大学物理热学期末复习试卷卷

1 热学 1 对于理想气体系统来说，在下列过程中，哪个过程系统所吸收的热量、内能的增量和对外作的功三者均为负值？ (A) 等体降压过程． (B) 等温膨胀过程． (C) 绝热膨胀过程． (D) 等压压缩过程． ［(D) ］ 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) 91.74％ ［ (B) ］ 一定量的理想气体，起始温度为T，体积为V0．后经历绝热过程，体积变为2 V0．再经过等压过程，温度回升到起始温度．最后再经过等温过程，回到起始状态．则在此循环过程中 (A) 气体从外界净吸的热量为负值． (B) 气体对外界净作的功为正值． (C) 气体从外界净吸的热量为正值． (D) 气体内能减少． ［ (A) ］ 质量一定的某种理想气体， (1) 对等压过程来说，气体的密度随温度的增加而__成反比地减小__，并绘出曲线． (2) 对等温过程来说，气体的密度随压强的增加而_成正比地增加_，并绘出曲线． 1 mol 的单原子分子理想气体，在1 atm 的恒定压强下，从0℃加热到100℃，则气体的内能改变了_1.25×103 _J．(普适气体常量R＝8.31 J·mol1·K1 ) 已知 1 mol 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1 K，内能增加了20.78 J，则气体对外作功为_8.31 J _，气体吸收热量为__29.09 J ___． (普适气体常量11 KmolJ31.8 R) O O T T   OOTT   2 两个相同的容器装有氢气，以一细玻璃管相连通，管中用一滴水银作活塞，如图所示．当左边容器的温度为 0℃、而右边容器的温度为20℃时，水银滴刚好在管的中央．试问，当左边容器温度由 0℃增到 5℃、而右边容器温度由20℃增到30℃时，水银滴是否会移动？如何移动？ 解：据力学平衡条件，当水银滴刚好处在管的中央维持平衡时，左、右两边氢气的压强相等、体积也相等，两边气体的状态方程为： p1V1=(M1 / Mmol)RT1 ， p2V2=(M2 / Mmol)RT2 ． 由p1= p2 得：V1 / V2= (M1 / M2)(T1 / T2) ． 开始时V1= V2，则有M1 / M2= T2/ T1＝293/ 273． 当温度改变为1T＝278 K，2T＝303 K 时，两边体积比为 221121//TMTMVV＝0.9847 <1． 即21VV． 可见水银滴将向左边移动少许． 一容积为10 cm3 的电子管，当温度为300 K 时，用真空泵把管内空气抽成压强为 5×10-6 mmHg 的高真空，问...