热学试题1-4及答案.doc

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1、热学模拟试题一一、填空题1.lmol的单原子分子理想气体，在1atm的恒定压强下，从0℃加热到100℃， 则气体的内能改变了_____J．(普适气体常量R=8.31J·mol-1·k-1)。2.右图为一理想气体几种状态变化过程的p-v图，其中MT为等温线，MQ为绝热线，在AM,BM,CM三种准静态过程中： (1)温度升高的是___过程； (2)气体吸热的是______过程．3.所谓第二类永动机是指_______________________________________ ；它不可能制成是因为违背了________________________________

2、___。4.处于平衡状态下温度为T的理想气体，的物理意义是 ___________________________.(k为玻尔兹曼常量).5.图示曲线为处于同一温度T时氦（原子量4）、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。其中：曲线(a)是______分子的速率分布曲线；曲线(b)是_________气分子的速率分布曲线；曲线(c)是_________气分子的速率分布曲线。6.处于平衡态A的一定量的理想气体，若经准静态等体过程变到平衡态B，将从外界吸收热量416J，若经准静态等压过程变到与平衡态B有相同温度的平衡态C，将从外界吸收热量582

3、J，所以，从平衡态A变到平衡态C的准静态等压过程中气体对外界所作的功为_____________________。P(atm)T(K)O5abcd3004007.一定量的某种理想气体在等压过程中对外作功为200J．若此种气体为单原子分子气体，则该过程中需吸热__________J；若为双原子分子气体，则需吸热_____________J。8.一定量的理想气体，在p—T图上经历一个如图所示的循环过程（a→b→c→d→a），其中a→b，c→d两个过程是绝热过程，则该循环的效率η=_________________。   9.某种单原子分子组成的理想气体，在等压过程中其

4、摩尔热容量为；在等容过程中其摩尔热容量为；在等温过程中其摩尔热容量为；在绝热过程中其摩尔热容量为。10.理想气体由某一初态出发，分别做等压膨胀，等温膨胀和绝热膨胀三个过程。其中：等压膨胀过程内能；等温膨胀过程内能；绝热膨胀过程内能。二、选择题1.有一截面均匀两端封闭的圆筒，中间被一光滑的活塞分隔成两边，如果其中一边装有1克的氢气，则另一边应装入：（A）克的氧气才能使活塞停留在中央。（B）8克的氧气才能使活塞停留在中央。（C）32克的氧气才能使活塞停留在中央。（D）16克的氧气才能使活塞停留在中央。[D]2.按经典的能均分原理，每个自由度上分子的平均动能是：（A）k

5、T；（B）；（C）；（D）RT。[C]3.有二容器，一盛氢气，一盛氧气，若此两种气体之方均根速率相等，则：（A）它们的压强相同；（A）它们的密度相同；（B）它们的温度相同；（C）氢气的温度比氧气的高；（D）氧气的温度比氢气的高。[E]4.在理想气体中，声速v与温度T的关系为：（A）；（B）；（C）；（D）；（E）。[C]5.一密闭容器存有气体，其平均自由程为，当绝对温度降至原来一半，但体积不变，分子作用球大小不变，此时平均自由程为：（A）；（B）；（C）；（D）。[C]6.某一热机每一循环吸入的热量，放出的热量，则热机效率为：（A）；（B）；（C）；（D）。[A]

6、7.用p和T表示压强和温度，l表示相变潜热，v1和v2分别表示两相比容，则克拉珀龙方程为：（A）；（B）；（C）；（A）。[B]4.设在一过程中，外界传给系统的热量Q，系统内能的增量为ΔU，系统对外界作功W，下列哪一个是正确的？（A）；（B）；（C）；（D）。[C]5.质量一定的理想气体，从相同状态出发，分别经历等温过程、等压过程和绝热过程，使其体积增加一倍．那么气体温度的改变(绝对值)在（B）绝热过程中最大，等压过程中最小；（C）绝热过程中最大，等温过程中最小；（D）等压过程中最大，绝热过程中最小；（E）等压过程中最大，等温过程中最小。[D]6.两个容器内盛有相

7、同的理想气体，其压强和分子数相同，但容积和温度则不同，分别为和，现将这两个容器连通，则熵的变化与（A）成正比；（B）成正比；（C）成正比；（D）成正比。[D]一、计算题1.如图所示，C是固定的绝热壁，D是可动活塞，C、D将容器分成A、B两部分。开始时A、B两室中各装入同种类的理想气体，它们的温度T、体积V、压强p均相同，并与大气压强相平衡。现对A、B两部分气体缓慢地加热，当对A和B给予相等的热量Q以后，A室中气体的温度升高度数与B室中气体的温度升高度数之比为5：3。（1）求该气体的定容摩尔热容CV和定压摩尔热容CP。（2）B室中气体吸收的热量有百分之几用于对外作功

8、？解:(1