中国海洋大学大学物理热学试卷B.pdf

题号 一二三四五六七总分 得分 中国海洋大学 2008 2009学年 第1学期 期末考试试卷 信息 学院 大学物理 2 课程试题 B卷 共 8 页 第 1页 优选专业年级 2007 学号 姓名 授课教师 座号 装 订 线 考试说明 本课程为闭卷考试 可携带 文具 或本课 程为开卷考试 可携带 文具和 资料 满分 为 100 分 一 选择题 每小题3分 共21分 1 在一容积不变的封闭容器内理想气体分子的平均速 率若提高为原来的2倍 则 A 温度和压强都提高为原来的2倍 B 温度为原来的2倍 压强为原来的4倍 C 温度为原来的4倍 压强为原来的2倍 D 温度和压强都为原来的4倍 2 当水压一定的时候 如果管道的半径变成原来的 2倍 流量成为原来的几倍 A 2 B 4 C 8 D 16 3 1mol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 A 气体所作的功 B 气体内能的变化 4 理想气体绝热地向真空自由膨胀 体积增大为原来 的两倍 则始 末两态的温度T1与T2和始 末两态气体分 5 图 a b c 各表示联接在一起的两个循环过程 其中 c 图是两 个半径相等的圆构成的两个循环过程 图 a 和 b 则为半径不等的两个 圆 那么 A 图 a 总净功为负 图 b 总净功为正 图 c 总净功为零 B 图 a 总净功为负 图 b 总净功为负 图 c 总净功为正 C 图 a 总净功为负 图 b 总净功为负 图 c 总净功为零 D 图 a 总净功为正 图 b 总净功为正 图 c 总净功为负 6 理想气体和单一热源接触作等温膨胀时 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 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 违反热力学第一定律 也违反热力学第二定律 7 某理想气体状态变化时 内能随体积的变化关系如图中AB直线所 示 A B表示的过程是 A 等压过程 B 等体过程 C 等温过程 D 绝热过程 二 填空题 共25分 1 若某种理想气体分子的方均根速率 m s 气体压强 为p 7 104 Pa 则该气体的密度为 3 分 子的平均自由程与的关系为 A B 共 8 页 第 2 页 共 8 页 第 3 页 2 在相同温度下 氢分子与氧分子的平均平动动能的比值为 方均根速率的比值为 5 分 3 一卡诺热机 可逆的 低温热源的温度为27 热机效率为 40 其高温热 源温度为 K 今欲将该热机效率提高到50 若低温热源保持不 变 则 高温热源的温度应增加 K 5分 4 给定的理想气体 比热容比 为已知 从标准状态 p0 V0 T 始 作绝热 膨胀 体积增大到三倍 膨胀后的温度T 压强p 分 5 某氢气和氧气的混合气体总热容为C1当有部分氢气和氧气合成为水 蒸气后混合气体的总热容变为C2 则产生了 mol水蒸 气 5分 假设都是理想气体 且为刚性分子 6 在温熵图上画出理想气体卡诺循环 3分 共 8 页 第 4 页 三计算题 54分 1 一个容器充满温度为T 压强为 P 分子质量为m的气体 如果 在容器壁上开一个面积为A的小口 喷出的气流具有动量 反作用 在容器上 可以产生多大的推力 假设小口很小 容器不动且内 部保持原来的平衡态 10分 共 8 页 第 5页 2 两个同心球壳内径R1 外径R2 温度保持为T1 T2 T1 T2 中间充满热导系数为 的介质 求温度的分布 T r 10分 共 8 页 第6页 3 已知1mol氧气在某个准静态过程中 热容为c 求这个过程的过程方程 12分 共 8 页 第 7页 4 两个物体热容分别为C1 C2 温度分别为T1 T2 T1 T2 接触后达到热平衡 求这个过程的熵变 12分 共 8 页 第 8页 5 已知一个肥皂泡 肥皂膜的表面张力系数为 肥皂