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1、C、等压膨胀过程 D、绝热膨胀过程二、填空题（28%）1、 理想气体温标的定义：_（V不变）；_（P不变）。（4分）2、麦克斯韦速率分布函数为_。（2分）3、理想气体Cp的原因是 _。4、晶体中四种典型的化学键是：_、_、 _、_。5、在TS图中画出可逆卡诺循环，由线所围面积的物理意义是_。6、体积为V的容器，装有分子质量为m1和m2两中单原子气体，此混合理想气体处于平衡状态时，两种气体的能都等于u，则两种分子的平均速率之比V1:V2=_;混合气体的压强等于_。 （4分）7、准静态过程：_。 循环过程：_。8、试说明下列各含量的物理意义：d：_f（）d: _。（4分）三、计算题（48%）1、

2、证明理想气体定压摩尔热容量等于定容摩尔热容量与R之和。（10分）2、 处在空气中的肥皂泡，其半径为r，泡外的压强为P0，求泡的压强P，若肥皂泡的半径从r等温地增大到R，外界对肥皂泡需要作多少功？（10分）（肥皂泡的表面长力系数为）3、 64克氧气，当温度为27，体积为60升时。经过等温膨胀，体积增至90升；先经过等压膨胀，再经过等容过程达到与同样的终态。试求系统在、两种过程所吸收的热量Q，对外所作的功A，以及能的变化u各是多少？4、 一隔板把容器分成相等的两部分，一边盛有质量为m1，摩尔质量为1的理想气体，另一边为真空。当抽掉隔板后，则气体就自由膨胀而充满整个容器，试求系统的熵变。（8分）5、

3、燃气涡轮机工质进行如图所示的循环过程，其中12，34为绝热过程：23，41为等压过程。试证明这循环的效率为 =1 又可写为= 其中，是绝热压缩过程的升压比,设工作物质为理想气体,Cp为常数。物理学本科热学期终试卷（二）612一、选择题（24%，每题4分）1、两种不同的化学组份的混合理想气体，其状态方程为（ ）A、 B、C、 D、2、关于理想气体的能，下面说确的是（ ） A、对应于某一状态，能只具有一个数值B、当理想气体状态改变时，能一定改变C、mol数相同的各种理想气体，只要温度相同，其能都一样D、理想气体能的改变总是等于E、某给定理想气体，处在一定状态，就具有一定能3、如果只用绝热方法使系统

4、初态变到终态，则（ ） A、对于联结这两态的不同绝热过程，所作的功不同B、对于联结这两态的所有绝热过程，所作的功都相同C、由于没有热量交换，所以不作功D、系统总能不变E、系统能将随不同路径而变化4、一定质量的理想气体，如果吸热相同，则在等值过程中，作功量多的是（ ） A、等容过程 B、等压过程 C、等温过程5、1mol理想，从同一状态出发，通过下列三种过程后，体积都从V1增大到V2，则系统能增加最大的过程为（ ） A、绝热过程 B、等压过程 C、等温过程6、体积随温度降低而增大的物质，其熔点（ ） A、随外加压强增大而降低 B、随外加压强增大而升高C、不随外加压强变化而改变D、可能随外加压强增

5、大而升高，也可能降低，视其化学成份而定二、 填空题（28%）1、能量均分定理为_。2、热力学第二定律的开尔文表述_，热力学第二定律的克劳修斯表述为_3、设一理想气体，用符号+、- 、0 分别表示P，V，T的增加、减少和不变。A为+表示外界对系统作正功，Q为+表示系统吸收热量，u为+表示系统能增加，试填下表：（共8分，错2格扣1分）改变量过程 TVPAUQ等压等温等容绝热4、玻尔兹曼分子按能量分布律为_。5、 克拉伯龙方程是_。6、氮分子的有效值径为3.810-10m，则其在标准状态下的平均自由程为_和碰撞频率为_。7、晶体的宏观特性有_、_、_。（3分）8、热力学第一定律表述为_其数学表达式为

6、_。三、计算题（48%）1、 证明两绝热线不能相交。（6分）2、在半径r = 0.3mm的毛细管中注水，一部分在管的下端形成水滴，其形状可以视作半径R = 3mm 球的一部分，如图所示，已知水的表面力系数 =7.310-2N/m，上端液体与毛细管的接触角为0度，试求管中水柱的高度h 。3、取mol数为的某种理想气体，用如下两种方式由态A过渡到态C，如图所示，试按以下过程计算熵的变化SCSA：由A经等温过程到达C；由A经等容过程到达B，再经等压过程到达C。4、有N个粒子，其速率分布函数为f（V）=作速率分布函数曲线；由V0求常数C；速率处在V1（ V0）附近单位速率间隔的粒子数；速率处在V1V2

7、（2V0时，粒子数为零） 由N和V0求a；求速率在1.5 V0到2.0 V0之间的分子数；求分子的平均速率。2、一端封闭的玻璃毛细管，径d为2.010-5m，管长l为20cm，竖直将开口端插入水中，问插入水一段长度为多少时，恰好管外水面在同一水平面上。已知大气压强P0=1.013105Pa，水的=7310-3Nm-1，接触角=0 。（10分） 3、理想气体经历了如图所示的循环过程，试求： 等温过程bc的功Abc；a、b两态的能变化；循环过程的净功A；循环效率。4、10千克20的水在等压条件下变为250的过热蒸汽，已知水的定压比热为4187J/kg.K，蒸汽的定压比热为1670 J/kg.K，水

8、的汽化热为22.5105J/kg,试计算熵的增加量.（10分）5、一气缸贮有理想气体,气体的压强,摩尔体积和温度分别为P0,V0和T0,现将气缸加热,使气体的压强和体积同时增大,设在这过程中,气体的压强和摩尔体积V满足下列关系式:P=KV,其中K为常数. 求常数K，将结果用P0,T0和R表示；设T0=200K，当摩尔体积增大到2 V0时，气体的温度是多高？物理学本科热学期终试卷（五）30一、选择题（24%,每小题3分）1、设、为两种不同理想气体的分子质量，分别为它们的方均根速率，则在气体温度相等的情况下，下列那个关系式是正确的 （ ） A、= C、2、理想气体在等容过程中，其分子平均自由程与温

9、度关系为（ ）3、某理想气体状态变化时，能随压强的变化关系如图中的直线AB所示，则A到B的变化过程一定是（ ） A、等压过程 B、等容过程C、等温过程 D、绝热过程4、下列说法中正确是（ ） A、物体的温度越高，则热量越多B、物体在一定状态时，具有一定的热量C、物体的温度愈高，则其能越大D、物体的能愈大，则具有的热量越多5、由理想气体的状态方程可知，对一定量理想气体的等容过程，下列适用的方程是（ ） A、pdv+vdp=0 B、C、pdv= D、vdp=6、若高温热源的温度为低温热源度的m倍，以理想气体为工质的卡诺热机工作于上述高、低温热源之间，则从高温热源吸收的热量与向低温热源放出的热量之比

10、为（ ） C、m D、m-17、设a为气体分子的方均根速率，为气体的质量密度,则按气体动理论,理想气体的压强P为（ ） A、P=8、一容积不变的容器充有一定量的某种理想气体，其分子的平均速率为v，若将该理想气体分子的平均速率提高到原来的两倍，则（ ） A、温度提高到原来的两倍，压强提高到原来的四倍B、温度提高到原来的两倍，压强提高到原来的两倍C、温度提高到原来的两倍，压强提高到原来的两倍D、温度提高到原来的四倍，压强提高到原来的四倍二、填空题（30%）1、写出下列各量的物理意义：表示_；表示_。2、 容积为4升的容器中盛有1.031023个的氢分子，如果气体的压强为1atm，则氢分子的方均根速率为_；氢气的温度为_。3、 计算空气分子在标准状态下的平均自由程为_和碰撞频率为_。（已知分子的有效直径d=3.510-10m，空气的平均分子量为29）。4、晶体的宏观特性有_、_、_。5、晶体中常见的四种典型的结合力分别为_、_、_、_。（2