大學(xué)物理熱學(xué)習(xí)題附答案

本文格式為Word版，下載可任意編輯——大學(xué)物理熱學(xué)習(xí)題附答案一、選擇題

1．一定量的理想氣體貯于某一容器中，溫度為T，氣體分子的質(zhì)量為m。根據(jù)理想氣體的分子模型和統(tǒng)計(jì)假設(shè)，分子速度在x方向的分量平方的平均值

2?(A)

3kT13kT22?2m(B)3m(C)?3kT/m(D)?kT/m

2．一定量的理想氣體貯于某一容器中，溫度為T，氣體分子的質(zhì)量為m。根據(jù)理想氣體分子模型和統(tǒng)計(jì)假設(shè)，分子速度在x方向的分量的平均值

?(A)

8kT18kT8kT??3?m(D)?03?m(C)?m(B)

3．溫度、壓強(qiáng)一致的氦氣和氧氣，它們分子的平均動(dòng)能?和平均平動(dòng)動(dòng)能w有如下關(guān)系：(A)?和w都相等(B)?相等，w不相等(C)w相等，?不相等(D)?和w都不相等4．在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，若氧氣(視為剛性雙原子分子的理想氣體)和氦氣的體積比V1/V2=1/2，則其內(nèi)能之比E1/E2為：

(A)3/10(B)1/2(C)5/6(D)5/35．水蒸氣分解成同溫度的氫氣和氧氣，內(nèi)能增加了百分之幾(不計(jì)振動(dòng)自由度和化學(xué)能)？

(A)66.7％(B)50％(C)25％(D)0

6．兩瓶不同種類的理想氣體，它們的溫度和壓強(qiáng)都一致，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(dòng)動(dòng)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，(EK/V)不同，?不同(B)n不同，(EK/V)不同，?一致

(C)n一致，(EK/V)一致，?不同(D)n一致，(EK/V)一致，?一致

7．一瓶氦氣和一瓶氮?dú)饷芏纫恢?，分子平均平?dòng)動(dòng)能一致，而且它們都處于平衡狀態(tài)，則它們

(A)溫度一致、壓強(qiáng)一致(B)溫度、壓強(qiáng)都不一致(C)溫度一致，但氦氣的壓強(qiáng)大于氮?dú)獾膲簭?qiáng)

(D)溫度一致，但氦氣的壓強(qiáng)小于氮?dú)獾膲簭?qiáng)

8．關(guān)于溫度的意義，有以下幾種說法：(1)氣體的溫度是分子平均平動(dòng)動(dòng)能的量度；(2)氣體的溫度是大量氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的集體表現(xiàn)，具有統(tǒng)計(jì)意義；(3)溫度的高低反映物質(zhì)內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)猛烈程度的不同；(4)從微觀上看，氣體的溫度表示每個(gè)氣體分子的冷熱程度。這些說法中正確的是(A)(1)(2)(4)；(B)(1)(2)(3)；(C)(2)(3)(4)；(D)(1)(3)(4)；

9．設(shè)聲波通過理想氣體的速率正比于氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)平均速率，則聲波通過具有一致溫度的氧氣和氫氣的速率之比vO/vH為

22(A)1(B)1/2(C)1/3(D)1/410．設(shè)圖示的兩條曲線分別表示在一致溫度下氧氣和氫氣分子的速率分布曲線；令

?v?pO2和

?v?pH2分別

表示氧氣和氫氣的最概然速率，則：

(A)圖中ａ表示氧氣分子的速率分布曲線；(B)圖中ａ表示氧氣分子的速率分布曲線；(C)圖中ｂ表示氧氣分子的速率分布曲線；(D)圖中ｂ表示氧氣分子的速率分布曲線；

?v?/?v?pO2pH2pH2=4

?v?/?v?pO2＝1/4＝1/4＝4

?v?/?v?pO2pO2pH2?v?/?v?pH2

11．圖(a)、(b)、(c)各表示聯(lián)接在一起的兩個(gè)循環(huán)過程，其中(c)圖是兩個(gè)半徑相等的圓構(gòu)成的兩個(gè)循環(huán)過程，圖(a)和(b)則為半徑不等的兩個(gè)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)

12．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)

13．質(zhì)量一定的理想氣體，從一致狀態(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(duì)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

(C)等壓過程中最大，絕熱過程中最小(D)等壓過程中最大，等溫過程中最小

14．有兩個(gè)一致的容器，容積固定不變，一個(gè)盛有氨氣，另一個(gè)盛有氫氣（看成剛性分子的理想氣體），它們的壓強(qiáng)和溫度都相等，現(xiàn)將5J的熱量傳給氫氣，使氫氣溫度升高，假使使氨氣也升高同樣的溫度，則應(yīng)向氨氣傳遞熱量是：

(A)6J(B)5J(C)3J(D)2J

15．1mol的單原子分子理想氣體從狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B，假使不知是什么氣體，變化過程也不知道，但A、B兩態(tài)的壓強(qiáng)、體積和溫度都知道，則可求出：

(A)氣體所作的功(B)氣體內(nèi)能的變化

(C)氣體傳給外界的熱量(D)氣體的質(zhì)量16．一定量的理想氣體經(jīng)歷acb過程時(shí)吸熱500J。則經(jīng)歷acbda過程時(shí)，吸熱為

(A)–1200J(B)–700J(C)–400J(D)700J

17．一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(duì)外界作正功

(C)氣體內(nèi)能增加(D)氣體內(nèi)能減少

18．一定量理想氣體經(jīng)歷的循環(huán)過程用V－T曲線表示如圖。在此循環(huán)過程中，氣體從外界吸熱的過程是

(A)A→B(B)B→C(C)C→A(D)B→C和B→C

度為T2與T3的兩個(gè)熱源之間，已知這兩個(gè)循環(huán)曲線所包圍的面積相等。由此可知：

19．兩個(gè)卡諾熱機(jī)的循環(huán)曲線如下圖，一個(gè)工作在溫度為T1與T3的兩個(gè)熱源之間，另一個(gè)工作在溫

(A)兩個(gè)熱機(jī)的效率一定相等

(B)兩個(gè)熱機(jī)從高溫?zé)嵩此盏臒崃恳欢ㄏ嗟?C)兩個(gè)熱機(jī)向低溫?zé)嵩此懦龅臒崃恳欢ㄏ嗟?/p>

(D)兩個(gè)熱機(jī)吸收的熱量與放出的熱量（絕對(duì)值）的差值一定相等

20．假使卡諾熱機(jī)的循環(huán)曲線所包圍的面積從圖中的abcda增大為ab?c?da，那么循環(huán)abcda與ab?c?da所作的凈功和熱機(jī)效率變化狀況是：

(A)凈功增大，效率提高(B)凈功增大，效率降低

(C)凈功和效率都不變(D)凈功增大，效率不變

21．在溫度分別為327℃和27℃的高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩粗g工作的熱機(jī)，理論上的最大效率為

(A)25％(B)50％(C)75％(D)91.74％

22．設(shè)高溫?zé)嵩吹臒崃W(xué)溫度是低溫?zé)嵩吹臒崃W(xué)溫度的n倍，則理想氣體在一次卡諾循環(huán)中，傳給低溫?zé)嵩吹臒崃渴菑母邷責(zé)嵩次崃康?/p>

(A)n倍(B)n－1倍(C)

1n倍(D)

n?1n倍

23．有人設(shè)計(jì)一臺(tái)卡諾熱機(jī)(可逆的)。每循環(huán)一次可從400K的高溫?zé)嵩次鼰?800J，向300K的低溫?zé)嵩捶艧?00J。同時(shí)對(duì)外作功1000J，這樣的設(shè)計(jì)是

(A)可以的，符合熱力學(xué)第一定律(B)可以的，符合熱力學(xué)其次定律

(C)不行的，卡諾循環(huán)所作的功不能大于向低溫?zé)嵩捶懦龅臒崃?/p>

(D)不行的，這個(gè)熱機(jī)的效率超過理論值

24．如圖表示的兩個(gè)卡諾循環(huán)，第一個(gè)沿ABCDA進(jìn)行，其次個(gè)沿ABC?D?A進(jìn)行，這兩個(gè)循環(huán)的效率?1和

?2的關(guān)系及這兩個(gè)循環(huán)所作的凈功W1和W2的關(guān)系是

(A)?1??2，W1?W2(B)?1??2，W1?W2(C)?1??2，W1?W2

(D)?1??2，W1?W2

25．根據(jù)熱力學(xué)其次定律可知：

(A)功可以全部轉(zhuǎn)換為熱，但熱不能全部轉(zhuǎn)換為功

(B)熱可以從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體(C)不可逆過程就是不能向相反方向進(jìn)行的過程

(D)一切自發(fā)過程都是不可逆的26．根據(jù)熱力學(xué)其次定律判斷以下哪種說法是正確的

(A)熱量能從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體(B)功可以全部變?yōu)闊?，但熱不能全部變?yōu)楣?C)氣體能夠自由膨脹，但不能自動(dòng)收縮

(D)有規(guī)則運(yùn)動(dòng)的能量能夠變?yōu)闊o規(guī)則運(yùn)動(dòng)的能量，但無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的能量不能變?yōu)橛幸?guī)則運(yùn)動(dòng)的能量

27．一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，熵增加(D)溫度不變，熵不變

28．“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(duì)外作功。〞對(duì)此說法，有如下幾種評(píng)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)其次定律(B)不違反熱力學(xué)其次定律，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)其次定律

(D)違反熱力學(xué)第一定律，也違反熱力學(xué)其次定律29．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。A→B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30．若理想氣體的體積為V，壓強(qiáng)為p，溫度為T，茲曼常量，R為普適氣體常量，則該理想氣體的(A)pV/m