nèi)能(E / V)a和(E / V)b的關(guān)系為(E / V)a<(E / V)b. 為(E / V)a>(E / V)b. 為(E / V)a= (E / V)b. 不能確定.13、兩個相同的容器，一個盛氫氣，一個盛氨氣(均視為剛性分子理想氣體)，開始時它們的壓強(qiáng)和 溫度都相等，現(xiàn)將6 J熱量傳給氮氣，使之升高到一定溫度.若使氫氣也升高同樣溫度，則應(yīng)向氫 氣傳遞熱量(A) 12 J.(B) 10 J(C) 6 J .(D) 5 J.14、壓弓雖為p、體積為V的氫氣(視為剛性

7、分子理想氣體)的內(nèi)能為：15、卜列各式中哪一式表示氣體分子的平均平動動能？(式中 M為氣體的質(zhì)量，m為氣體分子質(zhì)3m 、， (A) pV .2M一3(C) 2npV -量，N為氣體分子總數(shù)目，；n為氣體分子數(shù)密度，Na為阿伏加得羅常量)(B) PV .2Mmol(D)3MjmoLNApV .2M16、兩容器內(nèi)分別盛有氫氣和氮氣，若它們的溫度和質(zhì)量分別相等，則:(A) (B) (C) (D)兩種氣體分子的平均平動動能相等.兩種氣體分子的平均動能相等.兩種氣體分子的平均速率相等. 兩種氣體的內(nèi)能相等.17、一容器內(nèi)裝有N1個單原子理想氣體分子和 N2個剛性雙原子理想氣體分子，當(dāng)該系統(tǒng)處在溫度 為T

8、的平衡態(tài)時，其內(nèi)能為35(A) (N1+N2) (-kT+-kT).22_13 _ 5 _(B)，(Ni+N2)(3kT+5kT).-35(C) Ni-kT+N2-kT.22(D) Ni5kT+ N23kT.2218、設(shè)聲波通過理想氣體的速率正比于氣體分子的熱運動平均速率，則聲波通過具有相同溫度的氧氣和氫氣的速率之比v O2 /vH2為(A) 1 .(B) 1/2 .(C) 1/3 .(D) 1/4 .19、設(shè)v代表氣體分子運動的平均速率，Vp代表氣體分子運動的最概然速率，()1/2代表氣體分 子運動的方均根速率.處于平衡狀態(tài)下理想氣體，三種速率關(guān)系為(A) (f)1/2 =V =Vp(B)

9、v =Vp ：二(7)1/2(C) Vp v MV?/2(D)Vp v (v2)1/220、已知一定量的某種理想氣體，在溫度為T1與T2時的分子最概然速率分別為Vp1和Vp2,分子速率分布函數(shù)的最大值分別為f(Vp1)和f(vp2).若T1>T2,則. ,(A) Vp1> Vp2,f(Vp1)> f(Vp2).(B) Vp1> Vp2,f(Vp1)< f(Vp2). I(C) Vp1< Vp2,f(Vp1)> f(vp2).(D) Vp1< Vp2,f(Vp1)< f(Vp2).21、兩種不同的理想氣體，若它們的最概然速率相等，則它們的(A

10、)平均速率相等，方均根速率相等.(B)平均速率相等，方均根速率不相等.(C)平均速率不相等，方均根速率相等.(D)平均速率不相等，方均根速率不相等.22、假定氧氣的熱力學(xué)溫度提高一倍，氧分子全部離解為氧原子，則這些氧原子的平均速率是原來氧分子平均速率的(A) 4 倍.(B) 2 倍.(C)相倍.)七倍.】23、麥克斯韋速率分布曲線如圖所示，圖中A、B兩部分面積相等，則該圖表示(A) V0為最概然速率.(B) Vo為平均速率.(C) Vo為方均根速率.(D)速率大于和小于Vo的分子數(shù)各占一半.24、速率分布函數(shù)f(v)的物理意義為:(A) (B) (C) (D)具有速率v的分子占總分子數(shù)的百分比

11、.速率分布在v附近的單位速率間隔中的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比.具有速率V的分子數(shù).速率分布在V附近的單位速率間隔中的分子數(shù).25、若N表示分子總數(shù)， 定麥克斯韋速率分布函數(shù)(A) m, T.(C) N, m.(E) N, m, T.T表示氣體溫度，m表示氣體分子的質(zhì)量，那么當(dāng)分子速率 v確定后，決 f(v)的數(shù)值的因素是(B) N.(D) N, T .26、氣缸內(nèi)盛有一定量的氫氣(可視作理想氣體)，當(dāng)溫度不變而壓強(qiáng)增大一倍時，氫氣分子的 平均碰撞頻率Z和平均自由程匯的變化情況是：(A) Z和刀都增大一倍.(B) Z和刀都減為原來的一半.(C) Z增大一倍而二減為原來的一半.(D) Z減為原來的

12、一半而 兀增大一倍.27、一定量的理想氣體，在溫度不變的條件下，當(dāng)體積增大時，分子的平均碰撞頻率Z和平均自由程的變化情況是：(A) Z減小而不不變.(B) Z減小而琵增大.(C) Z增大而r減小.(D) Z不變而增大.28、一定量的理想氣體，在溫度不變的條件下，當(dāng)壓強(qiáng)降低時，分子的平均碰撞頻率Z和平均自由程爰的變化情況是：(A) Z和7都增大.(B) Z和三都減小.(C) Z增大而人減小.(D) Z減小而九增大.29、一定量的理想氣體，在體積不變的條件下，當(dāng)溫度降低時，分子的平均碰撞頻率Z和平均自由程的變化情況是： I(A) Z減小，但萬不變.(B) Z不變，但減小.1|_(C) Z和九都減小

13、.(D) Z和九都不變.30、 一定量的理想氣體，在體積不變的條件下，當(dāng)溫度升高時，分子的平均碰撞頻率Z和平均自由程匯的變化情況是：(A) Z增大，兒不變.(B) Z不變，九增大.(C) Z和工都增大.(D) Z和刀都不變.31、 在一個體積不變的各器中，儲有一定皿勺理想氣體，溫度為T0時，氣體分子的平均速率為心，分子平均碰撞次數(shù)為Z0 ，平均自由程為葭.當(dāng)氣體溫度升高為4To時，氣體分子的平均速率V ,歡迎閱讀平均碰撞頻率Z和平均自由程£分別為：(A) v =4v0, Z=4Z0,k=4 %.(B) V = 2v 0 , Z = 2 Z 0,九=入0 .(C) V=2V0, Z=2

14、Z0, 7 = 4 元.(D) V =4v0, Z=2Z°, £=兀32、在一封閉容器中盛有1 mol氨氣(視作理想氣體)，這時分子無規(guī)則運動的平均自由程僅決定于(A)壓強(qiáng)p.(B)體積V.(C)溫度T.(D)平均碰撞頻率Z .33、一定量的某種理想氣體若體積保持不變，則其平均自由程匚和平均碰撞頻率Z與溫度的關(guān)系是：(A)溫度升高，片減少而Z增大.(B)溫度升高,士增大而Z減少.(C)溫度升高，7和Z均增大.(D)溫度升高，口保持不變而Z增大.34、一容器貯有某種理想氣體，具分子平均自由程為若氣體的熱力學(xué)溫度降到原來的一半，但體積不變，分子作用球半徑不變，則此時平均自由程為

15、(A)1(B)(C)公/我.(D)匯/ 2.35、圖(a)、(b)、(c)各表示聯(lián)接在一起的兩個循環(huán)過程，其中(c)圖是兩個半徑相等的圓構(gòu)成的 兩個循環(huán)過程，圖(a)和(b)則為半徑不等的兩個圓.那么：(A)圖(a)總凈功為負(fù).圖(b)總凈功為正.圖(c)總凈功為零.(B)圖(a)總凈功為負(fù).圖(b)總凈功為負(fù).圖(c)總凈功為正.(C)圖(a)總凈功為負(fù).圖(b)總凈功為負(fù).圖(c)總凈功為零.(D)圖(a)總凈功為正.圖(b)總凈功為正.圖(c)總凈功為負(fù).36、 關(guān)于可逆過程和不可逆過程的判斷：(1)可逆熱力學(xué)過程一定是準(zhǔn)靜態(tài)過程.(2)準(zhǔn)靜態(tài)過程一定是可逆過程.(3)不可逆過程就是不能

16、向相反方向進(jìn)行的過程.(4)凡有摩擦的過程，一定是不可逆過程.以上四種判斷，其中正確的是(A) (1)、(2)、(3).(B) (1)、(2)、(4).(C) (2)、(4).(D) (1)、(4).37、如圖所示，當(dāng)氣缸中的活塞迅速向外移動從而使氣體膨脹時，氣體所經(jīng)歷的過程(A)是平衡過程，它能用p-V圖上的一條曲線表示.(B)不是平衡過程，但它能用p- V圖上的一條曲線表示.(C)不是平衡過程，它不能用p-V圖上的一條曲線表示.(D)是平衡過程，但它不能用pV圖上的一條曲線表示.38、在下列各種說法(1)平衡過程就是無摩擦力作用的過程.(2)平衡過程一定是可逆過程.頁腳內(nèi)容歡迎閱讀(3)平

17、衡過程是無限多個連續(xù)變化的平衡態(tài)的連接.(4)平衡過程在p V圖上可用一連續(xù)曲線表示.小，哪些是正確的？(A) (1)、(2).(B) (3)、(4).(C) (2)、(3)、(4).(D) (1)、(2)、(3)、(4).39、設(shè)有下列過程：(1)用活塞緩慢地壓縮絕熱容器中的理想氣體.(設(shè)活塞與器壁無摩擦)(2)用緩慢地旋轉(zhuǎn)的葉片使絕熱容器中的水溫上升.(3) 一滴墨水在水杯中緩慢彌散開.(4) 一個不受空氣阻力及其它摩擦力作用的單擺的擺動.其中是可逆過程的為(A) (1)、(2)、(4).(B) (1)、(2)、(3).(C) (1)、(3)、(4).(D) (1)、(4).40、在下列說

18、法(1)可逆過程一定是平衡過程.(2)平衡過程一定是可逆的.(3)不可逆過程一定是非平衡過程.(4)非平衡過程一定是不可逆的.中，哪些是正確的？(A) (1)、(4).(B) (2)、(3).(C) (1)、(2)、(3)、(4).(D) (1)、 (3).41、置于容器內(nèi)的氣體，如果氣體內(nèi)各處壓強(qiáng)相等，或氣體內(nèi)各處溫度相同，則這兩種情況下氣體 的狀態(tài)(A) 一定都是平衡態(tài).(B)不一定都是平衡態(tài).(C)前者一定是平衡態(tài)，后者一定不是平衡態(tài).(D)后者一定是平衡態(tài)，前者一定不是平衡態(tài).42、氣體在狀態(tài)變化過程中，可以保持體積不變或保持壓強(qiáng)不變，這兩種過程(A) 一定都是平衡過程.(B)不一定是

19、平衡過程.(C)前者是平衡過程，后者不是平衡過程.(D)后者是平衡過程，前者不是平衡過程.43、如圖所示，一定量理想氣體從體積 V1,膨脹到體積V2分別經(jīng)歷的過程是：A-B等壓過程,A-C等溫過程；A-D絕熱過程，其中吸熱量最多的過程(A)是 A一 B.(B)是 A-C.(C)是 A-D.(D)既是A一 B也是A一C,兩過程吸熱一樣多。44、質(zhì)量一定的理想氣體，從相同狀態(tài)出發(fā)，分別經(jīng)歷等溫過程、等壓過程和絕熱過程，使其體積增加一倍.那么氣體溫度的改變(絕對值)在(A)絕熱過程中最大，等壓過程中最小.(B)絕熱過程中最大，等溫過程中最小.頁腳內(nèi)容歡迎閱讀(C)等壓過程中最大，絕熱過程中最小.(D

20、)等壓過程中最大，等溫過程中最小.45、理想氣體向真空作絕熱膨脹.(A)膨脹后，溫度不變，壓強(qiáng)減小.(B)膨脹后，溫度降低，壓強(qiáng)減小.(C)膨脹后，溫度升高，壓強(qiáng)減小.(D)膨脹后，溫度不變，壓強(qiáng)不變.46、對于理想氣體系統(tǒng)來說，在下列過程中，哪個過程系統(tǒng)所吸收的熱量、內(nèi)能的增量和對外作的 功三者均為負(fù)值？(A)等體降壓過程.(B)等溫膨脹過程.(C)絕熱膨脹過程.(D)等壓壓縮過程.47、理想氣體經(jīng)歷如圖所示的abc平衡過程，則該系統(tǒng)對外作功 W,從外界吸收的熱量Q和內(nèi) 能的增量生的正負(fù)情況如下：(A) aE>0, Q>0, W<0.(B) aE>0, Q>0,

21、 W>0. .(C) aE>0, Q<0, W<0.(D) AE<0, Q<0, W<0.48、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

22、)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)、(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)pi = 4 atm ,體積Vi =2 L )變到狀態(tài)

23、b (壓強(qiáng)p2 =2 atm,體積 V =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.頁腳內(nèi)容歡迎閱讀(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AE =n Cv AT (式中Cv為定體摩爾熱容量，視為常量，為氣體摩爾數(shù))計算理想氣體內(nèi) 能增量時，此式(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)過三個平衡 過程：(1)絕熱膨脹到體積為2V, (

24、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，嫡增加.(B)溫度升高，嫡增加.(C)溫度降低，嫡增加.(D)溫度不變，嫡不變.56、”理想氣體和單一熱源接觸作等溫膨脹時，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

25、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、一定量的理想氣體向真空作絕熱自由膨脹，體積由Vi增至V2,在此過程中氣體的(A)內(nèi)能不變，嫡增加.(B)內(nèi)能不變，嫡減少.(C)內(nèi)能不變，嫡不變.(D)內(nèi)能增加，嫡增加.AB直線所小.AB表小的過程是59、某理想氣體狀態(tài)變化時，內(nèi)能隨體積的變化關(guān)系如圖中(A)等壓過程.(B)等體過程.(C)等溫過程.(

26、D)絕熱過程. 狀態(tài)B (pA =60、如圖，一定量的理想氣體，由平衡狀態(tài) A變到平衡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：頁腳內(nèi)容歡迎閱讀62、在容積為102 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?s1,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)

27、系，指出它們各表示什么過程.(1) p dV= (M / Mmoi)R dT 表示 t 程.(2) V dp= (M / Mmoi)R dT 表示過程.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. 若初始時每立方米體積內(nèi)氣體分子數(shù)為1.96X 1024,則當(dāng)壓強(qiáng)升高到初始值的兩倍時，每立方米體積內(nèi)氣體分子數(shù)應(yīng)66、在推導(dǎo)理想氣體壓強(qiáng)公式中，體現(xiàn)統(tǒng)計意義的兩條假設(shè)是(1) (2) 67、解釋下列分子動理論與熱力學(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0c的情況下，氣體分子間的

28、平均距離l =m (玻爾茲曼常量k= 1.38X 1023 1、J - K ')69、某理想氣體在溫度為27c和壓強(qiáng)為1.0X 10-2 atm情況下，密度為11.3 g/rn3, 則這氣體的摩爾質(zhì)量 Mmol =.(普適氣體常量R=8.31 J , mol 1 , K孑) 70、三個容器內(nèi)分別貯有1 mol氫(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 J - mol 111, K )氮：4E =;氫： E =;氨： E _L71、1 mol氧氣(視為剛性雙

29、原子分子的理想氣體)貯于一氧氣瓶中，溫度為27 C,這瓶氧氣的內(nèi)能為 J分子的平均平動動能為 J ;分子的平均總動能為 J .(摩爾氣體常量R= 8.31 J - mol-1 K-1玻爾茲曼常量k= 1.38X 10-23 J K-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)，溫度為T,則氫分子的平均平動動能為 ,氫分子的平均動能為 2該瓶氫氣的內(nèi)能為 73、一能量為1012 eV的宇宙射線粒子，射入一式管中，式管內(nèi)充有 0.1 mol的式氣，若宇宙射線 粒子的能量全部被三氣分子所吸收，則式氣溫度升高了頁腳內(nèi)容K. (1 eV=1.60X 10i9J,普適氣體常量 R= 8.

30、31 J/(mol K)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 :(已知鐵的比熱c=d 一 A501.6 J- kg1 K 1) 75、容器中儲有1 mol的氮氣，壓強(qiáng)為1.33 Pa,溫度為7 C,則(1) 1 m3中氮氣的分子數(shù)為(2)容器中的氮氣的密度為;Mmol=28X10'3 kg mo 普適氣體常(3) 1 m3中氮分子的總平動動能為:(玻爾茲曼常量k= 1.38X10?K.(玻爾茲曼常量 k= 1.38X 10-23 J - K1 )79、對于單原子分子理想氣體，下面各式分別代

31、表什么物理意義？ (1) _RT： 2(2) 3R: J - K , N2氣的摩爾質(zhì)量 11R=8.31 J- mol 1 - K 1 )76、2 g氫氣與2 g氯氣分別裝在兩個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)氫氣分子與氮氣分子的平均平動動能之比 W%/WHe=.(2) 氫氣與氮氣壓強(qiáng)之比Ph2 = PHe = (3) 氫氣與氮氣內(nèi)能之比Eh2/Ehc= 77、理想氣體分子的平均平動動能 與熱力學(xué)雙度T的關(guān)系式是,此式所揭示的氣體溫度的統(tǒng)計意義是78、若氣體分子的平均平動動能等于 1.06X 10'87、在溫度為127 C時，1 mol氧氣(其分子

32、可視為剛性分子)的內(nèi)能為 J, J,則該氣體的溫度T =頁腳內(nèi)容歡迎閱讀其中分子轉(zhuǎn)動的總動能為 J.普適氣體常量R=8.31J- mol-1 K-1 ）88、對于處在平衡態(tài)下溫度為 T的理想氣體，3kT的物理意義是2 （k為玻爾茲曼常量）189、對于處在平衡態(tài)下溫度為 T的理想氣體，-kT的物理意義是2 （k為玻爾茲曼常量）90、分子熱運動自由度為i的一定量剛性分子理想氣體，當(dāng)其體積為V、壓強(qiáng)為p時，其內(nèi)能E _91、若i是氣體剛性分子的運動自由度數(shù)、則 二ikT所表示的是292、分子質(zhì)量為m、溫度為T的氣體，其分子數(shù)密度按高度h分布的規(guī)律是 .（已知h = 0時，分子數(shù)密度為no ）分布律來

33、描述.93、在無外力場作用的條件下，處于平衡態(tài)的氣體分子按速度分布的規(guī)律，可用 分布律來描述.如果氣體處于外力場中，氣體分子在空間的分布規(guī)律，可用94、由玻爾茲曼分布律可知，在溫度為 T的平衡態(tài)中，分布在某一狀態(tài)區(qū)間的分子數(shù)d N與該區(qū)間粒子的能量有關(guān)，其關(guān)系為d N”95、圖示曲線為處于同一溫度T時氨（原子子量20）和氮（原子量40）二種氣體分子的速 其中曲線（a）是 曲線（c）是.氣分子的速率分布曲線;.氣分子的速率分布曲線;96、現(xiàn)有兩條氣體分子速率分布曲線（1）和若兩條曲線分別表示同一種氣體處于不同下的速率分布，則曲線表示氣體的溫度較若兩條曲線分別表示同一溫度下的氫氣和氧氣的量4）、M

34、 （原 率分布曲線。（2）,如圖所示. 的溫度高.速率分布，則曲線表示的是氧氣的速率分布.97、個容器內(nèi)有摩爾質(zhì)量分別為Mmol1和Mmol2的兩種不同的理想氣體1和2,當(dāng)此混合氣體處于平衡狀態(tài)時，1和2兩種氣體分子的方均根速率之比是98、在相同溫度下，氫分子與氧分子的平均平動動能的比值為 :方均根速率的比值為:99、設(shè)氣體分子服從麥克斯韋速率分布律，V代表平均速率，Av為一固定的速率區(qū)間，則速率在V到V" +4范圍內(nèi)的分子數(shù)占分子總數(shù)的百分率隨氣體的溫 度升高而。曾加、降低或保持不變）.100、氮氣在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的分子平均碰撞頻率為5.42X 108 s-1,分子平均自由程為6X10

35、-6 cm,若溫度不變，氣壓降為 0.1 atm ,則分子的平均碰撞頻率變?yōu)?平均自由程變?yōu)?101、（1）分子的有效直徑的數(shù)量級是 :（2）在常溫下，氣體分子的平均速率的數(shù)量級是 :（3）在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體分子的碰撞頻率的數(shù)量級是 102、 一定量的理想氣體，經(jīng)等壓過程從體積 V。膨脹到2V0,則描述分子運動的下列各量與原來 的量值之比是(1)平均自由程=: 1 0(2)平均速率二=.Vo(3)平均動能=.；K0103、一定質(zhì)量的理想氣體，先經(jīng)過等體過程使其熱力學(xué)溫度升高一倍，再經(jīng)過等 溫過程使其體積膨脹為原來的兩倍，則分子的平均自由程變?yōu)樵瓉淼?儕。104、在pW圖上(1)系統(tǒng)的某一平衡態(tài)用

36、 來表示；(2)系統(tǒng)的某一平衡過程用來表示；(3)系統(tǒng)的某一平衡循環(huán)過程用來表示；105、一定量的理想氣體處于熱動平衡狀態(tài)時，此熱力學(xué)系統(tǒng)的不隨時間變化的三個宏觀量是, 而隨時間不斷變化的微觀量是 .106、pV圖上的一點代表p-V 圖 上任意條曲 線表小 107、如圖所示，已知圖中畫不同余線的兩部分的面積分別為S1和那么(1)如果氣體的膨脹過程為a-1-b,則氣體對 外做功W=;(2)如果氣體進(jìn)行a2b 1 a的循環(huán)過程， 則它對外做功W=:108、設(shè)在某一過程中，系統(tǒng)由狀態(tài) A變?yōu)闋顟B(tài)B,如果,則該過程稱為可逆過程：如果 業(yè)亥過程稱為不可逆過程.109、處于平衡態(tài)A的一定量的理想氣體，若經(jīng)

37、準(zhǔn)靜態(tài)等體過程變到平衡態(tài)B,將從外界吸收熱量416 J,若經(jīng)準(zhǔn)靜態(tài)等壓過程變到與平衡態(tài) B有相同溫度的平衡態(tài)C,將從外界吸收熱量582 J, 所以，從平衡態(tài)A變到平衡態(tài)C的準(zhǔn)靜態(tài)等壓 過程中氣體對外界所作的功為 .110、不規(guī)則地攪拌盛于絕熱容器中的液體，液體溫度在升高，若將液體看作系統(tǒng)，則：(1)外界傳給系統(tǒng)的熱量 至；(2)外界對系統(tǒng)作的功手；(3)系統(tǒng)的內(nèi)能的增量事；(填大于、等于、小于)111、要使一熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增加，可以通過 或兩種方式，或者兩種方式兼用來完成.熱力學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化時，其內(nèi)能的改變量只決定于 2 而與無關(guān).112、某理想氣體等溫壓縮到給定體積時外界對氣體作功|

38、W1|,又經(jīng)絕熱膨脹返回原來體積時氣體對外作功|W2,則整個過程中氣體(1)從外界吸收的熱量 Q =(2)內(nèi)能增加了 E =113、如圖所示，一定量的理想氣體經(jīng)歷 a-b-c過程，在此過程中氣體從外界吸收熱量 Q,系歡迎閱讀統(tǒng)內(nèi)能變化 正，請在以下空格內(nèi)填上0或0或=0:Q, E114、同一種理想氣體的定壓摩爾熱容 Cp大于定體摩爾熱容Cv ,其原因是115、一定量的理想氣體，從狀態(tài) A出發(fā)，分別經(jīng)歷等壓、等溫、絕熱三種過程由體積Vi膨脹到體積V2,試示意地畫出這三種過程的p V圖曲線.在上述三種過程中：(1)氣體的內(nèi)能增加的是過程；(3)氣體的內(nèi)能減少的是 過程116、一定量的理想氣體，從p

39、-V圖上狀態(tài)A出發(fā)，分別經(jīng)歷等壓、等溫、絕熱三種過程由體積V1膨脹到體積V2,試畫出這三種過程的p V圖曲線.在上述三種過程中：(1)氣體對外作功最大的是 過程；(3)氣體吸熱最多的是 過程.117、在大氣中有一絕熱氣缸，其中裝有一定量的理想氣體，然后用電爐徐徐供熱(如圖所示)，使活塞(無摩擦地)緩慢上升.在此過程中，以下物理量將如何變化？(選用“變大”、“變小”、“不變” 填空)(1)氣體壓強(qiáng);(3)氣體分子平均動能 (3)氣體內(nèi)能:118、一定量理想氣體，從同一狀態(tài)開始使其體積由V1膨脹到2V1,分別經(jīng)歷以下三種過程：(1)等壓過程；(2)等溫過程；(3)絕熱過程.其中： 過程氣體對外作功

40、最多； 過程氣體內(nèi)能增加最多； 過程氣體吸收的熱量最多.119、將熱量Q傳給一定量的理想氣體，(1)若氣體的體積不變，則熱量用于 (2)若氣體的溫度不變，則熱量用于 (3)若氣體的壓強(qiáng)不變，則熱量用于 120、已知一定量的理想氣體經(jīng)歷 p-T圖上所示的循環(huán)過程，圖中各過程的吸熱、放熱情況為：(1)過程12中，氣體.(2)過程2 3中，氣體.(4)過程31中，氣體.121、3 mol的理想氣體開始時處在壓強(qiáng) p1 =6 atm、溫度T1 =500 K的平衡態(tài).經(jīng)過一個等溫過 程，壓強(qiáng)變?yōu)閜2 =3 atm.該氣體在此等溫過程中吸收的熱量為 Q=J (普適氣體常量 R =8.31 Jmol'

41、;'K)122、壓強(qiáng)、體積和溫度都相同的氫氣和氮氣(均視為剛性分子的理想氣體)，它們的質(zhì)量之比為m1:m2=,它們的內(nèi)能之比為E1:E2=,如果它們分別在等壓過程中吸收了相同的熱量，則它們對外作功之比為W1 : W2 =.(各量下角標(biāo)1表示氫氣，2表示氮氣)123、剛性雙原子分子的理想氣體在等壓下膨脹所作的功為W,則傳遞給氣體的熱量為:124、已知1 mol的某種理想氣體(其分子可視為剛性分子)，在等壓過程中溫度上 升1 K,內(nèi)能增加了 20.78 J,則氣體對外作功為 2氣體吸收熱量為.(普適氣體常量 R = 8.31 Jmol'K")125、 常溫常壓下，一定量的

42、某種理想氣體(其分子可視為剛性分子，自由度為i),在等壓過程中吸熱為Q,對外作功為W,內(nèi)能增加為生，則W/Q=:王 / Q ; :歡迎閱讀歡迎閱讀126、1 mol的單原子理想氣體，從狀態(tài)I （pi,Vi）變化至狀態(tài)II（P2,V2）,如圖所示，則此過程氣體對外作的功為 吸收的熱量為127、一定量理想氣體，從A狀態(tài)（2pi, Vi）經(jīng)歷如圖所示的直線過程變到 B狀態(tài)（2pi, V2）,則 AB過程中系統(tǒng)作功W=;內(nèi)能改變?E=I28、有i mol剛性雙原子分子理想氣體，在等壓膨脹過程中對外作功W,則其溫度變化？T =;從外界吸取的熱量 Qp=:I29、2 mol單原子分子理想氣體，從平衡態(tài) I

43、經(jīng)一等體過程后達(dá)到平衡態(tài)2,溫度 從200 K上升到500 K,若該過程為平衡過程，氣體吸收的熱量為 ; 若為不平衡過程，氣體吸收的熱量為 .I30、一氣缸內(nèi)貯有I0 mol的單原子分子理想氣體，在壓縮過程中外界作功 209J,氣體升溫I K,此過程中氣體內(nèi)能增量為 ,外界傳給氣體的熱量為 （普 適氣體常量R = 8.3i J/mol K）I3I、如圖所示，理想氣體從狀態(tài) A出發(fā)經(jīng)ABCDA循環(huán)過程，回到初態(tài)A點，則循環(huán)過 程中氣體凈吸的熱量為Q =I32、一個作可逆卡諾循環(huán)的熱機(jī)，具效率為 ?,它逆向運轉(zhuǎn)時便成為一臺致冷機(jī)，該致冷機(jī)的致冷系數(shù)w=2一，則”與w的關(guān)系為Ti -T2I33、氣體

44、經(jīng)歷如圖所示的一個循環(huán)過程，在這個循 環(huán)中，外界傳給氣體的凈熱量是 134、如圖，溫度為To, 2 To, 3 To三條等溫線與兩條絕熱線圍成三個卡諾循環(huán)：（1） abcda, dcefd, （3） abefa,其效率分別為4 14 2,7 3 _135、一熱機(jī)從溫度為727c的高溫?zé)嵩次鼰幔驕囟葹?527c的低溫?zé)嵩捶艧?若 熱機(jī)在最大效率下工作，且每一循環(huán)吸熱2000 J ,則此熱機(jī)每一循環(huán)作功 J.136、有一R諾熱機(jī)，用290 g空氣為工作物質(zhì)，工作在27c的高溫?zé)嵩磁c773 C的低溫?zé)嵩粗g，此熱機(jī)的效率 ?=:若在等溫膨脹的過程中 氣缸體積增大到2.718倍，則此熱機(jī)每一循環(huán)所作

45、的功為 :（空氣的摩爾質(zhì)量為 29X 10-3 kg/mol,普適氣體常量 R=8.31 J mol'K）137、可逆卡諾熱機(jī)可以逆向運轉(zhuǎn).逆向循環(huán)時，從低溫?zé)嵩次鼰?，向高溫?zé)嵩捶艧幔椅臒?量和放出的熱量等于它正循環(huán)時向低溫?zé)嵩捶懦龅臒崃亢蛷母邷責(zé)嵩次臒崃?設(shè)高溫?zé)嵩吹臏囟葹門i =450 K，低溫?zé)嵩吹臏囟葹門2 =300 K,卡諾熱機(jī)逆向循環(huán)時從低溫?zé)嵩次鼰酫2 =400 J,則該卡諾熱機(jī)逆向循環(huán)一次外界必須 作功W=.138、一H若熱機(jī)（可逆的），低溫?zé)嵩吹臏囟葹?7C,熱機(jī)效率為40%,其高溫?zé)?源溫度為 K.今欲將該熱機(jī)效率提高到50%,若低溫?zé)嵩幢３植蛔?，則高溫?zé)嵩?/p>

46、的溫度應(yīng)增加 K.139、在一個孤立系統(tǒng)內(nèi)，一切實際過程都向著 的方向進(jìn)行.這就是熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計意義.從宏觀上說，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實際的過程都 是.140、從統(tǒng)計的意義來解釋，不可逆過程實質(zhì)上是一個 頁腳內(nèi)容頁腳內(nèi)容的轉(zhuǎn)變過程,一切實際過程都向著的方向進(jìn)行.三、計算題：(每題10分)141、 容積V=1 m3的容器內(nèi)混有Ni= 1.0X 1025個氫氣分子和N2 = 4.0X 1025個氧氣分子，混合氣 體的溫度為400 K,求：(1)氣體分子的平動動能總和.(2)混合氣體的壓強(qiáng).(普適氣體常量R= 8.31 J , mol1 K 1 )142、許多星球的溫度達(dá)到108 K.在這溫度下

47、原子已經(jīng)不存在了，而氫核(質(zhì)子)是存在的.若把氫 核視為理想氣體，求：(1)氫核的方均根速率是多少？(2)氫核的平均平動動能是多少電子伏特？(普適氣體常量 R=8.31 J mol' K' , 1 eV= 1.6X 10?9 J,玻爾茲曼常量 k= 1.38X10乎3 J K?)143、如圖所示，一個四周用絕熱材料制成的氣缸，中間有一用導(dǎo)熱材料制成的固定隔板C把氣缸分成A、B兩部分.D是一絕熱的活塞.A中盛有1 mol氮氣，B中盛有1 mol氮氣(均視為剛 性分子的理想氣體).今外界緩慢地移動活塞 D,壓縮A部分的氣體，對氣體作功為 W,試求在此 過程中B部分氣體內(nèi)能的變化.1

48、44、如圖所示，C是固定的絕熱隔板，D是可動活塞，C、D將容器分成A、B兩部分.開始 時A、B兩室中各裝入同種類的理想氣體，它們的溫度 T、體積V、壓強(qiáng)p均相同，并與大氣壓強(qiáng) 相平衡.現(xiàn)對A、B兩部分氣體緩慢地加熱，當(dāng)對 A和B給予相等的熱量Q以后，A室中氣體的溫 度升高度數(shù)與B室中氣體的溫度升高度數(shù)之比為 7:5.(1)求該氣體的定體摩爾熱容Cv和定壓摩爾熱容Cp.(2) B室中氣體吸收的熱量有百分之幾用于對外作功？145、將1 mol理想氣體等壓加熱，使其溫度升高 72 K,傳給它的熱量等于1.60X 103 J,求：(1)氣體所作的功W;(2)氣體內(nèi)能的增量正；(3)比熱容比工(普適氣體

49、常量R = 8.31 J molK)146、1 mol雙原子分子理想氣體從狀態(tài) A(pi,Vi)沿p W圖所示直線變化到狀態(tài) B(p2,V2),試求： (1)氣體的內(nèi)能增量.(2)氣體對外界所作的功.(3)氣體吸收的熱量.(4)此過程的摩爾熱容.(摩爾熱容C =4/5，其中 心表示1 mol物質(zhì)在過程中升高溫度 T時所吸收的熱量.)147定量的單原子分子理想氣體，從 A態(tài)出發(fā)經(jīng)等壓過程膨脹到 B態(tài)，又經(jīng)絕熱過程膨 脹到C態(tài)，如圖所示.試求這全過程中氣體對外所作的功，內(nèi)能的增量以及吸收的熱量.148、一定量的某單原子分子理想氣體裝在封閉的汽缸里.此汽缸有可活動的活塞(活塞與氣缸壁之間無摩擦且無漏

50、氣).已知氣體的初壓強(qiáng)P1=1atm,體積Vi=1L,現(xiàn)將該氣體在等壓下加熱直到體積 為原來的兩倍，然后在等體積下加熱直到壓強(qiáng)為原來的 2倍，最后作絕熱膨脹，直到溫度下降到初 溫為止，(1)在p V圖上將整個過程表示出來.(2)試求在整個過程中氣體內(nèi)能的改變.(3)試求在整個過程中氣體所吸收的熱量.(1 atm= 1.013X 105 Pa)歡迎閱讀(4)試求在整個過程中氣體所作的功.149、 汽缸內(nèi)有2 mol氮氣，初始溫度為27 C,體積為20 L(升)，先將氨氣等壓膨脹，直至體積 加倍，然后絕熱膨漲，直至回復(fù)初溫為止.把氮氣視為理想氣體.試求：(1)在pV圖上大致畫出氣體的狀態(tài)變化過程.

51、(2)在這過程中氨氣吸熱多少？(3)氮氣的內(nèi)能變化多少？(4)氮氣所作的總功是多少？(普適氣體常量R=8.31 J .mol K)150、0.02 kg的氮氣(視為理想氣體)，溫度由17c升為27c.若在升溫過程中，(1)體積保持 不變；(2)壓強(qiáng)保持不變；(3)不與外界交換熱量；試分別求出氣體內(nèi)能的改變、吸收的熱量、外 界對氣體所作的功.(普適氣體常量R =8.31 Jmol'K)151、一定量的單原子分子理想氣體，從初態(tài) A出發(fā)，沿圖示直線過程變到另一狀態(tài)一 B,又經(jīng) 過等容、等壓兩過程回到狀態(tài) A.(1)求A-B, B-C, C-A各過程中系統(tǒng)對外所作的功 W,內(nèi)能的增量正以及所

52、吸收的熱量Q.(2)整個循環(huán)過程中系統(tǒng)對外所作的總功以及從外界吸收的總熱量(過程吸熱的代數(shù)和).152、一卡諾循環(huán)的熱機(jī)，高溫?zé)嵩礈囟仁?00 K.每一循環(huán)從此熱源吸進(jìn)100 J熱量并向一低溫?zé)嵩捶懦?0 J熱量.求：(1)低溫?zé)嵩礈囟龋?2)這循環(huán)的熱機(jī)效率.153、一卡諾熱機(jī)(可逆的)，當(dāng)高溫?zé)嵩吹臏囟葹?27C、低溫?zé)嵩礈囟葹?7c時，其每次循環(huán)對外作凈功8000 J.今維持低溫?zé)嵩吹臏囟炔蛔?，提高高溫?zé)嵩礈囟?，使其每次循環(huán)對外作凈功 10000 J.若兩個卡諾循環(huán)都工作在相同的兩條絕熱線之間，試求：(1)第二個循環(huán)的熱機(jī)效率；(2)第二個循環(huán)的高溫?zé)嵩吹臏囟?154、比熱容比？= 1.

53、40的理想氣體進(jìn)行如圖所示的循環(huán).已知狀態(tài)A的溫度為300 K.求：(1)狀態(tài)B、C的溫度；(2)每一過程中氣體所吸收的凈熱量. . I二一一?(普適氣體常量R=8.31 J mol工K)155、1 mol氮氣作如圖所示的可逆循環(huán)過程，其中 ab和cd是絕熱過程，bc和da為等體過 程，已知 Vi = 16.4 L, V2 = 32.8 L, pa = 1 atm, pb = 3.18 atm, pc = 4 atm, pd = 1.26 atm,試求：(1)在各態(tài)氮氣的溫度.(2)在態(tài)氮氣的內(nèi)能.(3)在一循環(huán)過程中氮氣所作的凈功.(1 atm = 1.013X 105 Pa)(普適氣體常量

54、 R = 8.31 J mol '1 K。156、如圖所示，abcda為1 mol單原子分子理想氣體的循環(huán)過程，求：(1)氣體循環(huán)一次，在吸熱過程中從外界共吸收的熱量；(2)氣體循環(huán)一次對外做的凈功；(3)證明 在abcd四態(tài)，氣體的溫度有TaTc=TbTd.157、一定量的某種理想氣體進(jìn)行如圖所示的循環(huán)過程.已知氣體在狀態(tài)A的溫度為Ta=300 K,(1)氣體在狀態(tài)B、C的溫度；頁腳內(nèi)容歡迎閱讀歡迎閱讀(2)各過程中氣體對外所作的功；(3)經(jīng)過整個循環(huán)過程，氣體從外界吸收的總熱量(各過程吸熱的代數(shù)和).158、1 mol理想氣體在Ti = 400 K的高溫?zé)嵩磁cT2 = 300 K的低溫?zé)嵩撮g作卡諾循環(huán)(可逆的)， 在400 K的等溫線上起始體積為 Vi = 0.001 m3,終止體積為V2 = 0.005 m3,試求此氣