大學(xué)熱學(xué)習(xí)題

1、第八章 習(xí)題1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為玻耳茲曼常量，R為摩爾氣體常量，則該理想氣體的分子數(shù)為：（A）pVm，（B）pV（kT），（C）pV（RT），（D）pV（mT） 2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，N為氣體分子總數(shù)目，n為氣體分子數(shù)密度，阿伏伽德羅常數(shù)）（A），（B），(C) ，(D) 3氦、氮、水蒸汽（均視為理想氣體），它們的摩爾數(shù)相同，初始狀態(tài)相同，若使它們?cè)隗w積不變情況下吸收相等的熱量，則（A）它們的溫度升高相同，壓強(qiáng)增加相同（B）它們的溫度升高相同，壓強(qiáng)增加不相同（C）它們的溫度升高不相同

2、，壓強(qiáng)增加不相同（D）它們的溫度升高不相同，壓強(qiáng)增加相同 4溫度、壓強(qiáng)相同的氦氣和氧氣，它們分子的平均動(dòng)能和平均平動(dòng)動(dòng)能有如下關(guān)系；（A）和都相等（B）相等，而不相等（C）相等，而不相等（D）和都不相等 5一個(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)分別為和，則兩者的大小關(guān)系是：（A），（B），（C），（D）不確定的 6，兩個(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）6J，（B）10J，（C）12J，（D）5J 7 如圖所示，一絕熱

3、密閉的容器，用隔板分成相等的兩部分，左邊盛有一定量的理想氣體，壓強(qiáng)為，右邊為真空；今將隔板抽去，氣體自由膨脹，當(dāng)氣體達(dá)到平衡時(shí)，氣體的壓強(qiáng)是（A），（B）/2，（B），（D） （其中） 8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質(zhì)量為：（A），（B），（C） （D）3.2kg 9在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，任何理想氣體在中含有的分子數(shù)都等于（A）（B）（C）（D） . （玻耳茲曼常量）10雙原子分子理想氣體，當(dāng)溫度為T時(shí)，其內(nèi)能為（A）（B），（C），（D） （式中為摩爾氣體常量，為玻耳茲曼常量）11.

4、在容積的容器中，裝有壓強(qiáng)的理想氣體，則容器中氣體分子的平動(dòng)動(dòng)能總和為（A）2 J，（B）3 J（C）5 J，（D）9 J 12關(guān)于溫度的意義，有下列幾種說法；（l）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)劇烈程度的不同（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上述說法中正確的是（A）（l）、（2）、（4）（B）（l）、（2）、（3）（C）（2）、（3）、（4）（D）（l）、（3）、（4） 13一個(gè)容器內(nèi)貯存 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)分別為和則兩者的大小關(guān)系是:（

5、A），（B）<，（C），(D)不確定的 14一個(gè)容器內(nèi)有摩爾質(zhì)量分別為和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)，l和2兩種氣體分子的方均根速率之比是 15某理想氣體在溫度為270C和壓強(qiáng)為情況下，密度為，則這氣體的摩爾質(zhì)量 .（摩爾氣體常量）16若氣體分子的平均平動(dòng)動(dòng)能等于，則該氣體的溫度T （玻耳茲曼常量）17一定質(zhì)量的理想氣體，先經(jīng)過等容過程使其熱力學(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?。18一定量的理想氣體，經(jīng)等壓過程從體積V。膨脹到2V。，則描述分子運(yùn)動(dòng)的下列各量與原來的量值之比是（1）平均自由程= ，（2）平均速率

6、= ，（3）平均動(dòng)能 = 。19有兩瓶氣體，一瓶是氦，另一瓶是氫（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 20若是氣體剛性分子的運(yùn)動(dòng)自由度數(shù)，則會(huì)所表示的是： .21.對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體進(jìn)行等混壓縮若初始時(shí)每立方米體積內(nèi)氣體分子數(shù)為，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 。22.已知大氣壓強(qiáng)隨高度h的變化規(guī)律為：。設(shè)氣溫t50C，同時(shí)測(cè)得海平面的氣壓和山頂?shù)臍鈮悍謩e為750 mm Hg和590 mm Hg，則山頂?shù)暮０蝖 (摩爾氣體常量，空氣的摩爾質(zhì)量,為h0處的壓強(qiáng))23在定壓下加熱一定量的理想氣體若使其溫度升高1K時(shí)，它的體積

7、增加了0005倍，則氣體原來的溫度是 第九章 習(xí)題1一物質(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 2對(duì)于理想氣體系統(tǒng)來說，在下列過程中，哪個(gè)過程系統(tǒng)所吸收的熱量、內(nèi)能的增量和對(duì)外作的功三者均為負(fù)值？（A）等容降壓過程（B）等溫膨脹過程（C）絕熱膨脹過程（D）等壓壓縮過程. 31mol理想氣體從 P-V圖上初態(tài)a分別經(jīng)歷如圖所示的（l）或（2）過程到達(dá)末態(tài)b已知，則這兩過程中氣體吸收的熱量和的關(guān)系是（A）0，（B）0，（C）0，（D）0，（E）=0 4氦、氮、水蒸汽（均視為理想氣體）

8、，它們的摩爾數(shù)相同，初始狀態(tài)相同，若使它們?cè)隗w積不變情況下吸收相等的熱量，則（A）它們的溫度升高相同，壓強(qiáng)增加相同（B）它們的溫度升高相同，壓強(qiáng)增加不相同（C）它們的溫度升高不相同，壓強(qiáng)增加不相同（D）它們的溫度升高不相同，壓強(qiáng)增加相同 5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?。–）膨脹后，溫度升高，壓強(qiáng)減?。―）膨脹后，溫度不變，壓強(qiáng)不變 6如圖所示，當(dāng)氣缸中的活塞迅速向外移動(dòng)從而使氣體膨脹時(shí)，氣體所經(jīng)歷的過程（A）是平衡過程，它能用PV圖上的一條曲線表示（B）不是平衡過程，但它能用 PV圖上的一條曲線表示（C）不是平衡過程，它不能用 PV

9、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 7一定量的理想氣體經(jīng)歷acb過程時(shí)吸熱200J則經(jīng)歷acbda過程時(shí)，吸熱為（A）1200 J，（B）1000J，（C）700 J（D）1000J 8如圖表示的兩個(gè)卡諾循環(huán)，第一個(gè)沿A B C D A進(jìn)行，第二個(gè)沿 A B CDA進(jìn)行，這兩個(gè)循環(huán)的效率和的關(guān)系及這兩個(gè)循環(huán)所作的凈功和的關(guān)系是 （A），（B），（C），（D）， 9一定量的理想氣體，分別進(jìn)行如圖所示的兩個(gè)卡諾循環(huán)abcda和abcda在pV圖上這兩個(gè)循環(huán)曲線所圍面積相等，則可以由此得知這兩個(gè)循環(huán)（A）效率相等 （B）由高溫?zé)嵩刺幬盏臒崃肯嗟龋–）在低溫?zé)嵩刺幏?/p>

10、出的熱量相等（D）在每次循環(huán)中對(duì)外作的凈功相等 10兩個(gè)卡諾熱機(jī)的循環(huán)曲線如圖所示，一個(gè)工作在溫度為Tl與T3的兩個(gè)熱源之間，另一個(gè)工作在溫度為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：（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嗟龋–）兩個(gè)熱機(jī)向低溫?zé)嵩此懦龅臒崃恳欢ㄏ嗟龋―）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 11關(guān)于可逆過程和不可逆過程有以下幾種說法：（1）可逆過程一定是平衡過程（2）平衡過程一定是可逆過程（3）不可逆過程一定找不到另一過程使系統(tǒng)和外界同時(shí)復(fù)原（4）非平衡過程一定是不可逆過程以上說法，正確的是：（

11、A）（1）、（2）、（3）（B）（2）、（3）、（4）（C）（l）、（3）、（4），（D）（l）、（2）、（3）、（4） 12在下列說法中，哪些是正確的？（1） 可逆過程一定是平衡過程。（2） 平衡過程一定是可逆過程。（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。 （A）(1)、(4)。 (B) （2）、（3）。 (C) (1)、（2）、（3）、（4）。 （D） (1)、（3）。 13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）一定都是平自過程 （B）不一定是平衡過程 （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

12、程 141mol的單原子分子理想氣體從狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài) B，如果不知是什么氣體，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 15在下列各種說法中，哪些是正確的？（1）熱平衡過程就是無摩擦的、平衡力作用的過程（2）熱平衡過程一定是可逆過程（3）熱平衡過程是無限多個(gè)連續(xù)變化的平衡態(tài)的連接（4）熱平衡過程在PV圖上可用一連續(xù)曲線表示（A）（ 1）、（ 2） （B）（3）、（4）（C）（2）、（3）、（4）（D）（1）、（2）、（3）、（4） 16 “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

13、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)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 17根據(jù)熱力學(xué)第二定律判斷下列哪種說法是正確的（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Γ–）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 18一定質(zhì)量的理想氣體，先經(jīng)過等容過程使其熱力學(xué)溫度升高一倍，再經(jīng)過等

14、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?倍19同一種理想氣體的定壓摩爾熱容大于定客摩爾熱容，其原因是 。20在PV圖上（l）系統(tǒng)的某一平衡態(tài)用 來表示；（2）系統(tǒng)的某一平衡過程用 來表示；（3）系統(tǒng)的某一平自循環(huán)過程用 來表示21在熱力學(xué)中，“作功”和“傳遞熱量”有著本質(zhì)的區(qū)別，“作功”是通過 來完成的；“傳遞熱量”是通過 來完成的。22已知lmol的某種理想氣體（可視為剛性分子），在等壓過程中溫度上升1K，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 23一定量的理想氣體，經(jīng)等壓過程從體積膨脹到，則描述分子運(yùn)動(dòng)的下列各量與原來的量值之比是（1）平均自由程

15、= ，（2）平均速率= （3）平均動(dòng)能 = 。24.解釋下列名詞（l）狀態(tài)參量： ，（2）微觀量： ，（3）宏觀量： 。25所謂第二類永動(dòng)機(jī)是指 它不可能制成是因?yàn)檫`背了 。261mol氮?dú)猓蔂顟B(tài)A，變到狀態(tài)B，氣體內(nèi)能的增量為 。27卡諾致冷機(jī)，其低溫?zé)嵩礈囟葹門2300 K，高溫?zé)嵩礈囟葹門l450K，每一循環(huán)從低溫?zé)嵩次鼰酫2400 J已知該致冷機(jī)的致冷系數(shù)（式中A為外界對(duì)系統(tǒng)作的功），則每一循環(huán)中外界必須作功A 283mol的理想氣體開始時(shí)處在壓強(qiáng)Pl6atm、溫度Tl500 K的平衡態(tài)經(jīng)過一個(gè)等溫過程，壓強(qiáng)變?yōu)?P23atm該氣體在此等溫過程中吸收的熱量為QJ（摩爾氣體常量 R8.

16、31J/mol.K）29PV圖上的一點(diǎn)，代表 ；PV圖上任意一條曲線，表示 。30氣體經(jīng)如圖所示的一個(gè)循環(huán)過程，在這個(gè)循環(huán)中，外界傳給氣體的凈熱量是 。 31在定壓下加熱一定量的理想氣體若使其溫度升高1K時(shí)，它的體積增加了0005倍，則氣體原來的溫度是 32給定的理想氣體（比熱容比為已知），從標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（、）開始，作絕熱膨脹，體積增大到三倍，膨脹后的溫度T ，壓強(qiáng)P 33熱力學(xué)第二定律的開爾文表述和克勞修斯表述是等價(jià)的，表明在自然界中與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際宏觀過程都是不可逆的開爾文表述指出了 的過程是不可逆的，而克勞修斯表述指出了 的過程是不可逆的34如圖所示，已知圖中畫不同斜線的兩部分的面積分別為

17、Sl和S2，那么：（l）如果氣體的膨脹過程為a-l-b則氣體對(duì)外做功A 。（2）如果氣體進(jìn)行a2bla的循環(huán)過程，則它對(duì)外做功A 。P35lmol雙原子分子理想氣體從狀態(tài)A（，）沿PV圖所示直線變化到狀態(tài)B（，），試求（l）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）此過程的摩爾熱容（摩爾熱容，其中表示lmol物質(zhì)在過程中升高溫度時(shí)所吸收的熱量.）V2V1BAP1P2 36汽缸內(nèi)有2 mol氦氣，初始溫度為270C，體積為20升，先將氦氣定壓膨脹，直至體積加倍，然后絕熱膨漲，直至回復(fù)初溫為止若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)變化過程（2）在這過

18、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？37汽缸內(nèi)有一種剛性雙原子分子的理想氣體，若經(jīng)過準(zhǔn)靜態(tài)絕熱膨脹后氣體的壓強(qiáng)減少了一半，則變化前后氣體的內(nèi)能之比？38lmol氦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dc為等容過程，已知升，升，。試求：（l），（2）（3）在一循環(huán)過程中氦氣所作的凈功A？（）39.一定量的某種理想氣體進(jìn)行如圖所示的循環(huán)過程已知?dú)怏w在狀態(tài)A的溫度為，求（1）氣體在狀態(tài) B、C的溫度；（2）各過程中氣體對(duì)外所作的功；（3）經(jīng)過整個(gè)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）40一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)B，又經(jīng)過等容、等壓兩過程回到狀態(tài)A（1）求A-B，BC，CA各過程中系統(tǒng)對(duì)外所作的功A，內(nèi)能的增量以及所吸收的熱量（2）整個(gè)循環(huán)過程中系統(tǒng)對(duì)外所作的總功以及從外界吸收的總熱量（各過程吸熱的代數(shù)和）41比熱容比的理想氣體進(jìn)行如圖所示的循環(huán)已知狀態(tài)A的溫度為300 K求；（l）狀態(tài)B、C的溫度；（2）每一過程中氣體所吸收的凈熱量（摩爾氣體常量R8.31J