高中物理气体动理论和热力学题库8370004气体动理论和热力学卷面总分188 期望值0 入卷题数44 时间 分钟第1大题： 选择题(57分)1.1 (3分)两个体积相等的容器中，分别储有氦气和氢气，以1E 和2E 分别表示氦气和氢气的内能，若他们的压强相同，则（ ）（A ）1E ＝2E （B ）1E >2E （C ）1E <2E （D ）无法确定1.2 (3分)一瓶氮气和一瓶氦气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们 ( ) （Ａ）温度相同、压强相同 （Ｂ）温度、压强都不相同 （Ｃ）温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强 （Ｄ）温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强 1.3 (3分)不同种类的两瓶理想气体，它们的体积不同，但温度和压强都相同，则单位体积内的气体分子数n ，单位体积内的气体分子的总平动动能(VE K /)，单位体积内的气体质量p ，分别有如下关系：( )（Ａ）n 不同，(V E K /)不同，p 不同 （Ｂ）n 不同，(V E K /)不同，p 相同 （Ｃ）n 相同，(VE K /)相同，p 不同 （Ｄ）n 相同，(VE K /)相同，p 相同1.4 (3分)设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，0N 为阿伏伽德罗常数，则下列各式中哪一式表示气体分子的平均平动动能？( )（Ａ）pV Mm23 （Ｂ）pV M m mol 23 （Ｃ）npV 23（Ｄ）pV N M M mol 023 1.5 (3分)置于容器内的气体，如果气体内各处压强相等，或气体内各处温度相同，则这两种情况下气体的状态 ( ) （Ａ）一定都是平衡态 （Ｂ）不一定都是平衡态 （Ｃ）前者一定是平衡态，后者一定不是平衡态 （Ｄ）后者一定是平衡态，前者一定不是平衡态两容器内分别盛有氢气和氦气，若它们的温度和质量分别相等，则：( )（Ａ）两种气体分子的平均平动动能相等 （Ｂ）两种气体分子的平均动能相等 （Ｃ）两种气体分子的平均速率相等 （Ｄ）两种气体的内能相等 1.7 (3分)关于温度的意义，有下列几种说法： （１）气体的温度是分子平均平动动能的量度（２）气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计意义 （３）温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同 （４）从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度 上述说法中正确的是 ( )(A)（1）、（2）、（4） (B)（1）、（2）、（3） (C)（2）、（3）、（4） 1.8 (3分)设某热力学系统经历一个由ｂ→ｃ→ａ的准静态过程，如图所示，ａ、ｂ两点在同一条绝热线上．该系统在ｂ→ｃ→ａ过程中：( )（Ａ）只吸热，不放热 （Ｂ）只放热，不吸热 （Ｃ）有的阶段吸热，有的阶段放热，净吸热为正值 （Ｄ）有的阶段吸热，有的阶段放热，净吸热为负值1.9 (3分)完全相同的两个气缸内盛有同类气体，设其初始状态相同，今使它们分别作绝热压缩至相同的体积，其中气缸１内的压缩过程是非准静态过程，而气缸２内的压缩过程则是准静态过程．比较这两种情况的温度变化：( ) （Ａ）气缸１和２内气体的温度变化相同 （Ｂ）气缸１内的气体较气缸２内的气体的温度变化大 （Ｃ）气缸１内的气体较气缸２内的气体的温度变化小 （Ｄ）气缸１和２内的气体的温度无变化p一定量的理想气体，从V p -图上初态a 经历（１）或（２）过程到达末态b ，已知a 、b 两态处于同一条绝热线上（图中虚线是绝热线），问两过程中气体吸热还是放热？( ) （Ａ）（１）过程吸热，（２）过程放热 （Ｂ）（１）过程放热，（２）过程吸热 （Ｃ）两种过程都吸热 （Ｄ）两种过程都放热．1.11 (3分)一定量的理想气体，沿着图中直线从状态a 压强atm 41=P ，体积L 21=V ）变到状态b （压强atm 22=P ，体积L 42=V ）．如图所示，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1.12 (3分)一定量的理想气体，经历某过程后，它的温度升高了．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）pVatm (p )(l V 4134一定量的理想气体，开始时处于压强，体积，温度分别为1P ，1V ，1T 的平衡态，后来变到压强，体积，温度分别为2P ，2V ，2T 的终态．若已知12V V >，且12T T =，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 1.14 (3分)理想气体经历如图所示的abc 平衡过程，则该系统内能的增量E ∆，从外界吸收的热量Q 和对外作功A 的正负情况如下 ( ) （Ａ）0,0,0<>>∆A Q E （Ｂ）0,0,0>>>∆A Q E （Ｃ）0,0,0<<>∆A Q E（Ｄ）0,0,0><<∆A Q E1.15 (3分)关于可逆过程和不可逆过程有以下几种说法：( )（１）可逆过程一定是平衡过程 （２）平衡过程一定是可逆过程 （３）不可逆过程一定找不到另一过程使系统和外界同时复原． （４）非平衡过程一定是不可逆过程 以上说法，正确的是：（Ａ）（１）、（２）、（３） （Ｂ）（２）、（３）、（４） （Ｃ）（１）、（３）、（４） （Ｄ）（１）、（２）、（３）、（４） 1.16 (3分)在下列说法中，哪些是正确的？ ( ) （１）可逆过程一定是平衡过程Vp（２）平衡过程一定是可逆的 （３）不可逆过程一定是非平衡过程 （４）非平衡过程一定是不可逆的（Ａ）（１）、（４） （Ｂ）（２）、（３） （Ｃ）（１）、（２）、（３）、（４） （Ｄ）（１）、（３） 1.17 (3分)一物质系统从外界吸收一定的热量，则 ( ) （Ａ）系统的温度一定升高 （Ｂ）系统的温度一定降低 （Ｃ）系统的温度一定保持不变 （Ｄ）系统的温度可能升高，也可能降低或保持不变 1.18 (3分)某理想气体状态变化时，内能随压强的变化关系如图中的直线ab 所示，则a 和b 的变化过程一定是 （ ） (A) 等压变化 (B) 等体过程 (C) 等温过程 (D) 绝热过程1.19 (3分)分子总数相同的三种理想气体2O He,和4CH ，若三种气体从同一初始出发，各自独立地进行等压膨胀，且吸收的热量相等，则终态的体积最大的气体是（ ）(A)He (B) 2O(C)4CH (D) 三种气体终态的体积相同第2大题： 填空题(51分) 2.1 (3分)在一密闭容器中，储有三种理想气体Ａ、Ｂ、Ｃ，处于平衡状态．Ａ种气体的分子数密度为1n ，它产生的压强为1p ，Ｂ种气体的分子数密度为12n ，Ｃ种气体的分子数密度为13n ，则混合气体的压强p 为 _________________。

2.2 (3分)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）______________。

2.3 (3分)有一截面均匀的封闭圆筒，中间被一光滑的活塞分隔成两边，如果其中的一边装有kg 0.1某一温度的氢气，为了使活塞停留在圆筒的正中央，则另一边应装入同一温度的氧气质量为___________________。

2.4 (3分)若理想气体的体积为V ，压强为P ，温度为T ，一个分子的质量为m ，k 为玻耳兹曼常量，R 为摩尔气体常量，则该理想气体的分子数为_______________。

2.5 (3分)在标准状态下，若氧气（视为刚性双原子分子的理想气体）和氦气的体积比2/1/21 V V ，则其内能之比BA E E /为:_____________。

2.6 (3分)一容器内装有1N 个单原子理想气体分子和2N 个刚性双原子理想气体分子，当该系统处在温度为T 的平衡态时，其内能为 ______________。

2.7 (3分)一个容器内贮有１摩尔氢气和１摩尔氦气，若两种气体各自对器壁产生的压强分别记为1p 和2p ，则两者的大小关系是 _______________。

2.8 (3分)mol 1刚性双原子分子理想气体，当温度为T 时，其内能为 （设R 为摩尔气体常量，k 为玻耳兹曼常量）___________________。

2.9 (3分) 压强为p 、体积为V的氢气（视为刚性分子理想气体）的内能为 。

2.10 (3分)在相同的温度和压强下，各为单位体积的氢气（视为刚性双原子分子气体）和氦气的内能之比为 ，各为单位质量的氢气和氦气的内能之比为 。

2.11 (10分)mol 1的单原子分子理想气体从状态Ａ变为状态Ｂ，如果不知是什么气体，变化过程也不知道，但Ａ、Ｂ两态的压强、体积和温度都知道，则可求出 __________________。

2.12 (10分)一定量的理想气体经历acb 过程时吸热J 200．则经历acbda 过程时，吸热为_________________。

2.13 (3分)一氧气瓶的容积为V ，充足氧气的压强为1P ，用了一段时间后压强降为2P ，则瓶中剩余的氧气的内能与未用前氧气的内能之比为 。

2.14 (3分)如图，一定量的理想气体，由平衡状态A 变到平衡状态B （B A P P =），则无论经过的是什么过程，系统内能必然______________。

2.15 (3分)由绝热材料包围的容器被隔板隔为两半，左边是理想气体，右边是真空，如果把隔板撤走，气体将进行自由膨胀，达到平衡后气体的温度 （升高，降低或不变） 2.16 (3分)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Q A /等于______________。

2.17 (3分)一定质量的理想气体的内能E 随体积V 的变化关系为一直线（其延长线过E ～V 图的原点 第3大题： 计算题(80分))m 10(3⨯V 141pTABEO174.2 (10分)储有氧气（处于标准状态）的容器以速率m/s 100=v 作定向运动，当容器忽然停止运动，全部定向运动的动能都变为气体分子热运动的动能，此时气体的温度和压强为多少？4.3 (10分) 一容积为34m 106.12-⨯的真空系统已被抽到mmHg100.15-⨯的真空。