牡丹江师范学院大学物理题库(非物理专业)

热学一、填空：1、在温度为T的平衡状态下，物质分子的每一个自由度都具有相同的平均动能，其大小均为，这就是能量按自由度均分定理。【答案】：2/kT2、某种刚性双原子分子的理想气体处于温度为T的平衡态下，该分子的平均总动能为。【答案】：25kT3、某种非刚性双原子分子的理想气体处于温度为T的平衡态下，该分子的平均总动能为。【答案】：26kT4、某种非刚性双原子分子的理想气体处于温度为T的平衡态下，该分子的平均振动能量为。【答案】：2/2kT5、1mol刚性双原子分子理想气体，当温度为T时，其内能为。【答案】：2/5RT6、1mol非刚性双原子分子理想气体，当温度为T时，其内能为。【答案】：27RT7、质量相等的氧和氦，分别盛在两个容积相等的容器内，在温度相同的情况下，氧和氦的压强比为氧分子和氦分子的平均平动动能之比为氧和氦的内能之比为（氧和氦都视为刚性分子的理想气体）。【答案】：1：161：15：488、在相同温度下，氢分子与氧分子的平均平动动能的比值为方均根速率的比值为。【答案】1：14：19、在相同的温度下，各为单位体积的氢气（视为刚性双原子分子气体）与氦气的内能之比为【答案】：5：310、有两瓶气体，一瓶是氦气，另一瓶是氢气（均视为刚性分子理想气体），若他们的压强、体积、温度均相同，则氢气的内能是氦气的倍。【答案】：2.511、最概然速率pv的物理意义是。【答案】：分子的速率分布在pv附近单位速率区间的概率最大12、速率分布函数的归一化条件的物理意义是。【答案】：分子的速率处于0--范围的概率为百分之百。13、速率分布函数vf的物理意义是。【答案】：分子的速率处于v附近，单位速率区间的概率。或处于v附近单位速率区间的分子占总分子数的百分比。14、一个系统从某一状态出发，经过某一过程达到另一状态，如果存在另一过程，它能使系统和外界复原，则原来的过程称为过程。【答案】：可逆15、一个系统从某一状态出发，经过某一过程达到另一状态，若总是找不到一个能使系统和外界复原的过程，则原来的过程称为过程。【答案】：不可逆16、只有无耗散的过程才是可逆过程。【答案】：准静态17、理想气体过程中，系统吸收的热量也可用P-V图上的面积表示。【答案】：等温18、热力学第二定律的克劳修斯表述为：。【答案】：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化，或热量不能自发的从低温物体传到高温物体。19、热力学第二定律的开尔文表述为：。【答案】：不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为有用功而不引起其他影响20、热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述是等价的，都表明在自然界中与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的。开尔文表述指出了的过程是不可逆的，而克劳修斯表述指出了的过程是不可逆的。【答案】：功变热热传导二、选择题：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】：A2、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】：B3、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】：B4、摩尔质量为，质量为m的理想气体处于温度为T的平衡态，系统最概然速率为（）。A、mkT3B、RT3C、mkT2D、RT8【答案】：C5、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．kT21B．kT32C．kTD．RT23【答案】：C6、麦可斯韦速率分布率中最概然速率pv是表示（）A．速率等于pv的分子数最多B．速率分布率中pv是最大速率C．速率小于pv和大于pv的分子数相等D．分子速率处在pv附近的几率最大【答案】：D7、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CBAnnn::=4：2：1，方均根速率之比为222::CBAvvv=1：2：4，则其压强之比为CBAPPP::为（）A．1：2：4B．4：2：1C．1：1：1D．4：1：41【答案】：A8、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．2倍C．2倍D．21倍【答案】：C9、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】：C10、设v代表气体分子运动的平均速率，pv代表气体分子运动的最可几速率，rmsv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．prmsvvv；B．rmspvvv；C．rmspvvv；D．rmspvvv。【答案】：C11、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】：A12、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】：D13、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】：C14、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】：C15、有A、B两容积不同的容器，A中装有单原子理想气体，B中装有双原子理想气体。若两种气体的压强相同，则这两种气体的单位体积内的内能AVE和BVE的关系为（）A．AVEBVEB．AVEBVEC．AVE=BVED．无法判断【答案】：A16、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】：A17、压强为P、体积为V的氢气（视为刚性分子理想气体）的内能为（）A．PV32B．PVC．PV21D．PV25【答案】：D18、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】：C19、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】：D20、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】：A21、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】：D22、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】：D23、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】：D24、1mol理想气体，其状态变化过程遵从的方程为21PV=恒量，当它的体积从1V膨胀到21V时，其温度将从1T变为（）A．21TB．21TC．12TD．21T【答案】：C25、一定量某种理想气体若按3PV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】：B26、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】：A27、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】：D28、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】：D29、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】：A30、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】：A31、一定量的理想气体，其始温度为T，体积为V0,后经历绝热过程，体积变为2V0,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】：D32、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】：C33、图中ABCDA面积表示：（）AB\C\DPVA．ABC过程所作的功B．CDA过程所作的功C．ABCDA循环过程所作的功D．都不是【答案】：C34、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】：D35、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】：A36、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】：D37、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】：C38、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