大学物理 气体动理论 热力学基础 复习题及答案详解

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1、第12章气体动理论一、填空题：1、一打足气的自行车内胎，若在7℃时轮胎中空气压强为4.0×.则在温度变为37℃，轮胎内空气的压强是。（设内胎容积不变）2、在湖面下50.0m深处（温度为4.0℃），有一个体积为的空气泡升到水面上来，若湖面的温度为17.0℃，则气泡到达湖面的体积是。（取大气压强为）3、一容器内储有氧气，其压强为，温度为27.0℃，则气体分子的数密度为；氧气的密度为；分子的平均平动动能为；分子间的平均距离为。（设分子均匀等距排列）4、星际空间温度可达2.7k，则氢分子的平均速率为，方均根速率为，最

2、概然速率为。5、在压强为下，氮气分子的平均自由程为，当温度不变时，压强为，则其平均自由程为1.0mm。6、若氖气分子的有效直径为，则在温度为600k，压强为时，氖分子1s内的平均碰撞次数为。vf(v)O图12-1(1)(2)7、如图12-1所示两条曲线(1)和(2),分别定性的表示一定量的某种理想气体不同温度下的速率分布曲线,对应温度高的曲线是.若图中两条曲线定性的表示相同温度下的氢气和氧气的速率分布曲线,则表示氧气速率分布曲线的是.8、试说明下列各量的物理物理意义：（1），（2），（3），（4），（5），（

3、6）。参考答案：1、2、3、4、5、6、7、（2），（2）8、略二、选择题：教材习题12-1，12-2，12-3，12-4.（见课本p207～208）参考答案：12-1～12-4C,C,B,B.第十三章热力学基础一、选择题1、有两个相同的容器，容积不变，一个盛有氦气，另一个盛有氢气（均可看成刚性分子）它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，如果使氦气也升高同样的温度，则应向氦气传递的热量是（）（A）6J（B）5J（C）3J（D）2J2、一定量理想气体，经历某过程后，它的温度升高了，则根

4、据热力学定理可以断定：（1）该理想气体系统在此过程中作了功；（2）在此过程中外界对该理想气体系统作了正功；（3）该理想气体系统的内能增加了；（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。以上正确的是：（）（A）（1），（3）（B）（2），（3）（C）（3）（D）（3），（4）3、摩尔数相等的三种理想气体He、N2和CO2，若从同一初态，经等压加热，且在加热过程中三种气体吸收的热量相等，则体积增量最大的气体是：（）（A）He（B）N2（C）CO2（D）三种气体的体积增量相同PBCDA0V1V2V4

5、、如图所示，一定量理想气体从体积为V1膨胀到V2，AB为等压过程，AC为等温过程AD为绝热过程。则吸热最多的是：（）（A）AB过程（B）AC过程（C）AD过程（D）不能确定Pabb’dc’T1T2cV5、卡诺热机的循环曲线所包围的面积从图中abcda增大为ab’c’da，那么循环abcda与ab’c’da所作的净功和热机效率的变化情况是：（）(A)净功增大，效率提高；(B)净功增大，效率降低；(C)净功和效率都不变；(D)净功增大，效率不变。6、根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的是：（）(A)热量能从

6、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)功可以全部变为热，但热不能全部变为功；(C)气体能够自由膨胀，但不能自由压缩；(D)有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量，但无规则运动的能量不能够变为有规则运动的能量。7、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．8、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，但A、B两态的压强、体积和

7、温度都知道，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.9、有人设计一台卡诺热机(可逆的)．每循环一次可从400K的高温热源吸热1800J，向300K的低温热源放热800J．同时对外作功1000J，这样的设计是（）(A)可以的，符合热力学第一定律．(B)可以的，符合热力学第二定律．(C)不行的，卡诺循环所作的功不能大于向低温热源放出的热量．(D)不行的，这个热机的效率超过理论值．10、一绝热容器被隔板分成两半，一半是真空，另一半是理想气体．若把隔板抽出，

8、气体将进行自由膨胀，达到平衡后（）(A)温度不变，熵增加．(B)温度升高，熵增加．(C)温度降低，熵增加．(D)温度不变，熵不变．二、填充题1、要使一热力学系统的内能变化，可以通过或两种方式，或者两种方式兼用来完成。热力学系统的状态发生变化时，其内能的改变量只决定于，而与无关。2、将热量Q传给一定质量的理想气体。（1）若体积不变，热量转化为；（2）若温度不变，热量转化为。3、卡诺循环是由两个过程和两