物理學本科《熱學》期終試卷(一)
班級_______姓名_________學號________
一、 選擇題(24%,每題4分)
1、熱力學系統經絕熱過程,系統的熵(e)
a、增加b、減少c、不變
d、可以增加也可以減少e、可以增加也可以不變
2、兩種理想氣體的溫度相同,摩爾數也相同,則它們的內能(c)
a、相同b、不同c、可以相同也可以不同
3、一隔板把長方形容器分成積相等的兩部分,一邊裝co2,另一邊裝h2,兩邊氣體的質量相同,溫度也相同,
設隔板與器壁之間無摩擦,隔板(c)
a、不動b、向右移動c、向左移動
4、1mol理想氣體從同一狀態出發,通過下列三個過程,溫度從t1降至t2,則系統放熱最大的過程為(a)
a、等壓過程b、等容過程c、絕熱過程
5、下列過程中,趨於可逆過程的有(c)
a、汽缸中存有氣體,活塞上沒有外加壓強,且活塞與汽缸間沒有摩擦
的膨脹過程
b、汽缸中存有氣體,活塞上沒有外加壓強,但活塞與汽缸間磨擦很大,氣體緩慢地膨脹過程
c、汽缸中存有氣體,活塞與汽缸之間無磨擦,調整活塞上的外加壓強,使氣體緩慢地膨脹過程
d、在一絕熱容器內兩種不同溫度的液體混合過程
6、無限小過程的熱力學第一定律的數學表示式為:dq=du+da式中da為系統對外所作的功,今欲使dq、du、da為正的等值,該過程是(c)
a、等容公升溫過程b、等溫膨脹過程
c、等壓膨脹過程d、絕熱膨脹過程
二、填空題(28%)
1、 理想氣體溫標的定義v不變);
p不變)。(4分)
2、麥克斯韋速率分布函式為2分)
3、理想氣體cp>的原因是
2分)4、晶體中四種典型的化學鍵是
4分)5、在t—s圖中畫出可逆卡諾迴圈,
由線所圍面積的物理意義是
4分)6、體積為v的容器內,裝有分子質量為m1和m2兩中單原子氣體,此混合理想氣體處於平衡狀態時,兩種氣體的內能都等於u,則兩種分子的平均速率之比v1:v2混合氣體的壓強等於
(4分)
7、準靜態過程2分)
迴圈過程2分)
8、試說明下列各含量的物理意義:①[}^}', 'altimg': '', 'w': '108', 'h': '60'}]d
②f(υ)d4分)三、計算題(48%)
1、 證明理想氣體定壓摩爾熱容量等於定容摩爾熱容量與r之和。(10分)
2、 處在空氣中的肥皂泡,其半徑為r,泡外的壓強為p0,求泡內的壓強p,若肥皂泡的半徑從r等溫地增大到r,外界對肥皂泡需要作多少功?(10分)(肥皂泡的表面長力係數為)
3、 64克氧氣,當溫度為27℃,體積為60公升時。①經過等溫膨脹,體積增至90公升;②先經過等壓膨脹,再經過等容過程達到與①同樣的終態。試求系統在①、②兩種過程所吸收的熱量q,對外所作的功a,以及內能的變化△u各是多少?
(10分)
4、 一隔板把容器分成相等的兩部分,一邊盛有質量為m1,摩爾質量為μ1的理想氣體,另一邊為真空。當抽掉隔板後,則氣體就自由膨脹而充滿整個容器,試求系統的熵變。(8分)
5、燃氣渦輪機內工質進行如圖所示的迴圈過程,其中1—2,3—4為絕熱過程:2—3,4—1為等壓過程。試證明這迴圈的效率η為
η=1[t_}t_}', 'altimg': '', 'w': '77', 'h':
'49'}]又可寫為η=[', 'altimg': '', 'w': '51', 'h':
'43'}]
其中[=\\frac}}', 'altimg': '', 'w': '58', 'h':
'57'}],[}}', 'altimg': '', 'w': '50', 'h':
'49'}]是絕熱壓縮過程的公升壓比,設工作物質為理想氣體,cp為常數。(10分)
物理學本科《熱學》期終試卷(二)
班級_______姓名_________學號________
一、選擇題(24%,每題4分)
1、兩種不同的化學組份的混合理想氣體,其狀態方程為()
a、[^{}+p_)2v=\\frac+m_}+μ_}rt', 'altimg': '', 'w': '212', 'h':
'53'}]b、[^{}+p_)2v=(\\frac}}+\\frac}})rt', 'altimg': '', 'w': '236', 'h':
'53'}]
c、[^{}+p_)v=\\frac+m_}+μ_}rt', 'altimg': '', 'w': '201', 'h':
'53'}]d、[^{}+p_)v=(\\frac}}+\\frac}})rt', 'altimg': '', 'w': '225', 'h':
'53'}]
2、關於理想氣體的內能,下面說法正確的是()
a、對應於某一狀態,內能只具有乙個數值
b、當理想氣體狀態改變時,內能一定改變
c、mol數相同的各種理想氣體,只要溫度相同,其內能都一樣
d、理想氣體內能的改變總是等於[cv(t_t_)', 'altimg': '', 'w': '124', 'h': '43'}]
e、某給定理想氣體,處在一定狀態,就具有一定內能
3、如果只用絕熱方法使系統初態變到終態,則()
a、對於聯結這兩態的不同絕熱過程,所作的功不同
b、對於聯結這兩態的所有絕熱過程,所作的功都相同
c、由於沒有熱量交換,所以不作功
d、系統總內能不變
e、系統內能將隨不同路徑而變化
4、一定質量的理想氣體,如果吸熱相同,則在等值過程中,作功量多的是()
a、等容過程b、等壓過程c、等溫過程
5、1mol理想,從同一狀態出發,通過下列三種過程後,體積都從v1增大到v2,則系統內能增加最大的過程為()
a、絕熱過程b、等壓過程c、等溫過程
6、體積隨溫度降低而增大的物質,其熔點()
a、隨外加壓強增大而降低b、隨外加壓強增大而公升高
c、不隨外加壓強變化而改變
d、可能隨外加壓強增大而公升高,也可能降低,視其化學成份而定
二、 填空題(28%)
1、能量均分定理為2分)
2、熱力學第二定律的開爾文表述熱力學第二定律的克勞修斯表述為
4分)3、設一理想氣體,用符號+、-、0分別表示p,v,t的增加、減少和不變。a為+表示外界對系統作正功,q為+表示系統吸收熱量,△u為+表示系統內能增加,試填下表:(共8分,錯2格扣1分)
4、玻爾茲曼分子按能量分布律為2分)
5、克拉伯龍方程是2分)
6、氮分子的有效值徑為3.8×10-10m,則其在標準狀態下的平均自由程為和碰撞頻率為4分)
7、晶體的巨集觀特性有
3分)8、熱力學第一定律表述為
其數學表示式為3分)
三、計算題(48%)
1、 證明兩絕**不能相交。(6分)
2、在半徑r=0.3mm的毛細管中注水,
一部分在管的下端形成水滴,其形狀
可以視作半徑r=3mm球的一部分,
如圖所示,已知水的表面張力係數
α=7.3×10-2n/m,上端液體與毛細
管的接觸角為0度,試求管中水柱的高度h。(10分)
3、取mol數為δ的某種理想氣體,
用如下兩種方式由態a過渡到態
c,如圖所示,試按以下過程計算
熵的變化sc—sa:①由a經等溫過
程到達c;②由a經等容過程到達
b,再經等壓過程到達c。(10分)
4、有n個粒子,其速率分布函式為f(v)=[=\\left\\c(常數)\\\\ \\begin&0\\\\ \\end\\end\\right.\\begin&,(v_>v>0)\\\\ &,(v>v_)\\\\ \\end', 'altimg': '', 'w':
'276', 'h': '78'}]
①作速率分布函式曲線;
②由v0求常數c;
③速率處在v1(④速率處在v1~v2(⑤粒子的平均速率。(10分)
5、試證明工作在高溫熱源t1與低溫熱源t2之間的可逆卡諾熱機的效率為
[}}', 'altimg': '', 'w': '79', 'h': '49'}](12分)
物理學本科《熱學》期終試卷(三)
班級_______姓名_________學號________
一、選擇題(21%,每小題3分)
1、物質在三相點時,其汽化曲線的斜率昇華曲線的斜率。()
a、大於b、小於c、等於
2、一瓶氧氣,在高速運輸的過程中突然被迫停止下來,則瓶內氧氣的()
a、壓強和溫度均保持不變b、壓強變,溫度不變
c、壓強不變,溫度變d、壓強和溫度均要變
3、乙個不受外界影響的「孤立系統」,其內部發生的過程,總是()
a、由機率大的狀態向機率小的狀態進行
b、由機率小的狀態向機率大的狀態進行
c、處於平衡態
4、一定質量的氣體在壓強保持不變的情況下,溫度由50℃公升到100℃時,其體積將改變百分之幾?()
a、15.5b、13.4c、50
5、兩容器分別貯有氫氣和氧氣,如果壓強、體積和溫度都相同,則它們的分子的速率分布是否相同?()
a、相同b、不相同c、不能確定
6、乙個水分子h2o,如果在剛性情況下,則它的自由度數為()
a、2b、3c、5d、6
7、冰溶解後,體積要()
a、增大b、縮小c、不變
二、填空題(29%)
1、系統發生熱傳遞的必要條件是國際單位制中基本的熱學物理量是它的單位名稱是國際代號為2分)
2、測得某種理想氣體的比熱容γ為1.4,其定容摩爾熱容量cv為定壓摩爾熱容量cp為2分)
傳熱學試題庫
第一章概論 一 名詞解釋 1 熱流量 單位時間內所傳遞的熱量 2 熱流密度 單位傳熱面上的熱流量 3 導熱 當物體內有溫度差或兩個不同溫度的物體接觸時,在物體各部分之間不發生相對位移的情況下,物質微粒 分子 原子或自由電子 的熱運動傳遞了熱量,這種現象被稱為熱傳導,簡稱導熱。4 對流傳熱 流體流過固...
木工試題庫
1 模板的種類有好多,按所有材料分為木模板 鋼模板塑料模板 膠合模板 玻璃鋼模板等。2 模板周轉使用可分為拆移式移動模板 整體式移動模板 滑動式模板和固定式胎模等。3 模板的要求。保證結構和構件各部分的形狀 尺寸和相互間的準確性。4 模板必需具有足夠的強度 剛度和穩定性,能可靠承受本身的自重及鋼筋 ...
田徑試題庫
2014級田徑試題及答案 一 概念題 10題,每題1分,共10分 1 騰起角2 騰起初速度 3 運動技術的實效性4 內力 5 跨欄跑6 計算線 7 左側支撐8 步頻 9 移動速度10 專項身體訓練 二 判斷題 50題,每題0.5分,共25分 1 田徑運動是比速度 比高度 比遠度的競賽專案 2 田徑運...