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1、传播优秀Word版文档 ，希望对您有帮助，可双击去除！ 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=8.31Jmol-1k-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_。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
2、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416 J，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582J，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。
3、8. 一定量的理想气体，在pT图上经历一个如图所示的循环过程（abcda），其中ab，cd两个过程是绝热过程，则该循环的效率=_。9. 某种单原子分子组成的理想气体，在等压过程中其摩尔热容量为 ；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
4、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） kT； （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； （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；（E） 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，
5、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 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） ；（D） 。 B 8. 设在一过程中，外界传给系统的热量Q，系统内能的增量为U，系统对外界作功W，下列哪一个是正确的？（E） ；（F） ；（G） ；（H） 。 C 9. 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
6、(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 10. 两个容器内盛有相同的理想气体，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 三、 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
7、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？解:(1)对A、B两部分气体缓慢地加热,皆可看作准静态过程,两室内是同种气体,而且开始时两部分气体的P、V、T均相等,所以两室的摩尔数M/也相同. A室气体经历的是等容过程,B室气体经历的是等压过程,所以A、B室气体吸收的热量分别为 已知,由上式可得 因为CP =CV +R,代入上式得 CV =3R/2, CP =5R/2(2)B室气体作功为 B室中气体吸收的热量转化为功的百分比为 2. 气缺内有一定量的氧气，
8、（视为刚性分子的理想气体），作如图所示的循环过程，其中a b为等温过程，b c为等容过程，c a为绝热过程，已知a点的状态参量为Pa、Va、Ta，b点的容积Vb =3Va，求：PVabc （1）该循环的效率； （2）从状态b到状态c，氧气的熵变S。解：（1） (2) OVPP1P2abcd3. 一致冷机用理想气体为工作物质进行如图所示的循环过程，其中a b、c d分别是温度为T2、T1的等温过程，b c、d a为等压过程。试求该致冷机的致冷系数。解：在a b过程中，外界作功为 在b c过程中，外界作功在c d过程中从低温热源T1吸取的热量Q2等于气体对外界作的功A2，其值为在d a过程中气体对
9、外界作的功为 致冷系数为4. 已知在三相点T=273.16K，冰融化为水时，熔解热L=80卡/克，求2.5千克的冰化为水时熵变。解：冰融化过程中。温度不变，即：T=273.16K。因 热学模拟试题一答案一、 填空题1. 3分2. 各1分 1分3. 从单一热源吸热，在循环中不断对外作功的热机 2分 热力学第二定律 2分4. 每个气体分子热运动的平均平动动能 3分5. 氩 1分 氖 1分 氦 1分6. 3分7. 500 2分700 2分8. 25% 3分9. ；0。 各1分10. 增加；不变；减小。 各1分三、计算题1解:(1)对A、B两部分气体缓慢地加热,皆可看作准静态过程,两室内是同种气体,而
10、且开始时两部分气体的P、V、T均相等,所以两室的摩尔数M/也相同. A室气体经历的是等容过程,B室气体经历的是等压过程,所以A、B室气体吸收的热量分别为 已知,由上式可得 因为CP =CV +R,代入上式得 CV =3R/2, CP =5R/2(2)B室气体作功为 B室中气体吸收的热量转化为功的百分比为 2解：（1） (2) OVPP1P2abcd3解：在a b过程中，外界作功为 在b c过程中，外界作功在c d过程中从低温热源T1吸取的热量Q2等于气体对外界作的功A2，其值为在d a过程中气体对外界作的功为 致冷系数为4解：冰融化过程中。温度不变，即：T=273.16K。因 热学模拟试题二一、 填空题1. 已知lmol的某种理想气体(其分子可视为刚性分子)，在等压过程中温度上升1K，内能增加了20.78J，则气体对外作功为_ 气体吸收热 量为_.(普适气体常量R=8.31.Jmol-1K-1) 2. 同一种理想气体的定压摩尔热容Cp大于定体摩尔热容Cv，其原因是_ 。3. 可逆卡诺热机可以逆向运转逆向循环时，从低温热源吸热，向高温热源放热，而且吸的
