熱統試題及重要答案

一、單項選擇題(每題2分,共10題)1.理想氣體內能取決于(）A.壓強B.體積C.溫度答案：C2.熱力學第零定律建立了()的概念A.內能B.溫度C.熵答案：B3.準靜態(tài)過程的特點是()A.過程進行無限緩慢B.系統始終處于平衡態(tài)C.A和B都對答案：C4.孤立系統的熵()A.只能增加B.只能減少C.不變答案：A5.麥克斯韋速率分布函數中最概然速率是()A.出現概率最大的速率B.平均速率C.方均根速率答案：A6.經典理想氣體分子的平均動能與溫度的關系是()A.成正比B.成反比C.無關答案：A7.等壓過程中,系統吸收的熱量用于()A.增加內能B.對外做功C.增加內能和對外做功答案：C8.卡諾循環(huán)的效率只與()有關A.高溫熱源溫度B.低溫熱源溫度C.高低溫熱源溫度答案：C9.理想氣體等溫膨脹時()A.內能增加B.內能減少C.內能不變答案：C10.玻爾茲曼常量的單位是()A.J/KB.JC.K/J答案：A二、多項選擇題(每題2分,共10題)1.以下屬于狀態(tài)參量的有(）A.壓強B.體積C.溫度D.熱量答案:ABC2.下列過程可能發(fā)生的有(）A.熱量自發(fā)從高溫物體傳向低溫物體B.熱量自發(fā)從低溫物體傳向高溫物體C.氣體自發(fā)從高壓區(qū)擴散到低壓區(qū)D.氣體自發(fā)從低壓區(qū)擴散到高壓區(qū)答案:AC3.理想氣體內能包含(）A.分子動能B.分子間勢能C.分子轉動能D.分子振動能答案:ACD4.下列哪些是熱力學基本定律(）A.第零定律B.第一定律C.第二定律D.第三定律答案:ABCD5.等容過程的特點有(）A.體積不變B.壓強不變C.對外做功為零D.內能不變答案:AC6.關于熵的說法正確的有(）A.熵是狀態(tài)函數B.孤立系統熵永不減少C.熵增對應無序度增加D.可逆過程熵不變答案:ABC7.氣體分子的統計規(guī)律包含(）A.分子按位置分布B.分子按速率分布C.分子按能量分布D.分子按動量分布答案:BC8.以下哪些是卡諾循環(huán)的組成過程(）A.等溫膨脹B.絕熱膨脹C.等溫壓縮D.絕熱壓縮答案:ABCD9.理想氣體壓強與(）有關A.分子數密度B.分子平均動能C.分子質量D.分子轉動慣量答案:AB10.下列現象屬于不可逆過程的有(）A.熱傳導B.氣體自由膨脹C.摩擦生熱D.等溫膨脹答案:ABC三、判斷題(每題2分,共10題)1.溫度相同的兩物體,內能一定相同。（）答案：×2.絕熱過程中系統與外界無熱量交換。()答案：√3.一切自發(fā)過程都是不可逆的。()答案：√4.理想氣體的狀態(tài)方程為pV=νRT。()答案：√5.等壓過程中系統的壓強始終不變。()答案：√6.熵增加原理適用于一切系統。()答案:×(適用于孤立系統)7.分子的平均動能越大,溫度越高。（）答案：√8.卡諾熱機的效率只由高低溫熱源溫度決定。()答案：√9.氣體分子的最概然速率就是最大速率。()答案：×10.準靜態(tài)過程一定是可逆過程。()答案：×四、簡答題(每題5分,共4題)1.簡述熱力學第一定律。答案:熱力學第一定律表達式為ΔU=Q+W,即系統內能的增量等于外界對系統傳遞的熱量與外界對系統做功之和,其實質是能量守恒定律在熱現象中的體現。2.什么是熵增加原理?答案：對于孤立系統,其熵永不減少。在可逆過程中熵不變,在不可逆過程中熵增加。這反映了孤立系統中自發(fā)過程的方向性,即朝著熵增大也就是無序度增加的方向進行。3.簡述理想氣體壓強的微觀本質。答案:理想氣體壓強是大量氣體分子頻繁碰撞器壁產生的平均效果。它取決于分子數密度和分子平均動能,分子數密度越大、平均動能越大,壓強就越大。4.簡述卡諾循環(huán)及其效率公式。答案:卡諾循環(huán)由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成。其效率公式為η=1-T?/T?,T?是高溫熱源溫度,T?是低溫熱源溫度,只與高低溫熱源溫度有關。五、討論題(每題5分,共4題)1.討論理想氣體內能與溫度、壓強、體積的關系。答案:理想氣體內能只取決于溫度,與壓強和體積無關。其內能表達式U=νC?V?T,ν是物質的量,C?V?是定容摩爾熱容,溫度升高內能增大,溫度降低內能減小。2.分析熱傳遞的方向性與熵增加原理的聯系。答案:熱傳遞具有方向性,熱量自發(fā)從高溫物體傳向低溫物體。從熵增加原理看,這一過程中孤立系統(兩物體組成)熵增加,無序度增大,符合熵增原理,表明自發(fā)熱傳遞是朝著熵增大方向進行。3.探討可逆過程與準靜態(tài)過程的區(qū)別與聯系。答案:聯系是可逆過程一定是準靜態(tài)過程。區(qū)別在于,準靜態(tài)過程進行得無限緩慢,系統始終無限接近平衡態(tài);可逆過程不僅準靜態(tài),且系統和外界能同時恢復原狀,無任何能量耗散。