热统试题及重要答案

热统试题及重要答案

一、单项选择题(每题2分,共10题)1.理想气体内能取决于(）A.压强B.体积C.温度答案：C2.热力学第零定律建立了()的概念A.内能B.温度C.熵答案：B3.准静态过程的特点是()A.过程进行无限缓慢B.系统始终处于平衡态C.A和B都对答案：C4.孤立系统的熵()A.只能增加B.只能减少C.不变答案：A5.麦克斯韦速率分布函数中最概然速率是()A.出现概率最大的速率B.平均速率C.方均根速率答案：A6.经典理想气体分子的平均动能与温度的关系是()A.成正比B.成反比C.无关答案：A7.等压过程中,系统吸收的热量用于()A.增加内能B.对外做功C.增加内能和对外做功答案：C8.卡诺循环的效率只与()有关A.高温热源温度B.低温热源温度C.高低温热源温度答案：C9.理想气体等温膨胀时()A.内能增加B.内能减少C.内能不变答案：C10.玻尔兹曼常量的单位是()A.J/KB.JC.K/J答案：A二、多项选择题(每题2分,共10题)1.以下属于状态参量的有(）A.压强B.体积C.温度D.热量答案:ABC2.下列过程可能发生的有(）A.热量自发从高温物体传向低温物体B.热量自发从低温物体传向高温物体C.气体自发从高压区扩散到低压区D.气体自发从低压区扩散到高压区答案:AC3.理想气体内能包含(）A.分子动能B.分子间势能C.分子转动能D.分子振动能答案:ACD4.下列哪些是热力学基本定律(）A.第零定律B.第一定律C.第二定律D.第三定律答案:ABCD5.等容过程的特点有(）A.体积不变B.压强不变C.对外做功为零D.内能不变答案:AC6.关于熵的说法正确的有(）A.熵是状态函数B.孤立系统熵永不减少C.熵增对应无序度增加D.可逆过程熵不变答案:ABC7.气体分子的统计规律包含(）A.分子按位置分布B.分子按速率分布C.分子按能量分布D.分子按动量分布答案:BC8.以下哪些是卡诺循环的组成过程(）A.等温膨胀B.绝热膨胀C.等温压缩D.绝热压缩答案:ABCD9.理想气体压强与(）有关A.分子数密度B.分子平均动能C.分子质量D.分子转动惯量答案:AB10.下列现象属于不可逆过程的有(）A.热传导B.气体自由膨胀C.摩擦生热D.等温膨胀答案:ABC三、判断题(每题2分,共10题)1.温度相同的两物体,内能一定相同。（）答案：×2.绝热过程中系统与外界无热量交换。()答案：√3.一切自发过程都是不可逆的。()答案：√4.理想气体的状态方程为pV=νRT。()答案：√5.等压过程中系统的压强始终不变。()答案：√6.熵增加原理适用于一切系统。()答案:×(适用于孤立系统)7.分子的平均动能越大,温度越高。（）答案：√8.卡诺热机的效率只由高低温热源温度决定。()答案：√9.气体分子的最概然速率就是最大速率。()答案：×10.准静态过程一定是可逆过程。()答案：×四、简答题(每题5分,共4题)1.简述热力学第一定律。答案:热力学第一定律表达式为ΔU=Q+W,即系统内能的增量等于外界对系统传递的热量与外界对系统做功之和,其实质是能量守恒定律在热现象中的体现。2.什么是熵增加原理?答案：对于孤立系统,其熵永不减少。在可逆过程中熵不变,在不可逆过程中熵增加。这反映了孤立系统中自发过程的方向性,即朝着熵增大也就是无序度增加的方向进行。3.简述理想气体压强的微观本质。答案:理想气体压强是大量气体分子频繁碰撞器壁产生的平均效果。它取决于分子数密度和分子平均动能,分子数密度越大、平均动能越大,压强就越大。4.简述卡诺循环及其效率公式。答案:卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成。其效率公式为η=1-T₂/T₁,T₁是高温热源温度,T₂是低温热源温度,只与高低温热源温度有关。五、讨论题(每题5分,共4题)1.讨论理想气体内能与温度、压强、体积的关系。答案:理想气体内能只取决于温度,与压强和体积无关。其内能表达式U=νC₍V₎T,ν是物质的量,C₍V₎是定容摩尔热容,温度升高内能增大,温度降低内能减小。2.分析热传递的方向性与熵增加原理的联系。答案:热传递具有方向性,热量自发从高温物体传向低温物体。从熵增加原理看,这一过程中孤立系统(两物体组成)熵增加,无序度增大,符合熵增原理,表明自发热传递是朝着熵增大方向进行。3.探讨可逆过程与准静态过程的区别与联系。答案:联系是可逆过程一定是准静态过程。区别在于,准静态过程进行得无限缓慢,系统始终无限接近平衡态;可逆过程不仅准静态,且系统和外界能同时恢复原状,无任何能量耗散。