大學(xué)物理熱學(xué)期末復(fù)習(xí)試卷卷

1、熱學(xué) 1 對(duì)于理想氣體系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，在下列過(guò)程中，哪個(gè)過(guò)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) 等體降壓過(guò)程 (b) 等溫膨脹過(guò)程 (c) 絕熱膨脹過(guò)程 (d) 等壓壓縮過(guò)程 (d) 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 (b) 一定量的理想氣體，起始溫度為t，體積為v0后經(jīng)歷絕熱過(guò)程，體積變?yōu)? v0再經(jīng)過(guò)等壓過(guò)程，溫度回升到起始溫度最后再經(jīng)過(guò)等溫過(guò)程，回到起始狀態(tài)則在此循環(huán)過(guò)程中 (a) 氣體從外界凈吸的熱量為負(fù)值 (b) 氣體對(duì)外界凈作的功為正值 (c) 氣體從

2、外界凈吸的熱量為正值 (d) 氣體內(nèi)能減少 (a) 質(zhì)量一定的某種理想氣體， (1) 對(duì)等壓過(guò)程來(lái)說(shuō)，氣體的密度隨溫度的增加而_成反比地減小_，并繪出曲線 (2) 對(duì)等溫過(guò)程來(lái)說(shuō)，氣體的密度隨壓強(qiáng)的增加而_成正比地增加_，并繪出曲線1 mol的單原子分子理想氣體，在1 atm的恒定壓強(qiáng)下，從0加熱到100，則氣體的內(nèi)能改變了_1.25×103 _j(普適氣體常量r8.31 j·mol-1·k-1 ) 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_8.31 j _，氣體吸收熱量為_29.

3、09 j _ (普適氣體常量) 兩個(gè)相同的容器裝有氫氣，以一細(xì)玻璃管相連通，管中用一滴水銀作活塞，如圖所示當(dāng)左邊容器的溫度為 0、而右邊容器的溫度為20時(shí)，水銀滴剛好在管的中央試問(wèn)，當(dāng)左邊容器溫度由 0增到 5、而右邊容器溫度由20增到30時(shí)，水銀滴是否會(huì)移動(dòng)？如何移動(dòng)？ 解：據(jù)力學(xué)平衡條件，當(dāng)水銀滴剛好處在管的中央維持平衡時(shí)，左、右兩邊氫氣的壓強(qiáng)相等、體積也相等，兩邊氣體的狀態(tài)方程為： p1v1=(m1 / mmol)rt1 ， p2v2=(m2 / mmol)rt2 由p1= p2得：v1 / v2= (m1 / m2)(t1 / t2) 開始時(shí)v1= v2，則有m1 / m2= t2/

4、t1293/ 273 當(dāng)溫度改變?yōu)?78 k，303 k時(shí)，兩邊體積比為 0.9847 <1 即 可見水銀滴將向左邊移動(dòng)少許 一容積為10 cm3的電子管，當(dāng)溫度為300 k時(shí)，用真空泵把管內(nèi)空氣抽成壓強(qiáng)為 5×10-6 mmhg的高真空，問(wèn)此時(shí)管內(nèi)有多少個(gè)空氣分子？這些空氣分子的平均平動(dòng)動(dòng)能的總和是多少？平均轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能的總和是多少？平均動(dòng)能的總和是多少？(760 mmhg1.013×105 pa，空氣分子可認(rèn)為是剛性雙原子分子) (波爾茲曼常量k=1.38×10-23 j/k) 解：設(shè)管內(nèi)總分子數(shù)為n 由p = nkt = nkt / v (1) n = p

5、v / (kt) = 1.61×1012個(gè) (2) 分子的平均平動(dòng)動(dòng)能的總和= (3/2) nkt = 10-8 j (3) 分子的平均轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能的總和= (2/2) nkt = 0.667×10-8 j (4) 分子的平均動(dòng)能的總和= (5/2) nkt = 1.67×10-8 j 假設(shè)地球大氣層由同種分子構(gòu)成，且充滿整個(gè)空間，并設(shè)各處溫度t相等試根據(jù)玻爾茲曼分布律計(jì)算大氣層中分子的平均重力勢(shì)能(已知積分公式)解：取z軸豎直向上，地面處z0，根據(jù)玻爾茲曼分布律，在重力場(chǎng)中坐標(biāo)在xxdx，yydy，zzdz區(qū)間內(nèi)具有各種速度的分子數(shù)為 dnn0exp-mgz / (

6、kt)dxdydz n0為地面處分子數(shù)密度，則分子重力勢(shì)能的平均值為 = kt 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r8.31 j·mol-1·k-1 ，1 ev1.6×10-19 j，玻爾茲曼常量k1.38×10-23 j·k-1 ) 解：(1) 由 而氫核 mmol1×10-3 kg·mol-1 1.58×106 m·s-1 (2) 1.29

7、×104 ev 今測(cè)得溫度為t115，壓強(qiáng)為p10.76 m汞柱高時(shí)，氬分子和氖分子的平均自由程分別為： 6.7×10-8 m和=13.2×10-8 m，求： (1) 氖分子和氬分子有效直徑之比dne / dar？ (2) 溫度為t220，壓強(qiáng)為p20.15 m汞柱高時(shí)，氬分子的平均自由程？解：(1) 據(jù) 得 dne / dar = = 0.71 3分 (2) (p1 / p2)t2 / t1 =3.5×10-7 m 2分 一氣缸內(nèi)盛有一定量的剛性雙原子分子理想氣體，氣缸活塞的面積s =0.05 m2，活塞與氣缸壁之間不漏氣，摩擦忽略不計(jì)活塞右側(cè)通大氣，

8、大氣壓強(qiáng)p0 =1.0×105 pa 勁度系數(shù)k =5×104 n/m的一根彈簧的兩端分別固定于活塞和一固定板上(如圖)開始時(shí)氣缸內(nèi)氣體處于壓強(qiáng)、體積分別為p1 = p0 =1.0×105 pa，v1 = 0.015 m3的初態(tài)今緩慢加熱氣缸，缸內(nèi)氣體緩慢地膨脹到v2 =0.02 m3求：在此過(guò)程中氣體從外界吸收的熱量 解：由題意可知?dú)怏w處于初態(tài)時(shí)，彈簧為原長(zhǎng)當(dāng)氣缸內(nèi)氣體體積由v1膨脹到v2時(shí)彈簧被壓縮，壓縮量為 m 氣體末態(tài)的壓強(qiáng)為 pa 氣體內(nèi)能的改變量為 e = n cv (t2t1) = i( p2v2 p1v1) /2 =6.25×103 j

9、缸內(nèi)氣體對(duì)外作的功為 j 缸內(nèi)氣體在這膨脹過(guò)程中從外界吸收的熱量為 q=e+w =6.25×103+0.75×103=7×103 j 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)程膨脹到b態(tài)，又經(jīng)絕熱過(guò)程膨脹到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 解：由圖可看出 pava = pcvc 從狀態(tài)方程 pv =nrt 可知 ta=tc ， 因此全過(guò)程abc的de=0 bc過(guò)程是絕熱過(guò)程，有qbc = 0 ab過(guò)程是等壓過(guò)程，有 14.9×105 j 故全過(guò)程abc的 q = qbc +qab =14.9×105

10、j 根據(jù)熱一律q=w+de，得全過(guò)程abc的 w = qde14.9×105 j 1 mol理想氣體在t1 = 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v1 = 0.001 m3，終止體積為v2 = 0.005 m3，試求此氣體在每一循環(huán)中(1) 從高溫?zé)嵩次盏臒崃縬1(2) 氣體所作的凈功w(3) 氣體傳給低溫?zé)嵩吹臒崃縬2解：(1) j (2) . j (3) j 一定量的剛性雙原子分子的理想氣體，處于壓強(qiáng)p1 =10 atm 、溫度t1 =500 k的平衡態(tài)后經(jīng)歷一絕熱過(guò)程達(dá)到壓強(qiáng)p2 =5 atm、溫度為t

11、2的平衡態(tài)求t2解：根據(jù)絕熱過(guò)程方程： p1g t g 常量， 可得 t 2=t 1( p1 / p2 )(1g ) /g 剛性雙原子分子 g =1.4 ，代入上式并代入題給數(shù)據(jù)，得 t2 =410 k “功，熱量和內(nèi)能都是系統(tǒng)狀態(tài)的單值函數(shù)”這種說(shuō)法對(duì)嗎？如有錯(cuò)請(qǐng)改正。答：功和熱量均與系統(tǒng)狀態(tài)變化過(guò)程有關(guān)，是過(guò)程量，不是系統(tǒng)狀態(tài)的單值函數(shù) 內(nèi)能是系統(tǒng)狀態(tài)的單值函數(shù) 關(guān)于熱力學(xué)第二定律，下列說(shuō)法如有錯(cuò)誤請(qǐng)改正： (1) 熱量不能從低溫物體傳向高溫物體 (2) 功可以全部轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃?，但熱量不能全部轉(zhuǎn)變?yōu)楣?答：(1) 熱量不能自動(dòng)地從低溫物體傳向高溫物體 (2) 功可以全部轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃?，但熱量不?/p>

12、通過(guò)一循環(huán)過(guò)程全部轉(zhuǎn)變?yōu)楣?熱學(xué)2 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) pv (b) pv (c) pv (d) pv (a) 用公式(式中為定體摩爾熱容量，視為常量，n 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 (d) 如圖表示的兩個(gè)卡諾循環(huán)，第一個(gè)沿abcda進(jìn)行，第二個(gè)沿進(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w1和w2的關(guān)系是 (a) h1 =h2 ,w1 = w2(b) h1 >h2 ,w1 = w

13、2 (c) h1 =h2 ,w1 > w2(d) h1 =h2 ,w1 < w2 (d) 一定量理想氣體經(jīng)歷的循環(huán)過(guò)程用vt曲線表示如圖在此循環(huán)過(guò)程中，氣體從外界吸熱的過(guò)程是 (a) ab (b) bc (c) ca (d) bc和bc (a) 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 (1) p dv= (m / mmol)r dt表示_等壓 _過(guò)程 (2) v dp= (m / mmol)r dt表示_等體_過(guò)程(3) p dv+v dp= 0 表示_等溫_過(guò)程 已知一容器內(nèi)的理想氣體在溫度為273 k、壓強(qiáng)為 1.0×10-2 atm時(shí)，其密度為

14、1.24×10-2 kg/m3，則該氣體的摩爾質(zhì)量mmol_28×10-3 kg/mol _；容器單位體積內(nèi)分子的總平動(dòng)動(dòng)能_1.5×103 j _(普適氣體常量r8.31 j·mol-1·k-1)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_166 j _.一定量的理想氣體，由狀態(tài)a經(jīng)b到達(dá)c(如圖，abc為一直線)求此過(guò)程中 (1) 氣體對(duì)外作的功

15、；(2) 氣體內(nèi)能的增量；(3) 氣體吸收的熱量(1 atm1.013×105 pa) 解：(1) 氣體對(duì)外作的功等于線段下所圍的面積 w(1/2)×(1+3)×1.013×105×2×10-3 j405.2 j (2) 由圖看出 pava=pcvc ta=tc 內(nèi)能增量 (3) 由熱力學(xué)第一定律得 q= +w=405.2 j 1 mol 氦氣作如圖所示的可逆循環(huán)過(guò)程，其中ab和cd是絕熱過(guò)程， bc和da為等體過(guò)程，已知 v1 = 16.4 l，v2 = 32.8 l，pa = 1 atm，pb = 3.18 atm，pc = 4

16、atm，pd = 1.26 atm，試求：(1)在各態(tài)氦氣的溫度(2)在態(tài)氦氣的內(nèi)能(3)在一循環(huán)過(guò)程中氦氣所作的凈功 (1 atm = 1.013×105 pa) (普適氣體常量r = 8.31 j· mol-1· k-1)解：(1) ta = pav2/r400 k tb = pbv1/r636 k tc = pcv1/r800 k td = pdv2/r504 k (2) ec =(i/2)rtc9.97×103 j (3) bc等體吸熱 q1=cv(tc-tb)2.044×103 j da等體放熱 q2=cv(td-ta)1.296&#

17、215;103 j w=q1-q20.748×103 j 一定量的剛性雙原子分子的理想氣體，處于壓強(qiáng)p1 =10 atm 、溫度t1 =500 k的平衡態(tài)后經(jīng)歷一絕熱過(guò)程達(dá)到壓強(qiáng)p2 =5 atm、溫度為t2的平衡態(tài)求t2解：根據(jù)絕熱過(guò)程方程： p1g t g 常量， 可得 t 2=t 1( p1 / p2 )(1g ) /g 剛性雙原子分子 g =1.4 ，代入上式并代入題給數(shù)據(jù)，得 t2 =410 k 在圖中，ab為一理想氣體絕熱線設(shè)氣體由任意c態(tài)經(jīng)準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程變到d態(tài)，過(guò)程曲線cd與絕熱線ab相交于e試證明：cd過(guò)程為吸熱過(guò)程 證：過(guò)c點(diǎn)作另一條絕熱線，由熱力學(xué)第二定律可知與ab

18、不可能相交，一定在ab下方，過(guò)d點(diǎn)作一等體線，它與絕熱線相交于m根據(jù)熱力學(xué)第一定律有 qcd = edec+wcd qcm =emec+wcm 得 qcdqcm =edem+wcd wcm 而 qcm =0 (絕熱過(guò)程) 在等體線上，d點(diǎn)壓強(qiáng)大于m點(diǎn)， td>tm 因而edem >0 由圖可知 wcd >wcm qcd>0cd過(guò)程為吸熱過(guò)程 試根據(jù)熱力學(xué)第二定律證明兩條絕熱線不能相交 證：設(shè)pv圖上某一定量物質(zhì)的兩條絕熱線s1和s2可能相交，若引入等溫線t與兩條絕熱線構(gòu)成一個(gè)正循環(huán)，如圖所示，則此循環(huán)只有一個(gè)熱源而能做功(圖中循環(huán)曲線所包圍的面積)，這違反熱力學(xué)第二定律

19、的開爾文敘述所以，這兩條絕熱線不可能相交 下列過(guò)程是否可逆，為什么？ (1) 通過(guò)活塞(它與器壁無(wú)摩擦)，極其緩慢地壓縮絕熱容器中的空氣； (2) 用旋轉(zhuǎn)的葉片使絕熱容器中的水溫上升(焦耳熱功當(dāng)量實(shí)驗(yàn)) 答：(1) 該過(guò)程是無(wú)摩擦的準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程，它是可逆的 (2) 過(guò)程是有摩擦的非準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程，所以是不可逆的 熱學(xué) 3 對(duì)于理想氣體系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，在下列過(guò)程中，哪個(gè)過(guò)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) 等體降壓過(guò)程 (b) 等溫膨脹過(guò)程 (c) 絕熱膨脹過(guò)程 (d) 等壓壓縮過(guò)程 d 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)

20、25 (b) 50 (c) 75 (d) 91.74 b 一定量的理想氣體，起始溫度為t，體積為v0后經(jīng)歷絕熱過(guò)程，體積變?yōu)? v0再經(jīng)過(guò)等壓過(guò)程，溫度回升到起始溫度最后再經(jīng)過(guò)等溫過(guò)程，回到起始狀態(tài)則在此循環(huán)過(guò)程中 (a) 氣體從外界凈吸的熱量為負(fù)值 (b) 氣體對(duì)外界凈作的功為正值 (c) 氣體從外界凈吸的熱量為正值 (d) 氣體內(nèi)能減少 a 1 mol的單原子分子理想氣體，在1 atm的恒定壓強(qiáng)下，從0加熱到100，則氣體的內(nèi)能改變了_1.25×103_j(普適氣體常量r8.31 j·mol-1·k-1 ) 容積為20.0 l(升)的瓶子以速率v200 m&#

21、183;s-1勻速運(yùn)動(dòng)，瓶子中充有質(zhì)量為100g的氦氣設(shè)瓶子突然停止，且氣體的全部定向運(yùn)動(dòng)動(dòng)能都變?yōu)闅怏w分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能，瓶子與外界沒(méi)有熱量交換，求熱平衡后氦氣的溫度、壓強(qiáng)、內(nèi)能及氦氣分子的平均動(dòng)能各增加多少?(摩爾氣體常量r8.31 j·mol-1·k-1，玻爾茲曼常量k1.38×10-23 j·k-1) 解：定向運(yùn)動(dòng)動(dòng)能，氣體內(nèi)能增量，i3 按能量守恒應(yīng)有： = (1) 6.42 k (2) 6.67×10-4 pa (3) 2.00×103 j (4) 1.33×10-22 j 汽缸內(nèi)有2 mol氦氣，初始溫度為27，

22、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 )解：(1) pv圖如圖 (2) t1(27327) k300 k 據(jù) v1/t1=v2/t2， 得 t2 = v2t1/v1600 k q =n cp(t2-t1) = 1.25×104 j (3) de0 (4) 據(jù) q = w + de wq1.25×104 j 1 mol理想氣體在t1 =

23、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v1 = 0.001 m3，終止體積為v2 = 0.005 m3，試求此氣體在每一循環(huán)中(1) 從高溫?zé)嵩次盏臒崃縬1(2) 氣體所作的凈功w(3) 氣體傳給低溫?zé)嵩吹臒崃縬2解：(1) j (2) . j (3) j 1 mol單原子分子的理想氣體，經(jīng)歷如圖所示的可逆循環(huán)，聯(lián)結(jié)ac兩點(diǎn)的曲線的方程為, a點(diǎn)的溫度為t0(1) 試以t0 , 普適氣體常量r表示、過(guò)程中氣體吸收的熱量。(2) 求此循環(huán)的效率。(提示：循環(huán)效率的定義式=1- q2 /q1， q1為循環(huán)中氣體吸收的熱量，q2

24、為循環(huán)中氣體放出的熱量。)解：設(shè)a狀態(tài)的狀態(tài)參量為p0, v0, t0，則pb=9p0, vb=v0, tb=(pb/pa)ta=9t0 pc vc =rtc tc = 27t0 (1) 過(guò)程 過(guò)程 qp = c p(tc tb ) = 45 rt0 過(guò)程 (2) 設(shè)大氣為理想氣體，大氣隨高度的膨脹可視為準(zhǔn)靜態(tài)絕熱過(guò)程，并且大氣處于力學(xué)平衡態(tài)試推證大氣溫度t隨高度z變化的關(guān)系為 式中g(shù)為空氣的比熱容比，mmol為摩爾質(zhì)量，r為普適氣體常量 證：設(shè)大氣的密度為r，在高度z處的壓強(qiáng)為p，z+dz處壓強(qiáng)為p+dp，則有 p(p+dp) =gdz 得 因?yàn)榻^熱，故有 pv=c，vdp +pv-1dv=

25、 0 又 ， 由、兩式消去dv得 由、兩式得 熱學(xué) 1 三個(gè)容器a、b、c中裝有同種理想氣體，其分子數(shù)密度n相同，而方均根速率之比為124，則其壓強(qiáng)之比為： (a) 124 (b) 148 (c) 1416 (d) 421 (c) 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) (b) 在容積v4×10-3 m3的容器中，裝有壓強(qiáng)p5×102 pa的理想氣體，則容器中氣體分子的平動(dòng)動(dòng)能總和為 (

26、a) 2 j (b) 3 j (c) 5 j (d) 9 j (b) 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積比為12的氧氣和氦氣（均視為剛性分子理想氣體）相混合，混合氣體中氧氣和氦氣的內(nèi)能之比為 (a) 12 (b) 56 (c) 53 (d) 103 (b) 若在某個(gè)過(guò)程中，一定量的理想氣體的內(nèi)能e隨壓強(qiáng)p的變化關(guān)系為一直線(其延長(zhǎng)線過(guò)ep圖的原點(diǎn))，則該過(guò)程為(a) 等溫過(guò)程 (b) 等壓過(guò)程 (c) 等體過(guò)程 (d) 絕熱過(guò)程 (c) 玻爾茲曼分布律表明：在某一溫度的平衡態(tài)， (1) 分布在某一區(qū)間(坐標(biāo)區(qū)間和速度區(qū)間)的分子數(shù)，與該區(qū)間粒子的能量成正比 (2) 在同樣大小的各區(qū)間(坐標(biāo)區(qū)間和速度區(qū)間)中，能

27、量較大的分子數(shù)較少；能量較小的分子數(shù)較多 (3) 在大小相等的各區(qū)間(坐標(biāo)區(qū)間和速度區(qū)間)中比較，分子總是處于低能態(tài)的概率大些 (4) 分布在某一坐標(biāo)區(qū)間內(nèi)、具有各種速度的分子總數(shù)只與坐標(biāo)區(qū)間的間隔成正比，與粒子能量無(wú)關(guān) 以上四種說(shuō)法中， (a) 只有(1)、(2)是正確的 (b) 只有(2)、(3)是正確的 (c) 只有(1)、(2)、(3)是正確的 (d) 全部是正確的 (b) 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(shí)，氫氣分子的平均碰撞頻率和平均自由程的變化情況是： (a) 和都增大一倍 (b) 和都減為原來(lái)的一半 (c) 增大一倍而減為原來(lái)的一半 (d) 減

28、為原來(lái)的一半而增大一倍 (c) 一定量的理想氣體，在體積不變的條件下，當(dāng)溫度降低時(shí)，分子的平均碰撞頻率和平均自由程的變化情況是： (a) 減小，但不變 (b) 不變，但減小 (c) 和都減小 (d) 和都不變 (a) 氣體在狀態(tài)變化過(guò)程中，可以保持體積不變或保持壓強(qiáng)不變，這兩種過(guò)程 (a) 一定都是平衡過(guò)程 (b) 不一定是平衡過(guò)程 (c) 前者是平衡過(guò)程，后者不是平衡過(guò)程 (d) 后者是平衡過(guò)程，前者不是平衡過(guò)程 (b) 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

29、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) (b) 一定量的理想氣體，其狀態(tài)改變?cè)趐t圖上沿著一條直線從平衡態(tài)a到平衡態(tài)b(如圖) (a) 這是一個(gè)膨脹過(guò)程(b) 這是一個(gè)等體過(guò)程(c) 這是一個(gè)壓縮過(guò)程(d) 數(shù)據(jù)不足，不能判斷這是那種過(guò)程 (c) 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 400 k的高溫?zé)嵩次鼰?800 j，向 300 k的低溫?zé)嵩捶艧?800 j同時(shí)對(duì)外作功1000 j，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)第二定律 (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?(d) 不行的，這個(gè)熱機(jī)的效率超過(guò)

30、理論值 (d) 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?(a) n倍 (b) n1倍(c) 倍 (d) 倍 (c) “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 (c) 一定量的理想氣體向真空作絕熱自由膨脹，體積由v1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 (a) 氣缸中有一定量的氮?dú)?視為剛性分子理想氣體)，經(jīng)過(guò)絕熱壓縮，使其壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，問(wèn)氣體分子的平均速率變?yōu)樵瓉?lái)的幾倍？ (a) 22/5 (b) 22/7 (c) 21/5 (d) 21/7 (d) 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ab表示的過(guò)程是 (