大學(xué)物理熱學(xué)自測題

熱學(xué)自測題

一、選擇題(共42分)(單選)1、(本題3分)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)10(D)5J[]2、(本題3分)一定量氦氣(He)和甲烷(CH4)，都可視為理想氣體，它們分子的平均平動(dòng)動(dòng)能相同。那么它們分子的平均速率之比為(A)1:1(B)l:4(C)4:1(D)1:2(E)2:1[]3、(本題3分)一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能E隨體積V的變化關(guān)系為一E直線(其延長線過E～V圖的原點(diǎn))，則此直線表示的過程為：(A)等溫過程（B）等壓過程(C)等容過程（D）絕熱過程[]OV4、(本題3分)在一容積不變的封閉容器內(nèi)理想氣體分子的平均速率若提高為原來的2倍，則(A)溫度和壓強(qiáng)都提高為原來的2倍。(B)溫度為原來的2倍，壓強(qiáng)為原來的4倍。(C)溫度為原來的4倍，壓強(qiáng)為原來的2倍。(D)溫度和壓強(qiáng)都為原來的4倍。[]5、(本題3分)圖示兩條曲線分別表示在相同溫度下氧氣和氫氣分子速率分布曲線，()02和()H2分別表示氧氣和氫氣的最可幾速率，則(A)圖中a表示氧氣分子的速率分布曲線；()O2／()H2=4(B)圖中a表示氧氣分子的速率分布曲線；()O／()H2二1／4(C)圖中b表示氧氣分子的速率分布曲線；()O2／()H2=1／4(D)圖中b表示氧氣分子的速率分布曲線：()O2／()H2=4[]6、(本題3分)質(zhì)量一定的理想氣體，從狀態(tài)A出發(fā)，分別經(jīng)歷等溫、等壓和絕熱過程(AB、AC、AD)，使其體積增加一倍，那么氣體溫度的改變(絕對(duì)值)在(A)絕熱過程中最大，等壓過程中最小。(B)絕熱過程中最大，等溫過程中最小。(C)等壓過程中最大，絕熱過程中最小。(D)等壓過程中最大，等溫過程中最小。7、(本題3分)一定量的理想氣體，經(jīng)歷某過程后，它的溫度升高了。則根據(jù)熱力學(xué)定律可以斷定：(1)該理想氣體系統(tǒng)在此過程中吸了熱。(2)在此過程中外界對(duì)該理想氣體系統(tǒng)作了正功。(3)該理想氣體系統(tǒng)的內(nèi)能增加了。(4)在此過程中理想氣體系統(tǒng)既從外界吸了熱，又對(duì)外作了正功。以上正確的斷言是：(A)(3)(B)(1)(3)(C)(2)(3)(D)(3)(4)(E)(4)[]8、(本題3分)一定量的理想氣體，從a態(tài)出發(fā)經(jīng)過①或②過程到達(dá)b態(tài)，acb為等溫線(如圖)，則①、②兩過程中外界對(duì)系統(tǒng)傳遞的熱量Ql、Q2是(A)Ql>0，Q2>0(B)Ql<0，Q2<0(C)Ql>0，Q2<0(D)Ql<0，Q2>0[]9、(本題3分)如圖所示，一絕熱密閉的容器，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Po，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)P0／2(B)Po(C)(D)P0／2()10，(本題3分)一定量的理想氣體經(jīng)歷acb過程時(shí)吸熱500J。則經(jīng)歷acbda過程時(shí)，吸熱為(A)-1600J(B)-1200J(C)-9001(D)-700J[]11、(本題3分)一定量的理想氣體，起始溫度為了，體積為Vo。后經(jīng)歷絕熱過程，體積變?yōu)?Vo。再經(jīng)過等壓過程，溫度回升到起始溫度，最后再經(jīng)過等溫過程，回到起始狀態(tài)。則在此循環(huán)過程中(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。[]12、(本題3分)一定質(zhì)量的理想氣體完成一循環(huán)過程。此過程在V—T圖中用圖線1→2→3→1描寫，該氣體在循環(huán)過程中吸熱、放熱的情況是(A)在1→2，3→1過程吸熱；在2→3過程放熱。(B)在2→3過程吸熱；在1→2，3→1過程放熱。(C)在1→2過程吸熱；在2→3，3→1過程放熱。(D)在2→3，3→1過程吸熱：在1→2過程放熱。[]13、(本題3分)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)闊幔珶岵荒苋孔優(yōu)楣Α?C)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。[]14、(本題3分)關(guān)于熱功轉(zhuǎn)換和熱量傳遞過程，有下面一些敘述：(1)功可以完全變?yōu)闊崃?，而熱量不能完全變?yōu)楣Γ?2)一切熱機(jī)的效率都不可能等于l；(3)熱量不能從低溫物體向高溫物體傳遞；(4)熱量從高溫物體向低溫物體傳遞是不可逆的。以上這些敘述(A)只有(2)、(4)是正確的(B)只有(2)、(3)、(4)正確。(C)只有(1)、(3)、(4)正確(D)全部正確[]二、填空題(共23分)(只填答案)1、(本題5分)體積和壓強(qiáng)都相同的兩瓶理想氣體(剛體分子)A和B，A為1mol氫(H2)，B為1m01水蒸氣(H2O)。它們分子的平均平動(dòng)動(dòng)能之比，平均速率之比，它們的內(nèi)能之比EA：EB=。2、(本題5分)圖示的兩條曲線分別表示氮、氧兩種氣體在相同T時(shí)分子按速率的分布，其中(1)曲線I表示氣分子的速率分布曲線；曲線Ⅱ表示氣分子的速率分布曲線。(2)畫有斜線的小長條面積表示。(3)分布曲線下所包圍的面積表示。3、(本題5分)一定量單原子分子理想氣體，沿abcda變化。ab為等壓過程，經(jīng)此過程系統(tǒng)內(nèi)能變化了Eb一Ea=600J。bc為等容過程，經(jīng)此過程系統(tǒng)放熱Qbc=一800J，cd為等溫過程，da為絕熱過程，由此知，ab過程系統(tǒng)吸熱Qab=J，da過程系統(tǒng)作功WbaJ。4、(本題5分)有一卡諾熱機(jī)，用29kg空氣為工作物質(zhì)，工作在27℃的高溫?zé)嵩磁c-73℃的低溫?zé)嵩粗g，此熱機(jī)的效率。若在等溫膨脹的過程中氣缸體積增大2.718倍，則此熱機(jī)每一循環(huán)所作的功為。(空氣的摩爾質(zhì)量為29X10-3kg.mol

5、(本題3分)一定量的理想氣體，在P---T圖上經(jīng)歷一個(gè)如圖所示的循環(huán)過程(a→b→c→d→a)，其中a→b，c→d兩個(gè)過程是絕熱過程，則該循環(huán)的效率。

PVPVab

dcP2

P1

V1V21、(本題10分)一定質(zhì)量的水蒸氣(視為理想氣體)作abcda循環(huán)，P2=2P1，V2=2V1。求：(1)循環(huán)效率(2)工作在此循環(huán)最高溫度和最低溫度之間的卡諾循環(huán)效率2、(本題10分)氣缸內(nèi)貯有一定量的水蒸氣(視為剛性分子理想氣體)，經(jīng)abcda循環(huán)過程如圖所示，其中a—b、c—d為等容過程，b—c為等溫過程，d—a為等壓過程。試求：循環(huán)效率（注：1atrn=l.013×105Pa)bb

cadVP

3、(本題5分)如圖所示，AB、CD是絕熱過程，CEA是等溫過程，BED是任意過程，組成一個(gè)循環(huán)，若圖中EDCE所包圍面積為70J，EAB