-
第九章
热运动的统计描述
9
、
DDBCB--CAABC
CBBAB--CDDBC
1
在下列理想气体各种过程中，那些过程可能发生？（
）
(A)
等体加热，内能减少，压强升高
(B)
等温压缩，吸收热量，压强升高
(C)
等压压缩，吸收热量，内能增加
(D)
绝热压缩，内能增加，压强升高
2
在实际应用中，提高热机的效率可行的办法是（
）
(A)
提高高温热源的温度
(B)
降低低温热源的温度
(C)
选择单原子理想气体作工作物质
(D)
增大热机功的输出
3
下列说法那一个是正确的（
）
(A)
热量不能从低温物体传到高温物体
(B)
热量不能全部转变为功
(C)
功不能全部转化为热量
(D)
气体在真空中的自由膨胀过程是不可逆过程
4
在绝热容器中，气体分子向真空中自由膨胀，在这过程中（
）
(A)
气体膨胀对外作功，系统内能减小
(B)
气体膨胀对外作功，系统内能不变
(C)
系统不吸收热量，气体温度不变
(D)
系统不吸收热量，气体温度降低
5
一定量的理想气
体，
从
p-V
图上初态
a
经历①或②过程到达末态
b
，
已知
a
、
b
两态处于同一条绝热线上
（图中虚线所示 ）
，
问各过程中气体吸热还是放热。
（
）
(A)
①过程吸热，②过程放热
(B)
①过程放热，②过程吸热
(C)
两种过程都吸热
(D)
两种过程都放热
6
一定量的理想气
体分别由初态
a
经①过程
a
b< /p>
和由初态
a
?
经②过程
a
< p>?cb
到达相同的终态
b
，
< br>如
p
-
T
图所示，则两个过程中气体从外界 吸收热量
Q
1
、
Q
2
的关系为（
）
(A)
(B)
(C)
(D)
7
一定量的理想气体从体积
V
1
膨胀到
体积
V
2
分别经历的过程如
< /p>
下左图：
AB
等压过程；
AC
等温过 程；
AD
绝热过程，
其中吸热最多的过程（
）
(A)
AB
(B)
AC
(C)
AD
(D)
一样多
8
如上面右图所示
,
下列说法正确的是（
）
(A)
a
gd
线上各状态的温度比
a
cd
线上各状态的温度高
(B)
a
gd
所表示的过程系统放出热量
(C)
路径
a
c d
和
a
gd
表示等温过程
(D)
面积
a
c dg
a
表示循环过程中系统所作的功
9 1mol
的单原子理想气体从
< p>A状态变为
B
状态，如果不知道是什么气体，变化过程也不清 楚，但是可以确定
A
、
B
两态的宏
观参量，则可以求出（
）
(A)
气体所作的功
(B)
气体内能的变化
(C)
气体传给外界的热量
(D)
气体的质量
10
在标准大气压下，
1g
水的体积为
1.0cm
3
，水沸腾后完全汽化，变成
1.671×
10
-3
m
3
< br>的蒸气，在此过程中内能的增量为（标
准大气压下水的汽化热为
2 .26
?
10
6
J
·
kg
-1
）
。
（
）
(A)
2.09
?
10
3
J (B)
2.0 9
?
10
4
J
< br>
(C)
2.09
?< /p>
10
2
J
(D)
2.09J
11
在
600K
的高温热源和
300K
的低温热源间工作的卡诺热机，理论上最大效率可达到（
）
(A) 100%
(B) 75%
(C)
50%
(D) 25%
12 <
/p>
在标准条件下，将
1mol
单原子气体等温压缩到
1 6.8
升，外力所作的功为（
）
(A)
285 J
(B) -652 J
(C)
1570 J
(D) 652 J
13
在上题中
,
如果将单原子气体绝热 压缩到
16.8
升
,
外力所作的功为（
< p>）
(A) 693J
(B) 7.81
?
10
3
J
(C) 719J
(D) 678J
14
致冷系数为
6
的一台冰箱，如果致冷量为
1.08
?
10
6
J
.
h
?
1
，则冰
箱一昼夜的耗电量为（
）
(A) 1.2
度
(B) 7.2
度
(C) 50
度
(D) 4.32
?
10
6
度
15
气体的定压热容量大于同种气体的定体热容量，这是由于在定压膨胀过程中
(
)
(A)
气体的膨胀系数不同
(B)
气体膨胀对外做功
(C)
分子引力增大
(D)
分子体积膨胀
16
如果
?
W
T
表示
气体等温压缩到给定体积所作的功，
?
Q
表示在此过程中气体吸收 的热量，
?
W
a
表示气体绝热膨
胀回到它原
有体积所作的功，则在整个过程中气体内能的增量为
(A) 0
(B)
(C)
(D)
17
理想气体经历所示的
a
bc
平衡过程
如下左图，则该系统对外 做功
W
，从外界吸收的热量
Q
和内能的增量
?
E
的正负情况
如下
(
)
(A)
(B)
(C)
(D)
18
如上面右图 所示
,
一定量的理想气体经历
a
cb
过程时吸热
200J
，则经历
a
cbd
a
过程时，吸热为
(
)
(A)
?
1200J
(B)
?
1000J
(C)
?
700J
(D) 1000J
19
某理想气体状态变化时，内能随体积的变化关系如图中
< p>AB直线所示，
AB
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
20
关于热功转换和热量传递有下面一些叙述
(1
）功可以完全变为热量，而热量不能完全变为功；
（
2
）一切热机的效率都小于
1
；
（
3
）热量 不能从低温物体传到高温物体；
（
4
）热量从高温物体传到低温物体是不可逆的。
以上这些叙述
(
)
(A)
只有（
2
）
、< /p>
（
4
）正确
(B)
只有（
2
）
、< /p>
（
3
）
、
（
4
）正确
(C)
只有（
1
）
、
（
3
）
、
（
4
）正确
(D)
全部正确
第十章
热力学
10
、
DADCB--BAABA
CDCAB--BBBAA
1
在一密闭容器中
储有
A
、
B
、
C
三 种理想气体，气体处于平衡状态，气体
A
的分子数密度为
n
1
，压强为
p
1
，气体
B
的分
子数密度为
2< /p>
n
1
，气体
C
的分 子数密度为
3
n
1
，混合气体的
压强
p
为（
）
（
A
）
3
p
1
（
B
）
4
p
1
C
）
5
p
1
（
D
）
6
p
1
2
某一容器中的理想气体温度为
T
，气体分子的质量为
m
< p>，根据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在
x
方向分量 的平
均值为（
）
（
A
）
（
B
）
（
C
）
（
D
）
3
速率分布函数
f
(
v
)
的物理意义为（
）
（
A
）
具有速率
v
的分子占总分子数的百分比
（
B
）
速率分布在
v
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
v
的分子数
（
D
）
速率分布在
v
附近的单位速率间隔中的分子数
4
设速率分布函数为
f
(v)
，在
N
个理想气体分子的容器中， 气体分子速率在
v
1
~
v
2
间的分子数为（
）
（
A
）
（
B
）
（
C
）
（
D
）
5
如图所示 的速率分布曲线，那一图中的两条曲线表示同一温度下氮气和氧气的分子速率分布曲线。
6
1mol
刚性双原子理想气体分子在温度为
T
< p>时，其内能为（
）
（
A
）
（
B
）
（
C
）
；
（
D
）
。
7
压强为
p
、体积为
V
的氢气的内 能为（
）
（
A
）
（
B
）
（
C
）
（
D
）
8
质量为
m< /p>
的氢气，分子的摩尔质量为
M
，温度为
T
< p>的气体平均平动动能为（
）
（
A
）
（
B
）
（
C
）
；
（
D
）
9
在一个容积一定的密闭容器中，某种分子的平均自由程取决于容器内气体的（
）
（
A
）
压强
p
（
B
）
分子数
N
（
C
）
温度
T
（
D
）
平均碰撞频率
Z
10
一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且他们都处于平衡态，则他们（
< p>）
（
A
）
温度相同、压强相同
（
B
）
温度、压强都不相同
（
C
）
温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强
（
D
）
温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强
11
在
0
?
C
和标准大气压下的氧气， 分子的方均根速率约为（
）
（
A
）
333
；
（
B
）
185
；
（
C
）
461
；
（
D
）
590
。
12
如果上题中氧分子被分离成为原子氧，原子氧的方均根速率为原题中分子方均根速率的（
）
（
A
）
1/2
倍；
（
B
）
倍；
（
C
）
2
倍；
（
D
）
4
倍。
13
容器中分子的数密度为
10
26
m
?
3
，分子的质量为
的碰撞为弹性碰
撞，每秒钟内与
，假设每一个分子都以
的速率运动，分子与器壁间
的器壁碰撞的分子数为（
）
（
A
）
；
（
B
）
；
（
C
）
；
（
D
）
。
14
上题中分子与器壁碰撞，每个分子的动量改变了（
）
（
A
）
；
（
B
）
；
（
C
）
；
（
D
）
。
15
刚性多原子分子气体的摩尔热容比为（
）
（
A
）
1.2
；
（
B
）
1.3
；
（
C
）
1.4
；
（
D
）
1.6
。
16
探索者
5
号卫星测定了太阳系内星际空间物质的密度，测得氢原子数密度为
1.5
?
10
7
m<
/p>
-3
，氢原子的平均碰撞截面为
4.0<
/p>
?
10
-21
m
< br>2
，则氢原子的平均自由程为（
）
（
A
）
1.18
?
10
7
m
（
B
）
1.18
?
10
10
m
（
C
）
1.18
?
10
13
m
（
D
）
1.18
?
10
16
m
17
气缸中有一定量的氮气（视为刚性分子理想气体）
，经过绝热压缩，使气体压强变为原来的
2
倍，问气体分子的平均速率
< p>变为原来几倍。
（
）
（
A
）
2
2/5
（
B
）
2
1/5
（
C
）
2
2/7
（
D
）
2
1/7
18 <
/p>
在地球表面，若一空气分子的平均质量为
5.0
?
1 0
-26
kg
，地球半径为
6. 4
?
10
6
m
， 则空气分子要逃离地面时，地球表面的温
度至少为（
）
（< /p>
A
）
3.0
?
10
< br>6
K
（
B
）
3.0
?
10
4
K
（
C
）
4.5
?
10
5
K
（
D
）
1.5
?
1 0
5
K
19
一固定容器内储有一定量的理想气体，温度为
T< /p>
，分子的平均碰撞次数为
（
）
，若温度升高为
2
T
，则分子的平均次数
为
（
A
）
2
（
B
）
（
C
）
（
D
）
20
一个容器内储存有一摩尔氢气和一摩尔氦 气，若两种气体各自对器壁产生的压强分别为
p
1
和
p
2
，则两者的大小关系为
（
A
）
（
B
）
（
C
）
（
D
）
无法确定
简谐运动
1
简谐运动中，
t
?
0
的时刻
是
（
B
）
（
A
）质点开始运动的时刻
（
B
）开始观察计时的时刻
（
C
）离开平衡位置的时刻
（
D
）速度等于零的时刻
2
简谐运动的
x
－
t
曲线如图所示，则简谐运动周期为（
B
）
（
A
）
2.62s
（
B
）
2.40s
（
C
）
0.42s
（
< br>D
）
0.382s
3
有一个用余弦函数表示的简谐运动，
若 其速度
v
与时间
t
的关系曲线如图所
该简谐运动的初相位为
（
A
）
<
/p>
（
A
）
π/6<
/p>
（
B
）
π/3<
/p>
（
C
）
π/2<
/p>
（
D
）
2
?
/3
4
作简谐运动的某物体的位移—时间图线如图所示，
下面哪个图线是简谐运动
度图线（
B
）
5
一弹簧振子系统竖直挂在电梯内
,
当电梯静止
时
,
振子的频率为
,
< br>电梯以加速度
a
向上作匀加速运动
,
则弹簧振子的频率将
( A )
（
A
）不变
（
B
）变大
（
C
）变小
（
D
）变大变小都有可能
6
将一个弹簧振子分
别拉离平衡位置
1cm
和
2cm
后，由静止
（弹性形变在弹性限度内）
，则它们作简谐 运动时的
（
A
）
（
A
）周期相同
（
B
）振幅相同<
/p>
（
C
）最大速
度相同
（
< br>D
）最大加速度相同
7 <
/p>
一弹簧振子的固有频率为
?
，
振子质量也
示，则
的加
速
现使
释放
减
半，组成新的弹簧振子，则新的弹簧振子的固有频率等于
（
D
）
<
/p>
（
A
）
?
（
B
）
2
?
/
2
（<
/p>
C
）
2
?
（
D
）
2
?
8
两个完全相同的弹簧下挂着两个质量不同的振子，
若它们以相同的振幅作简
谐
运
动，则它们的
（
C
）
<
/p>
（
A
）周期相同
（
B
）频率相同<
/p>
（
C
）振动总能量相
同
< p>
（
D
）初相位必相同
9
如图所示，一下端被夹住的长带形钢弹簧的顶端固定着<
/p>
一个
2
千克的小球。把球移到一边的
0.1
米处需要
4
牛顿的力
。当球被拉开一点然后释放时，小球就作
简谐运动，其周期是多少秒
（
C
）
<
/p>
（
A
）
0.3<
/p>
（
B
）
0.7<
/p>
（
C
）
1.4<
/p>
（
D
）
2.2
10
有两个沿
< br>x
轴作简谐运动的质点，其频率、振幅相同，
当第一个质点自平衡 位置向负方向运动
A
时，第二个质点在
x
?
?
处（
A
< br>为振幅）也向负方向运动，则
两者的相位差
?
2
?
?
1
为
（
C
）
2
π
π
2
π
5
π
< br>（
A
）
（
B
）
（
C
）
（
D
）
3
6
2
6
(
?
5
o
)
，然后放手，让其作简谐运动，并
11
< br>将单摆从平衡位置拉开，
使摆线与竖直方向成
?
< br>度角
?
t
?
?<
/p>
)
来表
开始计时，选拉开方向为
< br>x
的方向，且以
x
?
A< /p>
cos(
示它的振动方程，则
（
C
）
<
/p>
π
（
A
）
?
?
?
（
B
）
?
?
0
（
C
）
?
?
（
D
）
?
?
?
2
12
以
单摆计时的时钟在地球上走时是准确的，即它在地球上走
24
小
时，时间确实过
天。若将它搬到月球上计时，则它走
24
小时，月球上时间实际已过了（月球的重力加速度是
的
1/5.6
）
（
B
）
1
1
（
A
）
天
（
B
）
天
（
C
）
5.6
天
（
D
）
5
.
6
天
5
.
6
5
.
6
13
一质量
为
m
、
半径为
R
的均匀圆环被挂在光滑的钉子
O
上
,
如图所示
,
是圆环在自
身所
竖直平面内作微小摆动
,
其频率为
(D
)
1
2
g
g
g
< p>1
g
1
1
（
B
）
（
C
）
（
D
）
2
π
3
R
2
π
R
2
π
4
R
2
π
2
R
14
如图所示，把单摆从平衡位置
b<
/p>
拉开一小角度
?
至
a
点，然后由静止放手任其摆动，
手时开始计时，摆动函数用
余弦函数来表示，不计空气阻力，下列说法正确的是（
C
）
（
A
）在
a
处，动能量小，相
位为
?
（
B
）
在
b
处，动能量大，相位为
π
/
2
了
一
地
球
在
的
（
A
）
从
放
（
C
）在
c
处，动能为零，相位为
?
?
（
D
）
a
,
b
,
c
三位置能量相等，初相位不同
15
一长为
l
的均匀细棒悬挂于通过某一端的光滑水平轴上，如图所
示，作为一复摆，此摆作微小振动的周期为（
B
）
（
A
）
2
π
l
2
l
l
l
（
B
）
2
π
（
D
）
2
?
（
C
）
2
?
2
g
3
g
3
g
g
16
如图所示，质量为
M
的物体固定在弹簧的下端，物体在平衡位置附近作简谐运动，下列哪条曲线准确描述了总势
能随
x
的变化（
A
）
17
劲度系数为
100N·
m
－
1
的轻弹簧和质量为
10g
的小球组成弹簧振子，
第一次将小球拉离平衡 位置
4cm
，
由静止释放任
s
－
1
的初速度任其振动。两次振
动的能量之比为（
C
）
其振动；第二次
将球拉离平衡位置
2cm
并给以
2m·
（
A
）
1
﹕
1
（
B
）
4
﹕
1
（
C
）
2
﹕
1
（
D
）
2
2
:
3
18
一弹簧振子原处于水平静止状态，如图所
示。一质量为
m
的子弹以水平速度
v<
/p>
射入振子中并随之一起运动，此后弹
簧的最大势能为（
B
）
m
2
v
2
1
1
m
2
< br>
（
C
）
(
M
?
m
)(
< p>v)
（
D
）条件不足不能判断
（
A
）
mv
< /p>
（
B
）
2
(
M
?
m
)
2<
/p>
2
M
19
两分振动的方程
分别为
x
1
?
3
c
m
cos[(
50
π
s
?
1
t
)
?
0
.
25
π
]
和
x
2
?
4
< p>cm
cos[(
50
π
s
?
1
t
)
?
0
.
75
π
]
,
则它们的
合振动的表达式为
（
C
）
?
1
?
1
（
A
）
x
?
(
2
c
m
)
cos[(
50
π
s
t
)
?
0
.
25
π
]
（
B
）
x
?
(
5
c
m
)
cos(
50
π
s
t
)
1
（
< br>C
）
x
?
(
5
c
m
)
cos[(
50
π
s
?
1< /p>
t
)
?
0
.
5
π
?
tg
< br>?
1
]
（
D
）
x
?
7
c
m
7
20
关于阻尼振动和受迫振动，下列说法正确的是（
A
）
（
A
）阻尼振动的振幅是随时间而衰减的（
B
）
阻尼振动的周期（近似看作周期运动）也随时间而减小
（
C
）受迫振动的周期由振动系统本身的性质决定（
< br>D
）受迫振动的振幅完全决定于策动力的大小
波动
1
一列波从一种介质进入另一种介质时，它的（
B
）
（
A
）
波长不变
（
B
）
频率不变
（
C
）
波速不变
（
D
）
以上三量均发生变化
?
t
?
2
平面简谐波方程
y
?
A
cos(
?
x
u
)
中
?
< br>?
x
表示（
D
）
u
（
A<
/p>
）波源的振动相位
（
B
）波源的振动初相
（
C
）
x
处质点振动相位
（
D
）
x
处质点振动初相
3
一质点沿
y
方向振动，振幅为
A
，周期为<
/p>
T
，平衡位置在坐标原点，已知
t
?
0
时该质点位于
y
?
0
处，向
y
轴正向运<
/p>
动，由该质点引起的波动的波长为
?
，则
沿
x
轴正向传播的平面简谐波的波动方程为（
< br> D
）
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