普通物理热学(北京理工大学) 中国大学mooc慕课答案2024版 m55910

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第一周 热现象与热物理学 第一周 热现象与热物理学 测试

1、 关于热力学系统的特点，下列说法错误的是？

答案: 只能是气体。

2、 关于热力学的两种理论，下列说法正确的是？

答案: 热力学从宏观入手，是唯象的理论；

3、 当热力学系统处于平衡态时，下列说法正确的是：

答案: 平衡态是动态平衡，并伴随有涨落。

4、 热力学状态参量中，温度属于（ ），内能属于（ ）。

答案: 强度量；广延量

5、 一个热力学系统的摩尔数属于（ ），密度属于（ ）。

答案: 广延量；强度量

6、 物质中原子和分子的尺度最接近那个？

答案: 纳米

7、 下图（1）中两个物体温度都相等；下图（2）中T1和T2 是两个温度不等的热源，判断下列说法是否正确。

答案: （1） 两物体接触是平衡态；（2） 足够长时间后是稳定态。

8、 下图（1）中两个物体温度都相等；稀土（2）中T1和T2 是两个温度不等的热源，判断下列说法是否正确。

答案: （1） 两物体接触是平衡态；（2） 足够长时间后是稳定态。

第二周 热力学第零定律与温度 第二周 热力学第零定律与温度 测试

1、 若理想气体的体积为V，压强为p，温度为T，单个分子的质量为m，玻尔兹曼常量为k，普适气体常数为R，则该理想气体的分子数为：

答案: pV/(kT)

2、 在一密闭容器内，储有A、B、C三种理想气体，A气体的分子数密度为n1，它产生的压强为p1，B气体的分子数密度为2n1，C气体的分子数密度为3n1，则混合气体的压强为

答案: 6p1

3、 对热力学系统的平衡态说法正确的是

答案: 在不受外界条件影响下，系统内部没有宏观的粒子和能量流动，其宏观性质不随时间改变。

4、 热力学第零定律是测温的理论依据，违背了它，便测不准温度。以下四个表述中有一个是正确的，请挑出来

答案: 热力学第零定律没有被人们认真予以接受，其原因是人们把物质系统的热平衡看作热力学其他三个定律的前提条件.

5、 一个容器内贮有1mol氧气和1mol氦气，若两种气体各自对器壁产生的压强分别为p1和p2，则两者的大小关系是

答案: p1 = p2

6、 置于容器内的气体，如果气体内各处压强相等，或气体内各处温度相同，则这两种情况下气体的状态

答案: 不一定都是平衡态;

7、 下面四个选项中，哪个不属于建立经验温标的三要素？

答案: 确定测温时间;

8、 可以测量任意高温度的温度计是

答案: 光测温度计;

9、 下面关于温度的说法不正确的是

答案: 温度高的物体含有的能量多;

10、 下面关于热力学系统几个宏观参量哪个不是广延量？

答案: 温度 T;

11、 在建立经验温标时，对温度t与测温属性（用x表示）函数关系的规定正确的是

答案: 函数关系一定是单调的;

12、 一定量某理想气体按(C为常量)的规律膨胀，则膨胀后理想气体的温度

答案: 将降低;

13、 一个瓶内装有气体, 但有小孔与外界相通,原来瓶内温度为300K 。现在把瓶内的气体加热到400K (不计容积膨胀), 此时瓶内气体的质量为原来质量的______倍。

答案: 3/4;

第三周 麦克斯韦-玻尔兹曼分布I 第三周 麦克斯韦-玻尔兹曼分布I 测试

1、 一定量理想气体贮于容器中，温度为T，气体分子质量为m。根据理想气体的分子模型和统计假设，分子速度在x方向的分量平方的平均值为(A); (B);(C); (D).

答案: D

2、 一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们（A）温度相同，压强相等；（B）温度、压强都不相同；（C）温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强；（D）温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强。

答案: C

3、 关于温度的意义，有下列几种说法：(1)气体的温度是分子平均平动动能的量度; (2)气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计意义;(3)温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同; (4)从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度. 上述说法其中正确的是A (1)、(2)、(4)；B (1)、(2)、(3)；C (2)、(3)、(4)；D 4种说法都正确.

答案: B

4、 若氧分子［Ｏ2］气体离解为氧原子［Ｏ］气体后，其热力学温度提高一倍，则氧原子的方均根速率是氧分子的平均速率的（Ａ）４倍．（Ｂ）倍．（Ｃ）２倍．（Ｄ）倍．

答案: C

5、 若室内生起炉子后温度从15℃升高到27℃，而室内气压不变，则此时室内的分子数减少了（Ａ） 0.5%．（Ｂ）4%．（Ｃ）9%．（Ｄ）21%．

答案: B

6、 关于物质的微观模型以下说法错误的是：（A）宏观物体是由大量的微观粒子组成；（B）物体内的分子在不停地做无规则的热运动，热运动的剧烈程度与物体的温度正相关；（C）构成物质的分子之间存在着相互作用力；（D）物质的微观模型不适用于理想气体.

答案: D

7、 在一容积不变的封闭容器内理想气体分子的方均根速率若提高为原来的２倍，则（Ａ）温度和压强都提高为原来的２倍．（Ｂ）温度为原来的２倍，压强为原来的４倍．（Ｃ）温度为原来的４倍，压强为原来的２倍．（Ｄ）温度和压强都为原来的４倍．

答案: D

8、 统计规律性是大量偶然事件从整体上反映出来的一种规律性，下列关于统计规律性的说法错误的是（A）只对大量偶然的事件才有意义；（B）它是不同于个体规律的整体规律(量变到质变)；（C）如果量足够大的话就不存在涨落；（D）热力学的微观解释是以统计规律性为基础的.

答案: C

9、 按照统计规律性我们有分子的三个方向的热运动速度平方的平均值满足，下列说法正确的是（A）如果气体处于平衡态，则上式成立；（B）气体处于非平衡态时，则上式也成立；（C）当气体整体沿一个方向运动时，上式不成立；（D）只对理想气体成立.

答案: A

10、 两容器内分别盛有氢气和氦气，若它们的温度和质量分别相等，则：（Ａ）两种气体分子的平均平动动能相等．（Ｂ）两种气体分子的平均动能相等．（Ｃ）两种气体分子的平均速率相等．（Ｄ）两种气体的内能相等．

答案: A

11、 某些恒星的温度达到K的数量级，此时原子已不存在，只有质子存在，质子的平均平动动能是(A)eV. ；(B).eV(C).eV ；(D).eV

答案: D

12、 两瓶不同种类的理想气体，它们的温度和压强都相同，但体积不同，则它们的单位体积内的气体分子数n，单位体积内的气体质量ρ之间关系是(A)n不同，ρ不同；(B)n不同，ρ相同；(C)n相同，ρ不同；(D)n相同，ρ相同.

答案: C

13、 速率分布函数f（ｖ）的物理意义为：（Ａ）具有速率ｖ的分子占总分子数的百分比．（Ｂ）速率分布在ｖ附近的单位速率间隔中的分子数占总分子数的百分比．（Ｃ）具有速率ｖ的分子数．（Ｄ）速率分布在ｖ附近的单位速率间隔中的分子数.

答案: B

14、 若气体分子的速率分布曲线如图3.1所示，图中A、 B两部分面积相等，则图中v0表示：(A)最概然速率;(B)平均速率；(C)方均根速率;(D)大于和小于v0的分子各占一半.

答案: D

15、 3个容器A、B、C 中装有同种理想气体，其分子数密度之比为nA：nB：nC=4:2:1，方均根速率之比为，则其压强之比pA：pB：pC为（A）1:2:4； (B)4:2:1； (C) 1:1:1； (D)4:1:(1/4).

答案: A

16、 有N个分子，其速率分布如图所示，v时分子数为0，则：（A）; (B); （C）；（D）

答案: B

第四周麦克斯韦-玻尔兹曼分布II 第八周 麦克斯韦-玻尔兹曼分布II 测验

1、 一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T，气体分子的质量为m．根据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在x方向的分量的平均值为（A）; （B）；（C）； （D） 0.

答案: D

2、 已知分子总数为Ｎ，它们的速率分布函数为f(v)，则速率分布在区间内的分子的平均速率为（A）； （B）; （C）； （D）

答案: B

3、 若N表示分子总数，T表示气体温度，m表示气体分子的质量，那么当分子速率v确定后，决定麦克斯韦速率分布函数f (v)数值的因素是(A)m，T； (B) N； (C)N，m； (D) N，T； (E) N，m，T．

答案: A

4、 设代表气体分子运动的平均速率，代表气体分子运动的最概然速率，代表气体分子运动的方均根速率。对于平衡状态下的理想气体，三种速率的关系为(A); (B); (C);.

答案: C

5、 若f(v)为气体分子速率分布函数，N为分子总数，m为分子质量，则的物理意义是（Ａ）速率为v2的各分子的总平动动能与速率为v1的各分子的总平动动能之差;（Ｂ）速率为v2的各分子的总平动动能与速率为v1的各分子的总平动动能之和;（Ｃ）速率处在v1到v2间隔内分子的平均平动动能；（Ｄ）速率处在v1到v2间隔内分子的平动动能之和.

答案: D

6、 室温下，理想气体分子速率分布曲线如图所示，f(vp)表示速率在最概然速率vp附近单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比，那么，当气体的温度降低时，则：（Ａ）vp变小，而f(vp)不变；（Ｂ）vp和f(vp)都变小；（Ｃ）vp变小，而f(vp)变大；（Ｄ）vp不变，而f(vp)变大.

答案: C

7、 按麦克斯韦速率分布律，温度为T时，在方均根速率vrms± 10m/s的速率区间内，氢、氮两种气体分子数DNv占总分子数N的比例相比较，应有(A); (B); (C)(D) 低温时， 高温时

答案: B

8、 图示两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子速率分布曲线，和分别表示氧气和氢气的最概然速率，则（Ａ）图中ａ表示氧气分子的速率分布曲线；／＝4．（Ｂ）图中ａ表示氧气分子的速率分布曲线；／＝1/4．（Ｃ）图中ｂ表示氧气分子的速率分布曲线；／＝1/4．（Ｄ）图中ｂ表示氧气分子的速率分布曲线；／＝ 4．

答案: B

9、 已知一定量的某种理想气体，在温度为与T时的分子最可几速率分别为V和，分子速率分布函数的最大值分别为和．若>，则(A); (B)(C); (C).

答案: B

10、 下列各图所示的速率分布曲线，哪一图中的两条曲线能是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线？

答案: B

11、 两种不同的理想气体，若它们的最概然速率相等，则它们的（Ａ）平均速率相等，方均根速率相等．（Ｂ）平均速率相等，方均根速率不相等．（Ｃ）平均速率不相等，方均根速率相等．（Ｄ）平均速率不相等，方均根速率不相等

答案: A

12、 有容积不同的Ａ、Ｂ两个容器，Ａ中装有单原子分子理想气体，Ｂ中装有双原子分子理想气体，若两种气体的压强相同，那么，这两种气体的单位体积的内能(E/V)A和(E/V)B的关系（Ａ）为(E/V)A< (E/V)B;（Ｂ）为(E/V)A>(E/V)B;（Ｃ）为(E/V)A= (E/V)B;（Ｄ）不能确定．

答案: A

13、 两种气体自由度数目不同,温度相同, 摩尔数相同,下面哪种叙述正确:（A）它们的平均平动动能、平均动能、内能都相同；（B）它们的平均平动动能、平均动能、内能都不同.（C）它们的平均平动动能相同，平均动能、内能都不同；（D）它们的内能都相同，平均平动动能、平均动能都不同.

答案: C

14、 在标准状态下，体积比为１∶２的氧气和氦气（均视为刚性分子理想气体）相混合，混合气体中氧气和氦气的内能之比为（Ａ）１∶２．（Ｂ）５∶３．（Ｃ）５∶６．（Ｄ）１０∶３．

答案: C

15、 关于能均分定理的说法正确的是(A). 不适用于自由度大的气体(B). 不适用于液体(C). 不适用于固体(D). 可用于非理想气体

答案: D

16、 玻尔兹曼分布律表明：在某一温度的平衡态，（１）分布在某一区间（坐标区间和速度区间）的分子数，与该区间粒子的能量成正比．（２）在同样大小的各区间（坐标区间和速度区间）中，能量较大的分子数较少；能量较小的分子数较多．（３）在大小相等的各区间（坐标区间和速度区间）中比较，分子总是处于低能态的概率大些．（４）分布在某一坐标区间内、具有各种速度的分子总数只与坐标区间的间隔成正比，与粒子能量无关.以上四种说法中，（Ａ）只有（１）、（２）是正确的．（Ｂ）只有（２）、（３）是正确的．（Ｃ）只有（１）、（２）、（３）是正确的．（Ｄ）全部是正确的．

答案: B

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