熱學模擬試題(二)熱學模擬試題(二)熱學模擬試題(二)資料僅供參考文件編號：2022年4月熱學模擬試題(二)版本號：A修改號：1頁次：1.0審核：批準:發布日期：模擬試題（二）（時間：120分鐘共100分）一、單項選擇題：下面每題的選項中，只有一個是正確的，請將正確答案填在下面的答題表格內。（本題共10小題，每小題3分，共30分）題號12345678910答案一個線性定標的溫度計，其冰點為－40A，沸點為16A、C；B、C；C、C；D、C。說昨天的溫度和今天的一樣，其理論依據是（）A、昨天和今天一樣暖和；B、昨天和今天溫度計讀數一樣；C、熱力學第零定律；D、熱力學第一定律。如果只能用絕熱方法使系統從初態變到終態，則（）對聯結這兩態的不同絕熱路徑，所做功不同；對聯結這兩態的所有絕熱路徑，所做功都相同；由于沒有熱能傳遞，故沒有做功；系統的總內能將不變。一定量的某種理想氣體，壓強P保持一定，通過加熱使其體積從V1＝10m3膨脹到V2＝20m3，若膨脹前的溫度為tA、200K；B、373K；C、473K；D、746K。卡諾致冷機工作于溫度為200K和300K的兩個恒溫熱源之間，此致冷機的致冷系數為（）A、2；B、；C、；D、3。一定容器中存有一定量的氣體，設分子的平均碰撞頻率為，平均自由程為，則當溫度升高時，（）A、增大，減小；B、增大，不變；C、、均增大；D、、都不變。由熱力學第二定律，下面哪個說法正確（）A、功可完全轉變為熱，但熱不可能完全轉為功；B、熱量不可能由低溫物體傳向高溫物體；C、兩條絕熱線可以相交；D、一條絕熱線與一條等溫線只能有一個交點。一容器貯有氣體，其平均自由程為，當絕對溫度降為原來的一半，但體積不變，分子作用半徑不變。此時平均自由程為（）A、；B、2；C、；D、；E、。若氣體分子服從麥克斯韋速率分布律，如果氣體的溫度增為原來的兩倍，與最概然速率vp相應的速率分布函數f(vp)變為原來的（）A、；B、2；C、；D、。一定容器中存有一定量的氣體，設分子的平均碰撞頻率為，平均自由程為，則當溫度升高時，（）A、增大，減小；B、增大，不變；C、、均增大；D、、都不變。二、填空題：根據題意將正確答案填在題目中的空格內。（本題共7小題，10個空，每空2分，共20分）冬季房間熱量的流失率為104kcal/h，室溫21C，外界溫度－5有一臺可逆熱機，工作的高溫熱源溫度為400K，低溫熱源溫度為300K，每一循環中在低溫熱源放出的熱量為6kJ。那么，這臺熱機每一循環從高溫熱源吸取熱量Q1＝；這臺熱機的效率＝。的物理意義是。假設由N個粒子組成的某種理想氣體，其分子速率分布曲線如圖所示，則用v0表示的a值為，分子速率在0～v0之間的分子數為。設空氣溫度為0℃，且不隨高度變化，則大氣壓強減為地面的75%時的高度為氧氣分子的最概然速率為500m/s時的溫度為，這時的平均速率為。在室溫300K下，一摩爾氮氣的內能是。三、計算題：按照下面各題的要求，將完整答案寫在題目后面的空白處，不夠可另加附頁。（本大題共50分）（15分）1摩爾理想氣體氦作如圖所示的循環，其中bc過程為絕熱過程。求：(1)ab過程中系統吸收的熱量；(2)系統在一個循環過程中對外作的總功；(3)此循環的效率。（12分）一理想氣體準靜態卡諾循環，當熱源溫度為100C、冷卻器溫度為0C時，作凈功800J。今若維持冷卻器溫度不變，提高熱源溫度，使凈功增加為（15分）導體中的自由電子的運動可看作類似氣體分子的運動（故稱電子氣）。設導體中共有N個自由電子，其中電子的最大速率為vF（稱為費米速率），與vF對應的能量為（稱為費米能量），電子速率在v~v+dv之間的概率為：(1)用N、vF定出常數A；(2)求出自由電子的平均速率；(3)求出電子氣中電子的平均平動能；(4)求0~的自由電子數。（8分）設有半徑為的柱形