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注册土木工程师考试密押资料基础考试分类模拟8注册土木工程师考试密押资料基础考试分类模拟8基础考试分类模拟8单项选择题问题:1. 一瓶氦气和一瓶氮气它们每个分子的平均平动动能相同，而且都处于平衡态，则它们：A.温度相同，氦分子和氮分子的平均动能相同B.温度相同，氦分子和氮分子的平均动能不同C.温度不同，氦分子和氮分子的平均动能相同D.温度不同，氦分子和氮分子的平均动能不同答案:B解析 分子的平均平动动能分子的平均动能若平均平动动能相同，则温度相同。 i为分子自由度，i(He)=3，i(N2)=5，故氦分子和氮分子的平均动能不同。 问题:2. 最概然速率vp的物理意义是：A.vp是速率分布中的最大速率B.vp是大多数分子的速率C.在一定的温度下，速率与vp相近的气体分子所占的百分率最大D.vp是所有分子速率的平均值答案:C问题:3. 1mol理想气体从平衡态2p1、V1沿直线变化到另一平衡态p1、2V1，则此过程中系统的功和内能的变化是：A.W0，E0B.W0，E0C.W0，AE=0D.W0，E0答案:C解析 画p-V图，注意到平衡态A(2p1，V1)和平衡态B(p1，2V2)都在同一等温线上。问题:4. 在保持高温热源温度T1和低温热源温度T2不变的情况下，使卡诺热机的循环曲线所包围的面积增大，则会：A.净功增大，效率提高B.净功增大，效率降低C.净功和功率都不变D.净功增大，效率不变答案:D解析问题:5. 一定量的刚性双原子分子理想气体储于一容器中，容器的容积为V，气体压强为p，则气体的内能为： A B C DpV 答案:B解析 由对双原子分子i=5。问题:6. 理想气体的压强公式是： A B C D 答案:C解析问题:7. “理想气体和单一热源接触做等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外做功。”对此说法，有如下几种讨论，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答案:C解析 单一等温膨胀过程并非循环过程，可以做到从外界吸收的热量全部用来对外做功，既不违反热力学第一定律也不违反热力学第二定律。问题:8. 一定量的理想气体，由一平衡态p1，V1，T1变化到另一平衡态p2，V2，T2，若V2V1，但T2=T1，无论气体经历什么样的过程：A.气体对外做的功一定为正值B.气体对外做的功一定为负值C.气体的内能一定增加D.气体的内能保持不变答案:D解析 对于给定的理想气体，内能的增量只与系统的起始和终了状态有关，与系统所经历的过程无关。 内能增量若T2=T1，则E=0，气体内能保持不变。 问题:9. 1mol刚性双原子理想气体，当温度为T时，每个分子的平均平动动能为： A B C D 答案:C解析 分子平均平动动能问题:10. 在恒定不变的压强下，气体分子的平均碰撞频率Z与温度T的关系为： A B C D 答案:C解析 气体分子的平均碰撞频率pnkT，于是 所以P不变时，成反比。 问题:11. 气缸内有一定量的理想气体，先使气体做等压膨胀，直至体积加倍，然后做绝热膨胀，直至降到初始温度，在整个过程中，气体的内能变化E和对外做功A为：A.E=0，A0B.E=0，A0C.E0，AD.E0，A0答案:A解析 因为气体内能与温度有关，今“降到初始温度”，T=0，则E内=0；又等压膨胀和绝热膨胀都对外做功，A0。问题:12. 一个气缸内有一定量的单原子分子理想气体，在压缩过程中对外界做功209J，此过程中气体的内能增加120J，则外界传给气体的热量为：A.-89JB.89JC.329JD.0答案:A解析 根据热力学第一定律Q=E+W，注意到“在压缩过程中外界做功209J”，即系统对外做功W=-209J。又E=120J，故Q=120+(-209)=-89J，即系统对外放热89J，也就是说外界传给气体的热量为-89J。问题:13. 一容器内储有某种理想气体，如果容器漏气，则容器内气体分子的平均平动动能和容器内气体内能变化情况是：A.分子的平均平动动能和气体的内能都减少B.分子的平均平动动能不变，但气体的内能减少C.分子的平均平动动能减少，但气体的内能不变D.分子的平均平动动能和气体的内能都不变答案:B解析 由容器漏气温度并没有改变，温度不变则平均平动动能不变。容器漏气，即m减少。问题:14. 容器内储有一定量的理想气体，若保持容积不变，使气体的温度升高，则分子的平均碰撞次数Z和平均自由程的变化情况是： A B C D 答案:A解析 平均碰撞次数平均速率平均自由程问题:15. 已知某理想气体的压强为p，体积为V，温度为T，气体的摩尔质量为M，k为玻兹曼常量，R为摩尔气体常量。则该理想气体的密度为： A B C D 答案:B解析 注意“气体的密度”不是气体分子数密度， 气体状态方程 问题:16. 在麦克斯韦速率分布律中，速率分布函数f(v)的意义可理解为：A.速率大小等于v的分子数B.速率大小在v附近的单位速率区间内的分子数C.速率大小等于v的分子数占总分子数的百分比D.速率大小在v附近的单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比答案:D解析 麦克斯韦速率分布律。问题:17. 某理想气体在进行卡诺循环时，低温热源的温度为T，高温热源的温度为nT，则该理想气体在一次卡诺循环中，从高温热源吸取的热量与向低温热源放出的热量之比为：A.(n+1)/nB.(n-1)/nC.nD.n-1答案:C解析 由问题:18. 有1mol氧气(O2)和1mol氦气(He)，均视为理想气体，它们分别从同一状态开始作等温膨胀，终态体积相同，则此两种气体在这一膨胀过程中：A.对外做功和吸热都相同B.对外做功和吸热都不相同C.对外做功相同，但吸热不同D.对外做功不同，但吸热相同答案:A解析 理想气体在等温膨胀中从外界吸收的热量全部转化为对外做功(内能不变)。即现“两种1mol理想气体，它们分别从同一状态开始等温膨胀，终态体积相同”，所以它们对外做功和吸热都相同。问题:19. 两瓶不同类的理想气体，其分子平均平动动能相等，但它们单位体积内的分子数不相同，则这两种气体的温度和压强关系为：A.温度相同，但压强不同B.温度不相同，但压强相同C.温度和压强都相同D.温度和压强都不相同答案:A解析 相等，则温度相同。又p=nkT，知n不同，则P不同。问题:20. 设某种理想气体的麦克斯韦分子速率分布函数为f(v)，则速率在v1v2区间内分子的平均速率表达式为： A B C D 答案:C解析 设分子速率在v1v2区间内的分子数为N，其速率的算术平均值为 问题:21. 已知某理想气体的体积为V，压强为p，温度为T，k为玻耳兹曼常量，R为摩尔气体常量，则该理想气体单位体积内的分子数为：A.pV/(kT)B.p/(kT)C.pV(RT)D.p/(RT)答案:B解析 为单位体积内分子数，因此问题:22. 一定量理想气体，从同一状态开始，分别经历等压、等体和等温过程。若气体在各过程中吸收的热量相同，则气体对外做功为最大的过程是：A.等压过程B.等体过程C.等温过程D.三个过程相同答案:C解析 因等体过程做功为零，现只要考察等压和等温过程。 由等压过程QP=AP+EP；等温过程温度不变，T=0，ET=0，QT=AT；令QP=QT，即QP=AP+EP=AT，因EP0，故ATAP。 问题:23. 某单原子分子理想气体进行卡诺循环时，高温热源温度为227，低温热源温度为127。则该循环的效率为：A.56%B.34%C.80%D.20%答案:D解析 注意一定要把摄氏温度转换为热力学温度。问题:24. 如果一定量理想气体的体积V和压强p依照的规律变化，式中a为常量，当气体从V1膨胀到V2时，温度T1和T2的关系为:A.T1T2B.T1=T2C.T1T2D.无法确定答案:A解析 V1胀到V2，即V1V2。由知P1P2；p=nkT，T1T2。问题:25. 一定质量的理想气体，在温度不变的条件下，当压强降低时，分子的平均碰撞次数Z和平均自由程的变化情况是： A B C D 答案:D解析 注意：温度不变，不变。问题:26. 1mol刚性双原子分子理想气体，当温度为T时，其内能为： A B C D 答案:C解析问题:27. 设高温热源的热力学温度是低温热源的热力学温度的n倍，则理想气体在一次卡诺循环中，传给低温热源的热量是从高温热源吸取的热量的多少倍? A72 Bn-1 C D 答案:C解析问题:28. 根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的：A.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B.功可以全部变为热，但热不能全部变为功C.气体能够自由膨胀，但不能自动收缩D.有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量，但无规则运动的能量不能变为有规则运动的能量答案:C解析 此题需要对热力学第二定律的各种表述有全面理解。问题:29. 理想气体向真空做绝热膨胀，则：A.膨胀后，温度不变，压强减小B.膨胀后，温度降低，压强减小C.膨胀后，温度升高，压强减小D.膨胀后，温度不变，压强升高答案:A解析 见解图，气体向真空膨胀相当于气体向真空扩散，气体不做功，绝热情况下温度不变；气体向真空膨胀体积增大，压强减小。 问题:30. 有两种理想气体，第一种的压强记作p1，体积记作V1，温度记作T1，总质量记作m1，摩尔质量记作M1；第二种的压强记作p2，体积记作V2，温度记作T2，总质量记作m2，摩尔质量记作M2。当V1=V2，T1=T2，m1=m2时，则为： A B C D 答案:D解析 由问题:31. 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，则下列哪条结论是正确的?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答案:A解析 用平均速率分析，注意到M(H2)M(He)，i(H2)i(He)。问题:32. 温度、压强相同的氦气和氧气，其分子的平均平动动能和平均动能有以下哪种关系? A B C D 答案:C解析 由分子的平均动能其中i(He)=3，i(O2)=5，知 问题:33. 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： A B C DpV 答案:A解析问题:34. 两瓶理想气体A和B，A为1mol氧，B为1mol甲烷(CH4)，它们的内能相同。那么它们分子的平均平动动能之比为：A.1/1B.2/3C.4/5D.6/5答案:D解析 由又问题:35. 在相同的温度和压强下，单位体积的氦气与氢气(均视为刚性分子理想气体)的内能之比为：A.1B.2C.3/5D.5/6答案:C解析 由 本题中p氦p氢，单位体积内能之比 问题:36. 假定氧气的热力学温度提高1倍，氧分子全部离解为氧原子，则氧原子的平均速率是氧分子平均速率的多少倍? A4倍 B2倍 C D 答案:B解析问题:37. 三个容器A、B、C中装有同种理想气体，其分子数密度n相同，而方均根速率之比为则其压强之比pA：pB：pC为：A.1:2:4B.4:2:1C.1:4:16D.1:4:8答案:C解析 由于是TA:TB:TC=1:4:16，又由p=nkT，得PA:PB:PC=1:4:16。问题:38. 图示给出温度为T1与T2的某气体分子的麦克斯韦速率分布曲线，则T1与T2的关系为： A.T1=T2B.T1=T2/2C.T1=2T2D.T1=T2/4答案:D解析 最概然速率问题:39. 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，则可求出下列中的哪一项?A.气体所做的功B.气体内能的变化C.气体传给外界的热量D.气体的质量答案:B解析 内能的增量只与系统的起始和终了状态有关，与系统所绎历的讨程无关。问题:40. 质量一定的理想气体，从状态A出发，分别经历等压、等温和绝热过程(AB、AC、AD)，使其体积增加1倍。那么下列关于气体内能改变的叙述，哪一条是正确的?A.气体内能增加的是等压过程，气体内能减少的是等温过程B.气体内能增加的是绝热过程，气体内能减少的是等压过程C.气体内能增加的是等压过程，气体内能减少的是绝热过程D.气体内能增加的是绝热过程，气体内能减少的是等温过程答案:C解析 画p-V图(见解图)，注意：当容积增加时，等压过程内能增加(T增加)，绝热过程内能减少，而等温过程内能不变。 问题:41. 两个相同的容器，一个盛氦气，一个盛氧气(视为刚性分子)，开始时它们的温度和压强都相同。现将9J的热量传给氦气，使之升高一定的温度。若使氧气也升高同样的温度，则应向氧气传递的热量是：A.9JB.15JC.18JD.6J答案:B解析 由 对氦气有 对氧气 问题:42. 对于室温下的单原子分子理想气体，在等压膨胀的情况下，系统对外所做的功与从外界吸收的热量之比A/Q等于：A.1/3B.1/4C.2/5D.2/7答案:C解析 等压过程中： 问题:43. 一定量的理想气体，起始温度为T，体积为V0。后经历绝热过程，体积变为2V0。再经过等压过程，温度回升到起始温度。最后再经过等温过程，回到起始状态(见图)。则在此循环过程中，下列对气体的叙述，哪一条是正确的? A.气体从外界净吸的热量为负值B.气体对外界净做的功为正值C.气体从外界净吸的热量为正值D.气体内能减少答案:A解析 画p-V图，逆循环Q(循环)=A(净)，A(净)0。问题:44. 图示为一定量的理想气体经历acb过程时吸热500J。则经历acbda过程时，吸热量为： A.-1600JB.-1200JC.-900JD.-700J答案:D解析 Qacbda=Aacbda=Aacb+Ada，由图知Ada=-1200J。已知Qacb=500=Eb-Ea+Aacb，由图知PaVa=pbVb，即Ta=Tb，Ea=Eb 所以Aab=500J，故Qacbda=500-1200=-700J。 问题:45. 一物质系统从外界吸收一定的热量，则系统的温度有何变化?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答案:D解析 此题需要对热力学第一定律在各种过程中的应用有全面理解。系统吸收热量有可能造成温度改变，也有可能不变，例如等温过程系统吸收热量全部用于对外做功，温度不变。问题:46. 图示一定量的理想气体，由初态a经历acb过程到达终态b，已知a、b两态处于同一条绝热线上，则下列叙述中，哪一条是正确的? A.内能增量为正，对外做功为正，系统吸热为正B.内能增量为负，对外做功为正，系统吸热为正C.内能增量为负，对外做功为正，系统吸热为负D.不能判断答案:C解析 由图知TaTb，所以沿acb过程内能减少(内能增量为负)。 由图知沿acb过程A0。 Qacb=Eb-Ea+Aacb，又Eb-Ea=-A绝热=-(绝热曲线下面积)，比较A绝热、Aacb，知Qacb0。 问题:47. 关于热功转换和热量传递过程，下列哪些叙述是正确的? 功可以完全变为热量，而热量不能完全变为功 一切热机的效率都不可能等于1 热量不能从低温物体向高温物体传递 热量从高温物体向低温物体传递是不可逆的 A.、B.、C.、D.、答案:A解析 热力学第二定律。问题:48. 一定量的理想气体，经历某过程后，它的温度升高了，由此有下列论断，正确的是： 该理想气体系统在此过程中吸了热 在此过程中外界对理想气体系统做了正功 该理想气体系统的内能增加了 A.B.C.D.、答案:C解析 对于给定的理想气体，内能的增量与系统所经历的过程无关。问题:49. 一个容器内储有1mol氢气和1mol氦气，若两种气体各自对器壁产生的压强分别为p1和p2，则两者的大小关系是：A.p1p2B.p1p2C.p1=p2D.不能确定答案:C解析 用p=nkT或分析，注意到氢气、氦气都在同一容器中。问题:50. 气缸内盛有一定量的氢气(可视作理想气体)，当温度不变而压强增大1倍时，氢气分子的平均碰撞次数Z和平均自由程的变化情况是： A B C D 答案:C解析问题:51. 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、内能的增量和对外做的功三者均为负值?A.等容降压过程B.等温膨胀过程C.绝热膨胀过程D.等压压缩过程答案:D解析 膨胀过程做功都为正值，等容过程做功为零。问题:52. 设一理想气体系统的定