大學(xué)物理題庫(kù)-熱力學(xué)

大學(xué)物理題庫(kù)-熱力學(xué)大學(xué)物理題庫(kù)-熱力學(xué)熱力學(xué)選擇題1、在氣缸中裝有一定質(zhì)量的理想氣體，下面說法正確的是：（）（A）傳給它熱量，其內(nèi)能一定改變。（B）對(duì)它做功，其內(nèi)能一定改變。（C）它與外界交換熱量又交換功，其內(nèi)能一定改變。（D）以上說法都不對(duì)。（3分）答案：D2、理想氣體在下述過程中吸收熱量的是（）（A）等容降壓過程（B）等壓壓縮過程（C）絕熱膨脹過程（D）等溫膨脹過程（3分）答案：D3、理想氣體卡諾循環(huán)過程的兩條絕熱線下的面積大小分別為S1和S2，二者的關(guān)系是（）（A）S1S2（B）S1S2（C）S1=S2（D）不能確定（3分）答案：CPS1S2V4、有兩個(gè)可逆的卡諾循環(huán)，ABCDA和A二者循環(huán)線包圍的面積相等，如圖所示。1B1C1D1A1，設(shè)循環(huán)ABCDA的熱效率為η，每次循環(huán)從高溫?zé)嵩次諢崃縌，循環(huán)A1B1C1D1A1的熱效率為，每次循環(huán)從高溫?zé)嵩次諢崃縌1，則（）（A）1,QQ1（B）1,QQ1（C）1,QQ1（D）1,QQ1（3分）PAA1B1BDD1C1C答案：BV5、一定量的理想氣體，分別經(jīng)歷如圖所示的abc過程（圖中虛線ac為等溫線）和def過程（圖中虛線df為絕熱線）。試判斷這兩種過程是吸熱還是放熱（）（A）abc過程吸熱，def過程放熱。（C）abc過程和def過程都吸熱。（B）abc過程放熱def過程吸熱（D）abc過程和def過程都放熱。PaPdbcVefV（3分）答案：A6、對(duì)于理想氣體系統(tǒng)來(lái)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)外做得功三者均為負(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。（3分）答案：D7、關(guān)于可逆過程，下列說法正確的是（）（A）可逆過程就是可以反向進(jìn)行的過程。（B）凡是可以反向進(jìn)行的過程均為可逆過程。（C）可逆過程一定是準(zhǔn)靜態(tài)過程。（D）準(zhǔn)靜態(tài)過程一定是可逆過程。（3分）答案：C8、下面正確的表述是（）(A)功可以全部轉(zhuǎn)化為熱，但熱不能全部轉(zhuǎn)化為功。（B）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。（C）開爾文表述指出熱功轉(zhuǎn)換的可逆性。（D）克勞修斯表述指出了熱傳導(dǎo)的不可逆性。（3分）答案：D9、一臺(tái)工作于溫度分別為327℃和27℃的高溫?zé)嵩磁c低溫源之間的卡諾熱機(jī)，每經(jīng)歷一個(gè)循環(huán)吸熱2000J，則對(duì)外作功()(A)2000J(B)1000J(C)4000J(D)500J（3分）答案：B10、“理想氣體和單一熱源接觸作等溫臌脹時(shí)，吸收的熱量全部用來(lái)對(duì)外作功?！睂?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)第二定律，也違反熱力學(xué)第二定律（3分）答案：C熱力學(xué)簡(jiǎn)答題1、一條等溫線和一條絕熱線有可能相交兩次嗎為什么？（3分）答案：不可能。。。。。。。。。。。(1分)反證法：若兩條曲線有兩個(gè)交點(diǎn)，則組成閉合曲線而構(gòu)成了一循環(huán)過程，這循環(huán)過程只有吸熱，無(wú)放熱，且對(duì)外做正功，熱機(jī)效率為100％，違背了熱力學(xué)第二定律．(2分)2、所謂第二類永動(dòng)機(jī)是指什么？它不可能制成是因?yàn)檫`背了什么關(guān)系？（3分）答案：第二類永動(dòng)機(jī)：從單一熱源吸熱并全部變?yōu)楣?。。。。。。。?分）違背熱力學(xué)第二定律，所以無(wú)法造成。。。。。。。。。。（2分）3、一卡諾機(jī)，將它作熱機(jī)使用時(shí)，如果工作的兩熱源的溫度差愈大，則對(duì)做功就愈有利；如將它當(dāng)作制冷機(jī)使用時(shí)，如果兩熱源的溫度差愈大，對(duì)于制冷機(jī)是否也愈有利？為什么？（3分）答案：對(duì)致冷是不利的。。。。。。。。。（1分）卡諾熱機(jī)：卡1T2T所以溫差越大，2就越小，卡就越大；T1T11T2Q2，溫差越大，則卡T1T1T2A1T2但是對(duì)于制冷機(jī)：卡諾逆循環(huán)的致冷系數(shù)：卡越小，提取同樣的熱量，則所需作功也越多，對(duì)致冷是不利的．。。。。。。。。（2分）4、有人想像了一個(gè)個(gè)理想氣體的循環(huán)過程，在理論上可以實(shí)現(xiàn)嗎？為什么？（3分）答案：不能實(shí)現(xiàn)。---1分因?yàn)樵撗h(huán)過程將系統(tǒng)所吸收的熱量完全用于對(duì)外做功，而不引起其他變化，違背了熱力學(xué)第二定律。----2分5、有人認(rèn)為：“在任意絕熱過程中，只要系統(tǒng)與外界之間沒有熱量傳遞，系統(tǒng)溫度就不會(huì)變化”此說法對(duì)嗎？為什么？（3分）答案：不對(duì)。---1分根據(jù)熱力學(xué)第一定律，QEA，當(dāng)系統(tǒng)在絕熱條件下，完全可以通過做功這種方式來(lái)改變系統(tǒng)的內(nèi)能，從而改變系統(tǒng)的溫度。---2分熱力學(xué)填空題1、熱力學(xué)第二定律的開爾文表述是（3分）答案：不可能從單一熱源吸收熱量并使之完全變?yōu)楣Χ划a(chǎn)生其它影響不可能使熱量從低溫物體傳遞給高溫物體而不產(chǎn)生其它影響2、熱力學(xué)第二定律的克勞修斯表述是（3分）答案：不可能把熱量從低溫物體傳到高溫物體而不引起外界的變化。3、某容器貯有10mol的單原子理想氣體，在壓縮過程中外界做功200J，氣體升溫1K，則此過程中氣體內(nèi)能增量為，外界傳給氣體的熱量為（3分）答案：124.7J-75.3JPA4、一定質(zhì)量的雙原子分子理想氣體，從狀態(tài)A，9經(jīng)歷如圖所示的直線過程變到狀態(tài)B，則該過程3B中系統(tǒng)所做的功為，內(nèi)能增量為（3分）答案：12J-15J5、如圖所示，兩個(gè)連接在一起的循環(huán)過程，則循環(huán)總凈功零。（填大于、小于或等于）（3分）024VP答案：小于零V06、某一系統(tǒng)的狀態(tài)變化時(shí)，其內(nèi)能的改變量只決定于，而與無(wú)關(guān)。（3分）答案：溫度過程7、某理想氣體等溫壓縮到給定體積時(shí)外界對(duì)氣體做功A1，又經(jīng)絕熱膨脹回原來(lái)體積時(shí)氣體對(duì)外做功A2，則整個(gè)過程中，氣體從外界吸收熱量，內(nèi)能增加（3分）答案：A1;A28、質(zhì)量為m，摩爾質(zhì)量為M等壓摩爾熱容為Cp的理想氣體，經(jīng)歷了一個(gè)等壓過程后，溫度增量為△T，則內(nèi)能增量為（3分）答案：EmCpRTM9、已知1mol的某理想氣體（可視為剛性分子），在等壓過程中溫度升高1K，內(nèi)能增加了20.78J,則氣體對(duì)外做功為，氣體吸收的熱量為（3分）答案：8.31J29.09J10、一定量的理性氣體，從同一狀態(tài)開始把其容積由V0壓縮到V0，分別經(jīng)理以下三種過程：（1）等壓過程；（2）等溫過程；（1）絕熱過程。其中：過程外界對(duì)氣體做功最多；過程其體內(nèi)能減小最多。（3分）答案：絕熱等壓1211、在常壓下，把一定量的理想氣體溫度升高50℃，需要160J的熱量。在體積不變的情況下，把此氣體的溫度降低100℃，將放出240J的熱量，則此氣體分子的自由度是（3分）答案：612、常溫常壓下，一定量的某種理想氣體（可視為剛性分子，自由度為i）在等壓過程中吸熱為Q，對(duì)外做功為A，內(nèi)能增加為U，則A/Q，U/Q（3分）答案：2/(i+2)i/(i+2)13、在相同的溫度和壓強(qiáng)下，各為單位體積的氫氣（視為則性雙原子分子氣體）與氦氣的內(nèi)能之比為各為單位質(zhì)量的氫氣與氦氣的內(nèi)能之比為（3分）答案：5:314、在一絕熱容器內(nèi)，將不同溫度的同種氣體混合時(shí)，這是一個(gè)熱力學(xué)逆過程。（3分）答案：不可15、理想氣體絕熱膨脹時(shí)，溫度而理想氣體絕熱真空自由膨脹時(shí)，溫度（3分）答案：降低不變16、氣缸內(nèi)儲(chǔ)有2.0mol的空氣，溫度為27C,若維持壓強(qiáng)不變，而使空氣的體積膨脹到原體積的3倍，則空氣膨脹時(shí)所做的功（3分）答案：9972J17、一定量的空氣，吸收了1.7010J的熱量，并保持在1.010Pa下膨脹，體積從3501.010-2m3增加到1.510-2m3，空氣對(duì)外做的功為（3分）答案：500J18、一定量的空氣，吸收了1.7010J的熱量，并保持在1.010Pa下膨脹，體積從351.010-2m3增加到1.510-2m3，空氣的內(nèi)能的改變量為（3分）答案：1