大学物理热学模拟

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系部名称：专业班级：姓名：学号：试卷份数密封线内不得答题———————————线封密河南工程学院2011至2012学年第2学期大学物理试卷A卷考试方式：闭卷本试卷考试分数占学生总评成绩的70%题号一二三四五六七八九十总分核分人得分复查总分总复查人得分评卷人（本题30分）一、选择题（每题只有一个正确选项，选对得3分，选错、多选不得分）1、设声波通过理想气体的速率正比于气体分子热运动的平均速率，则声波通过具有相同温度的氧气和氢气的速率之比为（）（A）1（B）（C）（D）2、一定量的理想气体，在温度不变，而容积增大时，分子的平均碰撞次数和平均自由程变化情况是（）（A）减少而不变。（B）减少而增大。（C）增大而减少。（D）不变而增大。3.1个容器内贮存1mol氢气和1mol氮气，若两种气体各自对容器产生的压强分别为P1和P2，则两个的大小关系是（）（A）P1＞P2；（B）P1＜P2；（C）P1=P2；（D）不能确定4、温度、压强相同的氦气和氧气，它们的分子的平均动能和平均平动动能有如下关系：（）（A）和都相等。（B）相等。而不相等。（C）相等，D）3/105、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）（）（A）66.7%（B）50%（C）25%（D）06、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方向的分量平方的平均值为（）（A）（B）（C）（D）7、有容积不同的A、B两个容器，A中装有单原子理想气体，B中装有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内的内能和的关系为：（）（A）()A＜()B（B）()A＞()B（C）()A=()B（D）不能确定8、下列各试中哪一试表示气体分子的平均平动动能？（试中M为气体的质量，m为气体分子的质量，N为气体分子的总数目，n为气体分子数密度，为阿伏伽得罗常数）（）（A）；（B）；（C）；（D）9、气缸有一定量的氮气（视为刚性分子理想气体），经过绝热压缩，使其压强变为原来的2倍，问气体分子的平均速率变为原来的几倍？（）（A）2（B）2（C）2（D）210、不可逆过程指的是（）（A）不能反向进行的过程。（B）系统不能回复到初始状态的过程。（C）有摩擦存在的过程或者非准静态过程。（D）外界有变化的过程。11、在温度分别为327℃和27℃的高温热源和低温热源之间工作的热机，理论上的最大效率为（）（A）25%（B）50%（C）75%（D）91.4%12、根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的（）（A）热量从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物理（B）功可以全部变为热，但热不能全部变为功（C）气体能够自由膨胀，但不能自由压缩（D）有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量，但无规则运动的能量不能变为有规则运动的能量。《大学物理》试卷A第1页（共2页）\n系部名称：专业班级：姓名：学号：密封线内不得答题———————————线封密得分评卷人（本题20分）二、填空题（每空2分）1、一定质量的理想气体处于热平衡状态时，此热力学系统的不随时间变化的三个宏观量为;而随时间不断变化的微观量是。2、某种气体分子在温度T1时的方均根速率等于温度T2时平均速率，则T1:T2为。3、现有两条气体速率分布曲线为（1）和（2）a、若两条曲线分别表示同一种气体处于不同温度下的速率分布，则曲线表示的气体温度较高。b、若两条曲线分别表示同一温度下的氢气和氧气的速率分析，则曲线表示氧气的速率分布曲线。4、三个容器内分别贮有1mol氦（He）、1mol氢（H2）和1mol氨（NH3）（均视为刚性分子的理想气体）。若它们的温度都升高1K，则三种气体的内能的增加值分别为：氦：△E=，氢：△E=，氨：△E=。5、在容积为V的容器内盛有质量不等的两种单原子分子理想气体，处于平衡状态时，设它们的内能相等，且均为E，混合气体的压强为。6、若i是气体刚性分子的运动自由度数，则所表示的是；所表示的是；所表示的是。7、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种气体分子数密度为3n1，则混合气体的压强P为。（本题50分，）三、计算题1、有两个容器，一个装氢（H2），一个装氩（Ar），均视为理想气体，已知两种气体的体积、质量、温度都相等。问（1）两种气体的压强是否相等？为什么？（2）每个氢分子和每个氩分子的平均平动动能是否相等。为什么？（3）两种气体的内能是否相等？为什么？（氩的摩尔质量Mmol）2、设一定质量的单原子理想气体，从初态a出发经历如图所示的循环又回到状态a，其中过程a→b为直线，b→c为等容过程，c→a为等压过程，求循环的效率？《大学物理》试卷A第2页（共2页）\n《大学物理》试卷A第3页（共3页）