西工大与西安交大期末复习考研备考大学物理题库 二、热学 7 气体分子运动论

二、热学7气体分子运动论

一、选择题（共76题）

选择题：在一密闭容器中，储有A、B、C三种理想气体，处于平衡状态.A种气

体的分子数密度为加，它产生的压强为0,B种气体的分子数密度为2巾，C种气

体的分子数密度为3加，则混合气体的压强〃为（）

A、3〃i.

B、4p\.

C、5Pl.

D、6Pl.

答案：D

难度：易

选择题：在标准状态下，任何理想气体在1nf中含有的分子数都等于（）

A、6.02X1（）23

B、6.02X1021.

C、2.69X1O25.

D、2.69X1023.

（玻尔兹曼常量攵=1.38X10-23j・K-i）

答案：C

难度：易

选择题：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0.1kg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的质量为：（）

A、（1/16）kg.

B、0.8kg.

C^1.6kg.

D、3.2kg.

答案：C

难度：易

选择题：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

为玻尔兹曼常量，R为普适气体常量，则该理想气体的分子数为：（）

A、pV/m.

B、pV/（kT）.

C、pV/（RT）.

D、pV/(mT).

答案：B

难度：易

选择题：一个容器内贮有1摩尔氢气和1摩尔氮气，若两种气体各自对器壁产生

的压强分别为口和P2,则两者的大小关系是：()

A^P\>P2.

B、p\<pi-

C、Pl=P2,

D、不确定的.

答案：C

难度：易

选择题：一定量某理想气体按〃炉=恒量的规律膨胀，则膨胀后理想气体的温度

()

A、将升高.

B、将降低.

C、不变.

D、升高还是降低，不能确定.

答案：B

难度：易

选择题：如图所示，两个大小不同的容器用均匀的细管相连，管中有一水银滴作

活塞，大容器装有氧气，小容器装有氢气.当温度相同时，水银滴静止于细管中央,

则此时这两种气体中()

A、氧气的密度较大.

B、氢气的密度较大.

C、密度一样大.

D、那种的密度较大是无法判断的.

题目图片:

难度：易

选择题：一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T,气体分子的质量为阳.根

据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在x方向的分量的平均值()

V57ml

D、=0.

答案：D

难度：中

选择题：若室内生起炉子后温度从15℃升高到27C,而室内气压不变，则此时室

内的分子数减少了（）

A、0.5%.

B、4%.

C、9%.

D、21%.

答案：B

难度：中

选择题：三个容器A、8、C中装有同种理想气体，其分子数密度〃相同，而方均

根速率之比为同\区）：同，2=1：2：4,贝J其压强之比封：PB：pc为:

（）

A、1：2：4.

B、1：4：8.

C、1：4：16.

D、4：2：1.

答案：C

难度：中

选择题：一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为r,气体分子的质量为用.根

据理想气体的分子模型和统计假设，分子速度在X方向的分量平方的平均值

（）

D^u；=kT/m.

3〃z

A、

2Ml

3M

B、pV・

2Mmol

C、|卬V.

D、

答案：A

难度：易

选择题：两个相同的容器，一个盛氢气，一个盛氢气(均视为刚性分子理想气体)，

开始时它们的压强和温度都相等，现将6J热量传给氮气，使之升高到一定温度.若

使氢气也升高同样温度，则应向氢气传递热量)

A、12J.

B、10J.

C、6J.

D、5J.

答案：B

难度：易

选择题：温度、压强相同的氨气和氧气，它们分子的平均动能云和平均平动动能正

有如下关系:()

A、Z和江都相等.

B、百相等，而正不相等.

C、正相等，而Z不相等.

D、石和江都不相等.

答案：C

难度：易

选择题：两瓶不同种类的理想气体，它们的温度和压强都相同，但体积不同，则

单位体积内的气体分子数〃，单位体积内的气体分子的总平动动能(EK/V),单位体

积内的气体质量P，分别有如下关系:)

A、〃不同,(EK/V)不同，夕不同.

B、〃不同,(七K/V)不同，夕相同.

C、〃相同,(EK/V)相同,0不同.

D、〃相同,(EK/V)相同,夕相同.

答案：C

难度：易

选择题：已知氢气与氧气的温度相同，请判断下列说法哪个正确？()

A、氧分子的质量比氢分子大，所以氧气的压强一定大于氢气的压强.

B、氧分子的质量比氢分子大，所以氧气的密度一定大于氢气的密度.

C、氧分子的质量比氢分子大，所以氢分子的速率一定比氧分子的速率大.

D、氧分子的质量比氢分子大，所以氢分子的方均根速率一定比氧分子的方

均根速率大.

答案：D

难度：易

选择题：有容积不同的A、8两个容器，A中装有单原子分子理想气体，8中装有

双原子分子理想气体，若两种气体的压强相同，那么，这两种气体的单位体积的

内能(E/V)A和(E/V)B的关系()

A、为(E/V)八V(E/V)小

B、为(E/V)A>(E/V)B.

C、为(E/V)A=(E/V)B.

D、不能确定.

答案：A

难度：易

选择题：1mol刚性双原子分子理想气体，当温度为7时，其内能为()

A、-RT.

2

3

B、-kT.

2

C、-RT.

2

D、-kT.

2

(式中R为普适气体常量，々为玻尔兹曼常量)

答案：C

难度：易

选择题：在容积V=4XI。』m3的容器中，装有压强尸=5X102Pa的理想气体，则

容器中气体分子的平动动能总和为()

A、2J.

B、3J.

C、5J.

D、9J.

答案：B

难度：中

选择题：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）气体的温度是天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.

这些说法中正确的是（）

z4X

(3

A、⑴、（2）、x/•

z3

(

B.（1）、（2）,x•

z4

(

C、（2）、（3）、x•

z4

(

D、（1）、（3）、\•

答案：B

难度：中

选择题：一瓶氨气和一瓶氮气密度相同，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，但氨气的压强大于氮气的压强.

D、温度相同，但氨气的压强小于氮气的压强.

答案：C

难度：中

选择题：在标准状态下体积比为1：2的氧气和基气（均视为刚性分子理想气体）

相混合，混合气体中氧气和氮气的内能之比为（）

A、1：2.

B、5：6.

C、5：3.

D、10：3.

答案：B

难度：中

选择题：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

图的原点），则此直线表示的过程为：（）

A、等温过程.

B、等压过程.

C、等体过程.

D、绝热过程.

题目图片:

E

答案：B

难度：中

选择题：在标准状态下，若氧气（视为刚性双原子分子的理想气体）和氮气的体积比

VI/V2=l/2,则其内能之比E"自为：（）

A、3/10.

B、1/2.

C、5/6.

D、5/3.

答案：C

难度：中

选择题：若在某个过程中，一定量的理想气体的内能七随压强〃的变化关系为一

直线（其延长线过E—〃图的原点），则该过程为（）

A、等温过程.

B、等压过程.

C、等体过程.

D、绝热过程.

题目图片：

E

答案：C

难度：中

选择题：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

度和化学能）？（）

A、66.7%.

B、50%.

C、25%.

D、0.

答案：C

难度：较难

选择题：玻尔兹曼分布律表明：在某一温度的平衡态，

（1）分布在某一区间（坐标区间和速度区间）的分子数，与该区间粒子的能量成

正比.

（2）在同样大小的各区间（坐标区间和速度区向）中，能量较大的分子数较少；

能量较小的分子数较多.

（3）在大小相等的各区间（坐标区间和速度区间）中比较，分子总是处于低能态

的概率大些.

（4）分布在某一坐标区间内、具有各种速度的分子总数只与坐标区间的间隔成

正比，与粒子能量无关.

以上四种说法中，（）

A、只有（1）、（2）是正确的.

B、只有（2）、（3）是正确的.

C、只有（1）、（2）、（3）是正确的.

D、全部是正确的.

答案：B

难度：中

选择题：若N表示分子总数，7表示气体温度，川表示气体分子的质量，那么当

分子速率u确定后，决定麦克斯韦速率分布函数大切的数值的因素是（）

A、m,T.

B、N.

C、N,m.

D、MT.

答案：A

难度：易

选择题：已知一定量的某种理想气体，在温度为力与小时的分子最概然速率分别

为以和必2，分子速率分布函数的最大值分别为人3）和人丹2）.若T\＞T＞,则

（）

A、Upi>如，一%）＞。％2）.

B、必1＞以2，人如）＜/（%2）.

C、<42，/(%|)>火外).

D、Up\V/2，:物）＜。/2）.

答案：B

难度：易

选择题：麦克斯韦速率分布曲线如图所示，图中A、B两部分面积相等，则该图表

示（）

A、%为最概然速率.

B、分为平均速率.

C、分为方均根速率.

D、速率大于和小于外的分子数各占一半.

题目图片：

答案：D

难度：易

选择题：设声波通过理想气体的速率正比于气体分子的热运动平均速率，则声波

通过具有相同温度的氧气和氢气的速率之比为（）

A、1.

B、1/2.

C、1/3.

D、1/4.

答案：D

难度：易

选择题：假定氧气的热力学渭度提高一倍，氧分子全部离解为氧原子，则这些氧

原子的平均速率是原来氧分子平均速率的（)

A、4倍.

B、2倍.

C、叵倍.

1彳立

D、正修

答案：B

难度：易

选择题：两种不同的理想气体，若它们的最概然速率相等，则它们的（)

A、平均速率相等，方均根速率相等.

B、平均速率相等，方均根速率不相等.

C、平均速率不相等，方均根速率相等.

D、平均速率不相等，方均根速率不相等.

答案：A

难度：易

选择题：设方代表气体分子运动的平均速率，％代表气体分子运动的最概然速率,

（7）”2代表气体分子运动的方均根速率.处于平衡状态下理想气体，三种速率关

系为（_）

,/2

A、（i?）=v=vp

ix,2

B、v=vp<（v）

,/2

C、vp<i><（z7）

22

D、vp>v>（i?）'

答案：C

难度：易

选择题：速率分布函数穴切的物理意义为：（）

A、具有速率u的分子占总分子数的百分比.

B、速率分布在u附近的单位速率间隔中的分子数占总分子数的百分比.

C、具有速率u的分子数.

D、速率分布在u附近的单位速率间隔中的分子数.

答案：B

难度：易

选择题：设图示的两条ilh线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲

线；令（乙）。,和（乙,，分别表示氧气和氢气的最概然速率，则（）

A、图中a表示氧气分子的速率分布曲线；

B、图中a表示氧气分子的速率分布曲线；

（乙k/同，=14

C、图中b表示氧气分子的速率分布曲线；（%）。/（%,1=1/4.

D、图中b表示氧气分子的速率分布曲线；（3）。/（%）：=4.

题目图片:

M

答案：B

难度：中

选择题：下列各图所示的速率分布曲线，哪一图中的两条曲线能是同一温度下氮

气和氨气的分子速率分布曲线？()

题目图片:

答案：B

难度：中

选择题：设某种气体的分子速率分布函数为/①)，则速率在内一外区间内的分子

的平均速率为()

B、upif(y)dv.

C、1"(u)du/£"(u)du.

D、.

答案：C

难度：中

选择题：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.

答案：D

难度：中

选择题：已知分子总数为M它们的速率分布函数为/9），则速率分布在山~以区

间内的分子的平均速率为（）

A、PI/（P）di2.

B、pt/（i2）dp/p/（i2）df.

J%JVf

C、PNuf\v）dv.

D、Pvf（v）dv/N.

J”

答案：B

难度：中

选择题：若氧分子［Ch］气体离解为氧原子［O］气后，其热力学温度提高一倍，则氧

原子的平均速率是氧分子的平均速率的（）

A、1/叵倍.

B、收倍.

C、2倍.

D、4倍.

答案：C

难度：中

选择题：若JB）为气体分子速率分布函数，N为分子总数，机为分子质量，则

的物理意义是（）

A、速率为%的各分子的总平动动能与速率为％的各分子的总平动动能之

差.

B、速率为4的各分子的总平动动能与速率为％的各分子的总平动动能之和.

C、速率处在速率间隔耳〜外之内的分子的平均平动动能.

D、速率处在速率间隔%之内的分子平匆动能之和.

答案：D

难度：较难

选择题：温度为7时，在方均根速率（7）%±50m/s的速率区间内，氢、氨两种气

体分子数占总分子数的百分率相比较：则有（附：麦克斯韦速率分布定律：

符号expA、，即呼.）

A、（AN/N）$＞（AN/N）电

B、SN/N£=0N/N）N,

C、（AN/N）H2＜（AN/N）N2

D、温度较低时（AV/N）H2＞（AN/N）电

温度较高时（AN/N）山＜（&V/N）M

答案：C

难度：较难

选择题：在一封闭容器中盛有1mol氨气（视作理想气体），这时分子无规则运动的

平均自由程仅决定于（）

A、压强p.

B、体积%

C、温度T.

D、平均碰撞频率7.

答案：B

难度：易

选择题：一容器贮存某种理想气体，其分子平均自由程为公，若气体的热力学温

度降到原来的一半，但体积不变，分子作用球半径不变，则此时平均自由程为

（）

A、V24。.

C、1/日

D、公/2.

答案：B

难度：易

选择题：在一个体积不变的容器中，储有一定量的理想气体，强度为式）时，气体

分子的平均速率为"0,分子平均碰撞次数为2°,平均自由程为温.当气体温度升

高为4TL时，气体分子的平均速率方，平均碰撞频率7和平均自由程不分别为：

A、"=4%,Z=4Z0,2=420.

B、v=2%,Z=2Z0,A=AQ.

C、v=2v0,Z=2Z0,4=4%.

==

D、v4i?0,Z2Zo,%=4.

答案：B

难度：易

选择题：一定量的理想气体，在体积不变的条件下，当温度降低时，分子的平均

碰撞频率z和平均自由程7的变化情况是：()

A、2■减小，但2不变.

B、之不变，但7减小.

c、Z和万都减小.

D、7和7都不变.

答案：A

难度：易

选择题：一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当体积增大时，分子的平均

碰撞频率z和平均自由程7的变化情况是：()

A、7减小而7不变.

B、7减小而5增大.

C、之增大而无诚小.

D、7不变而7增大.

答案：B

难度：易

选择题：一定量的理想气体，在体积不变的条件下，当温度升高时，分子的平均

碰撞频率z和平均自由程7的变化情况是：()

A、7增大，7不变.

B、7不变，7增大.

c、7和7都增大.

D、7和7都不变.

答案：A

难度：易

选择题：一定量的某种理想气体若体积保持不变，则其平均自由程7和平均碰撞

频率7与温度的关系型£）

A、温度升高，4减少而乙增大.

B、温度升高，乙增卞而7减少.

C、温度升高，无和7均增大.

D、温度升高，5保持不变而%增大.

答案：D

难度：易

选择题：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一倍

时，氢气分子的平均碰撞频率Z和平均自由程7的变化情况是：（）

A、7和无都增大一倍.

B、Z和兄都减为原来的一半.

C、Z增大一倍而I减为原来的一半.

D、Z减为原来的一半而2增大一倍.

答案：C

难度：易

选择题：一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当压强降低时，分子的平均

碰撞频率Z和平均自由程I的变化情况是：（）

A、7和7都增大.

B、7和7都减小.

c、7增大而7减小.

D、7减小而兄增大.

答案：D

难度：易

选择题：容积恒定的容器内盛有一定量某种理想气体，其分子热运动的平均自由

程为3，平均碰撞频率为不，若气体的热力学温度降低为原来的1/4倍，则此时

分子平均自由程冗和平均碰撞频率Z分别为)

A、4=4),Z=Z。.

，；。.

B、2=4z=Z

C、九=24),Z—2Z。.

D、A—V24，Z——Z0.

答案：B

难度：中

选择题：在恒定不变的压强下，气体分子的平均碰撞频率之与气体的热力学温度7

的关系为_()

A、7与7无关.

B、7与Jf成正比.

C、之与成反比.

D、％与7成正比.

答案：C

难度：中

选择题：按照麦克斯韦分子速率分布定律，具有最概然速率%的分子，其动能为:

3

A、-RT.

2

B、-kT.

2

C、kT.

D、-RT.

2

答案：C

难度：易

选择题：一容器内盛有1mol氢气和1mol氮气，经混合后，温度为127℃,该混

)

答案：C

难度：易

选择题：已知在温度八时，某理想气体分子的方均根速率等于温度八时的平均速

率，则不：71等于（）

A、n/4.

B、3兀/8.

C、8n/3.

D^4兀.

答案：B

难度：易

选择题：金属导体中的电子，在金属内部作无规则运动，与容器中的气体分子很

类似.设金属中共有N个自由电子，其电品的最大速率为%,电子速率在u〜u+du

dN\Av2dv

之间的概率为

-V=lo

式中A为常数.则该电子气电子的平均速率为)

AA3

A、~3U,",

B、气.

c、Vin.

cA、

D、铲”•

答案：B

难度：中

选择题:有N个分子，其速率分布如图所示，时分子数为(),贝ij：）

A、a=N/(2120).

B、a=N/(3vo).

C、a=N/(4vo).

D、。=N/(5uo).

题目图片:

答案.B

难度：较难

选择题：在二氧化碳激光器中，作为产生激光的介质CO2分子的两个能级之能量

分别为8=0.172eV,a=0.291eV,在温度为400c时，两能级的分子数之比M：

M为(玻尔兹曼常量2二1.38X10-23J/K,1川=1.60X10-%)()

A、31.5.

B、7.7.

C、0.13.

D、0.03.

答案：D

难度：中

选择题：做布朗运动的微粒系统可看作是在浮力-〃火「。/P和重力场的作用下达到

平衡态的巨分子系统.设〃，为粒子的质量，。为粒子的密度，。。为粒子在其中漂

浮的流体的密度，并令z=0处势能为0,则在z为任意值处的粒子数密度〃为

()

A、〃°exp{-篝"J网)}・

kTp

B、〃。冲{普."包)}.

kTp

C、noeyp{-mg—z/kT].

P

D^exp(mg—z/kT],

（exp{。}即e"）

答案：A

难度：较难

选臂：一固定容器内，储有•定量的理想气体，迪”为丁,分子的平均碰撞次数

为天，若温度升高为27,则分子的平均碰撞次数目为()

A、2年.

B、V2Z^.

C、Z].

答案：B

难度：易

选择题：在一定温度下，气体的扩散系数与压强()

A、成正比.

B、成反比.

C、无关.

D、两者关系不能确定.

答案：B

难度：易

选择题：一定量理想气体分子的扩散情况与气体温度1\压强p的关系是:

()

A、T越高、〃越大，则扩散越快.

B、7越低、〃越大，则扩散越快.

C、7越高、〃越小，则扩散越快.

D、7越低、〃越小，则扩散越快.

答案：C

难度：易

选择题：据气体分子运动论，在中等压强范围内，气体的粘度〃二!夕仄]，则

()

A、在恒定温度下，？与密度无关.

B、在恒定密度下，〃与温度无关.

C、在恒定密度下，"正比于热力学温度.

D、在恒定密度下，，/反比丁热力学温度.

答案：A

难度：易

选择题：房间中有一瓶香水，不停地向外挥发香水分子，则在冬天和夏天，香水

分子的扩散系数的关系是：（）

A、。（冬）＞£）（夏）.

B、。佟）＜0（夏）.

C、。（冬）=0（夏）.

D、无法确定.

答案：B

难度：易

选择题：在一定温度和常压下，气体的导热系数与压强（）

A、成正比.

B、成反比.

C^无关.

D、两者关系不能确定.

答案：C

难度：易

选择题：喷气管朝真空中（设想为无边界的真空空间）喷出一股各层流速不同的

气流，喷射停止后这股气流便在真空中自山运动（不考虑重力的影响），则在运动

的过程中（）

A、气流定向运动的总动能不变.

B、气流的内能不变.

C、气流定向运动的总动量不变.

D、气流各部分的密度不变.

答案：C

难度：中

选择题：在一定温度和常压下，气体的粘度〃、导热系数K、扩散系数。与压强

〃的关系是：（）

A^小K与〃无关，。与〃成反比.

小。与〃无关，K与〃成正比.

C、K、D与p无关,〃与〃成正比.

D、小K、。均与〃无关.

答案：A

难度：中

选择题：1mol真实气体的范德瓦尔斯方程为(〃十二)(V—»=R7,其中V是

V-

()

A、气体可被压缩的体积.

B、气体分子自日活动空间的体积.

C、气体分子本身大小的体积.

D、容器的容积.

答案：D

难度：易

选择题：1mol真实气体的范德瓦尔斯方程为/)(7-。)二宠兀那么，1

mol真实气体分子的实际活动空间是()

A、V.

B、V-b.

C、V+b.

D、(V+b/4).

答案：B

难度：易

选择题：1mol真实气体的范德瓦尔斯方程为(p+/)(V-O)=R7,那么，Imol

真实气体施于器壁的压强是()

A、p+6T/V2.

B、p-a/V1.

C、p.

D、aIV2.

答案：C

难度：易

选择题：1mol真实气体的范德瓦尔斯方程为(p+言)(V-»=RT,式中：

()

(1)4/V’表示真实气体表面层的单位面积上所受内部分了的引力.

(2)(尸+a/砂)表示1mol真实气体对器壁的实际压强.

(3)。表示1mol真实气体在占有单位体积时的压强减少量.

(4)(V-b)表示1mol真实气体可被压缩的空间.

以上四种说法中：

A、只有(1)、(2)是正确的.

B、只有(3)、(4)是正确的.

C、只有(1)、(3)、(4)是正确的.

D、全部是正确的.

答案：C

难度：中

二、填空题(共121题)

填空题：分子动理论导出的压强公式来看，气体作用在器壁上的压强，决定于

和.

答案：单位体积内的分子数〃2分；分子的平均平动动能2分

难度：易

填空题：解释下列分子动理论与热力学名词：

(1)状态参量：____________________________________________________

_________________________________________________;

(2)微观量：_______________________________________________________

(3)宏观量：_______________________________________________________

■

答案：

(1)描述物体状态的物理量，称为状态参量(如热运动状态的参量为p、V.T).

2分；

(2)表征个别分子状况的物理量(如分子的大小、质量、速度等)称为微观量.

1分；

(3)表征大量分子集体特性的物理量(如〃、匕T、C，等)称为宏观量.2分

难度：易

填空题：下面给出理想气体的几种状态变化的关系，指出它们各表示什么过程.

(l)pdV=(M/Mnoi)RdT表示过程.

(2)Vdp=(M/dT表示过程.

(3)pdV+Vdp=0表示过程.

答案：等压1分；等体1分；等温1分

难度：易

填空题：在推导理想气体压强公式中，体现统计意义的两条假设是

(1)；

(2).

答案：(1)沿空间各方向运动的分子数目相等2分；(2)仁二仁2分

难度：易

填空题：对一定质量的理想气体进行等温压缩.若初始时每立方米体积内气体分

子数为1.96X1()24,则当压强升高到初始值的两倍时，每立方米体积内气体分子数

应

为.

答案：3.92X10243分

难度：易

填空题：分子物理学是研究___________________________________________

的学科.它应用的基本方法是_________________方法.

答案：物质热现象和热运动规律2分；统计2分

难度：易

填空题：质量一定的某种理想气体，

(1)对等压过程来说，气体的密度随温度

的增加而，并绘出曲线.

(2)对等温过程来说，气体的密度随压强

的增加而,并绘出曲线.

题目图片：

OToT

答案：成反比地减小1分；（图）2分成正比地增加1分；（图）1分

答案图片：

难度：易

填空题：某理想气体在温度为27℃和压强

为1.0X10-2atm情况下,密度为11.3

g/m3,则这气体的摩尔质量Mmol=

.（普适气体常量R=8.31

J-mol-1•K-1）

答案：27.8g/mol3分

难度：易

填空题：两个容器容积相等，分别储有相同质量的N2和02气体，它们用光滑细

管相连通，管子中置一小滴水银，两边的温度差为30

K,当水银滴在正中不动时，N2和02的温度为Q=，Q=

.（N2气的摩尔质量Mmoi=28X10-3kg・moL）

题目图片：

难度：易

填空题：在容积为10-2四3的容器中，装有质量100g的气体，若气体分子的方均

根速率为200m.s-I,则气体的压强为.

答案：1.33X105Pa3分

难度：易

填空题：有一个电子管，其真空度（即电子管内气体压强）为1.0X105mmHg,

则27℃时管内单位体积的分子数为.（玻尔兹曼常量仁1.38

X1023J/K,1atm=1.013X105Pa=76cmHg）

答案：3.2X10,7/m33分

难度：易

填空题：理想气体微观模型（分子模型）的主要内容是：

（1）；

（2）;

（3）.

答案：气体分子的大小与气体分子之间的距离比较，可以忽略不计.2分

除了分子碰撞的一瞬间外，分子之间的相互作用力可以忽略.2分

分子之间以及分子与器壁之间的碰撞是完全弹性碰撞.1分

难度：易

填空题：A、B、C三个容器中皆装有理想气体，它们的分子数密度之比为人:"B：

加=4：2：1,而分子的平均平动动能之比为京：京：后二1：2：4,则它们的

压强之比PA:pB:Pc=.

答案：1：1：13分

难度：中

填空题：若某种理想气体分子的方均根速率450m/s,气体压强为〃二7义

IOaPa,则该气体的密度为夕=.

答案：1.04kg・m,：3分

难度：中

填空题：氢分子的质量为3.3X10-24g,如果每秒有1（声个氢分子沿着与容滞器

壁的法线成45°角的方向以105cm/s的速率撞击在2.0cn?面积上（碰撞是完全

弹

性的），则此氢气的压强为.

答案：2.33X103Pa3分

难度：中

填空题：某容器内分子数密度为1026m3,每个分子的质量为3X1027kg,设其

中1/6分子数以速率v=200m/s垂直地向容器的一壁运动，而其余5/6分子

或者离开此壁、或者平行此壁方向运动，且分子与容器壁的碰撞为完全弹性的.则

(1)每个分子作用于器壁的冲量△△=；

(2)每秒碰在落壁曲位面积上的分子数〃o=;

(3)作用在器壁上的压强〃=.

答案：1.2X1024kgm/s2分；一X1()28m2s122分；

3

4X103Pa1分

难度：中

填空题：一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为7,气体分子的质量为"根

据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在x方向的分量的下列平均值

vx=，

V；=•

答案：02分；kT/m2分

难度：中

填空题：气体分子间的平均距离，与压强p、温度/的关系为,在

压强为1atm、温度为()C的情况下，句体分子间的平均距离7=

m.(玻尔兹曼常量2=1.38X10-23j.K-i)

答案：7=(仃/〃严2分；3.34X10-92分

难度：中

填空题：对于处在平衡态下温度为T的理想气体，工仃的物理意义是

2

_______________________________________________.伏为玻尔兹曼常量)

答案：气体分子热运动的每个自由度的平均能量.3分

难度：易

填空题：1大气压、27℃时，一立方米体积中理想气体的分子数〃=,

分子热运动的平均平动动能=.

(玻尔兹曼常量％=1.38X10-23j.K-i)

答案：2.45X1025个2分；6.21XIO-21J2分

难度：易

填空题：根据能量按自由度均分原理，设气体分子为刚性分子，分子自由度数为i,

则当温度为7时，

(1)一个分子的平均动能为.

(2)一摩尔氧气分子的转动动能总和为.

答案：-ikT2分；RT2分

2

难度：易

填空题：1mol氮气，由状态4(Pi,V)变到状态B(p2,V),气体内能的增量为

答案：|v(p2-p,)3分

难度：易

填空题：有两瓶气体，一瓶是氮气，另一瓶是氢气(均视为刚性分子理想气体)，若

它们的压强、体积、温度均相同，则氢气的内能是氮气的倍.

答案：5/33分

难度：易

填空题：对于处在平衡态下温度为r的理想气体，士AT的物理意义是____________

2

_____________________________.伙为玻尔兹曼常量)

答案：每个气体分子热运动的平均平动动能.3分

难度：易

填空题：若气体分子的平均平动动能等于1.06X10-19J,则该气体的温度T=

K.(玻尔兹曼常量左=1.38X10-23j・K-i)

答案：5.12X1033分

难度：易

填空题：分子热运动自由度为i的一定量刚性分子理想气体，当其体积为V、压强

为p时，其内能.

答案：gipV3分

难度：易

填空题:若，是气体刚性分子的运动自由度数，则所表示的是_______________

2

答案：在温度为T的平衡态下，每个气体分子的热运动平均能量（或平均动能）

（注：此题答案中不指明热运动或无规运动，不得分.）3分

难度：易

填空题：在温度为127C时，1mol氧气（其分子可视为刚性分子）的内能为

其中分子转动的总动能为J.（普适气体常量R=8.31J-moH-K'）

答案：8.31X1032分；3.32X1032分

难度：易

填空题：1mol的单原子分子理想气体，在1atm的恒定压强下，从0℃加热到

100℃,则气体的内能改变了J.（普适气体常量R=8.31

J•mol」・K-'）

答案：1.25义IO?3分

难度：易

填空题：一定量H2气（视为刚性分子的理想气体），若温度每升高1K,其内能增加

41.6J,则该H2气的质量为.（普适气体常量R=8.31Jmol-1水」）

答案：4.0X10-3kg3分

难度：易

填空题：

对于单原子分子理想气体，下面各式分别代表什么物理意义？

3

（1）-RT：________________________________，

2

3

Q)QR：------------------------------------，

(3)|凡.

(式中1为普适气体常量，丁为气体的温度)

答案：一摩尔理想气体的内能1分；

气体的定体摩尔热容2分；气体的定压摩尔热容2分

难度：易

填空题：理想气体分子的平均平动动能与热力学温度T的关系式是

此式所揭示的气体温度的统计意义是____________________________________.

答案：w=-kT1分；气体的温度是分子平均平动动能的量度.2分

2

难度：易

填空题：2g氢气与2g氮气分别装在两个容积相同的封闭容器内，温度也相同.(氢

气分子视为刚性双原子分子)

(1)氨气分子与氮气分子的平均平动动能之比mHJ访Hc=.

(2)氢气与氮气压强之比=Pile=-

(3)氢气与氯气内能之比岛/石He=.

答案：11分；22分；10/32分

难度：易

填空题：一铁球由10m高处落到地面，回升到().5m高处.假定铁球与地面碰撞

时损失的宏观机械能全部转变为铁球的内能，则铁球的温度将升高

.(已知铁的比热c=501.6J-kg-*1•K-1)

答案：0.186K3分

难度：易

填空题：容器中储有1mol的氮气，压强为1.33Pa,温度为7℃,则

(1)1中氮气的分子数为；

(2)容器中的氮气的密度为；

（3）1n?中氮分子的总平动动能为.

（玻尔兹曼常量2=1.38X10-23J・K-I,N2气的摩尔质量Mmoi=28X10-3

kg•mor12,普适气体常量/?=8.31J•mol-1-K"）

答案：3.44X1O202分；1.6XIO_5kg/m3*1分；2J2分

难度：易

填空题：一能量为1（产eV的宇宙射线粒子，射入一发管中，敏管内充有（）.1mol

的发气，若宇宙射线粒子的能量全部被发气分子所吸收，则筑气温度升高了

K.（leV=1.60X10-19J,普适气体常量R=8.31J/（mol•K））

答案：1.28义10-73分

难度：易

填空题：有一瓶质量为例的氢气（视作刚性双原子分子的理想气体），温度为7,则

氢分子的平均平动动能为，氢分子的平均动能为,

该瓶氢气的内能为.

355

答案：-kT2分；-kT2分；-MRTIM^x1分

222

难度：易

填空题：1mol氧气（视为刚性双原子分子的理想气体）贮于一氧气瓶中，温度为

27℃,这瓶氧气的内能为J；分子的平均平动动能为

J;分子的平均总动能为J.

（摩尔气体常量R=8.31J-mol-1-K-1玻尔兹曼常量k=1.38X1OMJ•K"）

答案：6.23X1032分；6.21X10-212分•、1.035X10-211分

难度：易

填空题：三个容器内分别贮有1mol氨（He）、1mol氢（Fh）和1mol氨（NH3）（均视

为刚性分子的理想气体）.若它们的温度都升高1K,则三种气体的内能的增加值

分别为：（普适气体常量R=8.31J・moL・K-1）

氮：XE=;

氢：△£=；

氨：△£=.

答案：12.5J2分；20.8J2分；24.9J1分

难度：易

填空题：若某容器内温度为300K的二氧化碳气体（视为刚性分子理想气体）的内能

为3.74X103j,则该容器内气体分子总数为.

（玻尔兹曼常量&=1.38X1（产j.Ki阿伏伽德罗常量NA=6.022X1023mol-i）

答案：3.01X1023个3分

难度：易

填空题：在相同的温度和压强下，氢气（视为刚性双原子分子气体）与氮气的单位体

积内能之比为,氢气与氮气的单位质量内能之比为

答案：5/32分；10/33

难度：中

填空题：一氧气瓶的容积为V,充入氧气的压强为“，用了一段时间后压强降为

P2，则瓶中剩下的氧气的内能与未用前氧气的内能之比为.

答案：e/pi3分

难度：中

填空题：储有某种刚性双原子分子理想气体的容器以速度u=100m/s运动，假设

该容器突然停止，气体的全部定向运动动能都变为气体分子热运动的动能，此时

容

器中气体的温度上升6.74K,由此可知容器中气体的摩尔质量.

（普适气体常量/?=8.31J•mol-1•K-1）

答案：28X10-3kg/mol3分

难度：中

填空题：分子的平均动能公式2=!派7（/是分子的自由度）的适用条件是

2

_________________________________________________________.室温卜［mo］双

原子分子理想气体的压强为p,体积为V,则此气体分子的平均动能为

答案：理想气体处于热平衡状态2分；LiPViNA或'ikPV/R3分

2八2

难度：中

填空题：在一个以匀速度〃运动的容器中，盛有分子质量为〃？的某种单原子理想

气体.若使容器突然停止运动，则气体状态达到平衡后，其温度的增量△7=

答案：m//3k3分

难度：中

填空题：储有氢气的容器以某速度u作定向运动，假设该容器突然停止，气体的

全部定向运动动能都变为气体分子热运动的动能，此时容器中气体的温度上升0.7

K，则容器作定向运动的速度V-m/s,容器中气体分子的

平均动能增加了J.

（普适气体常量R=8.31J•mol"・IC】，玻尔兹曼常量k1.38X10-23J-K”

氢气分子可视为刚性分子.）

答案：⑵2分；2.4X10-232分

难度：中

填空题：体