mol理想气体从p-V图上初态a分别经历如图所示的(1) 或(2)过程到达末态b.已知Ta Q2>0. (B) Q2> Q1>0.(C) Q2< Q1<0. (D) Q1< Q2<0.(E) Q1= Q2>0. [ (A)]对于室温下的双原子分子理想气体,在等压膨胀的情况下,系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比W / Q等于(A) 2.3. (B) 1/2.(C) 2/5. (D) 2/7. [ (D)]有两个相同的容器,容积固定不变,一个盛有氨气,另一个盛有氢气(看成刚性分子的理想气体),它们的压强和温度都相等,现将5J的热量传给氢气,使氢气温度升高,如果使氨气也升高同样的温度,则应向氨气传递热量是:(A) 6 J. (B) 5 J.(C) 3 J. (D) 2 J. [ (C)]一定量的理想气体经历acb过程时吸热500 J.则经历acbda过程时,吸热为(A) –1200 J. (B) –700 J.(C) –400 J. (D) 700 J.[ (B)]设高温热源的热力学温度是低温热源的热力学温度的n倍,则理想气体在一次卡诺循环中,传给低温热源的热量是从高温热源吸取热量的(A) n倍. (B) n-1倍.(C) 倍. (D) 倍. [ (C)] 一定量理想气体经历的循环过程用V-T曲线表示如图.在此循环过程中,气体从外界吸热的过程是(A) A→B. (B) B→C.(C. C→A. (D) B→C和B→C.[ (A)]设有以下一些过程:(1) 两种不同气体在等温下互相混合.(2) 理想气体在定体下降温.(3) 液体在等温下汽化.(4) 理想气体在等温下压缩.(5) 理想气体绝热自由膨胀.在这些过程中,使系统的熵增加的过程是:(A) (1)、(2)、(3). (B) (2)、(3)、(4). (C) (3)、(4)、(5). (D) (1)、(3)、(5). [ (D)]如图,一定量的理想气体,由平衡状态A变到平衡状态B (pA = pB ),则无论经过的是什么过程,系统必然(A) 对外作正功. (B) 内能增加.(C) 从外界吸热. (D) 向外界放热.[ (B) ]氮气在标准状态下的分子平均碰撞频率为5.42×10. s-1,分子平均自由程为 6×10-6 cm,若温度不变,气压降为 0.1 atm ,则分子的平均碰撞频率变为_. 5.42×107 s-1__;平均自由程变为__6×10-5 cm ___.p─V图上的一点代表___系统的一个平衡态__;p─V图上任意一条曲线表示_.__系统经历的一个准静态过程___.在大气中有一绝热气缸,其中装有一定量的理想气体,然后用电炉徐徐供热(如图所示),使活塞(无摩擦地)缓慢上升.在此过程中,以下物理量将如何变化?(选用“变大”、“变小”、“不变”填空)(1) 气体压强__不变_;(2) 气体分子平均动能_.变大__;(3) 气体内能__变大__. 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) 温度降低的是__ AM __过程;(2) 气体放热的是__ AM、BM __过程.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,而且吸的热量和放出的热量等于它正循环时向低温热源放出的热量和从高温热源吸的热量.设高温热源的温度为T1 =450 K , 低温热源的温度为T2 =300 K, 卡诺热机逆向循环时从低温热源吸热 Q2 =400 J,则该卡诺热机逆向循环一次外界必须作功W=_.00 J _.=0.9847 <1. 即. 可见水银滴将向左边移动少许.一容积为1. 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,问此时管内有多少个空气分子?这些空气分子的平均平动动能的总和是多少?平均转动动能的总和是多少?平均动能的总和是多少?(760 mmHg=1.013×105 Pa,空气分子可认为是刚性双原子分子) (波尔兹曼常量k=1.38×10-23 J/K)解:设管内总分子数为N.由p = nkT = NkT / V(1. N = pV / (kT) = 1.61×1012个.(2) 分子的平均平动动能的总和= (3/2) NkT = 108 J  (3) 分子的平均转动动能的总和= (2/2) NkT = 0.667×108 J(4) 分子的平均动能的总和= (5/2) NkT = 1.67×108 J假设地球大气层由同种分子构成,且充满整个空间,并设各处温度T相等.试根据玻尔兹曼分布律计算大气层中分子的平均重力势能.(已知积分公式)解:取z轴竖直向上,地面处z=0,根据玻尔兹曼分布律,在重力场中坐标在x~x+dx,y~y+dy,z~z+dz区间内具有各种速度的分子数为dN=nexp[mgz / (kT)]dxdydzn为地面处分子数密度,则分子重力势能的平均值为从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个__从几率较小的状态到几率较大的状态___的转变过程, 一切实际过程都向着__状态的几率增大 (或熵值增加)__的方向进行.给定的理想气体(比热容比为已知),从标准状态(p、V、T)开始,作绝热膨胀,体积增大到三倍,膨胀后的温度T=_._,压强p=____.0.02 kg的氦气(视为理想气体),温度由17℃升为27℃.若在升温过程中,(1) 体积保持不变;(2) 压强保持不变;(3) 不与外界交换热量;试分别求出气体内能的改变、吸收的热量、外界对气体所作的功.(普适气体常量R =8.31)解:氦气为单原子分子理想气体,(1) 等体过程,V=常量,W =0据 Q=E+W 可知=623 J(2) 定压过程,p = 常量,=1.04×103 JE与(1) 相同.W = Q E=417 J(3) Q =0,E与(1) 同W = E=623 J (负号表示外界作功)一定量的某种理想气体进行如图所示的循环过程.已知气体在状态A的温度为TA=300 K,求(1) 气体在状态B、C的温度;(2) 各过程中气体对外所作的功;(3) 经过整个循环过程,气体从外界吸收的总热量(各过程吸热的代数和).解:由图,pA=3.0 Pa,pB = pC =100 Pa;VA=VC=1 m3,VB =3 m3.(1) C→A为等体过程,据方程pA/TA= pC /TC得TC = TA pC / pA =100 K.B→C为等压过程,据方程VB/TB=VC/TC得TB=TCVB/VC=300 K.(2) 各过程中气体所作的功分别为A→B: =400 J.B→C: W2 = pB (VC-VB ) = 200 J.C→A: W3 =0(3) 整个循环过程中气体所作总功为W= W1 +W2 +W3 =200 J.因为循环过程气体内能增量为ΔE=0,因此该循环中气体总吸热Q =W+ΔE =200 J.热学5三个容器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∶2∶4,则其压强之比∶∶为:(A) 1∶2∶4. (B) 1∶4∶8.(C) 1∶4∶16. (D) 4∶2∶1. [(C)]在标准状态下,任何理想气体在1 m3中含有的分子数都等于(A) 6.02×1.23. (B)6.02×1021.(C) 2.69×1025. (D)2.69×1023.(玻尔兹曼常量k=1.38×1023 J·K1 ) [ (C)]若在某个过程中,一定量的理想气体的内能E随压强p的变化关系为一直线(其延长线过E-p图的原点),则该过程为(A) 等温过程. (B) 等压过程.(C) 等体过程. (D) 绝热过程.[ (C)]下列各式中哪一式表示气体分子的平均平动动能?(式中M为气体的质量,m为气体分子质量,N为气体分子总数目,n为气体分子数密度,NA为阿伏加得罗常量)(A). (B).(C). (D). [ (A)]两个相同的容器,一个盛氢气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体),开始时它们的压强和温度都相等,现将6 J热量传给氦气,使之升高到一定温度.若使氢气也升高同样温度,则应向氢气传递热量(A) 12 J. (B) 10 J .(C) 6 J . (D) 5 J. [ (B)]设某种气体的分子速率分布函数为f(v),则速率在v 1─v 2区间内的分子的平均速率为(A).(B).(C) /.(D) /. [ (C)] 设图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线;令和分别表示氧气和氢气的最概然速率,则(A) 图中a表示氧气分子的速率分布曲线; /=4.(B) 图中a表示氧气分子的速率分布曲线; /=1/4.(C) 图中b表示氧气分子的速率分布曲线; /=1/4.(D) 图中b表示氧气分子的速率分布曲线; /= 4. [ (B)]一定量的理想气体,在温度不变的条件下,当压强降低时,分子的平均碰撞频率和平均自由程的变化情况是:(A)和都增大. (B)和都减小.(C)增大而减小. (D)减小而增大. [ (D)]一定量的理想气体,开始时处于压强,体积,温度分别为p1,V1,T1的平衡态,后来变到压强,体积,温度分别为p2,V2,T2的终态.若已知V2 >V1,且T2 =T1,则以下各种说法中正确的是:(A) 不论经历的是什么过程,气体对外净作的功一定为正值.(B) 不论经历的是什么过程,气体从外界净吸的热一定为正值.(C) 若气体从始态变到终态经历的是等温过程,则气体吸收的热量最少.(D) 如果不给定气体所经历的是什么过程,则气体在过程中对外净作功和从外界净吸热的正负皆无法判断. [ (D)]一定量的理想气体,经历某过程后,温度升高了.则根据热力学定律可以断定:(1) 该理想气体系统在此过程中吸了热.(2) 在此过程中外界对该理想气体系统作了正功.(3) 该理想气体系统的内能增加了.(4) 在此过程中理想气体系统既从外界吸了热,又对外作了正功.以上正确的断言是:(A) (1)、(3). (B) (2)、(3).(C) (3). (D) (3)、(4).(E) (4). [ (C)] 如图所示,一定量的理想气体,沿着图中直线从状态a( 压强p1 = 4 atm,体积V1 =2 L )变到状态b ( 压强p2 =2 atm,体积V2 =4 L ).则在此过程中:(A) 气体对外作正功,向外界放出热量.(B) 气体对外作正功,从外界吸热.(C) 气体对外作负功,向外界放出热量.(D) 气体对外作正功,内能减少.[ (B)]用公式(式中为定体摩尔热容量,视为常量,为气体摩尔数)计算理想气体内能增量时,此式(A) 只适用于准静态的等体过程.(B) 只适用于一切等体过程.(C) 只适用于一切准静态过程.(D) 适用于一切始末态为平衡态的过程. [ (D)]某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循环:Ⅰ(abcda)和Ⅱ(a'b'c'd'a'),且两个循环曲线所围面积相等.设循环I的效率为,每次循环在高温热源处吸的热量为Q,循环Ⅱ的效率为′,每次循环在高温热源处吸的热量为Q′,则(A) ′, Q < Q′. (B) ′, Q > Q′.(C) ′, Q < Q′. (D) ′, Q > Q′. [ (B)] 如图表示的两个卡诺循环,第一个沿ABCDA进行,第二个沿进行,这两个循环的效率和的关系及这两个循环所作的净功W1和W2的关系是 = ,W1 = W2(E)  > ,W1 = W2.  = ,W1 > W2.( )