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大学物理题库-热力学-精选.pdf
式来改变系统的内能,从而改变系统的温度。 ---2 分
热力学填空题
1、热力学第二定律的开尔文表述是
。
( 3 分)
答案:不可能从单一热源吸收热量并使之完全变为功而不产生其它影响
不可能使热量从低温物体传递给高温物体而不产生其它影响
2、热力学第二定律的克劳修斯表述是
。
( 3 分)
答案:不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起外界的变化。
,内能增量为
。
3
B
(3 分)
答案: 12J -15 J
0
2
4
V
5、如图所示,两个连接在一起的循环过程,
P
则循环总净功
零。(填大于、小于或等于)
(3 分)
答案:小于零
6、某一系统的状态变化时,其内能的改变量只决定于 ( 3 分)
答案:温度 过程 7、某理想气体等温压缩到给定体积时外界对气体做功
卡
1 T2 所以温差越大, T1
T2 就越小, T1
卡 就越大;
但是对于制冷机: 卡诺逆循环的致冷系数:
卡
T2 T1 T2
Q2 ,温差越大, 则 A
卡
越小,提取同样的热量,则所需作功也越多,对致冷是不利的.
。。。。。。。。( 2分)
1 T1 1 T2
4、有人想像了一个个理想气体的循环过程, 在理论上可以实现吗?为什么? ( 3 分)
热力学选择题
1、在气缸中装有一定质量的理想气体,下面说法正确的是:
(
(A) 传给它热量,其内能一定改变。
(B) 对它做功,其内能一定改变。
(C) 它与外界交换热量又交换功,其内能一定改变。
(D) 以上说法都不对。
( 3 分)
答案: D
2、理想气体在下述过程中吸收热量的是(
(A)等容降压过程
( B)等压压缩过程
3 、某容器贮有 10mol 的单原子理想气体,在压缩过程中外界做功
200J,气体升温 1K,则此
过程中气体内能增量为
,外界传给气体的热量为
。
( 3 分)
答案: 124.7 J -75.3 J 4、一定质量的双原子分子理想气体,从状态 A, 经历如图所示的直线过程变到状态 B,则该过程
P A
9
中系统所做的功为
反证法: 若两条曲线有两个交点, 则组成闭合曲线而构成了一循环过程, 这循环过程只有吸
热,无放热,且对外做正功,热机效率为 100%,违背了热力学第二定律. (2 分 )
2、所谓第二类永动机是指什么?它不可能制成是因为违背了什么关系?(
3 分)
答案:第二类永动机:从单一热源吸热并全部变为功。
。。。。。。( 1分)
答案:不能实现。 ---1 分 因为该循环过程将系统所吸收的热量完全 用于对外做功,而不引起其他变化,违背了热 力学第二定律。 ----2 分
5、有人认为:“在任意绝热过程中,只要系统与外界之间没有热量传递,系统温度就 不会变化” 。此说法对吗?为什么?
( 3 分) 答案:不对。 ---1 分
根据热力学第一定律, Q E A ,当系统在绝热条件下,完全可以通过做功这种方
设循环 ABCDA的热效率为 η ,每次循环从高温热源吸收热量 Q,循环 A1B1C1D1 A1 的热效率为
,每次循环从高温热源吸收热量 Q1 ,则(
)
(A) (B)
1 ,Q Q1 1 ,Q Q1
P
A1
A B1
(C)
1, Q Q1
B
(D)
(3 分)
1, Q Q1
D D1
C C1
答案: B
V
5、一定量的理想气体,分别经历如图所示的 abc 过程(图中虚线 ac 为等温线)和 def 过
程(图中虚线 df 为绝热线)。试判断这两种过程是吸热还是放热(
)
(A) abc 过程吸热, def 过程放热。(C) abc 过程和 def 过程都吸热。
(B) abc 过程放热 def 过程吸热
Pa
Pd
( D) abc 过程和 def 过程都放热。
b
e
c
f
V
V
(3 分)
答案: A
6、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
) (C)绝热膨胀过程
( 3 ห้องสมุดไป่ตู้)
答案: D
) ( D)等温膨胀过程
3、理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小分别为
S1 和 S2 ,二者的关系是 ( )
(A) S1 S2
(B) S1 S2
(C) S1 =S2 ( D)不能确定
P
( 3 分) 答案: C
S1 S2 V
4、有两个可逆的卡诺循环, ABCD和A A1B1C1D1 A1 ,二者循环线包围的面积相等, 如图所示。
外做得功三者均为负值? ( )
(A )等容降压过程。 (B) 等温膨胀过程。
(C) 绝热膨胀过程。
(D) 等压压缩过程。
( 3 分)
答案: D
7、关于可逆过程,下列说法正确的是(
)
(A) 可逆过程就是可以反向进行的过程。
(B) 凡是可以反向进行的过程均为可逆过程。
(C) 可逆过程一定是准静态过程。
(D) 准静态过程一定是可逆过程。
违背热力学第二定律,所以无法造成。 。。。。。。。。。( 2 分)
3、一卡诺机,将它作热机使用时,如果工作的两热源的温度差愈大,则对做功就愈有利; 如将它当作制冷机使用时, 如果两热源的温度差愈大, 对于制冷机是否也愈有利?为什么?
( 3 分)
答案:对致冷是不利的。 。。。。。。。。( 1分)
卡诺热机:
(B)不违反热力学第二定律,但违反热力学第一定律
(C )不违反热力学第一定律,也不违反热力学第二定律
(D )违反热力学第二定律,也违反热力学第二定律 ( 3 分)
答案: C
热力学简答题
1、一条等温线和一条绝热线有可能相交两次吗 ?为什么?( 3 分)
答案:不可能。 。。。。。。。。。。 (1 分 )
( 3 分)
答案: C
8、下面正确的表述是(
)
(A) 功可以全部转化为热,但热不能全部转化为功。 ( B)热量能从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体。
( C)开尔文表述指出热功转换的可逆性。
( D)克劳修斯表述指出了热传导的不可逆性。
( 3 分)
答案: D
9 、一台工作于温度分别为 327 ℃和 27 ℃的高温热源与低温源之间的卡诺热机,每经历一
个循环吸热 2 000 J,则对外作功 ( )
(A) 2 000J (B) 1 000J ( 3 分)
答案: B
(C) 4 000J
(D) 500J
10 、“理想气体和单一热源接触作等温臌胀时,吸收的热量全部用来对外作功。”对此说
法,有如下几种评论,哪种是正确的 ( )
(A )不违反热力学第一定律,但违反热力学第二定律