高中物理气体动理论和热力学题库8370004

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高三物理分子动理论试题答案及解析

高三物理分子动理论试题答案及解析

高三物理分子动理论试题答案及解析1.前段时间南京地区空气污染严重,出现了持续的雾霾天气,一位同学受桶装纯净水的启发,提出用桶装的净化压缩空气供气,每个桶能装10atm的净化空气20L,如果人每分钟吸入1atm的净化空气8L。

求:①外界气压在1atm的情况下,打开桶盖,待稳定后桶中剩余气体的质量与打开桶盖前的质量之比;②在标准状况下,1mol空气的体积是22.4L,阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1,请估算人在27℃气温下每分钟吸入空气的分子数(保留一位有效数字)。

【答案】①;②2×1023个【解析】①由等温变化规律有:p1V1=p2V2桶内剩余气体质量所占比例为:=代入数据解得:=②设人吸入的空气分子数为N,则:N=NA=2×1023个【考点】本题主要考查了理想气体实验定律的应用以及有关阿伏伽德罗常数的计算问题。

2.关于热现象,下列说法正确的是_____________。

(填选项前的字母)A.气体压强是由气体重力产生的B.布朗运动就是液体分子的运动C.气体吸收热量,内能一定增加D.自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性【答案】D【解析】气体压强是由气体分子的撞击产生的,A错误;布朗运动是花粉颗粒的运动,间接反应了液体分子的运动,B错误;根据热力学第一定律可得如果气体吸收热量的同时还对外做功,则气体内能可能减小,可能不变,也可能增加,C错误;热力学第二定律表明,自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性,D正确.【考点】考查了气体压强的产生,布朗运动的理解,热力学定律3.以下说法正确的是(填选项前的字母)A.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,仅与单位体积内的分子数有关B.布朗运动是液体分子的运动,它说明分子不停息地做无规则热运动C.当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小D.如果气体分子总数不变,而气体温度升高,气体的平均动能一定增大,因此压强也必然增大【答案】C【解析】气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,以及温度有关,决定气体的压强,因此与单位体积内分子数和气体的温度有关,故A错误.布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,反映的是液体分子的无规则运动,故B错误.当分子间的引力和斥力平衡时,靠近分子力表现为斥力,做负功分子势能增加;远离分子力表现为引力,也做负功,分子势能也增加;故当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小,故C正确.温度是分子平均动能的唯一标志,但不能决定压强,如温度升高,而膨胀,则其压强可能减小,故D错误.【考点】考查了布朗运动;气体压强的微观意义.4.下列说法中正确的是_________。

热力学定律与分子动理论与气体的练习题

热力学定律与分子动理论与气体的练习题

热力学定律与能量守恒定律1.分子间的相互作用力分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。

2.分子势能的理解热力学第一定律1.改变内能的两种方式的比较做功热传递内能变化在绝热过程中,外界对物体做功,物体的内能增加;物体对外界做功,物体的内能减少在单纯的热传递过程中,物体吸收热量,内能增加;物体放出热量,内能减少热力学第一定律ΔU=W+Q。

2.温度、内能、热量、功的比较概念温度内能(热能)热量功含义表示物体的冷热程度,是物体分子平均动能大小的标志,它是大量分子热运动的集体表现,对个别分子来说,温度没有意义物体内所有分子动能和势能的总和,它是由大量分子的热运动和分子的相对位置所决定的能是热传递过程中内能的改变量,热量是用来量度热传递过程中内能转移的多少做功过程是机械能或其他形式的能和内能之间的转化过程关系温度和内能是状态量,热量和功则是过程量。

热传递的前提条件是存在温差,传递的是热量而不是温度,实质上是内能的转移第1页热力学第二定律的两种表述(1)克劳修斯表述:热量不能自发地从低温物体传到高温物体。

(2)开尔文表述:不可能从单一热库吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响。

或表述为“第二类永动机是不可能制成的。

”两类永动机的比较第一类永动机第二类永动机不需要任何动力或燃料,却能不断地对外做功的机器从单一热库吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响的机器违背能量守恒,不可能制成 不违背能量守恒,违背热力学第二定律,不可能制成理想气体物态方程RT M MPV molR 称为“普适气体常数 ”(1)理想气体分子本身的大小可以忽略不计,分子可视为质点.(2)理想气体分子除碰撞外,无相互作用的引力和斥力,故无分子势能,理想气体的内能等于所有分子热运动动能之和,一定质量的理想气体内能只与温度有关.练习题:1.某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示,图中f (v )表示v 处单位速率区间内的分子数百分率,所对应的温度分别为T I ,T II ,T III ,则下列正确的是( A ) A .T Ⅰ>T Ⅱ>T Ⅲ B .T Ⅲ>T Ⅱ>T Ⅰ C .T Ⅱ>T Ⅰ,T Ⅱ>T Ⅲ D .T Ⅰ=T Ⅱ=T Ⅲ2.分子间有相互作用势能,规定两分子相距无穷远时两分子间的势能为零.设分子a 固定不动,分子b 以某一初速度从无穷远处向a 运动,直到它们之间的距离最小.在此过程中,a 、b 之间的势能( B ) A .先减小,后增大,最后小于零 B .先减小,后增大,最后大于零 C .先增大,后减小,最后小于零 D .先增大,后减小,最后大于零3.如图为两分子系统的势能E p 与两分子间距离r 的关系曲线。

物理学《气体动理论》考试题及答案

物理学《气体动理论》考试题及答案

物理学《气体动理论》考试题及答案12-1 温度为0℃和100℃时理想气体分子的平均平动动能各为多少?欲使分子的平均平动动能等于1eV,气体的温度需多高? 解:=1ε231kT =5.65×2110-J ,=2ε232kT =7.72×2110-J 由于1eV=1.6×1910-J , 所以理想气体对应的温度为:T=2ε/3k =7.73×310 K12-2一容器中储有氧气,其压强为0.1个标准大气压,温度为27℃,求:(1)氧气分子的数密度n ;(2)氧气密度ρ;(3)氧气分子的平均平动动能k ε?(1)由气体状态方程nkT p =得,242351045.23001038.110013.11.0⨯=⨯⨯⨯⨯==-kT p n 3m - (2)由气体状态方程RT M M pV mol =(M , mol M 分别为氧气质量和摩尔质量) 得氧气密度:13.030031.810013.11.0032.05mol =⨯⨯⨯⨯===RT p M V M ρ 3m kg -⋅ (3) 氧气分子的平均平动动能21231021.63001038.12323--⨯=⨯⨯⨯==kT k ε 12-3 在容积为2.0×33m 10-的容器中,有内能为6.75×210J 的刚性双原子理想气体分子,求(1)气体的压强;(2)设分子总数5.4×2210个,求气体温度;(3)气体分子的平均平动动能? 解:(1)由2iRT M m =ε 以及RT M m pV =, 可得气体压强p =iVε2=1.35×510 Pa (2)分子数密度V Nn =, 得该气体的温度62.3===NkpV nk p T ×210K (3)气体分子的平均平动动能为=ε23kT =7.49×2110-J 12-4 2100.2-⨯kg 氢气装在3100.4-⨯m 3的容器内,当容器内的压强为51090.3⨯Pa 时,氢气分子的平均平动动能为多大? 解:由RT M m pV =得 mR MpV T =。

气体动理论习题答案

气体动理论习题答案

气体动理论习题答案气体动理论习题答案气体动理论是热力学的基础之一,它研究气体的性质和行为,涉及到很多习题和问题。

在学习过程中,我们常常会遇到一些难以解答的问题,因此有一份气体动理论习题答案的指导是非常有帮助的。

在本文中,我将为大家提供一些常见气体动理论习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。

1. 一个气体分子的平均动能与其温度成正比。

这一结论是根据哪个基本假设得出的?答案:这一结论是根据气体动理论的基本假设之一——理想气体分子是质点,其运动符合经典力学的运动规律,即分子之间相互无相互作用力,分子体积可以忽略不计。

2. 一个容器内有氧气和氮气两种气体,它们的分子质量分别为32g/mol和28g/mol。

假设两种气体的温度和压强相同,哪种气体的分子速率更大?答案:根据气体动理论,分子速率与分子质量成反比。

因此,氧气的分子速率更小,而氮气的分子速率更大。

3. 在一个密封的容器中,有两种气体A和B,它们的分子质量分别为16g/mol 和32g/mol。

气体A的分子数是气体B的两倍,两种气体的温度和压强相同。

那么,气体A的体积是气体B的几倍?答案:根据理想气体状态方程PV=nRT,气体的体积与分子数成正比。

由于气体A的分子数是气体B的两倍,所以气体A的体积也是气体B的两倍。

4. 一个容器中有氧气和氢气两种气体,它们的分子质量分别为32g/mol和2g/mol。

如果两种气体的温度和压强相同,哪种气体的密度更大?答案:根据理想气体状态方程PV=nRT,气体的密度与分子质量成正比。

因此,氧气的密度更大。

5. 一个容器中有两种气体,它们的摩尔质量分别为16g/mol和32g/mol。

如果两种气体的温度和压强相同,哪种气体的分子数更多?答案:根据理想气体状态方程PV=nRT,气体的分子数与摩尔质量成正比。

因此,摩尔质量较小的气体的分子数更多。

6. 一个容器中有氧气、氮气和二氧化碳三种气体,它们的分子质量分别为32g/mol、28g/mol和44g/mol。

气体动理论答案

气体动理论答案

第七章气体动理论答案(总6页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一. 选择题1、(基础训练1)[ C ]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.【解】:分子的平均动能kT i2=ε,与分子的自由度及理想气体的温度有关,由于氦气为单原子分子,自由度为3;氧气为双原子分子,其自由度为5,所以温度、压强相同的氦气和氧气,它们分子的平均动能ε不相等;分子的平均平动动能kT w 23=,仅与温度有关,所以温度、压强相同的氦气和氧气,它们分子的平均平动动能w 相等。

2、(基础训练3)[ C ]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::C B 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.【解】:气体分子的方均根速率:MRTv 32=,同种理想气体,摩尔质量相同,因方均根速率之比为1∶2∶4,则温度之比应为:1:4:16,又因为理想气体压强nkT p =,分子数密度n 相同,则其压强之比等于温度之比,即:1:4:16。

3、(基础训练8)[ C ]设某种气体的分子速率分布函数为f (v ),则速率分布在v 1~v 2区间内的分子的平均速率为 (A) ⎰21d )(v v v v v f . (B) 21()d v v v vf v v ⎰.(C) ⎰21d )(v v v v v f /⎰21d )(v v v v f . (D) ⎰21d )(v v v v v f /0()d f v v ∞⎰ .【解】:因为速率分布函数f (v )表示速率分布在v 附近单位速率间隔内的分子数占总分子数的百分率,所以⎰21d )(v v v v v f N 表示速率分布在v 1~v 2区间内的分子的速率总和,而21()d v v Nf v v ⎰表示速率分布在v 1~v 2区间内的分子数总和,因此⎰21d )(v v v v v f /⎰21d )(v v v v f 表示速率分布在v 1~v 2区间内的分子的平均速率。

气体动、热练习题(含答案)

气体动、热练习题(含答案)

(温度、气体动理论及热力学基础)1.如图所示,一绝热密闭的容器,用隔板分成相等的两部分,左边盛有一定量的理想气体,压强为p 0,右边为真空.今将隔板抽去,气体自由膨胀,当气体达到平衡时,气体的压强为 。

2. 对于室温下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W / Q 等于。

3.已知f (v )为麦克斯韦速率分布函数,v p 为分子的最概然速率.则()⎰p f v v v 0d 表示 ;速率v >v p 的分子的平均速率表达式为 .4. 一超声波源发射超声波的功率为10 W .假设它工作10 s ,并且全部波动能量都被1 mol 氧气吸收而用于增加其内能,则氧气的温度升高了多少?(氧气分子视为刚性分子,普适气体常量R =8.31 J·mol -1·K -1 )5. 设以氮气(视为刚性分子理想气体)为工作物质进行卡诺循环,在绝热膨胀过程中气体的体积增大到原来的两倍,求循环的效率.6. 一瓶氦气和一瓶氮气分子数密度相同,分子平均平动动能相同,而且它们都处于平衡状态,则氦气的温度 氮气的温度,氦气的压强 氮气的压强。

(选填:相等、大于、小于)7. 一定量的理想气体,从a 态出发经过①或②过程到达b 态,acb 为等温线(如图),则①、②两过程中外界对系统传递的热量Q 1、Q 2是(A) Q 1>0,Q 2>0. (B) Q 1<0,Q 2<0.(C) Q 1<0,Q 2>0. (D) Q 1>0,Q 2<0.8.给定理想气体(比热比为γ),从标准状态(p 0,V 0,T 0)开始作绝热膨胀,体积增大到2倍.膨胀后温度T 、压强p 与标准状态时T 0、p 0之关系为 (A) 021T T γ)(=; 0121p p -=γ)(. (B) 0121T T -=γ)(;021p p γ)(=. (C) 021T T γ-=)(;0121p p -=γ)( (D) 0121T T -=γ)(;021p p γ-=)(.9.对一定质量的理想气体进行等温压缩.若初始时每立方米体积内气体分子数为1.96×1024,则当压强升高到初始值的两倍时,每立方米体积内气体分子数应为__________.10.一定量的某种理想气体,先经过等体过程使其热力学温度升高为原来的4倍;再经过等温过程使其体积膨胀为原来的2倍,则分子的平均碰撞频率变为原来的__________倍.11.一定量的理想气体处于热动平衡状态时,此热力学系统的不随时间变化的三个宏观量是_____________________,而随时间不断变化的微观量是_______________________. 12.当氢气和氦气的压强、体积和温度都相等时,求它们的质量比()()e H H 2M M 和内能比()()e H H 2E E .(将氢气视为刚性双原子分子气体)13.计算下列一组粒子的平均速率和方均根速率.14.如果一定量的理想气体,其体积和压强依照2 p a V =的规律变化,其中a 为已知常量.试求: (1) 气体从体积V 1膨胀到V 2所作的功; (2) 气体体积为V 1时的温度T 1与体积为V 2时的温度T 2之比.15.如图所示,AB 、DC 是绝热过程,CEA 是等温过程,BED 是任意过程,组成一个循环。

气体动理论---习题及答案解析

气体动理论---习题及答案解析

气体动理论练习1一、选择题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种气体的分子数密度为n1,它产生的压强为p1,B种气体的分子数密度为2n1,C种气体的分子数密度为3n1,则混合气体的压强p为( )A. 3p1;B. 4p1;C. 5p1;D. 6p1.2. 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. pVm⁄; B. pVkT⁄; C. pV RT⁄; D. pV mT⁄。

3. 一定量某理想气体按pV2=恒量的规律膨胀,则膨胀后理想气体的温度( )A. 将升高;B. 将降低;C. 不变;D. 升高还是降低,不能确定。

二、填空题1. 解释下列分子动理论与热力学名词:(1) 状态参量:;(2) 微观量:;(3) 宏观量:。

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) 。

练习2一、选择题1. 一个容器内贮有1摩尔氢气和1摩尔氦气,若两种气体各自对器壁产生的压强分别为p1和p2,则两者的大小关系是( )A. p1>p2;B. p1<p2;C. p1=p2;D. 不能确定。

2. 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为n,单位体积内的气体分子的总平动动能为E kV⁄,单位体积内的气体质量为ρ,分别有如下关系( )A. n不同,E kV⁄不同,ρ不同;B. n不同,E kV⁄不同,ρ相同;C. n相同,E kV⁄相同,ρ不同;D. n相同,E kV⁄相同,ρ相同。

3. 有容积不同的A、B两个容器,A中装有刚体单原子分子理想气体,B中装有刚体双原子分子理想气体,若两种气体的压强相同,那么,这两种气体的单位体积的内能E A和E B的关系( )A. E A<E B;B. E A>E B;C. E A=E B;D.不能确定。

气体动理论测试题

气体动理论测试题

4.测验题4.1 选择题4.1.1 温度与气体动理论1 一瓶氦气和一瓶氮气质量密度相同,分子平均平动动能相同,而且它们都处于平衡态,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,但氦气的压强小于氮气的压强。

3 一定量的理想气体,在温度不变的情况下,当容积增大时,分子的平均碰撞次数Z和平均自由程λ的变化情况是()(A)Z减小而λ不变(B)减小而λ增大(C)Z增大而λ减小132(D)Z不变而 增大4 摩尔数相同的氦(He)和氢(H2),其压强和分子数密度相同。

则它们的()(A)分子平均速率相同;(B)分子平均动能相等;(C)内能相等;(D)平均平动动能相等。

5 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V1/V2=1/2,则其E1/E2为()(A)1/2 (B)5/3 (C)5/6(D)3/106 一定量的理想气体盛于容器中,则该气体分子热运动的平均自由程仅决定于()(A)压强P(B)体积V(C)温度T(D)分子的平均碰撞频率7 在下面四种情况中,何种将一定能133134使理想气体分子平均碰撞频率增大?( )(A )增大压强,提高温度(B )增大压强,降低温度(C )降低压强,提高温度(D )降低压强,保持温度不变8 图示的曲线分别表示了氢气和氦气在同一温度下的麦克斯韦分子速率的分布情况。

由图可知,氢气分子的最可几速率为( )(A )1000m/s(B )1414m/s(C )1732m/s(D )2000m/s 9 气体分子速率分布函数为:Ndv dN v f =)(,设v p 为最概然速率,则⎰∞p v dv v f v )(2的物理意义是( )(A )表示速率处在v p →∞区间中的分子速(m/s)f (v ) 题8用图135 率平方的平均值;(B )表示速率处在v p →∞区间中的分子数;(C )表示速率处在v p →∞区间的概率;(D )表示速率处在v p →∞区间中所有的分子速率平方总和被总分子数除。

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高中物理气体动理论和热力学题库8370004气体动理论和热力学卷面总分188 期望值0 入卷题数44 时间 分钟第1大题: 选择题(57分)1.1 (3分)两个体积相等的容器中,分别储有氦气和氢气,以1E 和2E 分别表示氦气和氢气的内能,若他们的压强相同,则( )(A )1E =2E (B )1E >2E (C )1E <2E (D )无法确定1.2 (3分)一瓶氮气和一瓶氦气密度相同,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 1.3 (3分)不同种类的两瓶理想气体,它们的体积不同,但温度和压强都相同,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(VE K /),单位体积内的气体质量p ,分别有如下关系:( )(A)n 不同,(V E K /)不同,p 不同 (B)n 不同,(V E K /)不同,p 相同 (C)n 相同,(VE K /)相同,p 不同 (D)n 相同,(VE K /)相同,p 相同1.4 (3分)设M 为气体的质量,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,0N 为阿伏伽德罗常数,则下列各式中哪一式表示气体分子的平均平动动能?( )(A)pV Mm23 (B)pV M m mol 23 (C)npV 23(D)pV N M M mol 023 1.5 (3分)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 (D)后者一定是平衡态,前者一定不是平衡态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 1.7 (3分)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) (B)(1)、(2)、(3) (C)(2)、(3)、(4) 1.8 (3分)设某热力学系统经历一个由b→c→a的准静态过程,如图所示,a、b两点在同一条绝热线上.该系统在b→c→a过程中:( )(A)只吸热,不放热 (B)只放热,不吸热 (C)有的阶段吸热,有的阶段放热,净吸热为正值 (D)有的阶段吸热,有的阶段放热,净吸热为负值1.9 (3分)完全相同的两个气缸内盛有同类气体,设其初始状态相同,今使它们分别作绝热压缩至相同的体积,其中气缸1内的压缩过程是非准静态过程,而气缸2内的压缩过程则是准静态过程.比较这两种情况的温度变化:( ) (A)气缸1和2内气体的温度变化相同 (B)气缸1内的气体较气缸2内的气体的温度变化大 (C)气缸1内的气体较气缸2内的气体的温度变化小 (D)气缸1和2内的气体的温度无变化p一定量的理想气体,从V p -图上初态a 经历(1)或(2)过程到达末态b ,已知a 、b 两态处于同一条绝热线上(图中虚线是绝热线),问两过程中气体吸热还是放热?( ) (A)(1)过程吸热,(2)过程放热 (B)(1)过程放热,(2)过程吸热 (C)两种过程都吸热 (D)两种过程都放热.1.11 (3分)一定量的理想气体,沿着图中直线从状态a 压强atm 41=P ,体积L 21=V )变到状态b (压强atm 22=P ,体积L 42=V ).如图所示,则在此过程中:( )(A)气体对外作正功,向外界放出热量 (B)气体对外作正功,从外界吸热 (C)气体对外作负功,向外界放出热量 (D)气体对外作正功,内能减少1.12 (3分)一定量的理想气体,经历某过程后,它的温度升高了.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)pVatm (p )(l V 4134一定量的理想气体,开始时处于压强,体积,温度分别为1P ,1V ,1T 的平衡态,后来变到压强,体积,温度分别为2P ,2V ,2T 的终态.若已知12V V >,且12T T =,则以下各种说法中正确的是:( )(A)不论经历的是什么过程,气体对外净作的功一定为正值 (B)不论经历的是什么过程,气体从外界净吸的热一定为正值(C)若气体从始态变到终态经历的是等温过程,则气体吸收的热量最少 (D)如果不给定气体所经历的是什么过程,则气体在过程中对外净作功和从外界净吸热的正负皆无法判断 1.14 (3分)理想气体经历如图所示的abc 平衡过程,则该系统内能的增量E ∆,从外界吸收的热量Q 和对外作功A 的正负情况如下 ( ) (A)0,0,0<>>∆A Q E (B)0,0,0>>>∆A Q E (C)0,0,0<<>∆A Q E(D)0,0,0><<∆A Q E1.15 (3分)关于可逆过程和不可逆过程有以下几种说法:( )(1)可逆过程一定是平衡过程 (2)平衡过程一定是可逆过程 (3)不可逆过程一定找不到另一过程使系统和外界同时复原. (4)非平衡过程一定是不可逆过程 以上说法,正确的是:(A)(1)、(2)、(3) (B)(2)、(3)、(4) (C)(1)、(3)、(4) (D)(1)、(2)、(3)、(4) 1.16 (3分)在下列说法中,哪些是正确的? ( ) (1)可逆过程一定是平衡过程Vp(2)平衡过程一定是可逆的 (3)不可逆过程一定是非平衡过程 (4)非平衡过程一定是不可逆的(A)(1)、(4) (B)(2)、(3) (C)(1)、(2)、(3)、(4) (D)(1)、(3) 1.17 (3分)一物质系统从外界吸收一定的热量,则 ( ) (A)系统的温度一定升高 (B)系统的温度一定降低 (C)系统的温度一定保持不变 (D)系统的温度可能升高,也可能降低或保持不变 1.18 (3分)某理想气体状态变化时,内能随压强的变化关系如图中的直线ab 所示,则a 和b 的变化过程一定是 ( ) (A) 等压变化 (B) 等体过程 (C) 等温过程 (D) 绝热过程1.19 (3分)分子总数相同的三种理想气体2O He,和4CH ,若三种气体从同一初始出发,各自独立地进行等压膨胀,且吸收的热量相等,则终态的体积最大的气体是( )(A)He (B) 2O(C)4CH (D) 三种气体终态的体积相同第2大题: 填空题(51分) 2.1 (3分)在一密闭容器中,储有三种理想气体A、B、C,处于平衡状态.A种气体的分子数密度为1n ,它产生的压强为1p ,B种气体的分子数密度为12n ,C种气体的分子数密度为13n ,则混合气体的压强p 为 _________________。

2.2 (3分)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)______________。

2.3 (3分)有一截面均匀的封闭圆筒,中间被一光滑的活塞分隔成两边,如果其中的一边装有kg 0.1某一温度的氢气,为了使活塞停留在圆筒的正中央,则另一边应装入同一温度的氧气质量为___________________。

2.4 (3分)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_______________。

2.5 (3分)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2/1/21 V V ,则其内能之比BA E E /为:_____________。

2.6 (3分)一容器内装有1N 个单原子理想气体分子和2N 个刚性双原子理想气体分子,当该系统处在温度为T 的平衡态时,其内能为 ______________。

2.7 (3分)一个容器内贮有1摩尔氢气和1摩尔氦气,若两种气体各自对器壁产生的压强分别记为1p 和2p ,则两者的大小关系是 _______________。

2.8 (3分)mol 1刚性双原子分子理想气体,当温度为T 时,其内能为 (设R 为摩尔气体常量,k 为玻耳兹曼常量)___________________。

2.9 (3分) 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 。

2.10 (3分)在相同的温度和压强下,各为单位体积的氢气(视为刚性双原子分子气体)和氦气的内能之比为 ,各为单位质量的氢气和氦气的内能之比为 。

2.11 (10分)mol 1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、体积和温度都知道,则可求出 __________________。

2.12 (10分)一定量的理想气体经历acb 过程时吸热J 200.则经历acbda 过程时,吸热为_________________。

2.13 (3分)一氧气瓶的容积为V ,充足氧气的压强为1P ,用了一段时间后压强降为2P ,则瓶中剩余的氧气的内能与未用前氧气的内能之比为 。

2.14 (3分)如图,一定量的理想气体,由平衡状态A 变到平衡状态B (B A P P =),则无论经过的是什么过程,系统内能必然______________。

2.15 (3分)由绝热材料包围的容器被隔板隔为两半,左边是理想气体,右边是真空,如果把隔板撤走,气体将进行自由膨胀,达到平衡后气体的温度 (升高,降低或不变) 2.16 (3分)对于室温下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Q A /等于______________。

2.17 (3分)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 第3大题: 计算题(80分))m 10(3⨯V 141pTABEO174.2 (10分)储有氧气(处于标准状态)的容器以速率m/s 100=v 作定向运动,当容器忽然停止运动,全部定向运动的动能都变为气体分子热运动的动能,此时气体的温度和压强为多少?4.3 (10分) 一容积为34m 106.12-⨯的真空系统已被抽到mmHg100.15-⨯的真空。

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