文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 热学练习题(含答案)

热学练习题(含答案)

一、单项选择题

1. 一个容器内贮有1摩尔氢气和1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,则两者的大小关系是:

(A) p 1>p 2 . (B) p 1<p 2 . (C) p 1= p 2 .

(D) 不确定的. 答案:C

2双原子理想气体,作等压膨胀,若气体膨胀过程从热源吸收热量700J,则该过程气体对外做功为:

a 、 200J

b 、 350J

c 、 300J

d 、 250J 答案:A 3. 下列方程中,哪一个不是绝热过程方程;

a 、 1

-γTV =常量;

b 、 1

P

T γγ--=常量;

c 、 V P γ

=常量;

d 、 γ

PV =常量 答案:C

4. 设单原子理想气体由平衡态A,经一平衡过程变化到状态B,如果变化过程不知道,但

A,B两状态的P,V,T都已知,那么就可以求出:

a 、 气体膨胀所做的功;

b 、 气体传递的热量;

c 、 气体内能的变化;

d 、 气体的总质量。 答案:C

5. 某理想气体状态变化时,内能与温度成正比,则气体的状态变化过程是:

a 、 一定是等压过程;

b、一定是等容过程;

c、一定是绝热过程;

d、以上过程都有可能发生。答案:D

6.两瓶不同种类的气体,分子平均平动动能相等,但气体密度不同,则:

a、温度和压强都相同;

b、温度相同,内能也一定相同;

c、温度相同,但压强不同;

d、温度和压强都相不同。答案:C

7.室温下的双原子分子理想气体,在等压膨胀的情况下,系统对外所作的功与从外界吸收

的热量之比为A/Q为:

a、1/3

b、2/7

c、2/5

d、1/4答案:B

8.对于理想气体系统来说,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

做的功三者皆为负值:

a、等压压缩过程;

b、等容降压;

c、等温膨胀;

d、绝热膨胀。答案:A

9.摩尔数相同的氧气和氦气(视为理想气体),分别从同一初始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、吸热相同,但对外做功不同;

b、吸热不同,但对外做功相同;

c、对外做功和吸热均不相同

d、对外做功和吸热都相同答案:D

10.根据热力学第二定律可知:

a、功可以全部转换为热,但热不能全部转换为功;

b、热量可以从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传道高温物体;

c、不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程;

d、一切自发过程都是不可逆的。答案:D

11.摩尔数相同的三种气体Ne、O2、CO2(视为理想气体),它们各自独立地进行等压膨胀,

如果对外做的功A与内能增量ΔE的比值为2﹕5,则该种气体为

a)CO2

b)Ne

c)O2

d)不能确定。答案:C

12.一定量的理想气体分别经等压、等容和绝热过程后,气体的内能增量均为ΔE,则在上

述三个过程中应是:

a)温度变化相同,吸热也相同

b)温度变化不相同,但吸热相同

c)温度变化相同,但吸热不相同

d)温度变化不相同,吸热也不相同答案:C

13.在麦克斯韦速率分布律中,速率分布函数f(v)的物理意义可理解为:

a)速率在v附近单位速率间隔内的分子数;

b)速率等于v的分子数占总分子数的比率;

c)速率在v附近单位速率间隔内的分子数占总分子数的比率;

d)速率为v的分子数。答案:C

14.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v1~v2间的分

子数为()

(A)⎰2

1

)

(

v

v

dv

v

f

(B))

)(

(

1

2

v

v

v

f-

(C)⎰2

1

)

(

v

v

dv

v

Nf

(D))

)(

(

1

2

v

v

v

Nf-

答案:C

15.1mol刚性双原子理想气体分子在温度为T时,其内能为()

(A)

RT

3

2

(B)

kT

2

3

(C)

RT

2

5

;(D)

kT

2

5

答案:C

16.压强为p、体积为V的氢气的内能为()

(A)

pV

2

5

(B)

pV

2

3

(C)

pV

2

1

(D)

pV

2

7

答案:A

17.一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()

(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答案:D

18.在下列理想气体各种过程中,那些过程可能发生()答案:D

(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

19.一定量的理想气体,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。()答案:B

(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

20.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()

答案:C

(A) 100% (B) 75% (C) 50% (D) 25% 21. 致冷系数为6的一台冰箱,如果致冷量为106J .

h 1

,则冰箱一昼夜的耗电量为( ) (A) 度 (B) 度 (C) 50度 (D) 106

答案:A

22 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( ) 答案:D

(A) v 0为最可几速率. (B) v 0为平均速率. (C) v 0为方均根速率.

(D) 速率大于和小于 v 0的分子数各占一半.

二、填空题

1、两个卡诺循环如图所示,它们的循环面积相等,则: (1)它们吸热和放热的差值 (2)对外作的净功

(3)效率 (填相同或不同) (相同,相同,不同)

2、刚性双原子分子的自由度为i = ,由该分子构成的理想气体的定体摩尔热容为

C V = ,定压摩尔热容为C P = 。 (5,(5 R /2), (7/2)R )

3.某理想气体等温压缩到给定体积时外界对气体作功|A 1|,又经绝热膨胀返回原来体积时气体对外作功|A 2|,则整个过程中:从外界吸收的热量Q 为 ;内能增加了 。(1||A -;2||A -)

4.一定量的理想气体,从同一状态开始使其容积由V 1膨胀到2V 1,分别经历以下三种过程:

(1)等压过程;(2)等温过程;(3)绝热过程。则 过程气体对外作功最多; 过程气体内能增加最多; 过程气体吸收热量最多。(等压;等压;等压) 5.图a 是氢和氧在同一温度下的两条麦克斯韦速率分布曲线,则曲线(1)代表 ,

v

f (v

O

A B

曲线(2)代表(填氢或氧);图(b)是某种气体在不同温度下的两条麦克斯韦速率分布曲线,则曲线(1)的温度较,曲线(2)的温度较。(填高或低)答:图(a)中(1)表示氧,(2)表示氢;图(b)中(2)温度高.(氧,氢,低,高)

题6-10图

6.一循环过程如题右图所示,则ab表示过程,bc

表示过程,ca表示过程。(等体,等压,等

温)

三、判断题

1.平衡态就是所有分子都静止的状态。(×)

2. 内能减少的等容加热过程不可能发生。(√)

3. 若对热力学系统加热,系统的温度有可能不升高。(√)

4. 准静态过程中系统对外界所做的功是过程量。(√)

5. 同温度下,相同质量的氢气和氧气具有相同的内能。(×)

6. 热力学第一定律是包含热现象在内的动量守恒定律。(×)

>0。(×)7. 理想气体在绝热膨胀过程中,内能的改变量E

8.平衡态就是所有分子都静止的状态。(×)9.无论发生什么样的过程,热量都不能从低温物体传向高温物体(×)10.在P-V图上的任一条曲线表示的过程一定是准静态过程。 ( √ ) 11.物体的温度越高,热量一定越多 ( × ) 12. 最概然速率就是所有分子中的最大速率(×)

(完整版)热学经典题目归纳附答案

热学经典题目归纳 一、解答题 1.(2019·山东高三开学考试)如图所示,内高H=1.5、内壁光滑的导热气缸固定在水 平面上,横截面积S=0.01m2、质量可忽略的活塞封闭了一定质量的理想气体。外界温度为300K时,缸内气体压强p1=1.0×105Pa,气柱长L0=0.6m。大气压强恒为p0=1.0×105Pa。现用力缓慢向上拉动活塞。 (1)当F=500N时,气柱的长度。 (2)保持拉力F=500N不变,当外界温度为多少时,可以恰好把活塞拉出? 【答案】(1)1.2m;(2)375K 【解析】 【详解】 (1)对活塞进行受力分析 P1S+F=P0S. 其中P1为F=500N时气缸内气体压强 P1=0.5×104Pa. 由题意可知,气体的状态参量为 初态:P0=1.0×105Pa,V a=LS,T0=300K; 末态:P1=0.5×105Pa,V a=L1S,T0=300K; 由玻意耳定律得 P1V1=P0V0 即 P1L1S=P0L0S 代入数据解得 L1=1.2m<1.5m 其柱长1.2m

(2)汽缸中气体温度升高时活塞将向外移动,气体作等压变化 由盖吕萨克定律得 10V T =2 2 V T 其中V 2=HS . 解得: T 2=375K. 2.(2019·重庆市涪陵实验中学校高三月考)底面积S =40 cm 2、高l 0=15 cm 的圆柱形汽缸开口向上放置在水平地面上,开口处两侧有挡板,如图所示.缸内有一可自由移动的质量为2 kg 的活塞封闭了一定质量的理想气体,不可伸长的细线一端系在活塞上,另一端跨过两个定滑轮提着质量为10 kg 的物体A .开始时,气体温度t 1=7℃,活塞到缸底的距离l 1=10 cm ,物体A 的底部离地h 1=4 cm ,对汽缸内的气体缓慢加热使活塞缓慢上升.已知大气压p 0=1.0×105 Pa ,试求: (1)物体A 刚触地时,气体的温度; (2)活塞恰好到达汽缸顶部时,气体的温度. 【答案】(1)119℃ (2)278.25℃ 【解析】 【详解】 (1)初始活塞受力平衡: p 0S +mg =p 1S +T ,T =m A g 被封闭气体压强 p 1()A 0m m g p S -=+ =0.8×105 Pa 初状态, V 1=l 1S ,T 1=(273+7) K =280 K A 触地时 p 1=p 2, V 2=(l 1+h 1)S 气体做等压变化,

(含答案)九年级物理热学计算题训练

(含答案)九年级物理热学计算题训练 九年级热学计算专题练习 1、某同学在实验室用酒精灯把 0.1kg 的水从20C 加热到100E 求:(1)水吸收的热量。(2)如果这些热量由酒精燃烧提供,至少要完全燃烧多少千克酒 精?[水的比热容c=4.2 X 10 J /(kg? C);酒精的热值q=3.0 x 10 7J /kg] 解:(1)根据 Q 吸=cm (12-t 1) 水吸收的热量 Q 吸=4.2 x 10 J/ (kg? C)x 0.1kg x( 100C -20C) =3.36 x 104J (2) 由0吸=0放,Q 放=mq 得 答:水吸收的热量是3.36 x 104J ;至少完全燃烧1.12 x 10-2kg 的酒精 2、用燃气灶烧水?燃烧0.5kg 的煤气?使50kg 的水从20C 升高到70C ?已知水的比热容为4. 2x 103J / (kg? C ) ?煤气的热值为4. 2x 107J /kg ?求:(1) 0. 5kg 煤气完全燃烧 放出的热量.(2)水吸收的热量.(3)燃气灶烧水的效率. 解:(1)Q 放=mq=0.5kgx 4.2 x 107J/kg=2.1 x 107J ⑵Q 吸=mcdt=50kg x 4.2 x 103J/(kg?度)x (70 -20)度=1.05 x 107J (3) n= (Q 吸/ Q 放)x 100%F (1.05 x 107J /2.1 x 107J) x 100%=50% 3、小彤家使用的是瓶装液化气,每瓶中装入的液化气质量为21kg 。液化气的热值取5x 107J / kg . (1) 1kg 的液化气完全燃烧,释放的热量是多少? (2) 若整瓶液化气完全燃烧释放热量的 60%被利用,那么散失的热量是多少? (3) 小彤想节约能源、降低能耗,若将上述散失的热量全部利用起来,可以把多少温度为

热学计算题(答案)

热学计算题(参考答案) 2. 【答案】(1)ABE (4分。选对一个给2分,选对2个给3分,选对3个给4分;有选错的给0分) (2)设初始状态时汽缸左气室的体积为V01,右气室的体积为V02;当活塞至汽缸中某位置时,左、右气室的压强分别为p1、p2,体积分别为V1、V2,由玻意耳定律得 p0V01=p1V1 ① p0V02=p2V2② 依题意有 V01+V02=V1+V2③ 由力的平衡条件有 p2–p1=ρgh ④ 联立①②③④式,并代入题给数据得 22101101239V V V V +-=0 ⑤ 由此解得 10132V V =(另一解不合题意,舍去)⑥

由③⑥式和题给条件得 V1:V2=1:1⑦ 评分参考:①②③④式各1分,⑤式2分,⑥⑦式各1分。 3. 【答案】(1)不正确 水银柱向上移动 (2)Δ=ΔA B p p 【解析】(1)不正确。 水银柱移动的原因是升温后,由于压强变化造成受力平衡被破坏,因此应该假设气体体积不变,由压强变化判断移动方向。 正确解法:设升温后上下部分气体体积不变,则由查理定律可得 Δp p T T T '=+ ΔΔT p p p p T '=-= 因为Δ0T >,p A

热学试题及答案

热学模拟试题一 一、 填空题 1. lmol 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=8.31J ·mol -1·k -1)。 2. 右图为一理想气体几种状态变化过程的p-v 图,其中MT 为等温线,MQ 为绝热线,在AM,BM,CM 三种准静态过程中: (1) 温度升高的是___ 过程; (2) 气体吸热的是______ 过程. 3. 所谓第二类永动机是指 _______________________________________ ;它不可能制成是因为违背了___________________________________。 4. 处于平衡状态下温度为T 的理想气体, kT 2 3 的物理意义是 ___________________________.(k 为玻尔兹曼常量). 5. 图示曲线为处于同一温度T 时氦(原子量 4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。其中: 曲线(a)是______ 分子的速率分布曲线; 曲线(b)是_________气分子的速率分布曲线; 曲线(c)是_________气分子的速率分布曲线。 6. 处于平衡态A 的一定量的理想气体,若经准静态等体过程变到平衡态B ,将从外界吸收热量416 J ,若经准静态等压过程变到 与平衡态B 有相同温度的平衡态C ,将从外界吸收热量582J ,所以,从平衡态A 变到平衡态C 的准静态等压过程中气体对外界所作的功为_____________________。 7. 一定量的某种理想气体在等压过程中对外作功为200J .若此种气体为单原子分子气体,则该过程中需吸热__________J ;若为双原子分子气体,则需吸热_____________J 。 8. 一定量的理想气体,在p —T 图上经历一个如图所示的循环过程(a→b→c→d→a),其中a→b,c→d 两个过程是绝热过程,则该循环的效率 η=_________________。 9. 某种单原子分子组成的理想气体,在等压过程中其摩尔热容量 为 ;在等容过程中其摩尔热容量为 ;在等温过程中其摩尔热容量为 ;在绝热过程中其摩尔热容量为 。 10. 理想气体由某一初态出发,分别做等压膨胀,等温膨胀和绝热膨胀三个过程。其中:等压膨胀 过程内能 ;等温膨胀过程内能 ;绝热膨胀过程内能 。 二、 选择题 1. 有一截面均匀两端封闭的圆筒,中间被一光滑的活塞分隔成两边,如果其中一边装有1克的氢气,则另一边应装入: (A ) 16 1 克的氧气才能使活塞停留在中央。 (B ) 8克的氧气才能使活塞停留在中央。 (C ) 32克的氧气才能使活塞停留在中央。 (D ) 16克的氧气才能使活塞停留在中央。 [ D ] 2. 按经典的能均分原理,每个自由度上分子的平均动能是: (A ) kT ; (B )kT 2 3 ; (C )kT 2 1 ; (D )RT 。 [ C ] 3. 有二容器,一盛氢气,一盛氧气,若此两种气体之方均根速率相等,则: (A ) 它们的压强相同; P(atm) T(K) a b c d

热学练习题及答案

热学练习题 一、选择题 1.一定量的理想气体,在温度不变的条件下,当容积增加大时,分子的平均碰撞次数Z和平均自由程λ的变化情况是() A .Z减小,λ不变; B. Z减小,λ增大; C .Z增大,λ减小; D .Z不变λ增大 2.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 ,则该理想气体分子数为:() A. PV/m B. PV/(KT) C. PV/(RT) D. PV/(mT) 3.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,内能的增量和对外作的功三者均为负值?() 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。 4.气缸中有一定量的氦气(视为理想气体),经过绝热压缩,体积变为原来的一半,问气体分子的平均速率变为原来的几倍?()A. 522 B. 512 C. 322 D. 312 5.两种不同的理想气体,若它们的最可几速率相等,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。

6.一定量的理想气体,在容积不变的条件下,当温度降低时,分子的平均碰撞次数Z 和平均自由程λ的变化情况是( ) A Z 减小,但λ不变。 B Z 不变,但λ减小。 C Z 和λ都减小。 D Z 和λ都不变。 7.1mol 刚性双原子分子理想气体,当温度为T 时,其内能为( ) A 23RT B 23KT C 25RT D 2 5KT (式中R 为摩尔气体常量,K 为玻耳兹曼常量) 8.一物质系统从外界吸收一定的热量,则( ) A 系统的内能一定增加。 B 系统的内能一定减少。 C 系统的内能一定保持不变。 D 系统内能可能增加,也可能减少或保持不变。 9.某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循 环:Ⅰ (abcda)和Ⅱ(a ′b ′c ′d ′a ′),且两条循 环曲线所围面积相等。设循环Ⅰ的效率为η,每次 循环在高温热源处吸收的热量为Q ,循环Ⅱ的效率 为η′,每次循环在高温热源处吸收的热量为Q ′, 则( ) A η<η′,Q < Q ′ B η<η′,Q > Q ′ C η>η′,Q < Q ′ D η>η′,Q > Q ′ 10.气缸有一定量的氮气(视为刚性分子理想气体),经过绝热压缩,使其压强变为原来的2倍,问气体分子的平均速率变为原来的几倍?( )

中考物理《热学》专项练习题(附答案)

中考物理《热学》专项练习题(附答案) 1.正在发烧的小军的体温可能是() A. 35℃ B. 36℃ C. 39℃ D. 49℃ 2.位于沙漠边缘的罗布泊昼夜温差比沿海地区大,这是因为与水相比,砂石的() A. 比热容较小 B. 比热容较大 C. 密度较小 D. 密度较大 3.一切物质的分子都在不停地做无规则运动,下列生活现象能体现分子热运动的是() A. 酥油茶飘香 B. 赛马尘土飞扬 C. 歌声余音绕梁 D. 冬天大雪纷飞 4.下列物态变化现象中属于升华的是() A. 雪的形成 B. 露珠的形成 C. 冬天结冰的衣服直接变干 D. 铁块变成铁水 5.天宫课堂上,王亚平老师将一个液体球“变”成了固体球。这一过程中发生的物态变化和吸放热情况是() A. 熔化吸热 B. 凝固放热 C. 液化吸热 D. 凝华放热 6.千山四季风景如画,其中有关物态变化的现象中,属于汽化现象的是() A. 春天,湖面的冰逐渐消融 B. 夏季,绵绵细雨落入山涧 C. 秋天,山顶的雾在太阳出来后慢慢消散 D. 冬季,皑皑白雪覆盖山峰 7.水是人类环境的重要组成部分。水通过吸热、放热在固态、液态、气态三种状态间转化,如图所示。已知甲是水,则() A. 乙是冰 B. 丙是水蒸气

C. 由丙到甲的过程放热 D. 由丙到甲是熔化过程 8.下图中,内能转化为机械能的是() A. B. C. D. 9.中华古诗文蕴含着丰富的物理知识。下列对古诗文中涉及的物态变化分析正确的是() A. “蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明。”蜡烛“流泪”是熔化现象 B. “年年端午风兼雨,似为屈原陈昔冤。”雨的形成是汽化现象 C. “月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。”霜的形成是凝固现象 D. “腾蛇乘雾,终为土灰。”雾的形成是升华现象 10.小明从冰箱里取出一盒牛奶,放入70℃左右的热水中加热。下列说法正确的是() A. 热水冒出的“白气”,是水汽化形成的 B. 热水将温度传递给牛奶,使牛奶的温度升高 C. 随着牛奶温度升高,牛奶的内能保持不变 D. 加热后牛奶香气四溢,是因为牛奶分子的无规则运动更剧烈 11.汽车的发动机大多数是内燃机,内燃机是热机的一种,下列关于热机和环境保护的说法,正确的是() A. 热机排出的尾气没有内能 B. 热机的效率能达到100% C. 热机的大量使用会造成环境污染 D. 汽油机的做功冲程是将机械能转化成内能 12.我国生产的克尔来福疫苗储存温度为2~8℃,远高于莫德纳(﹣20℃)和辉瑞(﹣70℃),方便储存和运输,有利于各国人民接种。关于新冠疫苗储存和接种过程中的一些热现象,下列说法正确的是()A.储存时疫苗温度越低,疫苗分子热运动越剧烈 B.接种站周围弥漫着消毒水气味,是因为消毒水扩散到空气中 C.用酒精给接种的部位消毒,臂膀有凉的感觉是因为酒精升华吸热 D.戴口罩的护士,她的护目镜容易起“雾”,是水的汽化现象 13.如图,蒸粽子时,锅盖被水蒸气顶起而发生“跳动”,下列说法正确的是()

初中物理专题复习:热学部分综合练习(附参考答案)

初中物理专题复习:热学部分综合练习(附参考答案) (物态变化、分子热运动、内能的改变、比热容及热机) (一)物态变化 物态变化主要要弄清楚初始物态,弄清楚末了物态;知道常见的雾、白气是小液滴;会画三态图,标明吸放热特点。 例(2022)2022年北京冬奥会开幕式,以“一朵雪花”为轴线, 呈现出诗人李白诗句中描述的“燕山雪花大如席”的浪漫、夸张 场景。北方冬季常见的雪花的形成与下列自然现象的形成属于相 同物态变化的是 A.露生成 B.雾产生 B.霜形成 D.冰消融 分析:雪的初始状态是水蒸气,是气态,末了状态为固态,所以是凝华,与霜的形成相同故选B 练习1.“霜降”是中国传统的二十四节气之一,霜的形成属于() A.凝华 B.液化 C.凝固 D.升华 2.下列有关物态变化现象判断正确的是 A.冬天,户外的人呼出“白气”是汽化现象 B.饮料杯中的冰块体积逐渐变小是液化现象 C.冬天教室窗户玻璃上的冰花是凝华现象 D.衣柜中樟脑片过一段时间会变小是熔化现象 3.下列自然现象中的物态变化,需要吸热的是 A.春天,河道冰雪消融 B.夏天,山间云雾蒸腾 C.秋天,花草凝结“露珠” D.冬天,草木挂满白霜 4.下列物态变化过程中,需要吸收热量的是 A.湖水结成冰B.樟脑丸变小 C.露珠的形成D.雾凇的形成 5下列物态变化过程,属于液化的是 A.晾在室内的湿衣服变干B.冬天,口中呼出的“白气” C.钢水铸成钢锭D.白炽灯用久了,灯丝变细 6.下列几种现象①霜的形成;②樟脑丸变小;③湖水结冰;④雾的形成;⑤雾在太阳出来后散去;⑥冰封的河面消融。其中属于吸热的有 7.下列物态变化中,属于液化的是 A.初春,湖面的冰层变薄B.盛夏,阳光下湿衣服晒干 C.深秋,草叶上出现露珠D.严冬,室内玻璃窗上形成冰花 8.冬天戴眼镜的人进入温暖的室内时,镜片会变得“模糊”,产生该现象的原因是室内的水蒸气发生了 A.凝固 B.凝华 C.汽化 D.液化 9.下列四种物态变化相同的一组是 ①夏天,草叶上的露珠;②冬天,窗户上的冰花;

1.热学习题解答

第1章 温度习题答案 一、 选择题 1. D 2. B 二、填空题 1. Pa 31008.9⨯ K 4.90 C 0 8.182- 三、计算题 1. 解:漏掉的氢气的质量 kg T V p T V p R M m m m 32.0)(2 2211121=-=-=∆ 第2章 气体分子动理论答案 一、选择题 1. B 解:两种气体开始时p 、V 、T 均相同,所以摩尔数也相同。 现在等容加热 V C M Q μ=△T ,R C R C V V 2 5,232H He == 由题意 μM Q = He R 2 3 ⋅△T = 6 J 所以 R M Q 2 5 2H ⋅=μ△T =(J)1063535H =⨯=e Q 。 2. C 解:由 ,)(,)(,He 222O 1112R M T V p R M T V p R M T pV ⋅=⋅==μ μμ ,,2121T T p p ==又 所以, 21)()21He O 2 ==V V M M μ μ ( 根据内能公式,2RT i M E ⋅=μ得二者内能之比为6 5 352121=⋅=E E 3. B 解:一个分子的平均平动动能为,2 3 kT w = 容器中气体分子的平均平动动能总和为

321041052 3232323-⨯⨯⨯⨯===⋅= =pV RT M kT N M w N W A μμ =3(J)。 4. C 解:由R pVC E RT M pV T C M E V V = = = 得 ,μ μ , 可见只有当V 不变时,E ~ p 才成正比。 5. D 解:因为 )(d v f N N =d v ,所以)(21212 v f N mv v v ⋅⋅⎰d ⎰=21221v v mv v d N 表示在1v ~2v 速率间隔内的分子平动动能之和。 6. D 解:由,2,212 2 v n d z n d ππλ== 体积不变时n 不变,而v ∝T , 所以, 当T 增大时,λ不变而z 增大。 二、填空题 1. 27.8×10-3 kg ⋅mol -1 解:由RT M pV μ = 可得摩尔质量为 5 23mol 10013.1100.1300 31.8103.11⨯⨯⨯⨯⨯⨯= ===--p RT pV MRT M ρμ )m o l (k g 108.271 3--⋅⨯= 2. 1.28×10-7K 。 [1eV = 1.6×1019 -J ,摩尔气体常数R = 8.31 (J·mol 1 -·K 1 -)] 解:由V C M E μ = ∆△T 和R C V 2 3 = 得

热学练习题(答案)

热学练习题 第一章 1.3.4 1.3.6 1.4.4 1.4.6 1.4.8 1.6.9 1.6.11 1.7.2 1-7 水银温度计浸在冰水中时,水银柱的长度为4.0cm;温度计浸在沸水中时,水银柱的 长度为24.0cm. (1) 在室温22.0℃时,水银柱的长度为多少? (2) 温度计浸在某种沸腾的化学溶液中时,水银柱的长度为25.4cm ,试求溶液 的温度。 解:设水银柱长L 与温度T 成线性关系: L=at+b 当t=0℃时 则L 0=a×0+b ∴b=1. 代入上式 L=at+1. 当t 1=100℃时 则L 1=at 1+1. ∴a=(L 1-L 0)/t 1 (1) L= 01 1L t t L L +-= 0.422100 0.40.24+⨯-=8.4(cm) (2) t / =(L / -L 0)/a= 100 0.40.240.44.25--=107℃ 1-9 在容积V=3L 的容器中盛有理想气体,气体密度为ρ=1.3g /L 。容器与大气相通排出一部分气体后,气压下降了0.78atm 。若温度不变,求排出气体的质量。 解:根据题意RT pV ν=,可得:RT M m pV = , ρ p m V p RT M = =1 所以当温度不变时,气体的压强和密度成正比,初始密度为1.3g/L ,后来的密度为: 11 22ρρp p = 则排除的气体的质量为:

33.178.0)1( )(1 11 212⨯⨯= -=-=∆P V p p V m ρρρ 大气压为1atm ,容器与大气相通即2p =1atm ,也就是1p =1+0.78=1.78atm 0.78 1.33 1.71.78 m g ∆= ⨯⨯= 1-16 截面为1.0cm 2的粗细均匀的U 形管,其中贮有水银,高度如图1-16所示。今将左侧的上端封闭,将其右侧与真空泵相接,问左侧的水银将下降多少?设空气的温度保持不变,压强75cmHg 。 解:根据静力平衡条件,右端与大气相通时,作端的空气 压强为大气压P 0=75cmHg ,当由端与真空泵相接时,左端空气压强为P=△l 。(两端水银柱高度差) 设左端水银柱下降X= P l 2121= ∆ ∴P=2X ∵PV=常数 ∴ 即75×50=2X (50+X ) 整理得:07525502 =⨯-+X X ∴X=25cm 舍去X=-75 1-18 如图1-18所示,两个截面相同的连通管,一为开管,一为闭管,原来两管内水银 面等高。今打开活塞使水银漏掉一些,因此开管内水银下降了h ,问闭 管内水银面下降了多少?设原来闭管内水银面上空气柱的高度R 和大气 压强为P 0,是已知的。 解:设管截面积为S ,原闭管内气柱长为R ,大气 压强为P ,闭管内水银面下降h ′后,其内部压强为P 0,对闭管内一定质量的气体有: S h K P KS P )(0'+= h K K P P ' += 0 以水银柱高度为压强单位: h h P P '-=-0 ∴P=h h P '+-0

热学练习题含答案

一、单项选择题 1. 一个容器内贮有1摩尔氢气和1摩尔氦气,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)限耍 (B)p

b、一定是等容过程; c、一定是绝热过程; d、以上过程都有可能发生。答案:D 6.两瓶不同种类的气体,分子平均平动动能相等,但气体密度不同,则: a、温度和压强都相同; b、温度相同,内能也一定相同; c、温度相同,但压强不同; d、温度和压强都相不同。答案:C 7.室温下的双原子分子理想气体,在等压膨胀的情况下,系统对外所作的功与从外界吸 收的热量之比为A/Q为: a、 1/3 b、2/7 c、2/5 d、 1/4 答案:B 8.对于理想气体系统来说,下列过程中,哪个过程系统所吸收的热量、内能的增量和对 外做的功三者皆为负值: a、等压压缩过程; b、等容降压; c、等温膨胀; d、绝热膨胀。答案:A 9.摩尔数相同的氧气和氦气(视为理想气体),分别从同一初始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、吸热相同,但对外做功不同; b、吸热不同,但对外做功相同; c、对外做功和吸热均不相同 d、对外做功和吸热都相同答案:D 10.根据热力学第二定律可

高中物理热学试题及答案

热学试题 一选择题: 1.只知道下列那一组物理量,就可以估算出气体中分子间(de)平均距离A.阿伏加徳罗常数,该气体(de)摩尔质量和质量 B.阿伏加徳罗常数,该气体(de)摩尔质量和密度 C.阿伏加徳罗常数,该气体(de)质量和体积 D.该气体(de)质量、体积、和摩尔质量 2.关于布朗运动下列说法正确(de)是 A.布朗运动是液体分子(de)运动 B.布朗运动是悬浮微粒分子(de)运动 C.布朗微粒做无规则运动(de)原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥(de)结果 D.温度越高,布朗运动越显着 3.铜(de)摩尔质量为μ(kg/ mol),密度为ρ(kg/m3),若阿伏加徳罗 常数为N A,则下列说法中哪个是错误 ..(de) A.1m3铜所含(de)原子数目是ρN A/μ B.1kg铜所含(de)原子数目是ρN A C.一个铜原子(de)质量是(μ / N A)kg D.一个铜原子占有(de)体积是(μ / ρN A)m3 4.分子间同时存在引力和斥力,下列说法正确(de)是 A.固体分子间(de)引力总是大于斥力

B.气体能充满任何仪器是因为分子间(de)斥力大于引力 C.分子间(de)引力和斥力都随着分子间(de)距离增大而减小 D.分子间(de)引力随着分子间距离增大而增大,而斥力随着距离增大而减小 5.关于物体内能,下列说法正确(de)是 A.相同质量(de)两种物体,升高相同温度,内能增量相同 B.一定量0℃(de)水结成0℃(de)冰,内能一定减少 C.一定质量(de)气体体积增大,既不吸热也不放热,内能减少 D.一定质量(de)气体吸热,而保持体积不变,内能一定减少 6.质量是18g(de)水,18g(de)水蒸气,32g(de)氧气,在它们(de)温度都是100℃时 A.它们(de)分子数目相同,分子(de)平均动能相同 B.它们(de)分子数目相同,分子(de)平均动能不相同,氧气(de)分子平均动能大 C.它们(de)分子数目相同,它们(de)内能不相同,水蒸气(de)内能比水大 D.它们(de)分子数目不相同,分子(de)平均动能相同 7.有一桶水温度是均匀(de),在桶底部水中有一个小气泡缓缓浮至水面,气泡上升过程中逐渐变大,若不计气泡中空气分子(de)势能变化,则A.气泡中(de)空气对外做功,吸收热量 B.气泡中(de)空气对外做功,放出热量 C.气泡中(de)空气内能增加,吸收热量 D.气泡中(de)空气内能不

(含答案)九年级物理热学计算题训练

九年级热学计算专题练习 1、某同学在实验室用酒精灯把0.1kg 的水从20℃加热到100℃。 求:(1)水吸收的热量。(2)如果这些热量由酒精燃烧提供,至少要完全燃烧多少千克酒精?[水的比热容c=4.2×l03J /(kg ・℃);酒精的热值q=3.0×l07J /kg] 解:(1)根据Q 吸=cm (t 2-t 1) 水吸收的热量Q 吸=4.2×103J/(kg ・℃)×0.1kg ×(100℃-20℃) =3.36×104J (2)由Q 吸=Q 放,Q 放=mq 得 酒精的质量: 答:水吸收的热量是3.36×104J ;至少完全燃烧1.12×10-2kg 的酒精。 2、用燃气灶烧水.燃烧0.5kg 的煤气.使50kg 的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容为4.2×103J /(kg ・℃).煤气的热值为4.2×107J /kg .求:(1)0.5kg 煤气完全燃烧放出的热量.(2)水吸收的热量.(3)燃气灶烧水的效率. 解:(1)Q 放=mq=0.5kg ×4.2×107J/kg=2.1×107J (2)Q 吸=mc ⊿t=50kg ×4.2×103J/(kg •度)×(70-20)度=1.05×107J (3) η=(Q 吸/ Q 放)×100%=(1.05×107J /2.1×107J)×100%=50% 3、小彤家使用的是瓶装液化气,每瓶中装入的液化气质量为21kg 。液化气的热值取5×107J /kg . (1)1kg 的液化气完全燃烧,释放的热量是多少? (2)若整瓶液化气完全燃烧释放热量的60%被利用,那么散失的热量是多少? (3)小彤想节约能源、降低能耗,若将上述散失的热量全部利用起来,可以把多少温度为20℃的水加热到100℃?【c 水=4.2×103J /(kg ·℃)】 解:(1)∵液化气的热值取5×107J/kg , ∴1kg 的液化气完全燃烧,释放的热量是5×107J ; (2)整瓶液化气完全燃烧释放热量: Q 放=mq=21kg ×5×107J/kg=1.05×109J , 被利用的热量: Q 有用=Q 放×60%=1.05×109J ×60%=6.3×108J , 散失的热量: Q 散失=Q 放-Q 有用=1.05×109J-6.3×108J=4.2×108J ; (3)由题知,Q 散失=Q 吸=c 水m 水△t=4.2×108J , 水的质量: m 水= = =1250kg . 4、小星家的太阳能热水器,水箱容积是200L .小星进行了一次观察活动:某天早上,他用温度计测得自来水的温度为20℃,然后给热水器水箱送满水,中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃.请你求解下列问题: 4.2×108J 4.2×103J /(kg •℃)×(100℃−20℃) 4.2×108J c 水△t

热学综合测试(含答案)

热学综合测试题(含答案) 一、选择题(在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选 项正确) 1.下列说法正确的是[] A.温度是物体内能大小的标志 B.布朗运动反映分子无规则的运动 C.分子间距离减小时,分子势能一定增大 D.分子势能最小时,分子间引力与斥力大小相等 2.关于分子势能,下列说法正确的是[] A.分子间表现为引力时,分子间距离越小,分子势能越大 B.分子间表现为斥力时,分子间距离越小,分子势能越大 C.物体在热胀冷缩时,分子势能发生变化 D.物体在做自由落体运动时,分子势能越来越小 3.关于分子力,下列说法中正确的是[] A.碎玻璃不能拼合在一起,说明分子间斥力起作用 B.将两块铅压紧以后能连成一块,说明分子间存在引力 C.水和酒精混合后的体积小于原来体积之和,说明分子间存在的引力 D.固体很难拉伸,也很难被压缩,说明分子间既有引力又有斥力 4.下面关于分子间的相互作用力的说法正确的是[] A.分子间的相互作用力是由组成分子的原子内部的带电粒子间的相互作用而引起的B.分子间的相互作用力是引力还是斥力跟分子间的距离有关,当分子间距离较大时分子间就只有相互吸引的作用,当分子间距离较小时就只有相互推斥的作用 C.分子间的引力和斥力总是同时存在的 D.温度越高,分子间的相互作用力就越大 5.用r表示两个分子间的距离,Ep表示两个分子间的相互作用势能.当r=r0时两分子间的斥力等于引力.设两分子距离很远时Ep=0[] A.当r>r0时,Ep随r的增大而增加 B.当r<r0时,Ep随r的减小而增加 C.当r>r0时,Ep不随r而变 D.当r=r0时,Ep=0 6.一定质量的理想气体,温度从0℃升高到t℃时,压强变 化如图2-1所示,在这一过程中气体体积变化情况是[] A.不变B.增大 C.减小D.无法确定 7.将一定质量的理想气体压缩,一次是等温压缩,一次是等压压缩,一次是绝热压缩,那么[] A.绝热压缩,气体的内能增加 B.等压压缩,气体的内能增加 C.绝热压缩和等温压缩,气体内能均不变 D.三个过程气体内能均有变化 8.如图2-2所示,0.5mol理想气体,从状态A变化到状态 B,则气体在状态B时的温度为[] A.273KB.546K

热学计算题(含答案)

类型三:利用热量公式计算 在冬天为使房间里保持一定的温度,每小时要供给 4.2 × 106 焦的热量,若进入散热器中水 的温度是 80℃,从散热器流出的水的温度是 72℃,问每小时要供给散热器多少 80℃的水? 【分析与解答】可利用公式 Q 放=Cm(t 0-t) Q 放 求出 m 。 变形为: m C (t 0 t ) 解: Q =Cm( t -t) 放 m Q 放 4.2 106 125( kg ) C( t 0 t ) 4.2 103 (80 72) 变式 1:利用热量公式计算 质量为 0.5 千克的铝壶里装了 2 千克的水。初温度为 20℃,如果它吸收了 265.2 ×10 3 焦的热量,温度可升高到多少摄氏度? [ 铝比热容为 0.88 ×10 3 焦 / (千克·℃) ] 【分析与解答】 解此类题目的关键是如何确定容器的初温和末温, 只要用容器盛液体加热或 冷却, 容器的初温和末温与液体的初温和末温相同。 本题参与吸热物体分别为水和铝壶, 它 们初温相同,末温也相同可利用公式 Q 吸 =Cm(t-t ) 变形后求末温度。 解: Q=Q +Q =C 铝 m (t-t 0 )+C m (t-t ) 铝 水 铝 水水 得 t Q t 0 C 铝 m 铝 C 水 m 水 265.2 10 3 20 4.2 10 3 2 0.88 10 3 0.5 50 C 变式 2:利用热量公式计算 小明家新安装了一台容积为 0.5m 3的太阳能热水器, 加满水后, 经过 4h 阳光的照射, 水温由原 来的 20℃升高到了 40℃.问:在这 4h 内水吸收了多少热量 ? 若这些热量由效率为 20%的 火炉燃烧焦炭来提供, 则需要燃烧多少千克焦炭 ?[ 水的比热容 水 3 J/( kg ·℃) 、 c =4. 2×10 焦炭的热值 g = 3. 0×107J/ kg] 【分析与解答】太阳能热水器内水的质量 m =ρ V =1.0× 103kg/m 3× 0.5m 3= 500kg 需要吸收的热量: Q 吸= cm △t = 4.2× 3 kg ·℃ ) × 3 × ( 40℃- 20℃ ) = 4.2×10 7 10 J/( 500m J 焦炭放出的热量 Q 放= m 炭· q 火炉的转化效率: Q 吸 4. 2 17 0J Q 放 m 炭 3. 0 17 0J k/ g m 炭 4.2 107 J 7kg 3.0 107 J / kg 20%

大学物理热学习题附答案

一、选择题 1.一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m 。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 (A) m kT x 32=v (B) m kT x 3312=v (C) m kT x /32=v (D) m kT x /2=v 2.一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m 。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 (A) m kT π8=x v (B) m kT π831=x v (C) m kT π38=x v (D) =x v 0 [ ] 3.4014:温度、压强相同的氦气和氧气,它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系: (A) ε和w 都相等 (B) ε相等,而w 不相等 (C) w 相等,而ε不相等 (D) ε和w 都不相等 4.4022:在标准状态下,若氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)和氦气的体积比V 1 / V 2=1 / 2 ,则其内能之比E 1 / E 2为: (A) 3 / 10 (B) 1 / 2 (C) 5 / 6 (D) 5 / 3 5.4023: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 6.4058:两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n ,单位体积内的气体分子的总平动动能(E K /V ),单位体积内的气体质量ρ,分别有如下关系: (A) n 不同,(E K /V )不同,ρ不同 (B) n 不同,(E K /V )不同,ρ相同 (C) n 相同,(E K /V )相同,ρ不同 (D) n 相同,(E K /V )相同,ρ相同 7.4013:一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 8.4012: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) 气体的温度是大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 (A) (1)、(2)、(4);(B) (1)、(2)、(3);(C) (2)、(3)、(4);(D) (1)、(3) 、(4); [ ] 9.4039: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22H O /v v 为 (A) 1 (B) 1/2 (C) 1/3 (D) 1/4 10.4041:设图示的两条曲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()2 O p v 和()2H p v 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; ()2O p v /()2H p v =4

相关文档
相关文档 最新文档