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1、精选优质文档-倾情为你奉上物理学本科热学期终试卷（一）班级_ 姓名_ 学号_题型一二三总分分值2428101010810100得分一、 选择题（24%，每题4分）1、热力学系统经绝热过程，系统的熵（ E ） A、增加 B、减少 C、不变D、可以增加也可以减少 E、可以增加也可以不变2、两种理想气体的温度相同，摩尔数也相同，则它们的内能（ C ） A、相同 B、不同 C、可以相同也可以不同3、一隔板把长方形容器分成积相等的两部分，一边装CO2，另一边装H2，两边气体的质量相同，温度也相同，设隔板与器壁之间无摩擦，隔板（ C ） A、不动 B、向右移动 C、向左移动4、1mol理想气体从同一状态出
2、发，通过下列三个过程，温度从T1降至T2，则系统放热最大的过程为（ A ） A、等压过程 B、等容过程 C、绝热过程5、下列过程中，趋于可逆过程的有（ C ） A、汽缸中存有气体，活塞上没有外加压强，且活塞与汽缸间没有摩擦的膨胀过程B、汽缸中存有气体，活塞上没有外加压强，但活塞与汽缸间磨擦很大，气体缓慢地膨胀过程C、汽缸中存有气体，活塞与汽缸之间无磨擦，调整活塞上的外加压强，使气体缓慢地膨胀过程D、在一绝热容器内两种不同温度的液体混合过程6、无限小过程的热力学第一定律的数学表达式为：dQ=du+dA式中dA为系统对外所作的功，今欲使dQ、du、dA为正的等值，该过程是（ C ） A、等容升温过
3、程 B、等温膨胀过程C、等压膨胀过程 D、绝热膨胀过程二、填空题（28%）1、 理想气体温标的定义：_(V不变)；_(P不变)。（4分）2、麦克斯韦速率分布函数为_。（2分）3、理想气体Cp的原因是 _。（2分）4、晶体中四种典型的化学键是：_、_、 _、_。（4分）5、在TS图中画出可逆卡诺循环，由线所围面积的物理意义是_。（4分）6、体积为V的容器内，装有分子质量为m1和m2两中单原子气体，此混合理想气体处于平衡状态时，两种气体的内能都等于u，则两种分子的平均速率之比V1:V2=_;混合气体的压强等于_。 （4分）7、准静态过程：_。（2分） 循环过程：_。（2分）8、试说明下列各含量的物
4、理意义：d：_f()d: _。(4分)三、计算题（48%）1、 证明理想气体定压摩尔热容量等于定容摩尔热容量与R之和。（10分）2、 处在空气中的肥皂泡，其半径为r，泡外的压强为P0，求泡内的压强P，若肥皂泡的半径从r等温地增大到R，外界对肥皂泡需要作多少功？（10分）（肥皂泡的表面长力系数为）3、 64克氧气，当温度为27，体积为60升时。经过等温膨胀，体积增至90升；先经过等压膨胀，再经过等容过程达到与同样的终态。试求系统在、两种过程所吸收的热量Q，对外所作的功A，以及内能的变化u各是多少？（10分）4、 一隔板把容器分成相等的两部分，一边盛有质量为m1，摩尔质量为1的理想气体，另一边为真
5、空。当抽掉隔板后，则气体就自由膨胀而充满整个容器，试求系统的熵变。（8分）5、燃气涡轮机内工质进行如图所示的循环过程，其中12，34为绝热过程：23，41为等压过程。试证明这循环的效率为 =1 又可写为= 其中，是绝热压缩过程的升压比,设工作物质为理想气体,Cp为常数。(10分)物理学本科热学期终试卷（二）班级_ 姓名_ 学号_题型一二三总分分值2428610101012100得分一、选择题（24%，每题4分）1、两种不同的化学组份的混合理想气体，其状态方程为（ ）A、 B、C、 D、2、关于理想气体的内能，下面说法正确的是（ ） A、对应于某一状态，内能只具有一个数值B、当理想气体状态改变时
6、，内能一定改变C、mol数相同的各种理想气体，只要温度相同，其内能都一样D、理想气体内能的改变总是等于E、某给定理想气体，处在一定状态，就具有一定内能3、如果只用绝热方法使系统初态变到终态，则（ ） A、对于联结这两态的不同绝热过程，所作的功不同B、对于联结这两态的所有绝热过程，所作的功都相同C、由于没有热量交换，所以不作功D、系统总内能不变E、系统内能将随不同路径而变化4、一定质量的理想气体，如果吸热相同，则在等值过程中，作功量多的是（ ） A、等容过程 B、等压过程 C、等温过程5、1mol理想，从同一状态出发，通过下列三种过程后，体积都从V1增大到V2，则系统内能增加最大的过程为（ ）
7、A、绝热过程 B、等压过程 C、等温过程6、体积随温度降低而增大的物质，其熔点（ ） A、随外加压强增大而降低 B、随外加压强增大而升高C、不随外加压强变化而改变D、可能随外加压强增大而升高，也可能降低，视其化学成份而定二、 填空题（28%）1、能量均分定理为_。（2分）2、热力学第二定律的开尔文表述_，热力学第二定律的克劳修斯表述为_。（4分）3、设一理想气体，用符号+、- 、0 分别表示P，V，T的增加、减少和不变。A为+表示外界对系统作正功，Q为+表示系统吸收热量，u为+表示系统内能增加，试填下表：（共8分，错2格扣1分）改变量过程 TVPAUQ等压等温等容绝热4、玻尔兹曼分子按能量分布
8、律为_。（2分）5、 克拉伯龙方程是_。（2分）6、氮分子的有效值径为3.810-10m，则其在标准状态下的平均自由程为_和碰撞频率为_。（4分）7、晶体的宏观特性有_、_、_。（3分）8、热力学第一定律表述为_其数学表达式为_。（3分）三、计算题（48%）1、 证明两绝热线不能相交。（6分）2、在半径r = 0.3mm的毛细管中注水，一部分在管的下端形成水滴，其形状可以视作半径R = 3mm 球的一部分，如图所示，已知水的表面张力系数 =7.310-2N/m，上端液体与毛细管的接触角为0度，试求管中水柱的高度h 。（10分）3、取mol数为的某种理想气体，用如下两种方式由态A过渡到态C，如图
9、所示，试按以下过程计算熵的变化SCSA：由A经等温过程到达C；由A经等容过程到达B，再经等压过程到达C。（10分）4、有N个粒子，其速率分布函数为f(V)=作速率分布函数曲线；由V0求常数C；速率处在V1（ V0）附近单位速率间隔内的粒子数；速率处在V1V2（ V0）间隔内的粒子数；粒子的平均速率。（10分）5、试证明工作在高温热源T 1与低温热源T2之间的可逆卡诺热机的效率为 （12分）物理学本科热学期终试卷（三）班级_ 姓名_ 学号_题型一二三总分分值212912101288100得分一、选择题（21%，每小题3分）1、物质在三相点时,其汽化曲线的斜率 升华曲线的斜率。（ ） A、大于 B
10、、小于 C、等于 2、一瓶氧气，在高速运输的过程中突然被迫停止下来，则瓶内氧气的（ ） A、压强和温度均保持不变 B、压强变，温度不变C、压强不变，温度变 D、压强和温度均要变3、一个不受外界影响的“孤立系统” ，其内部发生的过程，总是（ ） A、由几率大的状态向几率小的状态进行B、由几率小的状态向几率大的状态进行C、处于平衡态4、一定质量的气体在压强保持不变的情况下，温度由50升到100时，其体积将改变百分之几？（ ） A、15.5 B、13.4 C、505、两容器分别贮有氢气和氧气，如果压强、体积和温度都相同，则它们的分子的速率分布是否相同？（ ） A、相同 B、不相同 C、不能确定6、一个水分子H2O，如果在刚性情况下，则它的自由度数为（ ）
