211大学物理热学练习2
2大学物理习题 - 热学
2大学物理习题 - 热学热学一、选择题1．关于温度的意义，有下列几种说法：（1）气体的温度是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。
上述说法中正确的是（A）（1）、（2）、（4）；（C）（2）、（3）、（4）；（B）（1）、（2）、（3）；（D）（1）、（3）、（4）。
2．处于平衡态的一瓶氦气和一瓶氮气的分子数密度相同，分子的平均平动动能也相同，则它们（A）温度、压强均不相同；（B）温度相同，但氦气压强大于氮气压强；（C）温度、压强都相同；（D）温度相同，但氦气压强小于氮气压强。
3．温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能?和平均平动动能w有如下关系：（A）?和w都相等；（B）?相等，而w不相等；（C）w相等，而?不相等；（D）?和w都不相等。
4．1mol刚性双原子分子理想气体，当温度为T时，其内能为（A）?????3355RT；（B）kT；（C）RT；（D）kT。
2222（式中R为摩尔气体常量，k为玻耳兹曼常量）5．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为玻耳兹曼常量，R为摩尔气体常量，则该理想气体的分子数为：（A）PV/m；（B）PV/?kT?；（C）PV/?RT?；（D）PV/?mT?。
16．速率分布函数f?v?的物理意义为：（A）具有速率v的分子占总分子数的百分比；（B）速率分布在v附近的单位速率间隔中的分子数占总分子数的百分比；（C）具有速率v的分子数；（D）速率分布在v附近的单位速率间隔中的分子数。
7．速率分布函数为f?v?，则f?v?dv的物理意义为：（A）具有速率v的分子占总分子数的百分比；（B）速率分布在v?v?dv区间中的分子数占总分子数的百分比；（C）具有速率v的分子数；（D）速率分布在v附近的单位速率间隔中的分子数。
(完整版)大学物理热学习题附答案
一、选择题1．一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T ，气体分子的质量为m 。
根据理想气体的分子模型和统计假设，分子速度在x 方向的分量平方的平均值 (A) m kT x 32=v (B) m kT x 3312=v (C) m kT x /32=v (D) m kT x /2=v2．一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T ，气体分子的质量为m 。
根据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在x 方向的分量的平均值 (A) m kT π8=x v (B) m kT π831=x v (C) m kT π38=x v (D) =x v 03．温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系：(A) ε和w都相等 (B) ε相等，w 不相等 (C) w 相等，ε不相等 (D) ε和w 都不相等4．在标准状态下，若氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)和氦气的体积比V 1 / V 2=1 / 2 ，则其内能之比E 1 / E 2为：(A) 3 / 10 (B) 1 / 2 (C) 5 / 6 (D) 5 / 35．水蒸气分解成同温度的氢气和氧气，内能增加了百分之几(不计振动自由度和化学能)？(A) 66.7％ (B) 50％ (C) 25％ (D) 06．两瓶不同种类的理想气体，它们的温度和压强都相同，但体积不同，则单位体积内的气体分子数n ，单位体积内的气体分子的总平动动能(E K /V )，单位体积内的气体质量ρ，分别有如下关系：(A) n 不同，(E K /V )不同，ρ不同 (B) n 不同，(E K /V )不同，ρ相同(C) n 相同，(E K /V )相同，ρ不同 (D) n 相同，(E K /V )相同，ρ相同7．一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，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8．关于温度的意义，有下列几种说法：(1) 气体的温度是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。
大学物理热学测试习题
4.8 一容器中，混有刚性双原子理想气体分子 N1 = 1.0×1023 个和单原子理想气体分子 N2 = 4.0×1023 个，在混合气体的温度 是 300k 的状态下，求（1）两种分子的平均平动动能； （2）两种 分子的平均动能； （3）容器内气体的内能。
[ B ]
2.对一定量的理想气体,下列所述过程不可能发生 的是:[ ] (A) 从外界吸热,但温度降低； (B) 对外做功且同时吸热； (C) 吸热且同时体积被压缩； (D) 等温下的绝热膨胀.
Q E A
[ D ]
3.如图1所示的三个过程中,ac为等温过程,则有 [ ] (A) ab过程 E<0,ad过程 E<0. (B) ab过程 E>0,ad过程 E<0. (C) ab过程 E<0, ad过程 E>0. (D) ab过程 E>0, ad过程 E>0.
热学测验 一.选择题（共30分，每题5分）
1. 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为玻耳兹曼常量，R为摩尔气体 常量，则该理想气体的分子数为：[ ] (A)pV/m. (B)pV/ (kT) . (C)pV /(RT) . (D) pV/(mT) .
p p nkT n (分子数密度） kT p N nV V (分子数） kT
[ C ]
8.对于理想气体系统来说,在下列过程中，哪个过程中系 统所吸收的热量、内能的增量和对外做的功三者均为负值？ （ ） （A）等容降压过程 （B）等温膨胀过程 （D） （C）绝热膨胀过程 （D）等压压缩过程。
（C）
（B）
最新大学物理2(热学)期末试卷及答案
(A) (T1+T2)/2;
(B) (T(C) (T2/p1+T1/p2)(p1+p2)/2;
(D) (P1+p2)/(p1/T1+p2/T2),
(E) (p1+p2)/(p2/T2+p1/T2)[D]
2.如图示,把两个热机串连使用,热机从温度为T1的热源中获得热量Q1,向温度为T2的热源排出热量为Q2,热机2从温度为T2的热源获取热量为Q2,向温度为T3的热源排出热量为Q3.如果热机1对外做功为W1,热机2对外做功为W2,这两个热机一起工作的最大可能效率为
(A) 与T成正比;
(B) 与 成正比;
(C) 与 成反比;
(D) 与T无关
[D]
5.常温常压下,气体的三个输运系数那个与气体压强有关
(A)粘度系数;
(B)热传导系数;
(C)扩散系数D;
[C]
6.液体表面张力系数随液体温度升高而
(A)升高;
(B)降低;
(C)不变
[B]
7汽缸内盛有饱和蒸汽,现推动活塞作等温压缩,则蒸汽压强将
(10分)
证：设在半径为r的圆柱面上通过的总热流为 .在r~r+dr的圆筒形薄层气体中的温度梯度为dT/dr,故
(3分)
达到稳态时不同r处的 相同, (2分)
故
(1分)
从R1到R2积分,可得
(2分)
故每秒由内筒通过空气的热量为
(2分)
400-500元1326%
4.将质量1.00kg、压强为1个大气压、温度为100℃的水蒸汽准静态地冷凝成水，再降温到20℃时，其熵变是多少?认为水的热容与温度无关，在1个大气压下水的热容为4，18kJ／kg。汽化热为2250kJ／kg.（10分）
大学物理2--热学习题
一、填空（每题2分，），若它们的压强和温度都相同，则它们单位体积内的分子数 ，分子的平均平动动能 。
（填相同或不相同），现使气体的压强增大为原来的两倍，那么内能变为原来的 倍；温度变为原来的 倍。
，其分子数密度之比1:2:4::=C B A n n n ，而分子的方均根速率之比为1：2：4，则它们的压强之比=C B A P P P :: ，温度之比C B A T T T ::＝ 。
v rms v p v 。
，分别盛在两个容积相等的容器内，在温度相同的情况下，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）。
，若理想气体对外做功200J, 则内能增量E 2－E 1＝ J ，理想气体吸收的热量Q ＝ J 。
，改变系统内能的方式有两种，一种是 ，另一种是 。
1.13.3 热力学第二定律的实质是 。
机，逆时针工作的机器为 机。
二、选择题（每题2分，））。
A. 具有速率v 的分子占总分子数的百分比B. 具有速率v 的分子数C. 速率分布在v 附近的单位速率间隔中的分子数占总分子数的百分比D. 速率分布在v 附近的单位速率间隔中的分组数）。
A. 大量分子组成的理想气体的任何状态B. 大量分子组成的气体。
C. 大量分子组成的处于平衡态的气体D. 单个气体分子。
，分别储有氦气和氧气，若它们的压强相等、温度相同，则两容器下列各量中相同的是（ ）。
A. 单位体积中的分子数B. 单位体积中的气体内能C. 单位体积中的气体质量D. 容器中的分子总数，有下列几种说法：（1）气体的温度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 ，若氧气和氦气的体积比2121=V V ，则其内能之比21E E 为（ ）。
大学物理(热学部分)练习题2021
练习一（热学）姓名 学号 班级1．关于温度的意义，有下列几种说法：(1) 气体的温度是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热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。
上述说法中，正确的是：(A) (1)、(2)、(4)。
(B) (1)、(2)、(3)。
(C) (2)、(3)、(4)。
(D) (1)、(3)、(4)。
［ ］2．一瓶氦气和一瓶氮气密度相同(He N ρρ=2)，分子平均平动动能相同(kHe kN εε=2)，而且它们都处于平衡状态，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，但氮气的压强大于氦气的压强。
[ ]3．若室内升起炉子后温度从15℃升高到27℃，而室内气压不变，则此时室内的分子数减少了：(A) 0.5％。
(B) 4％。
(C) 9％。
(D) 21％。
［ ］4．一定质量的理想气体储存于某一容器中，温度为T ，气体分子质量为m ，根据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在X 方向的分量的下列平均值为： =x v ；=2x v 。
5．容器中储有1mol 的氮气，压强为1.33Pa ，温度为7℃，试求(1) 1m 3氮气的分子数； (2) 容器中氮气的密度；(3) 1m 3中氮气分子的总平动动能。
6.容器内有M =2.66kg 氧气，已知其气体分子的平动动能总和是E k =4.14×105J ，求： (1) 气体分子的平均平动动能； (2) 气体温度。
(阿伏伽德罗常量N A =6.02×1023/mol ，波尔兹曼常量k =1.38×10－23J•K －1)练习二（热学）姓名 学号 班级1．三个容器A 、B 、C 中装有同种理想气体，其分子密度n 相同，而方均根速率之比为4:2:1::222 C B A v v v ，则气体的压强之比P A ：P B ：P C 为： (A) 1：2：4。
大学物理热学练习题
热学（一）理想气体、压强公式一、选择题1、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 为玻尔兹曼常量，R 为普适气体常量，则该理想气体的分子数为： (A) pV / m ． (B) pV / (kT )．(C) pV / (RT )． (D) pV / (mT )．［ ］2、一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T ，气体分子的质量为m ．根据理想气体的分子模型和统计假设，分子速度在x 方向的分量平方的平均值(A)mkT x32=v ． (B)mkT x3312=v ．(C)m kT x/32=v (D) m kT x/2=v［ ］3、一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T ，气体分子的质量为m ．根据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在x 方向的分量的平均值(A) mkT π8=x v (B)m kT π831=x v(C) mkTπ38=x v ． (D) =x v 0 ．［ ］4、三个容器A 、B 、C 中装有同种理想气体，其分子数密度n 相同，而方均根速率之比为()()()2/122/122/12::CB A v v v ＝1∶2∶4，则其压强之比A p∶B p∶C p为：(A) 1∶2∶4． (B) 1∶4∶8．(C) 1∶4∶16． (D) 4∶2∶1．［ ］二、填空题1、质量一定的某种理想气体，(1) 对等压过程来说，气体的密度随温度的增加而_________，并绘出曲线．(2) 对等温过程来说，气体的密度随压强的增加而______________，并绘出曲线．2、在推导理想气体压强公式中，体现统计意义的两条假设是(1) _________________________________；(2) _________________________________．3、A 、B 、C 三个容器中皆装有理想气体，它们的分子数密度之比为n A ∶n B ∶n C ＝4∶2∶1，而分子的平均平动动能之比为A w ∶B w ∶Cw ＝1∶2∶4，则它们的压强之比A p ∶B p ∶Cp ＝__________．三、计算题两个相同的容器装有氢气，以一细玻璃管相连通，管中用一滴水银作活塞，如图所示．当左边容器的温度为 0℃、而右边容器的温度为20℃时，水银滴刚好在管的中央．试问，当左边容器温度由 0℃增到 5℃、而右边容器温度由20℃增到30℃时，水银滴是否会移动？如何移动？ 答案 一、选择题 O T TρBDDC二、填空题 1、成反比地减小 (图) 成正比地增加 (图)2、(1) 沿空间各方向运动的分子数目相等 (2) 222zy x v v v ==3、1∶1∶1三、计算 解：据力学平衡条件，当水银滴刚好处在管的中央维持平衡时，左、右两边氢气的压强相等、体积也相等，两边气体的状态方程为： p 1V 1=(M 1 / M mol )RT 1 ，p 2V 2=(M 2 / M mol )RT 2 ．由p 1= p 2得：V 1 / V 2= (M 1 / M 2)(T 1 / T 2) ．开始时V 1= V 2，则有M 1 / M 2= T 2/ T 1＝293/ 273． 当温度改变为1T '＝278 K ，2T '＝303 K 时，两边体积比为()221121//T M T M V V ''=''＝0.9847 <1． 即21V V '<'可见水银滴将向左边移动少许．热学（二）温度公式、能量均分原理、气体内能专业 班级 学号 姓名 一、选择题1、关于温度的意义，有下列几种说法：(1) 气体的温度是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． 这些说法中正确的是(A) (1)、(2) 、(4)． (B) (1)、(2) 、(3)． (C) (2)、(3) 、(4)．(D) (1)、(3) 、(4)． ［ ］2、一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们(A) 温度相同、压强相同． (B) 温度、压强都不相同． OT T(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． ［ ］3、温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系： (A) ε和w 都相等． (B) ε相等，而w 不相等．(C) w 相等，而ε不相等． (D) ε和w 都不相等． ［ ］4、1 mol 刚性双原子分子理想气体，当温度为T 时，其内能为(A) RT 23． (B)kT 23． (C)RT 25． (D)kT 25． ［ ］ （式中R 为普适气体常量，k 为玻尔兹曼常量）5、一定质量的理想气体的内能E 随体积V 的变化关系为一直线(其延长线过E ~V 图的原点)，则此直线表示的过程为：(A) 等温过程． (B) 等压过程． (C) 等体过程． (D) 绝热过程．［ ］ 二、填空题 1、1 mol 氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)贮于一氧气瓶中，温度为27℃，这瓶氧气的内能为________________J ；分子的平均平动动能为____________Ｊ；分子的平均总动能为_____________________Ｊ．(摩尔气体常量 R = 8.31 J ·mol -1·K -1 玻尔兹曼常量 k = 1.38×10-23Ｊ·K -1) 2、若i 是气体刚性分子的运动自由度数，则21ikT 所表示的是_______________ ______________________________________________________． 三、计算题容器内有M = 2.66 kg 氧气，已知其气体分子的平动动能总和是E K =4.14×105 J ，求： (1) 气体分子的平均平动动能； (2) 气体温度．(阿伏伽德罗常量N A ＝6.02×1023 /mol ，玻尔兹曼常量k ＝1.38×10-23 J ·K -1 )答案一、选择题 BCCCB 二、填空题1、6.23×10 3 6.21×10 - 21 1.035×10 - 212、在温度为T 的平衡态下，每个气体分子的热运动平均能量(或平均动能) 三、计算题解：(1) M / M mol =N / N A ∴ N =MN A / M mol21Amol 1027.8-⨯===MN E M N E w Kk J (2) kwT 32=＝ 400 K热学（三）热力学第一定律及应用一、选择题1、一物质系统从外界吸收一定的热量，则 (A) 系统的内能一定增加． (B) 系统的内能一定减少． (C) 系统的内能一定保持不变． (D) 系统的内能可能增加，也可能减少或保持不变．[ ]2、一定量的理想气体，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． 以上正确的断言是： (A) (1)、(3)． (B) (2)、(3)． (C) (3)． (D) (3)、(4)．(E) (4)．3、如图所示，一定量理想气体从体积V 1，膨胀到体积V 2分别经历的过程是：A →B 等压过程，A →C 等温过程；A →D 绝热过程，其中吸热量最多的过程[ ](A) 是A →B. (B)是A →C. (C)是A →D.(D)既是A →B 也是A →C , 两过程吸热一样多。
《大学物理》热学习题
［
］
15. (本题 3分)(4310)
一定量的理想气体，其状态改变在 p－T 图上 p
沿着一条直线从平衡态 a 到平衡态 b(如图)．
p2
(A) 这是一个膨胀过程．
(B) 这是一个等体过程． (C) 这是一个压缩过程．
p1
(D) 数据不足，不能判断这是那种过程．
［
］
O
b
a T
T1 T2
v1
v1
∫ (D) v2 vf (v ) dv /N． v1
［
］
10. (本题 3分)(4133)
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． 以上四种判断，其中正确的是 (A) (1)、(2)、(3)． (B) (1)、(2)、(4)． (C) (2)、(4)． (D) (1)、(4)．
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．
［
］
13. (本题 3分)(4579)
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的热量、内能
的增量和对外作的功三者均为负值？
［
］
11. (本题 3分)(4674)
置于容器内的气体，如果气体内各处压强相等，或气体内各处温度相同，则
这两种情况下气体的状态
(A) 一定都是平衡态．
(B) 不一定都是平衡态．
(C) 前者一定是平衡态，后者一定不是平衡态．
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热学（二）温度公式、能量均分原理、气体内能
专业 班级 学号 姓名
一、选择题
1、关于温度的意义，有下列几种说法：
(1) 气体的温度是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．
这些说法中正确的是
(A) (1)、(2) 、(4)．
(B) (1)、(2) 、(3)．
(C) (2)、(3) 、(4)．
(D) (1)、(3) 、(4)． ［ ］
2、一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，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． ［ ］
3、温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关
系：
(A) ε和w 都相等． (B) ε相等，而w 不相等．
(C) w 相等，而ε不相等． (D) ε和w 都不相等． ［ ］
4、1 mol 刚性双原子分子理想气体，当温度为T 时，其内能为
(A) RT 23
． (B)
kT 23． (C)
RT 25
． (D) kT 25
． ［ ］ （式中R 为普适气体常量，k 为玻尔兹曼常量）
5、一定质量的理想气体的内能E 随体积V 的变化关系为一直线
(其延长线过E ~V 图的原点)，则此直线表示的过程为：
(A) 等温过程． (B) 等压过程． (C) 等体过程． (D) 绝热过程．
［ ］
二、填空题 1、1 mol 氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)贮于一氧气瓶中，温度为27℃，这瓶氧气的
内能为________________J ；分子的平均平动动能为____________Ｊ；分子的平均总动能为
_____________________Ｊ．
(摩尔气体常量 R = 8.31 J ·mol -1·K -1 玻尔兹曼常量 k = 1.38×10-23Ｊ·K -1)
V
2、若i 是气体刚性分子的运动自由度数，则21
ikT 所表示的是_______________
______________________________________________________．
三、计算题
容器内有M = 2.66 kg 氧气，已知其气体分子的平动动能总和是E K =4.14×105 J ，求：
(1) 气体分子的平均平动动能；
(2) 气体温度．
(阿伏伽德罗常量N A ＝6.02×1023 /mol ，玻尔兹曼常量k ＝1.38×10-23 J ·K 1 )。