大学物理（2）--标准化作业—模拟题 班级 姓名 学号
第十三章 热力学基础(自测题)
一、填空题
1.氢气摩尔等体热容的理论值：cv?氧化碳摩尔热容比的理论值：??55R；氦气摩尔等压热容的理论值：cp?R；二224。 32.热力学第一定律的物理意义： 系统从外界吸收的热量，一部分用于对外作功，另一部分用来增加系统的内能 。
3.提高卡诺热机效率的方法： 提高高温热源温度、降低低温热源的温度 。 4.1mol刚性双原子理想气体分子在温度为T时，其内能：
5RT。 25.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： 50% 。
二、选择题
1.在绝热容器中，气体分子向真空中自由膨胀，在这过程中（ A ）
(A)气体膨胀对外作功，系统内能减小 (B)气体膨胀对外作功，系统内能不变 (C)系统不吸收热量，气体温度不变 (D)系统不吸收热量，气体温度降低 2.氦、氮、水蒸汽（均视为理想气体），它们的摩尔数相同，初始状态相同，若使它们在体积不变情况下吸收相等的热量，则（ C ） （Ａ）它们的温度升高相同，压强增加相同 （Ｂ）它们的温度升高相同，压强增加不相同 （Ｃ）它们的温度升高不相同，压强增加不相同 （Ｄ）它们的温度升高不相同，压强增加相同 3.根据热力学第二定律可知( D )
（Ａ）功可以全部转换为热，但热不能全部转换为功
（Ｂ）热可以从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体 (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
4.刚性双原子分子气体的摩尔热容比为（ C ）
（A） 1.2 （B）1.3 （C）1.4 （D） 1.6
36
大学物理（2）--标准化作业—模拟题 班级 姓名 学号
三、计算题
1. 质量为0.02kg的氦气(视为理想气体),温度由17?C升为27?C,若在升温过程中，当
(1)体积保持不变；(2)压强保持不变；(3)不与外界交换热量，试分别求出气体内能的改变、吸收的热量、外界对气体所作的功。
解：(1) V=常量,故 W=0 外界对气体所作的功 W′=–W=0
Q=?E=( M/Mmol)CV(T2－T1)=623J
(2) p=常量 W=p(V2-V1)=( M/Mmol)R(T2-T1)=417J 外界对气体所作的功 W′=–W=–417J
?E=(M/Mmol)CV(T2-T1)=623J
Q=W+?E=1.04?105J
(3) 绝热 Q=0 ?E=(M/Mmol)CV(T2-T1)=623J
W= -?E=-623J
外界对气体所作的功 W=–W=623J
2. 一热机以1mol双原子分子气体为工作物质，循环曲线如图所示，其中AB为等温过
1l0程，TA?1111K，TC?111K，求热机效率?。（n
=2.3）
解：A?B的等温过程（吸热）：
QAB?vRTAln
VB?RTAln10 VA7R(TA?TC) 25R(TA?TC) 2B?C等压过程（放热） QBC?vcp,m(TA?TC)?C?A等体过程（吸热） QCA?vcV,m(TA?TC)???1?
QBC3.5?1000?1??36%
QAB?QCA2.5?1000?1300?1n1037