热学部分测试题参考答案

1 / 9 基础物理（ II ）第 12、13 章测验试题专业姓名学号（波尔兹曼参数： k=1.38 ×10-23J· K-1; 摩尔气体常数： R=8.31J· mol-1）一、单选题（共 30 分, 每小题 3 分）1. 处于平衡状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（ C ）(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. 分析过程： 由于分子平均平动动能相同，则温度 T 相同，又因分子数密度相同得出 n 相同，由 p=nkt ，所以 p 相同2．三个容器 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1/21/21/2222::1: 2: 4ABCvvv，则其压强之比::ABCppp 为（ C ）(A)1:2:4 (B)1:4:8 (C)1:4:16 (D) 4:2:1 分析过程：由 p=nkt 和mkTvrms3可知， n 相同，同种气体 m相同3. 在一个体积不变的容器中，储有一定量的某种理想气体，温度为T0 时，气体分子的平均速率为0v ，分子平均碰撞次数为0Z ，平均自由程为0 ，当气体温度升高为 4 T0 时，气体分子的平均速率v ，分子平均碰撞次数Z ，平均自由程分别为（ B ）(A) 0004,4,4vvZZ (B) 0002,2,vvZZ(C) 0002,2,4vvZZ (D) 0004,2,vvZZ分析过程：由mkTv8知，02vv，由nvdZ22知，02ZZ, 由pdkT22和 PV=nkT又因为体积不变，公式可变形为ndVVnkTdkT2222知04. 已知 n 为单位体积的分子数， fv 为麦克斯韦速率分布函数， 则 nf v dv表示（ B ）2 / 9 (A) 速率 v 附近， dv 区间内的分子数(B) 单位体积内速率在v～v+dv 区间内的分子数(C) 速率 v 附近 dv 区间内分子数占总分子数比率(D) 单位时间内碰到单位器壁上速率在v～v+dv 区间内的分子数5．如图所示， bca 为理想气体绝热过程， b1a 和 b2a 是任意过程，则上述两过程中气体做功与吸收热量的情况是（ B ）(A) b1a 过程放热，作负功； b2a 过程放热，做负功；(B) b1a 过程吸热，作负功； b2a 过程放热，做负功；(C) b1a 过程吸热，作正功； b2a 过程吸热，做负功；(D) b1a 过程放热，作正功； b2a 过程吸热，做正功；分析过程： 由pdvW知系统是做负功， 由于 bcas 是绝热过程， 由热力学第一定律可知，bcaWE，另外由图可知abbcaabWWW12，则abbcaabWWW12，对于 b1a 过程：01bcaabWEWEQ，故可知是吸热过程，同理b2a 是放...