大學(xué)物理熱學(xué)試題題庫(kù)及答案

1、大學(xué)物理熱學(xué)試題題庫(kù)及答案大學(xué)物理熱學(xué)試題題庫(kù)及答一、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 ni,它產(chǎn)生的壓強(qiáng)為pi, B種氣體的分子數(shù)密度 為2n 1, C種氣體的分子數(shù)密度為3 ni,則混合 氣體的壓強(qiáng)p為(A) 3 pi.(C) 5 pi .(B) 4 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(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、

2、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，如果其中的一邊裝有O.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) (1/16) kg .(B) 0.8 kg .(C) 1.6 kg.(D) 3.2kg.: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) 6.02 X 1023.(B)6.02X 1021.(C) 2.69X 1025 .(D)2.69 X 1023.(玻爾茲曼常量k = 1.38 X 10 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.

3、(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，若兩種氣體各自對(duì)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) p1 (E / V)b .為(E / V)a = (E / V)b .不能確13、兩個(gè)相同的容器，一個(gè)盛氫氣，一個(gè)盛氦氣 (均視為剛性分子理想氣體)，開始時(shí)它們的壓強(qiáng) 和溫度都相等，現(xiàn)將6J熱量傳給氦氣，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)10J(C) 6 J .(D) 5J14、壓強(qiáng)為p、體積為V的氫氣（視為剛性分子 理想氣體）的內(nèi)能為：(A) 2

4、pV .(C)pV(B)郭V.(D)131pV.15、下列各式中哪一式表示氣體分子的平均平動(dòng)動(dòng)能？（式中m為氣體的質(zhì)量，m為氣體分子質(zhì)量, 伏加得羅常量）(A)3m2MpV .N為氣體分子總數(shù)目，n為氣體分子數(shù)密度，Na為阿小 3M 、，（B） pV .2 M mol3(C)2npV.(D)3MmLNApV . 2M(A)(B)(C)(D)16、兩容器內(nèi)分別盛有氫氣和氦氣， 若它們的溫 度和質(zhì)量分別相等，貝V:兩種氣體分子的平均平動(dòng)動(dòng)能相等.兩種氣體分子的平均動(dòng)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17、一容器內(nèi)裝有Ni個(gè)單原子理想氣體分子和 N2個(gè)剛性雙原子理想氣體分子，當(dāng)該系

5、統(tǒng)處在 溫度為T的平衡態(tài)時(shí)，其內(nèi)能為(A) (N1+N2)(|kT+弓kT).(B) 1(N 1+N2) (|kT+|kT).(C) Ni3kT+N25kT.(D) Ni5kT+N23kT.218、設(shè)聲波通過(guò)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(guò)具有相同溫度的 氧氣和氫氣的速率之比V02/VH2為(A) 1 .(B) 1/2.(C)1/3.(D)1/4.19、 設(shè)v代表氣體分子運(yùn)動(dòng)的平均速率，v p代表氣體分子運(yùn)動(dòng)的最概然速率， (J7)172代表氣體分子運(yùn)動(dòng)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) (v2)1/2 V jp (B) V Vp (v)1

6、/2(C) Vp V 卩)1/2(D)Vp V (卩)1/220、 已知一定量的某種理想氣體，在溫度為T1 與T2時(shí)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 T1T2,則(A) Vp1 Vp2,f(Vp1)f(Vp2).(B) vpi Vp2,f(Vp1)f(Vp2).(C) Vp1 f(Vp2).(D) Vp1 Vp2 ,f(Vpl)0，Q0，W0，Q0，W0.(C) aE0，Q0，W0.(D)A 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

7、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(duì)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(guò)程，在此循環(huán) 過(guò)程中，外界對(duì)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(guò)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

8、氣體系統(tǒng)在此過(guò)程中吸了熱.(2) 在此過(guò)程中外界對(duì)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(guò)程中理想氣體系統(tǒng)既從外界吸了 熱，又對(duì)外作了正功.以上正確的斷言是：(A)、(3).(B) (2)、(3).(C)(3).(D)(3)、.(E)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 =2012 3 4L ）變到狀態(tài)b （壓強(qiáng)p2 =2 atm , 體積V2 =4 L ) 則在此過(guò)程中:(A)氣體對(duì)外作正功，向外界放出熱量.(B) 氣體對(duì)外作正功，從外界吸熱.(C) 氣體對(duì)外作負(fù)功，向外界放出熱量.(D) 氣

9、體對(duì)外作正功，內(nèi)能減少.53、用公式E Cv T(式中Cv為定體摩爾熱容量， 視為常量，為氣體摩爾數(shù))計(jì)算理想氣體內(nèi)能增 量時(shí)，此式(A) 只適用于準(zhǔn)靜態(tài)的等體過(guò)程.(B) 只適用于一切等體過(guò)程.(C) 只適用于一切準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程.(D) 適用于一切始末態(tài)為平衡態(tài)的過(guò)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(guò)程中經(jīng)過(guò)三個(gè)平衡過(guò)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(lái)體積 V,則此整個(gè)循環(huán)過(guò)程中(A)氣體向外界放熱(B)氣體對(duì)外界作正功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

10、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.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(lái)對(duì)外作功.”對(duì)此說(shuō)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) 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(guò)程中，工作物質(zhì)凈吸熱等 于對(duì)外作的功.(C) 摩

11、擦生熱的過(guò)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(guò)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.oPV59、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.Af B表示的過(guò)程是(A)等壓過(guò)程.(B)等體過(guò)程.(C)等溫過(guò)程.(D) 絕熱過(guò)程.28 VpB60、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(wú)論經(jīng)過(guò)的是什么過(guò)程，系O統(tǒng)必然(A)對(duì)外作正功.(B)內(nèi)能增加.(C)從外界吸熱.(D)向外

12、界放熱.1、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) (2)29(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 63、質(zhì)量一定的某種理f門想氣體， 對(duì)等壓過(guò)程來(lái)說(shuō)，氣。；。體的密度隨溫度的增加而，并繪出曲線. 對(duì)等溫過(guò)程來(lái)說(shuō)，氣體的密度隨壓強(qiáng)的增加而，并繪出曲線. ,則氣體的壓強(qiáng)為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(guò)程. p dV= (M / Mmi)R dT 表示 過(guò)程.(2) V dp= (M / Mmoi)R dT 表示 過(guò)程.(3) p dV+V dp=

13、0 表 示過(guò)程.65、對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體進(jìn)行等溫壓縮.若 初始時(shí)每立方米體積內(nèi)氣體分子數(shù)為1.96 X1024,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)67、解釋下列分子動(dòng)理論與熱力學(xué)名詞:狀態(tài)參量：(2)微觀量：(3)宏觀量：68、氣體分子間的平均距離I與壓強(qiáng)p、溫度t的關(guān)系為,在壓強(qiáng)為1 atm、溫度為0 C的情況下，氣體分子間的平均距離I二3269、某理想氣體在溫度為27C和壓強(qiáng)為1.0X10-2 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 R= 8.31

14、 J - mol 1 K 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=8.31J - mol 1 - K 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27C,這瓶氧氣的內(nèi)能為 J分子的平均平動(dòng)動(dòng)能為J;分子的平均總動(dòng)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

15、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(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 eV = 1.60X 10 19J，普適 氣體常量 R= 8.31 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(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 .(已知鐵的比熱 c=501.6 J kg 1 K 1)75、容器中儲(chǔ)有1 mol的氮?dú)?/p>

16、，壓強(qiáng)為1.33 Pa, 溫度為7 C,貝I(1) 1 m3中氮?dú)獾姆肿訑?shù)為 ;(2) 容器中的氮?dú)獾拿芏葹? m3中氮分子的總平動(dòng)動(dòng)能為(玻爾茲曼常量k = 1.38X 10 23 JK 1 , N2 氣的摩爾質(zhì)量Mmoi = 28 X 10 3 kg - mol 1 ,普適 氣體常量R= 8.31 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 WH2 /WHe =.(2) 氫氣與氦氣壓強(qiáng)之比PH2 PHe =氫氣與氦氣內(nèi)能之比EH2/EHe =77、理想氣體分子

17、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1.06X10 19 J,則該氣體的溫度T =K.（玻爾茲曼常量 k = 1.38 X 10-23J K 1 ）79、對(duì)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)32RT(2)32R(3)52R（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)?體（視為剛性分子理想氣體）的內(nèi)能為3.74 x 103 J ,則該容器內(nèi)氣體分子總數(shù)為 ,（玻爾茲曼常量k = 1.38 x 10-23 J K 1,阿伏伽德羅常量 Na=6.022x 1023

18、 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41.6J，則該H2氣的質(zhì)量為:（普適氣體常量 R= 8.31 J mol 1 - 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0C加熱到100C,則氣體的內(nèi)能改變了 J （普適氣體常量 R= 8.31 J mol 1 K 1 ）83、1大氣壓、27 C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=37（玻爾茲曼常量k = 1.38X 10 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)，(

19、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)猓蔂顟B(tài)A(pi,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 C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 R= 8.31Jmol-1K-1 )88、對(duì)于處在平衡態(tài)下溫度為T的理想氣體， 3kT的物理意義是238 （k為玻爾茲曼 常量）89、對(duì)于處在平衡態(tài)下溫度為T的理想氣體， 1kT的物理意義是2 （

20、k為玻 爾茲曼常量）90、分子熱運(yùn)動(dòng)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(shí)，其內(nèi)能E =L91、 若i是氣體剛性分子的運(yùn)動(dòng)自由度數(shù)，則 2ikT所表示的是92、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(shí)，分子數(shù)密度為no ）93、在無(wú)外力場(chǎng)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(lái)描述.如果氣體處于外力場(chǎng)中，氣體分子在空間的分布規(guī)律，可用布律來(lái)描述.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 x.95、 圖示曲線為處于同一溫

21、度t時(shí)氦（原 子量4）、氖（原子量20）和氬（原子量40） 三種氣體分子的速率分布曲線。其中曲線（a）是氣分子的速率分布曲線；曲線（c）是氣分子的速率分布曲線；96、現(xiàn)有兩條氣體分子速率 分布曲線和（2）,如圖所示. 若兩條曲線分別表示同一種 氣體處于不同的溫度下的速率分布，則曲線 表示氣體的溫度較高.若兩條曲線分別表示同一溫度下的氫氣和氧氣的速率分布，則曲線 表示的是氧氣的速率分布.97、一個(gè)容器內(nèi)有摩爾質(zhì)量分別為Mmoll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(shí)，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(dòng)動(dòng)能的比值為 方均

22、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，v為一固定的速率區(qū)間，則速率 在V到V + v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增加、降低或保持不變)100、氮?dú)庠跇?biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的分子平均碰撞頻率 為5.42 X 108 S-1,分子平均自由程為 6X 10-6 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)?01、(1)分子的有效直徑的數(shù)量級(jí)是(2)在常溫下，氣體分子的平均速率的數(shù)量 級(jí)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(jí)是102、一定量的理想氣體，經(jīng)等壓過(guò)程從體積 Vo膨脹到2V0,則描述分子運(yùn)動(dòng)的

23、下列各量與原 來(lái)的量值之比是(1) 平均自由程二=.0(2) 平均速率二=.v 0(3) 平均動(dòng)能亠=.K0103、一定質(zhì)量的理想氣體，先經(jīng)過(guò)等體過(guò)程 使其熱力學(xué)溫度升高一倍，再經(jīng)過(guò)等溫過(guò)程使其體積膨脹為原來(lái)的兩倍，則分子的平 均自由程變?yōu)樵瓉?lái)的 咅。104、 在p V圖上(1) 系統(tǒng)的某一平衡態(tài)用 表示；(2) 系統(tǒng)的某一平衡過(guò)程用表示；(3) 系統(tǒng)的某一平衡循環(huán)過(guò)程用表示；105、一定量的理想氣體處于熱動(dòng)平衡狀態(tài)時(shí)，此熱力學(xué)系統(tǒng)的不隨 時(shí)間變化的三個(gè)宏觀量是 隨時(shí)間不斷變化的微觀量是106、p V 圖上的一點(diǎn)代表p V 圖上任意一條曲線表示107、如圖所示，已知圖中 畫不同斜線的兩部分的面

24、積分 別為Si和S2,那么(1) 如果氣體的膨脹過(guò)程為1b,則氣體對(duì)外做功w=；(2) 如果氣體進(jìn)行a 2 b 1a的循環(huán)過(guò) 程，則它對(duì)外做功W =:108、設(shè)在某一過(guò)程中，系統(tǒng)由狀態(tài) A變?yōu)闋顟B(tài)B，如果,則該過(guò)程 稱為可逆過(guò)程；如果則該過(guò)程稱為不可逆過(guò)程.109、處于平衡態(tài)a的一定量的理想氣體，若經(jīng)準(zhǔn)靜態(tài)等體過(guò)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(guò)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(guò)程中氣體對(duì)外界所作的功為 .110、不規(guī)則地?cái)嚢枋⒂诮^熱容器中的液體，液體溫度在升高，若將 液體看作系統(tǒng)，貝U：(

25、1)外界傳給系統(tǒng)的熱量零;外界對(duì)系統(tǒng)作的功零;系統(tǒng)的內(nèi)能的增量零;(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(guò)或 種方式，或者兩種方式兼用來(lái)完成.熱力學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，其內(nèi)能的改變量只決定于而與關(guān).112、某理想氣體等溫壓縮到給定體積時(shí)外界對(duì)氣體作功 |W1|，又經(jīng)絕熱膨脹返回原來(lái)體積時(shí)氣體對(duì)外作功|W2|，則整個(gè)過(guò)程中氣體(1)從外界吸收的熱量 Q =45(2)內(nèi)能增加了E =113、如圖所示，一 p定量的理想氣體經(jīng)歷af c過(guò)程，在此過(guò)程中氣 體從外界吸收熱量Q,系 統(tǒng)內(nèi)能變化E，請(qǐng)?jiān)谝韵?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于

26、定體摩爾熱容Cv，其原因是46V115 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(guò)程由體積Vi膨脹 到體積V2，試示意地畫出這三種 過(guò)程的P V圖曲線在上述三種過(guò)程中:(1)氣體的內(nèi)能增加的是程;(3) 氣體的內(nèi)能減少的是程過(guò)116、一定量的理想氣體，從 pV圖上狀態(tài)A出發(fā)，分別經(jīng)歷 等壓、等溫、絕熱三種過(guò)程由體 積V1膨脹到體積V2,試畫出這 三種過(guò)程的P V圖曲線在上 述三種過(guò)程中：(1)氣體對(duì)外作功最大的是 程；(3)氣體吸熱最多的是程.47117、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(wú)摩擦地）緩 慢上升.在此

27、過(guò)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(dòng)能 ; （3）氣體內(nèi)能.118 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(guò)程：（1）等壓過(guò)程；（2）等溫過(guò)程；絕 熱過(guò)程其中：程氣體對(duì)外作功最多； 程氣體內(nèi)能增加最多；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, 若氣體的體積不變，則熱量用于 若氣體的溫度不變，則熱量用于若氣體的壓強(qiáng)不變，則熱量用于120、已知一定量的理想氣體 1經(jīng)歷p T圖上所示的循環(huán)過(guò)程，d圖中各過(guò)程的吸熱、放熱情況為：(1) 過(guò)程1 2中，氣體.(2) 過(guò)程2 3中

28、，氣體.(4) 過(guò)程3 1中，氣體.121、3 mol的理想氣體開始時(shí)處在壓強(qiáng) p1 =6 atm、溫度T1 =500 K的平衡態(tài)經(jīng)過(guò)一個(gè)等溫 過(guò)程，壓強(qiáng)變?yōu)閜2 =3 atm 該氣體在此等溫過(guò) 程中吸收的熱量為Q50R 8.31 J mol 1 K 1 )122、壓強(qiáng)、體積和溫度都相同的氫氣和氦氣（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(guò)程中吸收了相同的熱量，則它們對(duì)外作功之 比為W1 : W2=（各量下角標(biāo)1表示氫氣，2表示氦氣）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.1

29、24、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(guò)程中溫度上升1 K ,內(nèi)能增加了 20.78 J,則氣體對(duì)外作功為,氣體吸收熱量為L(zhǎng)（普適氣體常量 R 8.31 J mol 1 K 1 ）125、常溫常壓下，一定量的某種理想氣體（其 分子可視為剛性分子，自由度為i），在等壓過(guò)程 中吸熱為Q，對(duì)外作功為W，內(nèi)能增加為e，則W/Q =E/QP126、1 mol的單原子理想氣體， 從狀態(tài)I （P1,V1）變化至狀態(tài)II（P2,V2），如圖所示，則此過(guò)程氣體對(duì) 外作的功為吸收的熱量為67,BpA2piPiOV 2V1 V統(tǒng)作功W=;內(nèi)能改變E =127、一定量理想氣體，從 A 狀

30、態(tài)(2p1,V1)經(jīng)歷如圖所示的直 線過(guò)程變到B狀態(tài)(2p1, V2)，則 AB過(guò)程中系128、有1 mol剛性雙原子分子理想氣體，在等壓膨脹過(guò)程中對(duì)外作功W，則其溫度變化T =;從外界吸取的熱量Qp =129、2 mol單原子分子理想氣體，從平衡態(tài)1 經(jīng)一等體過(guò)程后達(dá)到平衡態(tài)2,溫度 從200 K上升到500 K，若該過(guò)程為平衡過(guò)程， 氣體吸收的熱量為 若為不平衡過(guò)程，氣體吸收的熱量為130、一氣缸內(nèi)貯有10 mol的單原子分子理想氣體，在壓縮過(guò)程中外界作功209J，氣體升溫1 K，此過(guò)程中氣體內(nèi)能增量為 ，外界傳給氣體的熱量為 L （普適氣體常量 R = 8.31 J/mol K）p (a

31、tm)V (L)131、如圖所示，理想氣 體從狀態(tài)A出發(fā)經(jīng)ABCDA 循環(huán)過(guò)程，回到初態(tài)A點(diǎn)， 則循環(huán)過(guò)程中氣體凈吸的熱量為Q =132、一個(gè)作可逆卡諾循環(huán)的熱機(jī)，其效率為 它逆向運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)便成為一臺(tái)致冷機(jī),該致冷機(jī)的致冷系數(shù)w 亠，則 與w的關(guān)系為T1 T2133、氣體經(jīng)歷如圖所示的一 個(gè)循環(huán)過(guò)程，在這個(gè)循環(huán)中，外界傳給氣體的凈熱量是134、如圖，溫度為To, 2 To, To三條等溫線與兩條絕熱線圍成三 個(gè)卡諾循環(huán)： abcda, (2) dcefd, abefa，其效率分別為Y135、一熱機(jī)從溫度為727C的高溫?zé)嵩次鼰幔?向溫度為527 C的低溫?zé)嵩捶艧?若 熱機(jī)在最大效率下工作，且每一循

32、環(huán)吸熱2000J ，則此熱機(jī)每一循環(huán)作功J.136、有一諾熱機(jī)，用290 g空氣為工作 物質(zhì)，工作在27C的高溫?zé)嵩磁c 73C的低溫?zé)嵩粗g，此熱機(jī)的效率 =.若在等溫膨脹的過(guò)程中氣缸體積增大到2.718倍，則此熱機(jī)每一循環(huán)所 作的功為:（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 1 K 1）137、可逆卡諾熱機(jī)可以逆向運(yùn)轉(zhuǎn)逆向循環(huán) 時(shí)，從低溫?zé)嵩次鼰?，向高溫?zé)嵩捶艧?，而且吸?熱量和放出的熱量等于它正循環(huán)時(shí)向低溫?zé)嵩?放出的熱量和從高溫?zé)嵩次臒崃?設(shè)高溫?zé)嵩?的溫度為 T1 =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(shí)從

33、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、一諾熱機(jī)（可逆的），低溫?zé)嵩吹臏囟?為27 C，熱機(jī)效率為40%，其高溫?zé)嵩礈囟葹镵 .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)嵩吹臏囟葢?yīng)增加K.139、在一個(gè)孤立系統(tǒng)內(nèi)，一切實(shí)際過(guò)程都向著勺方向進(jìn)行.這就是熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)意義.從宏觀上說(shuō)，一切與熱現(xiàn)象 有關(guān)的實(shí)際的過(guò)程都是.140、從統(tǒng)計(jì)的意義來(lái)解釋,不可逆過(guò)程實(shí)質(zhì)上是的轉(zhuǎn)變過(guò)程切實(shí)際過(guò)程都向著方向進(jìn)行.三、計(jì)算題：(每題10分)141、容積V = 1 m3的容器內(nèi)混有 Ni = 1.0X 1025個(gè)氫氣分子和N2 = 4.0X 1025

34、個(gè)氧氣分子，混 合氣體的溫度為400 K，求：(1) 氣體分子的平動(dòng)動(dòng)能總和.(2) 混合氣體的壓強(qiáng).(普適氣體常量R=8.31 J mol-1 K-1 )142、許多星球的溫度達(dá)到108 K .在這溫度下原 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(dòng)動(dòng)能是多少電子伏特？(普適氣體常量R= 8.31 Jmol 1K 1 , eV =1.6X 10 19 J，玻爾茲曼常量 k = 1.38X 10 23 J K 1 )143、如圖所示，一個(gè)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

35、、B兩部分.D是一絕熱的活 塞A中盛有1 mol氦氣，B中盛有1 mol氮?dú)?均 視為剛性分子的理想氣體).今外界緩慢地移動(dòng) 活塞D，壓縮A部分的氣體，對(duì)氣體作功為 W, 試求在此過(guò)程中B部分氣體內(nèi)能的變化.DB144、如圖所示，C是固定的絕熱 隔板，D是可動(dòng)活塞，C、D將容器分 成A、B兩部分.開始時(shí)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(duì) A、B兩 部分氣體緩慢地加熱，當(dāng)對(duì) 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

36、.(2) B室中氣體吸收的熱量有百分之幾用于對(duì)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e ；(3) 比熱容比.(普適氣體常量R 8.31 J mol 1 K 1)146、1 mol雙原子分子理 想氣體從狀態(tài)A(P1,V1)沿p V 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(duì)外界所作的功.(3) 氣體吸收的熱量.(4) 此過(guò)程的摩爾熱容.(摩爾熱容C = Q/ t ,其中q表示1 mol物P(Pa)4X1 X(m3)質(zhì)在過(guò)程中升高溫度T時(shí)所

37、吸收的熱量.)147 一定量的單原子分子 理想氣體，從A態(tài)出發(fā)經(jīng)等壓過(guò) 脹到C態(tài)，如圖所示.試求這全過(guò)程中氣體對(duì)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(dòng)的活塞(活塞與氣缸 壁之間無(wú)摩擦且無(wú)漏氣).已知?dú)怏w的初壓強(qiáng) pi=1atm，體積Vi=1L，現(xiàn)將該氣體在等壓下加 熱直到體積為原來(lái)的兩倍，然后在等體積下加熱 直到壓強(qiáng)為原來(lái)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(gè)過(guò)程表示出來(lái).(2) 試求在整個(gè)過(guò)程中氣體內(nèi)能的改變.(3) 試求在整個(gè)過(guò)程中氣體所吸收的熱 量.(1 atm = 1.013X

38、105 Pa)(4) 試求在整個(gè)過(guò)程中氣體所作的功.149、汽缸內(nèi)有2 mol氦氣，初始溫度為27C, 體積為20 L(升)，先將氦氣等壓膨脹，直至體積 加倍，然后絕熱膨漲，直至回復(fù)初溫為止把氦 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(guò)程.（2）在這過(guò)程中氦氣吸熱多少?（3）氦氣的內(nèi)能變化多少？（4）氦氣所作的總功是多少?（普適氣體常量R=8.31 Jmol1K1）150、0.02 kg的氦氣（視為理想氣體），溫度由 17C升為27C .若在升溫過(guò)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(duì)氣

39、體所作的功.（普適氣體常量R =8.31 J mol 1K 1）3m151、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(guò)程 變到另一狀態(tài)B，又經(jīng)過(guò) 等容、等壓兩過(guò)程回到狀 態(tài)A.（1）求Af B，Bf C，Cf A各過(guò)程中系統(tǒng)對(duì)外所作的功W，內(nèi)能的增量E以及所吸收的熱 量Q.(2) 整個(gè)循環(huán)過(guò)程中系統(tǒng)對(duì)外所作的總 功以及從外界吸收的總熱量(過(guò)程吸熱的代數(shù) 和).152、 一諾循環(huán)的熱機(jī)，高溫?zé)嵩礈囟仁?400 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、一諾熱機(jī)(可逆的)，當(dāng)高溫?zé)嵩吹臏?度為127 C、低溫?zé)嵩礈囟葹?27 C時(shí)，其每次 循環(huán)對(duì)外作凈功8000 J.今維持低溫?zé)嵩吹臏囟?不變，提高高溫?zé)嵩礈囟?，使其每次循環(huán)對(duì)外作 凈功10000 J.若兩個(gè)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(gè)循環(huán)的熱機(jī)效率；(2) 第二個(gè)循環(huán)的高溫?zé)嵩吹臏囟?154、比熱谷比=1.40 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；p(Pa)(2)每一過(guò)程中氣體 所吸收的凈熱量.155