物理熱學(xué)試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.下列關(guān)于溫度的說(shuō)法正確的是（）A.溫度是分子動(dòng)能的標(biāo)志B.溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志C.溫度高的物體分子平均速率一定大D.溫度高的物體分子勢(shì)能一定大答案：B2.一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，體積增大，則（）A.氣體分子的平均動(dòng)能減小B.氣體分子的平均動(dòng)能增大C.氣體分子的密集程度增大D.氣體分子的密集程度不變答案：B3.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，下列說(shuō)法正確的是（）A.如果壓強(qiáng)增大，體積增大，那么它的內(nèi)能一定增大B.如果壓強(qiáng)減小，體積減小，那么它的內(nèi)能一定減小C.如果壓強(qiáng)減小，體積增大，那么它的內(nèi)能一定增大D.如果壓強(qiáng)增大，體積減小，那么它的內(nèi)能一定減小答案：A4.100℃的水變成100℃的水蒸氣，下列說(shuō)法正確的是（）A.分子平均動(dòng)能增大B.分子勢(shì)能增大C.分子平均距離減小D.分子總數(shù)增大答案：B5.關(guān)于熱量，下列說(shuō)法正確的是（）A.熱量是熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能的變化量B.熱量是物體具有內(nèi)能的多少C.熱量是物體具有的能量的多少D.熱量是物體溫度的高低答案：A6.一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度升高時(shí)（）A.每個(gè)氣體分子的動(dòng)能都增大B.每個(gè)氣體分子的速率都增大C.氣體分子的平均動(dòng)能增大D.氣體分子的平均距離減小答案：C7.把一定質(zhì)量的理想氣體壓縮，氣體的內(nèi)能和壓強(qiáng)將（）A.內(nèi)能增大，壓強(qiáng)減小B.內(nèi)能減小，壓強(qiáng)增大C.內(nèi)能增大，壓強(qiáng)增大D.內(nèi)能減小，壓強(qiáng)減小答案：C8.關(guān)于熱傳遞，下列說(shuō)法正確的是（）A.熱傳遞是溫度的傳遞B.熱傳遞是熱量的傳遞C.熱傳遞是內(nèi)能的傳遞D.熱傳遞是分子動(dòng)能的傳遞答案：C9.下列哪種現(xiàn)象不是由分子熱運(yùn)動(dòng)引起的（）A.擴(kuò)散現(xiàn)象B.布朗運(yùn)動(dòng)C.酒香不怕巷子深D.風(fēng)吹樹(shù)葉動(dòng)答案：D10.對(duì)于理想氣體，下列說(shuō)法中正確的是（）A.理想氣體是嚴(yán)格遵守氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體B.理想氣體的分子間沒(méi)有分子力C.理想氣體是一種理想化模型，沒(méi)有實(shí)際意義D.實(shí)際氣體在溫度不太低、壓強(qiáng)不太大的情況下可看成理想氣體答案：A、B、D二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.下列關(guān)于內(nèi)能的說(shuō)法正確的是（）A.內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和B.物體的內(nèi)能跟物體的溫度和體積有關(guān)C.溫度高的物體內(nèi)能一定大D.0℃的冰的內(nèi)能為零答案：A、B2.關(guān)于理想氣體的狀態(tài)方程\(pV=nRT\)，下列說(shuō)法正確的是（）A.該方程適用于任何氣體B.該方程在壓強(qiáng)不太大、溫度不太低的情況下適用于實(shí)際氣體C.當(dāng)\(n\)、\(T\)一定時(shí)，\(p\)與\(V\)成反比D.當(dāng)\(p\)、\(V\)一定時(shí)，\(T\)與\(n\)成正比答案：B、C、D3.下列現(xiàn)象中能用分子動(dòng)理論解釋的是（）A.春天，柳絮飛揚(yáng)B.夏天，槐花飄香C.秋天，黃沙撲面D.冬天，雪花飄飄答案：B4.一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)\(A\)經(jīng)等壓過(guò)程到狀態(tài)\(B\)，再經(jīng)等容過(guò)程到狀態(tài)\(C\)，\(A\)、\(B\)、\(C\)狀態(tài)參量如圖所示，則（）A.氣體在\(A\)到\(B\)過(guò)程中對(duì)外做功B.氣體在\(B\)到\(C\)過(guò)程中內(nèi)能增加C.氣體在\(A\)到\(B\)過(guò)程中從外界吸熱D.氣體在\(B\)到\(C\)過(guò)程中從外界吸熱答案：A、B、C5.下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是（）A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.布朗運(yùn)動(dòng)反映了液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān)答案：B、C、D6.關(guān)于熱力學(xué)第一定律\(\DeltaU=Q+W\)，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體吸收熱量，內(nèi)能一定增加B.物體對(duì)外做功，內(nèi)能一定減小C.物體內(nèi)能增加，一定是吸收了熱量D.物體內(nèi)能減小，可能是對(duì)外做了功答案：D7.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，在下列過(guò)程中，可能發(fā)生的是（）A.氣體膨脹對(duì)外做功，溫度升高B.氣體吸熱，溫度降低C.氣體放熱，壓強(qiáng)增大D.氣體放熱，體積增大答案：A、B、C8.下列說(shuō)法正確的是（）A.物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈B.物體的內(nèi)能越大，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈C.分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小D.分子間的引力和斥力都隨分子間距離的減小而增大答案：A、C、D9.一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)壓強(qiáng)不變而體積增大時(shí)（）A.氣體分子的平均動(dòng)能增大B.氣體分子的平均動(dòng)能減小C.氣體分子的密集程度減小D.氣體分子的密集程度不變答案：A、C10.關(guān)于熱力學(xué)第二定律，下列說(shuō)法正確的是（）A.熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體B.不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功C.第二類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的D.在任何自然過(guò)程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)減小答案：A、C、D三、判斷題（每題2分，共10題）1.溫度高的物體內(nèi)能一定大。（×）2.物體的內(nèi)能增加，一定是吸收了熱量。（×）3.理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)。（√）4.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。（×）5.熱量可以從低溫物體傳到高溫物體。（√）6.一定質(zhì)量的理想氣體，體積增大時(shí)，分子勢(shì)能增大。（×）7.物體的溫度越高，分子的平均動(dòng)能越大。（√）8.對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體，壓強(qiáng)增大，體積減小，內(nèi)能一定減小。（×）9.熱傳遞的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的傳遞。（√）10.第二類永動(dòng)機(jī)違反了能量守恒定律。（×）四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）1.簡(jiǎn)述什么是分子勢(shì)能，其大小與哪些因素有關(guān)？答案：分子勢(shì)能是分子間由于存在相互作用力而具有的、由它們的相對(duì)位置決定的能。分子勢(shì)能的大小與分子間的距離有關(guān)，當(dāng)分子間距離\(r=r_0\)（平衡距離）時(shí)，分子勢(shì)能最??；當(dāng)\(r>r_0\)時(shí)，分子勢(shì)能隨距離增大而增大；當(dāng)\(r<r_0\)時(shí)，分子勢(shì)能隨距離減小而增大。2.什么是理想氣體？實(shí)際氣體在什么情況下可近似看成理想氣體？答案：理想氣體是嚴(yán)格遵守氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體，它是一種理想化模型，分子間沒(méi)有分子力。實(shí)際氣體在溫度不太低、壓強(qiáng)不太大的情況下可近似看成理想氣體。3.解釋一下布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的原因。答案：布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子對(duì)懸浮微粒的不平衡撞擊引起的。液體分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不斷撞擊懸浮微粒，微粒越小，在某一瞬間受到的撞擊力越不平衡，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，同時(shí)布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度還與溫度有關(guān)，溫度越高，液體分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，布朗運(yùn)動(dòng)也越劇烈。4.說(shuō)明熱力學(xué)第一定律\(\DeltaU=Q+W\)中各個(gè)物理量的含義。答案：\(\DeltaU\)表示內(nèi)能的變化量，\(Q\)表示系統(tǒng)吸收或放出的熱量（吸收熱量\(Q>0\)，放出熱量\(Q<0\)），\(W\)表示系統(tǒng)對(duì)外界或外界對(duì)系統(tǒng)做的功（外界對(duì)系統(tǒng)做功\(W>0\)，系統(tǒng)對(duì)外界做功\(W<0\)）。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論溫度、內(nèi)能和熱量之間的區(qū)別與聯(lián)系。答案：溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志；內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和；熱量是熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能的變化量。溫度升高，內(nèi)能可能增大，可能吸收熱量，也可能是外界對(duì)物體做功。物體內(nèi)能增大，可能是溫度升高，也可能是分子勢(shì)能增大。熱量傳遞伴隨著內(nèi)能的變化。2.如何從微觀角度理解氣體壓強(qiáng)？答案：氣體壓強(qiáng)是大量氣體分子頻繁碰撞器壁產(chǎn)生的。從微觀角度看，氣體分子的密集程度和分子的平均動(dòng)能影響壓強(qiáng)。分子密集程度越大、分子平均動(dòng)能越大，氣體壓強(qiáng)越大。3.討論熱力學(xué)第二定律的兩種表述的等效性。答案：熱力學(xué)第二定律的克勞修斯表述為熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體；開(kāi)爾文表述為不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功而不產(chǎn)生其他影響。兩種表述等效，因?yàn)槿绻藙谛匏贡硎霾怀闪ⅲ赏瞥鲩_(kāi)爾