注册暖通工程师《通物理热学》试题及答案.docx
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注册暖通工程师《通物理热学》试题及答案
2019年注册暖通工程师《通物理热学》试题及答案
1、一定量的理想气体，其始温度为T，体积为V,后经历绝热过程，体积变为2V,在经过等体过程，温度回升到其始温度，最后再经过等温过程，回到起始状态，则在此循环过程中（）
A.气体对外界净作的功为正值B.气体从外界净吸的热量为正值
C.气体内能减少D.气体从外界净吸的热量为负值
【答案】：
D
2、系统只与两个热源接触的任一可逆循环过程中，若外界作正功（）
A.系统只与高温热源有热量交换
B.系统只与低温热源有热量交换
C.系统从低温热源处吸热，到高温热源处放热
D.都不可能
【答案】：
C
3、下列说法中正确的是（）
A.功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功
B.热量能从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体
C.开尔文表述指出热功转换的可逆性
D.克劳修斯表述指出了热传导的不可逆性
【答案】：
D
4、关于可逆过程正确的说法是（）
A.能使外界和系统都完全复原而不产生其他变化的原过程
B.能反向进行的过程
C.仅能使系统完全复原过程
D.就是准静态过程
【答案】：
A
5、关于可逆过程和不可逆过程的判断：
（1）可逆热力学过程一定是准静态过程
（2）准静态过程一定是可逆过程
（3）不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程
（4）凡有摩擦的过程，一定是不可逆过程
以上4种判断正确的是
A.
（1）、
（2）、（3）B.
（1）、
（2）、（4）C.
（2）、（4）D.
（1）、（4）
【答案】：
D
6、根据热力学第二定律可知（）
A.热可以从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体。
B.不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程
C.一切与热相联系的自然现象中它们自发实现的过程都是不可逆的
D.功可以全部转换为热，但热不能全部转换为功
【答案】：
C
7、你认为以下哪个循环过程是不可能的?
A.由绝热线、等温线、等压线组成的循环
B.由绝热线、等温线、等容线组成的循环
C.由等容线、等压线、绝线热组成的循环
D.由两条绝热线和一条等温线组成的循环
【答案】：
D
8、一定质量的理想气体贮存在容积固定的容器内，现使气体的压强增大为原来的两倍，那么（）
A.内能和温度都不变
B.内能变为原来的两倍，温度变为原来的四倍
C.内能和温度都变为原来的两倍
D.内能变为原来的四倍，温度变为原来的两倍
【答案】：
C
9、一定质量的理想气体经过压缩过程后，体积减小为原来的一半，这个过程可以是绝热、等温或等压过程。
如果要使外界所作的机械功为最大，那么这个过程是
A.绝热过程B.等温过程C.等压过程D.绝热或等温过程均可。
【答案】：
A
2.质量相同的氢气（H2）和氧气（O2），处在相同的室温下，则它们的分子平均平动动能和内能关系为（）。
[2008年真题]
A.分子平均平动动能相同，氢气的内能大于氧气的内能
B.分子平均平动动能相同，氧气的内能大于氢气的内能
C.内能相同，氢气的分子平均平动动能大于氧气的分子平均平动动能
D.内能相同，氧气的分子平均平动动能大于氢气的分子平均平动动能
【答案】A
【解析】温度是气体分子平均动能大小的标志，气体分子处在相同的室温下，分子平均平动动能相同。
内能是气体分子平动动能与其物质的量的乘积，质量相同的情况下，氢气的物质的量与氧气物质的量之比为16:
1，氢气的内能大于氧气的内能。
3.一容器内储有某种理想气体，如果容器漏气，则容器内气体分子的平均平动动能和气体内能的变化情况是（）。
[2007年真题]
A.分子的平均平动动能和气体的内能都减少
B.分子的平均平动动能不变，但气体的内能减少
C.分子的平均平动动能减少，但气体的内能不变
D.分子的平均平动动能和气体的内能都不变
【答案】B
5.已知某理想气体的压强为p，体积为V，温度为T，气体的摩尔质量为M，k为玻耳兹曼常量,R为摩尔气体常量，则该理想气体的密度为（）。
[2007年真题]
A.M/V
B.pM/（RT）
C.pM/（kT）
D.p/（RT）
【答案】B
6.“理想气体和单一热源接触做等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外做功。
”对此说法，有如下几种讨论，正确的是（）。
[2010年真题]
A.不违反热力学第一定律，但违反热力学第二定律
B.不违反热力学第二定律，但违反热力学第一定律
C.不违反热力学第一定律，也不违反热力学第二定律
D.违反热力学第一定律，也违反热力学第二定律
【答案】C
【解析】①热力学第一定律：
内能的传递量Q,等于系统内能的变化ΔU与外界对系统的功W之和.即Q=ΔU+W，在等温膨胀时理想气体的内能不变，故吸收的热量可全部用来对外做功，不违反热力学第一定律;②热力学第二定律：
不可能制成一种循环动作的热机，只从单一热源吸取热量，使之全部变成有用的功，而其他物体不发生任何变化。
上述表述中没有循环动作的热机，在做等温膨胀时，气体只是一个热源冷却做功的过程，故不违反热力学第二定律。
10.两种摩尔质量不同的理想气体，它们的压强、温度相同，体积不同，则它们的（）。
[2008年真题]
A.单位体积内的分子数不同
B.单位体积内气体的质量相同
C.单位体积内气体分子的总平均平动动能相同
D.单位体积内气体内能相同
【答案】C
【解析】温度是气体分子的总平均平动动能大小的标志，温度相同则气体分子的总平均平动动能相同。
由公式PV=nRT，可知左右两边各有一个未知量，A、B、D均不能确定。
11.一定量的理想气体的进行卡诺循环时，高温热源的温度为500K，低温热源的温度为400K。
则该循环的效率为（）。
[2008年真题]
A.56%B.34%C.80%D.20%
【答案】D
12.某理想气体在迸行卡诺循环时，低温热源的温度为T，高温热源的温度为nT。
则该理想气体在一个循环中从高温热源吸收的热量与向低温热源放出的热量之比为（）。
[2007年真题]
A.（n+1）/n
B.（n-1）/n
C.n
D.n-1
【答案】C
1、两容器内分别盛有氢气和氦气，若它们的温度和质量分别相等，则（）
A.两种气体分子的平均平动动能相等B.两种气体分子的平均动能相等
C.两种气体分子的平均速率相等D.两种气体的内能相等
【答案】：
A
12、在标准状态下,体积比为1:
2的氧气和氦气,（均视为刚性理想气体）相混合,不考虑分子振动,混合气体中氧气与氦气的内能比为（）
A.1:
2B.5:
3C.5:
6D.10:
3
【答案】：
C
3、在气缸中装有一定量的气体，下面说法中正确的是（）
A.传给它热量，其内能一定改变B.对它做功，其内能一定改变
C.它与外界交换热量又交换功，其内能一定改变D.以上三种说法都不对
【答案】：
D
24、各为1摩尔的氢气和氦气，从同一初态（P0，V0）开始作等温膨胀，若氢气膨胀后体积变为2V0，氦气膨胀后压强变为P0/2，则他们从外界吸收的热量之比为（）
A.1/1B.1/2C.2/1D.4/1
【答案】：
A
5、对于理想气体来说，在下列过程中，哪个过程系统所吸收的热量、内能增量和对外作的功三者均为负值?
（）
A.等容降压过程B.等温膨胀过程C.绝热膨胀过程D.等压压缩过程
【答案】：
D
6、下列理想气体各种过程中，那个过程是可能发生的?
A.内能减小的等容加热过程B.吸收热量的等温压缩过程
C.吸收热量的等压压缩过程D.内能增加的绝热压缩过程
【答案】：
D
7、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
A.绝热过程中最大，等压过程中最小;
B.绝热过程中最大，等温过程中最小;
C.等压过程中最大，绝热过程中最小;
D.等压过程中最大，等温过程中最小。
【答案】：
D
8、1mol理想气体，其状态变化过程遵从的方程为=恒量，当它的体积从膨胀到2时，其温度将从变为（）
A.2B.C.D.【答案】：
C
25、一定量某种理想气体若按常量的规律被压缩，则压缩后该理想气体的温度将（）
A.升高B.降低C.不变D.不能确定
【答案】：
B
9、一定量的理想气体经过压缩过程后，体积减小为原来的一半，如果要使外界所作的机械功为最大，那么这个过程是（）
A.绝热过程B.等温过程C.等压过程D.绝热过程或等温过程均可
【答案】：
A
10、对于刚性的双原子分子理想气体，在等压膨胀的情况下，系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比A/Q等于（）
A.1/3B.1/4C.2/5D.2/7
【答案】：
D
11、有两个相同的容器，容积固定不变，一个盛有氨气，另一个盛有氢气（看成刚性分子的理想气体），他们的压强和温度都相等，现将5J的热量传给氢气，使氢气温度升高，如果使氨气也升高同样的温度，则应向氨气传递热量是（）
A.5JB.3JC.2JD.6J
【答案】：
D
12、两个相同的容器，一个盛氢气，一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体），开始是他们的压强和温度都相等，现将6J热量传给氦气，使之升高到一定温度，若使氢气也升高同样温度，则应向氢气传递热量（）
A.10JB.6JC.5JD.12J
【答案】：
A
13、一定量理想气体，其初始温度为T，体积为V，该气体的循环由下列三个过程组成
（1）绝热膨胀到体积2V
（2）等体变化使温度恢复到T（3）等温压缩使体积变为V，则此循环必定有（）
A.气体向外界放热B.气体对外界作正功
C.气体内能增加D.气体内能减少
【答案】：
A
1、等压过程来说，气体的密度随温度变化情况为（）
A.随温度升高密度减少B.随温度升高密度增加
C.随温度升高密度不变化D.无法判定
【答案】：
A
2、若理想气体的体积为V，压强为P，温度为T，一个分子的质量为m,k为玻尔兹曼常数，R为普适气体恒量，则该理想气体的分子数为（）
A.PV/mB.PV/kTC.PV/RTD.PV/mT
【答案】：
B
3、关于温度的意义，有下列几种说法：
（1）气体的为分子平均平动动能的量度
（2）气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计意义
（3）温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同
（4）从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度
其中正确的是（）
A.
（1）
（2）（4）B.
（1）
（2）（3）C.
（2）（3）（4）D.四种说法都不正确
【答案】：
B
4、摩尔质量为，质量为的理想气体处于温度为T的平衡态，系统最概然速率为（）。
A、B、C、D、【答案】：
C
5、按照麦克斯韦分子速率分布定律，具有最概然速率的分子，其动能为：
A.B.C.D.
【答案】：
C
6、麦可斯韦速率分布率中最概然速率是表示（）
A.速率等于的分子数最多B.速率分布率中是最大速率
C.速率小于和大于的分子数相等D.分子速率处在附近的几率最大
【答案】：
D
7、3个容器A、B、C中装有同种理想气体，其分子数密度之比为=4：
2：
1，方均根速率之比为=1：
2：
4，则其压强之比为为（）
A.1：
2：
4B.4：
2：
1C.1：
1：
1D.4：
1：
【答案】：
A
8、氧分子气体的热力学温度提高一倍，分解为氧原子气体，那么后者的平均速率是前者的多少倍?
（）
A.4倍B.倍C.2倍D.倍
【答案】：
C
9、空气中，若温度恒定则意味着（）
A.空气中所有氢气分子都比氦气分子运动得快。
B.空气中少数氢气分子比氦气分子运动得快。
C.空气中大量氢气分子速率的平均值大于氦气分子速率的平均值。
D.无法判定。
【答案】：
C
10、设代表气体分子运动的平均速率，代表气体分子运动的最可几速率，代表气体分子运动的方均根速率，处于平衡状态下的气体，它们之间关系为（）
A.;B.;
C.;D.。
【答案】：
C
11、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.氧气的温度比氢气的高。
B.它们的密度相同;
C.它们的温度相同;D.氢气的温度比氧气的高;
【答案】：
A
12、两种理想气体，温度相同，则（）
A.内能必然相等B.分子的平均能量必然相等
C.分子的平均动能必然相等D.分子的平均平动动能必然相等
【答案】：
D
13、一瓶氨气和一瓶氮气密度相等，分子平均平动动能相等，而且都处于平衡状态，则它们（）。
A.温度相同，压强相同B.温度、压强都不相同
C.温度相同，但氨气的压强大于氮气的压强D.温度相同，但氨气的压强小于氮气的压强
【答案】：
C
14、一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且他们都处于平衡状态，则它们（）
A.温度相同，压强相等B.温度、压强都不相同
C.温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强D.温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强
【答案】：
C
1.有一截面均匀的封闭圆筒，中间被一光滑的活塞分隔成两边，如果其中的一边装有0.1㎏某一温度的氢气，为了使活塞停留在圆筒的正中央，则另一边应装入同一温度的氧气质量为（）㎏。
A.1/16B.0.8C.1.6D.3.2
【答案】C
2.在一密闭容器中，储有A、B、C三种理想气体，处于平衡态。
A种气体的分子数密度为n1，它产生的压强Pl，B种气体分子的数密度为2n1，C种气体的分子数密度为3n1，则混合气体的压强P为（）。
A.1P1B.2P1C.3P1D.6P1
【答案】D
3.在一定温度时，分子的平均平动动能、平均动能、平均能量之间的关系为（）。
A.三者一定相等B.前二者相等
C.后两者相等D.对单原子理想气体三者相等
【答案】D
4.压强为P、体积为V的水蒸气（H2O视为刚性分子理想气体）的内能为（）。
A.3PV
B.5PV
C.1PV
D.3PV
【答案】D
5.1mol的单原子分子理想气体从状态A变为状态B，如果不知是什么气体，变化过程也不知道;若已知A、B两态的压强、体积和温度，则可求出（）。
A.气体所作的功B.气体内能的变化
C.气体传给外界的热量D.气体的质量
【答案】B
6.一定量的理想气体，等容升温，则分子的（）。
A.增加，增加B.不变，增加
C.不变，不变D.增加，不变
【答案】B
7.已知一瓶高压氧气和一瓶低压氧气的温度相同，分子总数相同，则其（）。
A.内能相同，分子的方均根速率相同
B.内能相同，分子的方均根速率不相同
C.内能不相同，分子的方均根速率相同
D.内能不相同，分子的方均根速率不相同
【答案】A
8.在麦克斯韦速率分布律中，速率分布函数f（ν）的意义为（）。
[2007年真题]
A.速率大小等于v的分子数
B.速率大小在ν附近的单位速率区间内的分子数
C.速率大小等于ν的分子数占总分子数的百分比
D.速率大小在ν附近的单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比
【答案】D
9.摩尔数相同的氧气（02）和氢气（He）（均视为理想气体），分别从同一状态开始作等温膨胀，终态体积相同，则此两种气体在这一膨胀过程中（）。
[2007年真题]
A.对外做功和吸热都相同
B.对外做功和吸热均不相同
C.对外做功相同，但吸热不同
D.对外做功不同，但吸热相同
【答案】A
【解析】等温过程T为衡量，故ΔE为0，从外界吸收的热量全部转化为气体对外做功。
10.当氧气和氦气（均视为刚体分子理想气体）温度相同时，下列物理量相等的是（）。
A.压强B.最可几速率C.平均平动动能D.平均动能
【答案】C
11.气缸中有一定量的氦气（视为理想气体），经过绝热压缩，体积变为原来的一半，则气体分子的平均速率变为原来的（）倍。
A.21/5B.21/3C.22/5D.22/3
【答案】B
12.1mol氧气和1mol水蒸气（均视为刚性分子理想气体），在体积不变的情况下，吸收相等的热量，则其（）。
A.温度升高相同，压强增加相同B.温度升高不同，压强增加不同
C.温度升高相同，压强增加不同D.温度升高不同，压强增加相同
【答案】B
13.容积为2.5×10-3m3的容器内装有质量M=2×10-3kg的单原子理想气体，其压强为1.0×105Pa，则气体分子的最概然速率为（）m/s。
A.500B.1500C.1000D.800
【答案】A
14.对于室温下的双原子分子理想气体，在等压膨胀的情况下，系统对外做的功与从外界吸收的热量之比A/Q等于（）。
A.1/3
B.1/4
C.2/5
D.2/7
【答案】D
15.一定质量的理想气体经历了（）状态变化过程后，内能增大。
A.等温压缩B.等温膨胀C.等压压缩D.等压膨胀
【答案】D
【解析】要使内能增大，需要让温度升高，根据公式pV=nRT可知，只有D项才能使T升高。
16.有两个相同的容器，一个盛有氦气，另一个盛有氧气（视为刚性分子），开始压强和温度都相同，现将9J的热量传给氦气，使之升高一定温度，如果使氧气也升高同样的温度，则应向氧气传递热量是（）J。
A.9B.15C.18D.6
【答案】B
17.在温度分别为327℃和27℃的高温热源和低温热源之间工作的热机，理论上最大效率为（）。
A.25%B.50%C.75%D.91.74%
【答案】B
1.下列关于热功转换和热量传递过程的描述正确的是（）。
（1）功可以完全变为热量，而热量不能完全变为功;
（2）一切热机的效率都不可能等于1;
（3）热量不能从低温物体向高温物体传递;
（4）热量从高温物体向低温物体传递是不可逆的。
A.
（1）
（2）（4）
B.
（1）（3）（4）
C.
（2）（3）（4）
D.
（1）
（2）（3）（4）
【答案】A
2.热力学第二定律指出：
一个不受外界影响的封闭系统，其内部发生的过程（）。
A.总是保持系统熵不变
B.总是沿着半无序减少的方向进行
C.总是由包含微观状态数目多的宏观状态向包含微观状态数目少的宏观状态进行
D.总是由几率小的状态向几率大的状态进行
【答案】D
【解析】一个不受外界影响的封闭系统，其内部发生的过程总是沿着熵增加的方向，即总是由几率小的状态向几率大的状态进行。
3.一绝热容器被隔板分成两半，一半是真空，一半为理想气体。
若隔板抽出，气体将进行自由膨胀，达到平衡后（）。
A.T不变，熵增加
B.T升高，熵增加
C.T降低，熵增加
D.T不变，熵不变
【答案】A
【解析】理想气体绝热向真空作自由膨胀，对外做功为0，吸收热量为0，所以内能不变，温度不变。
根据熵增原理：
孤立系统内所发生的任何变化过程，永远朝熵增加的方向进行，可得其熵增加。
4.把0.5kg0℃的冰放在20℃的热源中，使冰正好全部熔化。
则冰熔化成水的熵变为（）J/K。
（注：
已知冰的熔解热L=3.35×105J/kg）
A.572.5B.613.5C.725.5D.1227.1
【答案】B
5.容器被铜片分成两部分，一部分是80℃的水，另一部分是20℃的水。
经过一段时间后，从热的一边向冷的一边传递1000卡的热量。
设水足够多，增减1000卡的热量温度没有明显的变化，则在这个过程中熵变为（）J/K。
A.2.4B.25C.104.75D.108.3
【答案】A
1、等压过程来说，气体的密度随温度变化情况为（）
A.随温度升高密度减少B.随温度升高密度增加
C.随温度升高密度不变化D.无法判定
【答案】：
A
2、若理想气体的体积为V，压强为P，温度为T，一个分子的质量为m,k为玻尔兹曼常数，R为普适气体恒量，则该理想气体的分子数为（）
A.PV/mB.PV/kTC.PV/RTD.PV/mT
【答案】：
B
3、关于温度的意义，有下列几种说法：
（1）气体的为分子平均平动动能的量度
（2）气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计意义
（3）温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同
（4）从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度
其中正确的是（）
A.
（1）
（2）（4）B.
（1）
（2）（3）C.
（2）（3）（4）D.四种说法都不正确
【答案】：
B
4、摩尔质量为，质量为的理想气体处于温度为T的平衡态，系统最概然速率为（）。
A、B、C、D、【答案】：
C
5、按照麦克斯韦分子速率分布定律，具有最概然速率的分子，其动能为：
A.B.C.D.
【答案】：
C
6、麦可斯韦速率分布率中最概然速率是表示（）
A.速率等于的分子数最多B.速率分布率中是最大速率
C.速率小于和大于的分子数相等D.分子速率处在附近的几率最大
【答案】：
D
7、3个容器A、B、C中装有同种理想气体，其分子数密度之比为=4：
2：
1，方均根速率之比为=1：
2：
4，则其压强之比为为（）
A.1：
2：
4B.4：
2：
1C.1：
1：
1D.4：
1：
【答案】：
A
8、氧分子气体的热力学温度提高一倍，分解为氧原子气体，那么后者的平均速率是前者的多少倍?
（）
A.4倍B.倍C.2倍D.倍
【答案】：
C
9、空气中，若温度恒定则意味着（）
A.空气中所有氢气分子都比氦气分子运动得快。
B.空气中少数氢气分子比氦气分子运动得快。
C.空气中大量氢气分子速率的平均值大于氦气分子速率的平均值。
D.无法判定。
【答案】：
C
10、设代表气体分子运动的平均速率，代表气体分子运动的最可几速率，代表气体分子运动的方均根速率，处于平衡状态下的气体，它们之间关系为（）
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