熱與氣體動力論

1、熱與氣體動力論班別：姓名：座號一、 多選題 ：每題0分、共0分1.在金屬比熱與冰之熔化熱實驗中，下列敘述何者正確？(A)使一物體溫度改變時，其吸收或放出之熱量，若恰能使M克的水做相同溫度的變化，則該物體之比熱為M(B)測定水當(dāng)量比熱及熔化熱，最常用混合法，此法是使不同溫度之物體混合，則一物所失之熱必為它物所得之熱(C)測金屬比熱時，將金屬浸入水中測出的水溫即為金屬之溫度(D)測量冰的熔化熱時，冰的質(zhì)量可直接將冰放在天平上稱出(E)測量冰的熔化熱時，為防止輻射熱的影響太大，應(yīng)將測量時間縮短答案：BCE解析：注意60瓦60焦耳秒14.3卡秒(A)H14.3卡秒×（10×60）秒

2、8580卡(B)75應(yīng)為沸點(C)汽化熱：14.3卡秒×（5010）×60300×Lf，Lf114.4卡克(D)液體：14.3卡秒×（100）×60（500×0.093300×c）×（7525）c0.417(E)實驗時溫度保持在25以上，高於外界，會有熱量散失於外界，此部分能量並無法計算或量取。故實際量得的值應(yīng)較小 1. 對於平衡狀態(tài)下的理想氣體，下列敘述何者正確？(A)在同溫度、同壓力的情況下、同體積的不同氣體含有相同數(shù)目的分子(B)同一溫度下，不同氣體分子的方均根速率，與分子質(zhì)量的平方根成反比(C)氣體分子平均

3、動能和絕對溫度成正比(D)定量定容積的氣體，其壓力與分子之平均動能成正比(E)定量定壓的氣體，其體積與分子之平均動能成正比答案：ABCDE 1. 根據(jù)分子運動論，對於平衡狀態(tài)下之理想氣體，下列敘述何者正確？(A)靜止的容器中，分子在x、y、z各方向的動能平均值均相同(B)氣體分子的平均動量與對溫度成正比(C)容器中，氣體壓力與分子的平均質(zhì)心動能成正比(D)不論單原子或雙原子分子，其平均動能均與絕對溫度成正比(E)同一溫度時，各種氣體分子的方均根速率（vrms）與分子量成反比答案：ACD 1. 在0時校正之米尺，在t1時測量銅桿其讀數(shù)為1，若已知米尺及銅桿之線膨脹係數(shù)分別為0及，則於0及t2時之

4、讀數(shù)0及2各為：(A)01（1t1）(B)211（t2t1）(C)01(D)01(E)21答案：CDE解析：0時米尺長為1米，在t1時長為（10t1）米在t2時長（10t2）米設(shè)桿在t1，t2及0時，真正長度各為1'，2'及0'，則讀數(shù)為物在該溫度下之長度為米尺的1倍11'1（10t1）(A)(C)(D)0'1'（1t1）1（10t1）（1t1）1011(B)2'11（t2t1）2(E)2'0'（1t2）121 1. 下列敘述何者正確？(A)由固態(tài)直接變成氣態(tài)，稱為昇華，由氣態(tài)直接變?yōu)橐簯B(tài)則稱為凝固(B)在沸點時的汽化現(xiàn)象

5、，稱為蒸發(fā)(C)潛熱是以勢能的形式潛藏在物體中(D)使用壓力鍋可在短時間燉爛食物的原理，是增加壓力，可提高水的沸點(E)在冰塊上置放重物，則見重物將漸沉入冰塊中，顯示冰的熔點，因加壓而上升答案：CD 1. 設(shè)於某一密閉容器中裝有一莫耳之單原子分子理想氣體，其溫度由300°K升高至600°K。設(shè)容器之體積不變，則下列敘述何者為正確？(A)氣體之密度為原來之2倍(B)氣體之壓力為原來之2倍(C)氣體分子之方均根速率為原來之2倍(D)氣體分子之平均動能為原來之2倍(E)在升溫過程中氣體共吸熱3.74×103焦耳答案：BDE解析：(A)因體積不變密度不變；(C)因Vrms

6、倍 1. 靜止之瓶中，有一單原子分子的理想氣體，體積為V，壓力為P，溫度為T，分子數(shù)為N，每分子的質(zhì)量為m，波茲曼常數(shù)為KB，則：(A)密度DNmV(B)分子的方均根速率v(C)分子的總動能ENmv2PV(D)分子的總動量NmvV(E)分子的總動量等於零答案：ABCE解析：按整體運動外觀量等於實際動量為零Ekmv2kT又Pmv2二、單選題 ：每題0分、共0分 1. 小明找到一根附有玻璃管的球形瓶，玻璃管內(nèi)的橫截面積為0.1 cm2，長為30.0 cm，球形瓶的容積為10.0 cm3。將其作成一支定壓氣體溫度計，在0時作為封口用的水銀柱恰位於玻璃管的底部，其長度為1.0 cm，若水銀不外流，此溫

7、度計可測量的最高溫度約為：(A)35(B)53(C)79(D)86(E)94答案：C解析：V10.0×0.1×(30.01.0)t79.2() 1. 某君找到一根玻璃毛細管，其中空部分的斷面積為0.1平方厘米，長為120厘米，若要做成可測得0至100間溫度之氣體溫度計，選擇下面哪一種容器最為適當(dāng)？(A)250cc平底燒瓶(B)200cc味全乳瓶(C)100cc養(yǎng)樂多膠瓶(D)50cc藥水瓶(E)25cc試管答案：E解析：V100V0V0須小於玻璃毛細管之容積0.1×12012 cm3管中液體才不會噴出。V012V032.74（cm3） 1. 鉛彈擊中牆壁所產(chǎn)生的熱

8、量有被鉛彈所吸收，使其溫度上升40，若鉛的比熱為0.031仟卡公斤-，則鉛彈擊中牆壁前的速率為：(A)250(B)200(C)150(D)125(E)100公尺秒答案：D解析：設(shè)鉛彈的速率為v，質(zhì)量為m，而其比熱為c0.031仟卡公斤-，溫度上升t40則依題意得×mv2103m×0.031×40×4.2v125（ms） 1. 同溫同壓下，含水蒸氣較多的潮溼空氣與乾燥空氣相較，於下列諸敘述哪一項是對的？(A)潮溼空氣的密度較小(B)相同體積時，乾燥空氣的質(zhì)量較小(C)相同體積時，潮溼空氣中所含的分子數(shù)目較大(D)相同體積時，乾燥空氣所含的分子數(shù)目較小(E)

9、空氣潮溼下的大氣壓力較大答案：A解析：水蒸氣分子量18，空氣平均分子量28.8，故同體積之乾燥空氣質(zhì)量、密度皆較大，但分子數(shù)仍相等；而且乾燥空氣的氣壓也較大。 1. 在2大氣壓，27之氫分子的平均（質(zhì)心）動能與1大氣壓，零下73之氫分子的平均（質(zhì)心）動能之比值為：(A)(B)(C)(D) 3(E)答案：C 1. 試問，零下60適用何種溫度計來測量？(A)水溫度計(B)水銀溫度計(C)酒精溫度計(D)體溫計答案：C解析：水銀溫度計，測溫範(fàn)圍38.8357酒精溫度計，測溫範(fàn)圍11578水溫度計，測溫範(fàn)圍4100體溫計，測溫範(fàn)圍3542零下60，適用酒精溫度計 1. 如圖表示質(zhì)量為m克的某物質(zhì)受熱時

10、的溫度變化。下列敘述中，何者為不正確？(A)此物質(zhì)在未加熱時為固體，溫度為10(B)此物質(zhì)吸收了20卡的熱量後，溫度昇至20，開始熔化(C)此物質(zhì)的熔化熱小於汽化熱(D)此物質(zhì)完全汽化成氣體以後，在圖示範(fàn)圍內(nèi)，此熱將隨溫度而變(E)此物質(zhì)在液態(tài)時的比熱為卡克-答案：D解析：於圖示範(fàn)圍內(nèi)氣態(tài)時之比熱與e直線之斜率成反比。 1. 選出正確的一項？(A)在高山上煮飯呈半生，乃因氣壓高，沸點降低(B)因水凝固時膨脹，故壓力增加時，0水會易凝結(jié)(C)因流體分子易流動，故對流傳熱方式比傳導(dǎo)方式明顯(D)海水比熱較大，故夜間風(fēng)從海上向陸地吹(E)複棒冷卻時，向膨脹係數(shù)較小的一方彎答案：C解析：氣壓低時水易結(jié)

11、冰（熔點升高）較易沸騰（沸點降低）(A)高山之大氣壓力較平地小沸點降低，不易將食物煮熟(B)凡熔化後體積脹大的物質(zhì)所受的壓力加大時熔點升高(D)陸風(fēng)才對(E)向大的一方彎 1. 在1atm、27時，地表面上高度相差10公尺，由於重力造成之大氣壓力差約為多少N/m2？(A)11.5(B)115(C)40.6(D)98答案：B解析：由理想氣體方程式知，地表面上空氣分子每單位體積的莫耳數(shù)40.6 mol/m3因此空氣密度28.8×10-3×40.61.17 kg/m3因此地面高度差10公尺之壓力差Pgh1.17×9.8×10115 N/m2 1. 兩同體積的氣

12、室以一體積可以忽略的細管相連通，兩氣室內(nèi)含有一大氣壓、27的氦氣。若將其中一氣室加溫至127、另一氣室降溫至73時，該氣室中氦氣的壓力為若干大氣壓？(A)(B)(C)(D)2.0(E)1.0答案：A解析：設(shè)兩氣室的體積均為v，氣體總莫耳數(shù)n2設(shè)所求為由氣體莫耳數(shù)不變，得+得=atm 1. 地球大氣溫度垂直分布圖如附圖顯示，在離地120公里的高空溫度約為80 ，在此高度的大氣壓力約為十萬分之一大氣壓。如果一個人配戴氧氣面罩與氧氣筒，身著不具抵抗冷熱的抗壓衣，暴露在離地120公里的高空數(shù)小時，試問下列哪一選項是其最可能的結(jié)果(A)凍僵了(B)熱死了(C)身體變得忽冷忽熱(D)依然行動如常答案：A解

13、析：增溫層因空氣分子吸收宇宙射線、X射線等高能電磁波而使溫度升高，空氣分子的溫度升高表示該處空氣分子的速度較大。人在正常體溫會輻射出電磁波(約在紅外線範(fàn)圍)，若體溫為維持平衡必需吸收的熱量與放出的熱量達成平衡，在增溫層時，空氣分子的密度過低，也就是單位體積的分子數(shù)很少，無法提供充足的熱量給人，人會因輻射出過多熱量而冷死。但若此時有太陽光直接照射在人體上，則情況又有所不同，所以依題目所提供的條件並無法回答。 1. 絕對溫度為T 的某理想氣體密封於一個立方盒內(nèi)，如圖4 所示。依氣體動力論，下列數(shù)學(xué)式中何者錯誤？(註：代表分子速度在x 軸方向之分量，分子速率，分子的方均根速率以表示，代表所有分子的平均值，餘類