熱學(xué)物理競賽預(yù)賽試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共40分）1.一定質(zhì)量的理想氣體，在等溫膨脹過程中，下列說法正確的是（）A.氣體對外做功，內(nèi)能增加B.氣體對外做功，內(nèi)能不變C.外界對氣體做功，內(nèi)能增加D.外界對氣體做功，內(nèi)能不變2.關(guān)于熱力學(xué)第二定律，下列表述正確的是（）A.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B(tài).熱量不能從低溫物體傳到高溫物體C.第二類永動機不可能制成，是因為它違反了能量守恒定律D.一切宏觀熱現(xiàn)象都具有方向性，這種方向性只與溫度有關(guān)3.一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷一個等壓過程后，體積變?yōu)樵瓉淼?倍，則（）A.溫度變?yōu)樵瓉淼?倍，內(nèi)能變?yōu)樵瓉淼?倍B.溫度變?yōu)樵瓉淼?倍，內(nèi)能不變C.溫度不變，內(nèi)能變?yōu)樵瓉淼?倍D.溫度不變，內(nèi)能不變4.兩個分子從相距很遠（分子間作用力可忽略）開始逐漸靠近，直到不能再靠近的過程中，下列說法正確的是（）A.分子間作用力先增大后減小，分子勢能先減小后增大B.分子間作用力先增大后減小再增大，分子勢能先減小后增大C.分子間作用力一直增大，分子勢能一直減小D.分子間作用力一直減小，分子勢能一直增大5.關(guān)于布朗運動，下列說法正確的是（）A.布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動B.布朗運動反映了液體分子的無規(guī)則運動C.溫度越高，布朗運動越劇烈，顆粒越大，布朗運動越明顯D.溫度越低，布朗運動越劇烈，顆粒越小，布朗運動越明顯6.一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強不變的情況下，溫度升高，則（）A.氣體的體積增大，分子平均動能增大B.氣體的體積增大，分子平均動能不變C.氣體的體積減小，分子平均動能增大D.氣體的體積減小，分子平均動能不變7.下列過程中，系統(tǒng)的熵增加的是（）A.水結(jié)成冰B.氣體自由膨脹C.理想氣體等溫壓縮D.熱量從高溫物體傳到低溫物體8.一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷一個絕熱過程后，內(nèi)能增加，則（）A.氣體對外做功，溫度升高B.氣體對外做功，溫度降低C.外界對氣體做功，溫度升高D.外界對氣體做功，溫度降低9.關(guān)于熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系，下列說法正確的是（）A.熱力學(xué)溫度的0K相當(dāng)于攝氏溫度的-273.15℃B.熱力學(xué)溫度每升高1K，攝氏溫度升高273.15℃C.攝氏溫度每升高1℃，熱力學(xué)溫度降低1KD.熱力學(xué)溫度和攝氏溫度的變化量不相等10.兩個相同的容器，一個裝滿氫氣，一個裝滿氦氣（均視為理想氣體），若它們的壓強和溫度都相同，則（）A.兩容器中氣體的分子數(shù)相同B.兩容器中氣體的質(zhì)量相同C.兩容器中氣體的內(nèi)能相同D.兩容器中氣體的密度相同11.一定質(zhì)量的理想氣體，在體積不變的情況下，溫度降低，則（）A.氣體的壓強減小，分子平均動能減小B.氣體的壓強減小，分子平均動能增大C.氣體的壓強增大，分子平均動能減小D.氣體的壓強增大，分子平均動能增大12.關(guān)于表面張力，下列說法正確的是（）A.表面張力是液體表面層中分子間相互作用的引力B.表面張力是液體表面層中分子間相互作用的斥力C.表面張力的方向與液面垂直D.表面張力的大小與液體的種類無關(guān)13.一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷一個等容過程后，壓強變?yōu)樵瓉淼?倍，則（）A.溫度變?yōu)樵瓉淼?倍，內(nèi)能變?yōu)樵瓉淼?倍B.溫度變?yōu)樵瓉淼?倍，內(nèi)能不變C.溫度不變，內(nèi)能變?yōu)樵瓉淼?倍D.溫度不變，內(nèi)能不變14.下列現(xiàn)象中，能用分子動理論解釋的是（）A.風(fēng)吹過，樹葉搖動B.春天花香四溢C.掃地時，灰塵飛揚D.沙塵暴來襲，漫天沙塵15.一定質(zhì)量的理想氣體，在等壓膨脹過程中，吸收的熱量一部分用于對外做功，另一部分用于（）A.增加氣體的內(nèi)能B.減小氣體的內(nèi)能C.保持氣體的內(nèi)能不變D.無法確定16.關(guān)于卡諾循環(huán)，下列說法正確的是（）A.卡諾循環(huán)由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成B.卡諾循環(huán)的效率只與高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩吹臏囟扔嘘P(guān)C.卡諾循環(huán)是可逆循環(huán)D.以上說法都正確17.兩個分子間的距離為r0時，分子力為零，當(dāng)分子間距離從r0增大到無窮大的過程中，分子力（）A.先增大后減小B.一直增大C.一直減小D.先減小后增大18.一定質(zhì)量的理想氣體，在溫度不變的情況下，壓強增大，則（）A.氣體的體積減小，分子數(shù)密度增大B.氣體的體積減小，分子數(shù)密度減小C.氣體的體積增大，分子數(shù)密度增大D.氣體的體積增大，分子數(shù)密度減小19.下列過程中，屬于可逆過程的是（）A.氣體在等壓條件下快速膨脹B.氣體在絕熱條件下自由膨脹C.理想氣體等溫可逆膨脹D.熱量自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體20.關(guān)于熵增原理，下列說法正確的是（）A.在任何自然過程中，一個孤立系統(tǒng)的熵總是增加的B.在任何自然過程中，一個孤立系統(tǒng)的熵總是減小的C.熵增原理表明自然過程總是朝著無序程度增加的方向進行D.熵增原理表明自然過程總是朝著無序程度減小的方向進行二、多項選擇題（每題2分，共40分）1.一定質(zhì)量的理想氣體，在等溫壓縮過程中，下列說法正確的是（）A.外界對氣體做功，氣體的內(nèi)能不變B.外界對氣體做功，氣體的內(nèi)能增加C.氣體向外界放出熱量D.氣體從外界吸收熱量2.關(guān)于熱力學(xué)第一定律，下列表達式正確的是（）A.ΔU=Q+W

B.ΔU=Q-W

C.W=Q+ΔU

D.Q=ΔU-W3.一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷一個循環(huán)過程后回到初始狀態(tài)，下列說法正確的是（）A.氣體的內(nèi)能變化量為零B.氣體對外做的凈功為零C.氣體從外界吸收的熱量等于向外界放出的熱量D.氣體從外界吸收的熱量大于向外界放出的熱量4.下列因素中，影響氣體壓強的是（）A.氣體的溫度B.氣體的體積C.氣體的質(zhì)量D.氣體的種類5.關(guān)于分子間作用力，下列說法正確的是（）A.分子間同時存在引力和斥力B.分子間引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小C.分子間引力和斥力都隨分子間距離的減小而增大D.當(dāng)分子間距離等于r0時，引力和斥力大小相等6.一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中，下列說法正確的是（）A.氣體對外做功，內(nèi)能減小B.氣體對外做功，內(nèi)能增加C.氣體的溫度降低D.氣體的溫度升高7.下列現(xiàn)象中，與表面張力有關(guān)的是（）A.小昆蟲在水面上行走B.液體表面層的收縮趨勢C.玻璃板上的水銀呈球形D.雨水在荷葉上形成水珠8.關(guān)于理想氣體，下列說法正確的是（）A.理想氣體的分子間除碰撞外無其他作用力B.理想氣體的分子本身大小與分子間距離相比可忽略不計C.實際氣體在壓強不太大、溫度不太低的情況下可近似看作理想氣體D.理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)9.一定質(zhì)量的理想氣體，在等壓過程中，下列物理量的變化關(guān)系正確的是（）A.體積與溫度成正比B.內(nèi)能與溫度成正比C.壓強與體積成反比D.熱量與溫度變化量成正比10.下列過程中，系統(tǒng)的熵不變的是（）A.理想氣體等溫可逆膨脹B.理想氣體等溫可逆壓縮C.理想氣體絕熱可逆膨脹D.理想氣體絕熱可逆壓縮11.關(guān)于熱傳導(dǎo)，下列說法正確的是（）A.熱傳導(dǎo)是熱量從高溫物體傳到低溫物體的過程B.熱傳導(dǎo)過程中，物體的內(nèi)能發(fā)生轉(zhuǎn)移C.熱傳導(dǎo)的速率與溫度差成正比D.熱傳導(dǎo)的速率與物體的導(dǎo)熱系數(shù)有關(guān)12.一定質(zhì)量的理想氣體，在體積不變的情況下，下列說法正確的是（）A.溫度升高，壓強增大B.溫度升高，分子平均動能增大C.壓強增大，分子數(shù)密度增大D.壓強增大，分子平均動能不變13.下列關(guān)于卡諾熱機的說法正確的是（）A.卡諾熱機的效率只取決于高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩吹臏囟菳.卡諾熱機是一種理想熱機C.卡諾熱機在工作過程中沒有能量損失D.實際熱機的效率不可能達到卡諾熱機的效率14.兩個分子從無限遠處逐漸靠近，直到不能再靠近的過程中，分子勢能的變化情況是（）A.先減小后增大B.一直減小C.一直增大D.在分子間距離為r0時，分子勢能最小15.關(guān)于熵的概念，下列說法正確的是（）A.熵是描述系統(tǒng)無序程度的物理量B.系統(tǒng)的熵越大，系統(tǒng)的無序程度越高C.孤立系統(tǒng)的熵總是趨向于增加D.熵的增加意味著能量的退化16.一定質(zhì)量的理想氣體，在等容升溫過程中，下列說法正確的是（）A.壓強增大，分子平均動能增大B.壓強增大，分子數(shù)密度不變C.氣體從外界吸收熱量，內(nèi)能增加D.氣體向外界放出熱量，內(nèi)能減小17.下列現(xiàn)象中，能用熱力學(xué)第二定律解釋的是（）A.熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體B.第二類永動機不可能制成C.氣體向真空自由膨脹后不可自動回到原狀D.機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但內(nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化為機械能而不產(chǎn)生其他影響18.關(guān)于理想氣體的狀態(tài)方程，下列表達式正確的是（）A.pV=nRT

B.pV=NkT

C.p=nkTD.pV=C（C為常量）19.一定質(zhì)量的理想氣體，在等壓膨脹過程中，下列說法正確的是（）A.溫度升高，分子平均動能增大B.體積增大，分子數(shù)密度減小C.氣體對外做功，內(nèi)能增加D.氣體從外界吸收熱量，且吸收的熱量大于對外做的功20.下列關(guān)于熱力學(xué)過程的說法正確的是（）A.可逆過程是一種理想過程，實際過程中存在摩擦等不可逆因素B.不可逆過程會導(dǎo)致系統(tǒng)的熵增加C.等溫過程和絕熱過程都可以是可逆過程D.實際熱機的工作過程是不可逆過程三、判斷題（每題1分，共10分）1.理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，與體積和壓強無關(guān)。（）2.熱量可以自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體。（）3.分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大。（）4.一定質(zhì)量的理想氣體，在等溫膨脹過程中，從外界吸收的熱量全部用于對外做功。（）5.第二類永動機違反了能量守恒定律。（）6.表面張力是液體表面相鄰兩部分之間的拉力。（）7.一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強不變的情況下，溫度升高，體積減小。（）8.卡諾循環(huán)的效率只與高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩吹臏囟扔嘘P(guān)，與工作物質(zhì)無關(guān)。（）9.熵增原理表明自然過程總是朝著無序程度增加的方向進行。（）10.理想氣體等溫可逆膨脹過程中，系統(tǒng)的熵不變。（）四、填空題（每題1分，共10分）1.理想氣體狀態(tài)方程為__________。2.熱力學(xué)第一定律的表達式為__________。3.分子間作用力為零時的分子間距離稱為__________。4.一定質(zhì)量的理想氣體，在等壓過程中，體積與溫度成__________比。5.卡諾循環(huán)由兩個__________過程和兩個__________過程組成。6.表面張力的方向與液面__________。7.熵是描述系統(tǒng)__________程度的物理量。8.一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱過程中，外界對氣體做功，氣體的內(nèi)能__________。9.熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系為__________。10.兩個相同的容器，一個裝滿氧氣，一個裝滿氮氣（均視為理想氣體），若它們的壓強和溫度都相同，則兩容器中氣體的分子數(shù)__________。答案：一、單項選擇題1.B2.A3.A4.B5.B6.A7.B8.C9.A10.A11.A12.A13.A14.B15.A16.D17.A18.A19.C20.C二、多項選擇題1.AC2.A3.AD4.ABC5.ABCD6.