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时间:2020-03-20
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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
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