熱學(xué)知到智慧樹章節(jié)測試課后答案2024年秋南開大學(xué)

熱學(xué)知到智慧樹章節(jié)測試課后答案2024年秋南開大學(xué)第一章單元測試

屬于相容事件的有：（

）

A:容器中有氫氣分子和氧氣分子，左半邊的分子進入右半邊，前面進入的分子和后面進入的分子B:分子速度的x分量與y分量C:無規(guī)行走中，某個時刻向左走和向右走D:容器中A分子的位置和B分子的位置

答案:容器中有氫氣分子和氧氣分子，左半邊的分子進入右半邊，前面進入的分子和后面進入的分子；分子速度的x分量與y分量；容器中A分子的位置和B分子的位置速率分布函數(shù)是一種概率：（

）

A:對B:錯

答案:錯假設(shè)容器中有兩個氫氣分子和兩個氧氣分子，相同分子同時出現(xiàn)在同一邊的概率是：(

)

A:1/2B:1/8C:1/4D:1/16

答案:1/8一分子在x軸上做隨機位移，每次以等概率或左或右移動一單位長度。分子現(xiàn)自原點出發(fā)，經(jīng)過10次位移，則微?；氐皆c的概率最接近于：（

）

A:12%B:24%

C:48%D:36%

答案:24%

有N個粒子，其速率分布函數(shù)為：，則粒子的平均速率為：（

）

A:0.3v0B:2v0C:v0D:0.5v0

答案:0.5v0

第二章單元測試

兩個系統(tǒng)達到熱平衡，則溫度一定相同；溫度相同的兩個系統(tǒng)，一定互為熱平衡。（

）

A:對B:錯

答案:對兩個貯有空氣的容器A和B，以帶有活塞之細(xì)管相連，容器A浸入溫度為t1=100℃的水槽中，而容器B浸入溫度為t1=-20℃冷卻劑中。開始時，容器被此為活塞所分開，容器A中空氣的壓強p1=53.33kPa，容器B中p2=20.00kPa。如果A的容積為V1=250cm3而B的容積為V2=400cm3，活塞打開后的穩(wěn)定壓強是：（

）

A:202.6kPaB:32.8kPaC:52.8kPaD:101.3kPa

答案:32.8kPa一容積為1.12×10-2m3的真空系統(tǒng)已被抽空到1.333×103Pa的真空。將它放在300℃的烘箱內(nèi)烘烤．使器壁釋放出所吸附的氣體。若烘烤后壓強增為1.333Pa.估算器壁原來吸附了多少個氣體分子？（

）

A:1.29×1018B:1.89×1018C:1.89×1020

D:無法估算

答案:1.89×1018有2.0×10-3m3濕的空氣混合物，壓強為1.01×105Pa,其中水蒸氣的分壓為1.23×104Pa，空氣的體積百分比組成為：N2占79%,O2占21%。試計算水蒸氣、N2、O2的分容積及N2和O2在濕空氣中的分壓。（

）

A:pN2=0.35×105Pa，pO2=0.29×105PaB:pN2=0.70×105Pa，pO2=0.19×105PaC:pN2=0.70×105Pa，pO2=0.29×105PaD:pN2=0.35×105Pa，pO2=0.19×105Pa

答案:pN2=0.70×105Pa，pO2=0.19×105Pa下列說法哪些是正確的（

）

A:處在平衡態(tài)的孤立系統(tǒng)，其各個可能的微觀狀態(tài)出現(xiàn)的概率是相等的B:最概然分布就是平均分布C:宏觀量是相應(yīng)微觀量的統(tǒng)計平均值D:多個微觀配容可以對應(yīng)著一種宏觀分布

答案:處在平衡態(tài)的孤立系統(tǒng)，其各個可能的微觀狀態(tài)出現(xiàn)的概率是相等的；宏觀量是相應(yīng)微觀量的統(tǒng)計平均值；多個微觀配容可以對應(yīng)著一種宏觀分布

第三章單元測試

描述系統(tǒng)的參量有；力學(xué)參量、熱學(xué)參量、電磁參量、化學(xué)參量、光學(xué)參量。（

）

A:對B:錯

答案:錯關(guān)于分子運動，正確的是：（

）

A:平衡態(tài)下，分子一直在運動，而且沒有擇優(yōu)方向B:在某個確定的立體角內(nèi)，可以計算出分子數(shù)目C:平衡態(tài)下，分子保持靜止不動D:運動方向局限在立體角微元dW內(nèi)的分子數(shù)為：

答案:平衡態(tài)下，分子一直在運動，而且沒有擇優(yōu)方向；在某個確定的立體角內(nèi)，可以計算出分子數(shù)目；運動方向局限在立體角微元dW內(nèi)的分子數(shù)為：關(guān)于氣體分子的模型，正確的是：（

）

A:氣體分子有很多模型，常見的有力心點模型、蘇則朗模型、無吸引力剛性模型、理想氣體模型B:氣體的力心點模型表明，分子間距小于平衡點（吸力等于斥力的點）時，繼續(xù)靠近，則勢能逐漸增大，動能變小C:蘇則朗模型中的d，就是力心點模型中的2r0D:理想氣體模型是將分子看成質(zhì)點，認(rèn)為分子之間沒有力的作用E:無吸引力剛性模型表明，實際上分子之間是沒有吸引力的，但是有排斥力

答案:氣體分子有很多模型，常見的有力心點模型、蘇則朗模型、無吸引力剛性模型、理想氣體模型；理想氣體模型是將分子看成質(zhì)點，認(rèn)為分子之間沒有力的作用質(zhì)量m=1.1kg的實際二氧化碳?xì)怏w在體積V=2.0×10-2m3溫度t=13℃時的壓強是多少？已知

（

）

A:2.57×105Pa

B:2.97×105Pa

C:2.57×106Pa

D:2.97×106Pa

答案:2.57×106Pa

27℃時需將陰極射線管抽到多高的真空度才能保證從陰極發(fā)射出來的電子有90%能達到2Ocm遠的陽極而在途中不與空氣分子相碰？（取空氣分子的有效直徑為3.0×10-10m)

（

）

A:都不對

B:1.6×10-3PaC:1.6×10-2Pa

D:3.1×10-2Pa

答案:3.1×10-2Pa

第四章單元測試

已知離心機以角速度轉(zhuǎn)動，膠體密度為，溶劑密度，測得與離心機的軸相距r1，r2的距離處的濃度之比為，膠體分子的摩爾質(zhì)量為(

)

A:B:C:D:

答案:已知某氣體的壓強為，密度為，其方均根速率為(

)。

A:B:C:D:

答案:分子質(zhì)量為的某種氣體在溫度下處于平衡，若以，，以及表示分子速度的三個方向，，的分量以及速率，平均值為(

)。

A:B:C:D:

答案:關(guān)于激光器、光譜展寬：（

）

A:各種激光器輻射譜線中，多普勒展寬總是比自然展寬、碰撞展寬高兩個數(shù)量級。B:由于多普勒效應(yīng)，因原子沿探測方向的速度不同而接收到不同頻率光，即多普勒展寬。C:自然展寬、碰撞展寬是非均勻展寬，多普勒展寬是均勻展寬。D:定義譜線的多普勒寬度是多普勒展寬線型函數(shù)g(n)的半峰寬度，則E:碰撞展寬改變了原子的運動狀態(tài)，碰撞前后光波的振幅、相位發(fā)生變化，不再是無限長的波列(單一頻率正弦波)。F:要產(chǎn)生激光振蕩，除了要使得增益介質(zhì)處于粒子數(shù)反轉(zhuǎn)狀態(tài)，還要考慮光波在諧振腔中往返一次的增益大于損耗。G:自然展寬源于原子能級的能量和壽命之間的不確定性關(guān)系，原子能級不是無限窄的。

答案:由于多普勒效應(yīng)，因原子沿探測方向的速度不同而接收到不同頻率光，即多普勒展寬。；定義譜線的多普勒寬度是多普勒展寬線型函數(shù)g(n)的半峰寬度，則；碰撞展寬改變了原子的運動狀態(tài)，碰撞前后光波的振幅、相位發(fā)生變化，不再是無限長的波列(單一頻率正弦波)。；要產(chǎn)生激光振蕩，除了要使得增益介質(zhì)處于粒子數(shù)反轉(zhuǎn)狀態(tài)，還要考慮光波在諧振腔中往返一次的增益大于損耗。；自然展寬源于原子能級的能量和壽命之間的不確定性關(guān)系，原子能級不是無限窄的。關(guān)于能均分定理：（

）

A:單原子分子氣體，應(yīng)用能均分定理時，只有三個自由度B:定容摩爾熱容，與分子的組成無關(guān)C:能量之所以按自由度均分，是因為分子在相互碰撞中有能量交換和各種形式能量的轉(zhuǎn)化，且達到了平衡態(tài)D:對非剛性雙原子分子，共有7個獨立自由度

答案:單原子分子氣體，應(yīng)用能均分定理時，只有三個自由度；能量之所以按自由度均分，是因為分子在相互碰撞中有能量交換和各種形式能量的轉(zhuǎn)化，且達到了平衡態(tài)；對非剛性雙原子分子，共有7個獨立自由度

第五章單元測試

下列對輸運過程微觀解釋的假設(shè)正確的是（

）

A:在黏滯、熱傳導(dǎo)和擴散現(xiàn)象中，分子從兩個方向穿過ΔS面的數(shù)密度都相等B:分子穿過ΔS面時所攜帶的能量，是它過ΔS面之前最后一次受碰撞處的溫度對應(yīng)的分子熱運動的平均能量C:分子穿過ΔS之前最后一次碰撞的地點到ΔS面的距離，近似為平均自由程，但比實際情況偏大D:分子穿過ΔS面時所攜帶的動量，是它過ΔS面之前最后一次受碰撞處的動量

答案:分子穿過ΔS之前最后一次碰撞的地點到ΔS面的距離，近似為平均自由程，但比實際情況偏大一細(xì)金屬絲將一質(zhì)量為

、半徑為的均質(zhì)圓盤過中心軸豎直掛起,并使盤能繞軸水平轉(zhuǎn)動，在盤面下平行放置一個大水平板,盤與平板之間間距為,并充滿黏度為的液體，初始時盤以角速度旋轉(zhuǎn).假設(shè)盤與平板間的任一豎直線上的速度梯度都相等，試向在時刻盤的旋轉(zhuǎn)角速度是多少?（）

A:B:C:D:

答案:欲測量氮氣的導(dǎo)熱系數(shù)，可將半徑,外半徑為的兩共軸長圓筒之間充滿氮氣。內(nèi)筒壁上繞有電阻絲加熱，已知內(nèi)筒每厘米長度上所繞電阻絲的阻值為0.10歐姆，加熱電流為1.0A，外筒保存恒定溫度0℃。過程溫度后，內(nèi)筒溫度為93℃。實驗中氮氣壓強很低，因此對流傳熱可以忽略。氮氣的導(dǎo)熱系數(shù)是

()

A:B:C:D:

答案:杜瓦瓶夾層的內(nèi)層外直徑為15.0cm，外層的內(nèi)直徑為15.6cm，瓶內(nèi)盛著冰水混合物，瓶外室溫為25℃，杜瓦瓶高為24.0cm。取氮分子的有效直徑為3.1×10-10m，估算由于氣體熱傳導(dǎo)所引起的單位時間流入杜瓦瓶的熱量為？（）

A:12.1WB:17.8WC:7.1WD:5.5

答案:12.1W一個由巖石構(gòu)成的小行星，它位于遠離恒星系的星際空間，即恒星的輻射對它沒有影響。由于元素的放射性，使得行星內(nèi)部有恒定的單位質(zhì)量熱產(chǎn)生率。巖石的導(dǎo)熱系數(shù)，巖石密度，行星半徑。假設(shè)其內(nèi)部已建立穩(wěn)定的溫度場，則行星中心溫度為？（）

A:3471KB:3.5KC:347KD:條件不夠，無法計算

答案:347K

第六章單元測試

下列對準(zhǔn)靜態(tài)過程和可逆過程表述中，正確的是：（）

A:可逆過程一定是準(zhǔn)靜態(tài)過程。

B:無耗散準(zhǔn)靜態(tài)過程是可逆過程。

C:準(zhǔn)靜態(tài)過程一定是可逆過程。

D:用爐子加熱一塊固體，是準(zhǔn)靜態(tài)過程。

答案:無耗散準(zhǔn)靜態(tài)過程是可逆過程。

020kg的氦氣溫度有17攝氏度上升到27攝氏度。若在升溫過程中：(1)體積保持不變；(2)壓強保持不變；(3)不和外界交換熱量。問外界對氣體做的功分別是(設(shè)氦氣為理想氣體，CV,m=1.5R)（）

A:,,

B:,,

C:,,

D:,,

答案:,,

有28g氮氣經(jīng)摩爾熱容的平衡過程，從標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)開始體積膨脹了四倍。求(1)該過程滿足的方程(2)該過程中對外做的功。（）

A:，

B:，

C:，

D:，

答案:，

已知氧的范德瓦爾斯常數(shù)：a=0.138N?m4mol-2，b=3.2×l0-5m3?mol-1，以及Cm,V=20.8J·mol-1·K-1。1mol的氧在節(jié)流過程中膨脹．其體積由高壓強一邊的4.0×10-3m3?mol-1增至低壓強一邊的1.2×10-2m3·mol-1。假定氧遵從范德瓦爾斯方程，并知摩爾內(nèi)能的變化為：。則節(jié)流膨脹前后溫度之變化為（）

A:0KB:1.6KC:16KD:160K

答案:1.6K和DA為絕熱過程。B態(tài)和C態(tài)的溫度分別為。該循環(huán)的效率為；

若系統(tǒng)按圖示路線的逆方向循環(huán)，其制冷系數(shù)為。則分別為（）

A:

B:

C:

D:

答案:

第七章單元測試

一卡諾熱機，低溫?zé)嵩吹臏囟葹?.0℃，效率是40%，今欲將該機效率增高到50%,若低溫?zé)嵩礈囟炔蛔?，高溫?zé)嵩吹臏囟刃柙黾訋锥?？?dāng)高溫?zé)嵩礈囟炔蛔儠r，低溫?zé)嵩吹臏囟刃杞档蛶锥?？（?/p>

A:560K467K

B:93K47KC:467K233KD:560K233K

答案:93K47K成人平均一天向周圍環(huán)境散發(fā)8×106J熱量，試估算一個人一天和環(huán)境的總熵變是（忽略人進食時帶進體內(nèi)的熵。人的體溫和環(huán)境溫度分別按36℃和0℃計算）。()

A:8×106J/KB:8×106JC:

D:

答案:

312K的2kg水與300K的lkg水相混合，設(shè)水的比熱為，混合后的熵改變?yōu)椋ǎ?/p>

A:3.08×105J/KB:2.13×106J/K

C:2.13J/KD:308J/K

答案:2.13J/K一絕熱容器分成