大学物理热学试题试题库及答案.docx

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大学物理热学试题试题库及答案

　　　　大学物理热学试题题库及答案

一、选择题：

（每题３分）

1、在一密闭容器中，储有Ａ、B、Ｃ三种理想气体，处于平衡状态.A种气体得分子数密度为n1，它产生得压强为p1，B种气体得分子数密度为2ｎ1,C种气体得分子数密度为3n１,则混合气体得压强ｐ为　　　

　（A）３p1。

　　　　　（B）4p1.　　　　　　　　

（Ｃ）5ｐ１.（Ｄ）6p1．　　ﻩﻩﻩ［]

2、若理想气体得体积为V,压强为p,温度为Ｔ，一个分子得质量为m，k为玻尔兹曼常量，R为普适气体常量，则该理想气体得分子数为：

　（A）　ｐV/ｍ。

　（B）　pV/（kT）.　　　

　　（Ｃ）ｐV／（RT）.　　　　（D）pＶ／（ｍＴ）。

　[　　　］

3、有一截面均匀得封闭圆筒，中间被一光滑得活塞分隔成两边，如果其中得一边装有0。

1ｋg某一温度得氢气,为了使活塞停留在圆筒得正中央,则另一边应装入同一温度得氧气得质量为：

　　（Ａ）　（1/1６）　kg。

　　（B）0．８　ｋg．　　　　　　　　　　　　

　（C）１．６ｋg.　　　（D）3。

2kg。

　　　　　[　　］

4、在标准状态下，任何理想气体在１m3中含有得分子数都等于

（A）6、02×１0２3。

　　（B）6、0２×10２１．　　

　（C）2、６9×１025.　（Ｄ）2、６9×1０２3。

（玻尔兹曼常量ｋ=１、38×１023Ｊ·K１　）　　　　　　　　　[　　　　］

5、一定量某理想气体按pV2=恒量得规律膨胀,则膨胀后理想气体得温度

（Ａ）将升高.　（Ｂ）　将降低.　　　　　　　　　　

　（C）不变.　　（D）升高还就是降低，不能确定．　　[　　　］

６、一个容器内贮有1摩尔氢气与１摩尔氦气,若两种气体各自对器壁产生得压强分别为ｐ１与p2,则两者得大小关系就是：

　（A）ｐ1〉　p2．　　（Ｂ）p１〈ｐ2.　　　　

　　（C）p1＝p2.　　　（Ｄ）不确定得。

　　　　　　　［］

7、已知氢气与氧气得温度相同，请判断下列说法哪个正确?

（A）　氧分子得质量比氢分子大，所以氧气得压强一定大于氢气得压强.　　　　　　　　　　　　　　

　（B）　氧分子得质量比氢分子大，所以氧气得密度一定大于氢气得密度.　　　　　　　　　　　　　　　　　

　（Ｃ）　氧分子得质量比氢分子大，所以氢分子得速率一定比氧分子得速率大、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　（D）氧分子得质量比氢分子大,所以氢分子得方均根速率一定比氧分子得方均根速率大。

　　　　　　　　　　［　　　　]

8、已知氢气与氧气得温度相同,请判断下列说法哪个正确?

（Ａ）　氧分子得质量比氢分子大，所以氧气得压强一定大于氢气得压强.　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（B）氧分子得质量比氢分子大,所以氧气得密度一定大于氢气得密度。

　　（C）氧分子得质量比氢分子大,所以氢分子得速率一定比氧分子得速率大、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　（D）氧分子得质量比氢分子大,所以氢分子得方均根速率一定比氧分子得方均根速率大。

　　　　　　　［　　］

9、温度、压强相同得氦气与氧气,它们分子得平均动能与平均平动动能有如下关系:

　　（A）　与都相等．（B）　相等，而不相等.　

　　（Ｃ）相等，而不相等.　（Ｄ）与都不相等．[　］

10、1mｏl刚性双原子分子理想气体，当温度为T时，其内能为

（A）.　　（B）。

　（Ｃ）．　　　　（D）.　［　　］

（式中R为普适气体常量，k为玻尔兹曼常量）

11、两瓶不同种类得理想气体,它们得温度与压强都相同，但体积不同，则单位体积内得气体分子数n,单位体积内得气体分子得总平动动能（ＥＫ/Ｖ）,单位体积内得气体质量，分别有如下关系：

（Ａ）n不同,（ＥK/V）不同，不同.　　　　　

　　　（Ｂ）n不同，（EK／V）不同，相同。

　（Ｃ）n相同,（ＥK/Ｖ）相同,不同.　　　　　　　

　　　（D）　n相同,（EＫ/Ｖ）相同，相同。

　　　　　　　［］

12、有容积不同得A、B两个容器，Ａ中装有单原子分子理想气体，B中装有双原子分子理想气体，若两种气体得压强相同，那么，这两种气体得单位体积得内能（Ｅ／V）A与（E／　V）B得关系

　（A）为（E／Ｖ）A＜（Ｅ／　V）Ｂ.　　　　　

（B）　为（Ｅ/V）Ａ〉（E/V）Ｂ．　　　　

（C）为（E/　Ｖ）A＝（Ｅ　／V）B.　　　　　　

（Ｄ）不能确定。

　　　　　　　　　　[　］

１3、两个相同得容器，一个盛氢气,一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体），开始时它们得压强与温度都相等,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）12　Ｊ。

　　　　　　（Ｂ）1０J

（C）6J．　　（D）5J.　　　　　［　　］

14、压强为p、体积为V得氢气（视为刚性分子理想气体）得内能为:

（A）pV。

　　　　（B）　pV。

　　（C）pＶ　．　（D）　pＶ。

　　　　［　]

15、下列各式中哪一式表示气体分子得平均平动动能?

（式中Ｍ为气体得质量，m为气体分子质量，N为气体分子总数目，n为气体分子数密度，NA为阿伏加得罗常量）

　（Ａ）.　（B）.

（C）。

　　　（D）。

　　　　　　[　　］

1６、两容器内分别盛有氢气与氦气，若它们得温度与质量分别相等，则：

　（A）两种气体分子得平均平动动能相等。

（B）两种气体分子得平均动能相等.　　　　　　　

（C）两种气体分子得平均速率相等。

　（D）两种气体得内能相等。

　　　　　　　　　　　［　]

１7、一容器内装有N１个单原子理想气体分子与N２个刚性双原子理想气体分子,当该系统处在温度为T得平衡态时,其内能为

（Ａ）　（N1+Ｎ２）（ｋＴ+kT）.　

　　（Ｂ）　（N1＋N2）（kT＋kT）.

　　（Ｃ）　N1ｋT+N２kＴ。

（Ｄ）N1kT+Ｎ2kT．　　　　　　　　　　　［　］

18、设声波通过理想气体得速率正比于气体分子得热运动平均速率,则声波通过具有相同温度得氧气与氢气得速率之比为

　（A）1.　　　　（B）１/２.　　　　　　

　（Ｃ）１/3。

　　　（D）　1/4。

　　　　　　　　　　［］

19、设代表气体分子运动得平均速率，代表气体分子运动得最概然速率,代表气体分子运动得方均根速率.处于平衡状态下理想气体,三种速率关系为

（Ａ）　　　（B）

（C）　　（D）　　　　［　　　]

2０、已知一定量得某种理想气体,在温度为T1与T2时得分子最概然速率分别为vp1与vp2，分子速率分布函数得最大值分别为f（ｖｐ1）与f（ｖp2）。

若T１＞T２,则

　　（A）vｐ1　>ｖp2，　f（vｐ１）〉f（vp２）.　　　

　（B）ｖｐ1　>　vp２，　　f（vp１）

　（C）　vp１〈vｐ2,ｆ（vp１）>f（vp2）.　　　　

　　（Ｄ）ｖp１　<　vp2,　ｆ（vp1）<ｆ（vp2）。

　　　　　　　　　［　　］

2１、　两种不同得理想气体，若它们得最概然速率相等，则它们得　

　（A）平均速率相等,方均根速率相等.　　　　　　　　　　

　（B）　平均速率相等，方均根速率不相等。

（C）平均速率不相等，方均根速率相等.　

（D）平均速率不相等，方均根速率不相等。

　　［　］

22、假定氧气得热力学温度提高一倍，氧分子全部离解为氧原子,则这些氧原子得平均速率就是原来氧分子平均速率得

　　（A）　4倍。

　　　　（Ｂ）２倍．　　　　　　　

（C）　倍.　（D）倍。

　［　]

2３、　麦克斯韦速率分布曲线如图所示,图中A、B两部分面积相等，则该图表示　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　（A）为最概然速率。

　（B）为平均速率．　　　　　　　　　　　　　　　　

　（C）为方均根速率。

　（Ｄ）速率大于与小于得分子数各占一半。

　　[　]

2４、速率分布函数f（v）得物理意义为：

　（A）具有速率v得分子占总分子数得百分比.　　　　　　　

　（B）　速率分布在v附近得单位速率间隔中得分子数占总分子数得百分比.　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（C）具有速率v得分子数。

　（D）速率分布在v附近得单位速率间隔中得分子数.　　［　]

25、若N表示分子总数，T表示气体温度，m表示气体分子得质量，那么当分子速率v确定后,决定麦克斯韦速率分布函数f（v）得数值得因素就是　

　（A）m，T.　　（B）N。

　（Ｃ）Ｎ，m．　　　　（D）　N，T。

　　（E）N,ｍ,T。

　　　　　　　　　　　　　　　　［]

26、气缸内盛有一定量得氢气（可视作理想气体）,当温度不变而压强增大一倍时，氢气分子得平均碰撞频率与平均自由程得变化情况就是:

（A）　与都增大一倍.　　　　　

　　（Ｂ）与都减为原来得一半．　　　

　　（Ｃ）　增大一倍而减为原来得一半.

　（D）减为原来得一半而增大一倍．　　　　［　　　］

27、一定量得理想气体,在温度不变得条件下，当体积增大时,分子得平均碰撞频率与平均自由程得变化情况就是:

（Ａ）减小而不变。

（B）减小而增大。

（Ｃ）增大而减小。

　　（D）不变而增大.　[　　　］

28、一定量得理想气体,在温度不变得条件下,当压强降低时，分子得平均碰撞频率与平均自由程得变化情况就是：

　　　（Ａ）　与都增大。

（Ｂ）与都减小.　　　　　

（C）增大而减小．　　（Ｄ）减小而增大．　　[　　］

２９、一定量得理想气体，在体积不变得条件下，当温度降低时,分子得平均碰撞频率与平均自由程得变化情况就是：

　　（A）　减小，但不变.　　（Ｂ）不变,但减小．　　　

　（Ｃ）与都减小.　　　（D）与都不变。

　　　[］

30、一定量得理想气体，在体积不变得条件下，当温度升高时,分子得平均碰撞频率与平均自由程得变化情况就是：

　（A）增大,不变．（B）不变,增大。

　（C）与都增大.　（D）与都不变。

　　［　]

３1、　在一个体积不变得容器中,储有一定量得理想气体,温度为T0时,气体分子得平均速率为，分子平均碰撞次数为,平均自由程为。

当气体温度升高为4T0时，气体分子得平均速率，平均碰撞频率与平均自由程分别为：

　　　（A）＝４,＝4，＝4．　　　

　（B）＝2，=2,=．　　　　

　（Ｃ）＝２,＝2，=４。

　　（Ｄ）＝4,＝2,＝．　　　　［　］

32、在一封闭容器中盛有１mol氦气（视作理想气体），这时分子无规则运动得平均自由程仅决定于　　　　　　

　（A）压强p．　　（B）　体积V．　　　　

　（Ｃ）　温度T。

　　（Ｄ）平均碰撞频率.　　　　　　　［　］

３3、一定量得某种理想气体若体积保持不变，则其平均自由程与平均碰撞频率与温度得关系就是：

　（A）温度升高，减少而增大。

　　（B）温度升高，增大而减少.　　　

　　　（C）温度升高，与均增大.　　　　　

　　（D）温度升高,保持不变而增大．　　　　　　　[　]

34、一容器贮有某种理想气体，其分子平均自由程为,若气体得热力学温度降到原来得一半，但体积不变，分子作用球半径不变，则此时平均自由程为　　　　　　　　　　　　　　　

（A）。

　　（B）　．　　　　　　

　　（C）.　（D）／　2.　　　　　　[　]

３5、图（a）、（ｂ）、（c）各表示联接在一起得两个循环过程，其中（c）图就是两个半径相等得圆构成得两个循环过程,图（a）与（b）则为半径不等得两个圆．那么：

（A）图（a）总净功为负。

图（b）总净功为正.图（ｃ）总净功为零.

（B）图（a）总净功为负。

图（b）总净功为负.图（c）总净功为正.

（C）　图（a）总净功为负。

图（b）总净功为负.图（c）总净功为零。

（D）图（a）总净功为正。

图（b）总净功为正.图（c）总净功为负.

36、　关于可逆过程与不可逆过程得判断:

（1）可逆热力学过程一定就是准静态过程．　　　　　　

（２）准静态过程一定就是可逆过程。

（3）不可逆过程就就是不能向相反方向进行得过程。

（4）　凡有摩擦得过程，一定就是不可逆过程．　　　　　　　　　　　

以上四种判断，其中正确得就是　　　　　　　　　　

　（A）　

（1）、（２）、（3）。

（B）（１）、（２）、（４）.　　　　　　　　　　　

（C）

（2）、（4）.　　　　　

（D）

（1）、（4）．　　　　　　　　　　　　[　　]

　　３７、如图所示，当气缸中得活塞迅速向外移动从而使气体膨胀时，气体所经历得过程　　　　　　　　　　

（A）　就是平衡过程,它能用ｐ─V图上得一条曲线表示.　　

　（B）不就是平衡过程，但它能用ｐ─V图上得一条曲线表示.　

（C）　不就是平衡过程，它不能用p─V图上得一条曲线表示.　

　（Ｄ）　就是平衡过程,但它不能用p─V图上得一条曲线表示。

　　　［　]

３8、在下列各种说法　　　　　

（1）平衡过程就就是无摩擦力作用得过程.　

（2）平衡过程一定就是可逆过程.　　　

　　（3）平衡过程就是无限多个连续变化得平衡态得连接．　　　　

　　（4）平衡过程在p－V图上可用一连续曲线表示.　　　　

中，哪些就是正确得?

（A）（１）、

（2）。

　　　（B）（３）、（4）。

（C）　（２）、（3）、（4）。

　　（D）（１）、

（2）、（３）、（４）.　　［　］

39、设有下列过程:

（1）用活塞缓慢地压缩绝热容器中得理想气体．（设活塞与器壁无摩擦）

（2）　用缓慢地旋转得叶片使绝热容器中得水温上升。

（3）一滴墨水在水杯中缓慢弥散开.　　　　　　　　　　　　

（4）一个不受空气阻力及其它摩擦力作用得单摆得摆动.　　　　

其中就是可逆过程得为　　　　　　　　　　

　（A）

（1）、

（2）、（4）．　　　　　　　　　　

（B）　

（1）、（２）、（3）．　　　　　　　　　　

（Ｃ）　

（1）、（３）、（4）。

（D）

（1）、（4）.　　　　　　　　　　　［　］

40、　在下列说法　　　　　　　　　　　　　　

（1）可逆过程一定就是平衡过程．　　　　　　　　　　　

（2）平衡过程一定就是可逆得.　　　　　　　　　　　　

（3）不可逆过程一定就是非平衡过程。

（４）非平衡过程一定就是不可逆得.　　　　　　　

中，哪些就是正确得？

（A）　　

（1）、（４）.　　　　　　　　　　　　　　　　

　（Ｂ）

（2）、（3）.　　　　　　　　　

　　　（C）

（1）、（２）、（3）、（4）。

　（Ｄ）

（1）、（3）．　　　　　　　　　　　　　[　　］

41、置于容器内得气体，如果气体内各处压强相等,或气体内各处温度相同,则这两种情况下气体得状态　　　　　　　　　　

　（A）一定都就是平衡态。

　　　（B）不一定都就是平衡态。

　　（C）　前者一定就是平衡态，后者一定不就是平衡态．　　　　　

（Ｄ）　后者一定就是平衡态，前者一定不就是平衡态.　　　［］

42、气体在状态变化过程中，可以保持体积不变或保持压强不变，这两种过程　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　（A）一定都就是平衡过程。

（B）　不一定就是平衡过程。

　　（C）前者就是平衡过程,后者不就是平衡过程．　　　　　

（D）　后者就是平衡过程,前者不就是平衡过程。

　　　　[　］

４３、如图所示,一定量理想气体从体积V１，膨胀到体积V2分别经历得过程就是：

Ａ→B等压过程，A→C等温过程;A→D绝热过程,其中吸热量最多得过程

　（A）就是A→B、　

　（B）就是A→Ｃ、

（C）就是A→D、

（Ｄ）既就是A→B也就是Ａ→C,　两过程吸热一样多。

［　　　]

4４、质量一定得理想气体,从相同状态出发，分别经历等温过程、等压过程与绝热过程,使其体积增加一倍．那么气体温度得改变（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．　　　　［　　］

4５、理想气体向真空作绝热膨胀。

　（A）膨胀后，温度不变,压强减小．　　　　　　　　

　（Ｂ）膨胀后，温度降低，压强减小。

　（C）膨胀后，温度升高，压强减小．　　　　　　　

　　（D）膨胀后，温度不变，压强不变。

　　　　　　　［　　　　］

46、对于理想气体系统来说，在下列过程中,哪个过程系统所吸收得热量、内能得增量与对外作得功三者均为负值？

　　（A）等体降压过程。

　　（Ｂ）　等温膨胀过程。

（C）绝热膨胀过程。

　（D）等压压缩过程．　　　　　［　　　　]

　　４7、理想气体经历如图所示得abｃ平衡过程,则该系统对外作功Ｗ,从外界吸收得热量Ｑ与内能得增量得正负情况如下:

　　（A）ΔE>0，Ｑ>0,W<0。

　　（B）ΔE＞0，Q＞0，W＞0。

　　（C）ΔE>0，Q＜０，W<0．　　　　　

（D）　ΔE<0，Q<０，W<0.　　　　　　[　　　］

4８、一物质系统从外界吸收一定得热量,则　　　　　　

（A）系统得内能一定增加.　　　　　　

（Ｂ）系统得内能一定减少．　　　　　　　

　（C）系统得内能一定保持不变.　　　　　　

（D）系统得内能可能增加，也可能减少或保持不变．　　　　　[　］　

49、一物质系统从外界吸收一定得热量，则　　　　　　　

　　（Ａ）系统得温度一定升高。

（B）系统得温度一定降低．　　　　　　　　

　　（C）　系统得温度一定保持不变。

（D）　系统得温度可能升高,也可能降低或保持不变.　［］

５0、热力学第一定律表明:

（Ａ）系统对外作得功不可能大于系统从外界吸收得热量。

（Ｂ）系统内能得增量等于系统从外界吸收得热量。

　（C）不可能存在这样得循环过程，在此循环过程中,外界对系统作得

功不等于系统传给外界得热量。

　（D）热机得效率不可能等于1．　　　　　　［　］

５1、一定量得理想气体，经历某过程后,温度升高了．则根据热力学定律可以断定：

（1）该理想气体系统在此过程中吸了热.　　　　　　　　　

（2）在此过程中外界对该理想气体系统作了正功.　　　　

（3）该理想气体系统得内能增加了．　　　　　　　　　　　

　（４）在此过程中理想气体系统既从外界吸了热，又对外作了正功.　

　以上正确得断言就是：

　　（Ａ）　

（1）、（3）.　（B）　

（2）、（3）.　　　　　

（C）（3）.（Ｄ）　（3）、（4）.　　　

（E）　　（4）．　　　　　　　　　　　　　　［　］

　　521、如图所示，一定量得理想气体，沿着图中直线从状态a（压强p1=４ａtｍ,体积V1　＝2L　）变到状态b（　压