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第二篇热学
第一章温度
一、选择题
1．在一密闭容器中，储有A、B、C三种理想气体，处于平衡状态，A种气体的分子数密度为n1，它产生的压强为p1，B种气体的分子数密度为2n1，C种气体分子数密度为3n1，则混合气体的压强p为
（A）3p1 （B）4p1 （C）5p1 （D）6p1
2．若理想气体的体积为V，压强为p，温度为T，一个分子的质量为m，k为玻尔兹曼常数，R为摩尔气体常数，则该理想气体的分子数为：
（A） （B） （C） （D）
二、填空题
1．定体气体温度计的测温气泡放入水的三相点管的槽内时，气体的压强为
。用此温度计测量373.15K的温度时，气体的压强是，当气体压强是
时，待测温度是k,0C。
三、计算题
1．一氢气球在200C充气后，压强为1.2atm，半径为1.5m。到夜晚时，温度降为100C，气球半径缩为1.4m，其中氢气压强减为1.1atm。求已经漏掉了多少氢气？
第二章气体分子动理论
一、选择题
1.两个相同的容器，一个盛氢气，一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体），开始时它们的压强和温度都相等。现将6J热量传给氦气，使之升高到一定温度。若使氦气也升高同样的温度，则应向氦气传递热量:
(A)6J(B)10J(C)12(D)5J
2.在标准状态下,若氧气（视为刚性双原子分子的理想气体）和氦气的体积比，则其内能之比为：
(A)1/2(B)5/3(C)5/6(D)3/10
3.在容积V=4×10m3的容器中，装有压强p=5×10Pa的理想气体，则容器中气分子的平均平动动能总和为：
(A)2J(B)3J(C)5J(D)9J
4.若在某个过程中，一定量的理想气体的内能E随压强p的变化关系为一直线（其延长线过E~p图的原点），则该过程为
(A)等温过程(B)等压过程
(C)等容过程(D)绝热过程

5.若为气体分子速率分布函数，N为分子总数，m为分子质量，则dv的物理意义是:
(A)速率为v的各分子的总平均动能与速率为v的各分子的总平均动能之差。
(B)速率为v的各分子的总平动动能与速率为v的各分子的总平动动能之和。
(C)速率处在速率间隔v~v之内的分子的平均平动动能。
(D)速率处在速率间隔v~v之内的分子平动动能之和。
6.一定量的某种理想气体若体积保持不变，则其平均自由程和平均碰撞频率与温度的关系是：
(A)温度升高，减少而增大。(B)温度升高，增大而减少。
(C)温度升高，和均增大。(D)温度升高，保持不变而增大。
二、填空题
1.某理想气体在温度为27℃和压强为1.0×10atm情况下，密度为11.3gm-3，则这气体的摩尔质量＝[摩尔气体常量R＝8.31(J·mol·K)]
2.一能量为10eV的宇宙射线粒子，射入一氖管中，氖管内充有0.1mol的氖气，若宇宙射线粒子的能量全部被氖分子所吸收，则氖气温度升高了K。
[1eV=1.6×10J，摩尔气体常数R＝8.31(J·mol·K)]
3.已知大气中分子数密度n随高度h的变化规律n＝nexp[－]，式中n为h＝0处的分子数密度。若大气中空气的摩尔质量为，温度为T，且处处相同，并设重力场是均匀的，则空气分子数密度减少到地面的一半时的高度为。（符号exp[]，即e）
4.当理想气体处于平衡态时，气体分子速率分布函数为，则分子速率处于最概然速率v至∞范围内的概率。
5.某气体在温度为T=273K时，压强为p=1.0×10atm，密度＝1.24×10kgm-3，则该气体分子的方均根速率为。
三、计算题
1.一超声波源发射声波的功率为10W。假设它工作10s，并且全部波动能量都被1mol氧气吸收而用于增加其内能，问氧气的温度升高了多少？
（氧气分子视为刚性分子，摩尔气体常量R＝8.31(J·mol·K)
2.计算下列一组粒子的平均速率、最概然速率和方均根速率:
粒子数N24682
速率v(ms-1)10.020.030.040.050.0
3.一容积为10cm3的电子管，当温度为300K时，用真空泵把管内空气抽成压强为5×10-6mmHg的高真空，问此时管内有多少个空气分子？这些空气分子的平均平动动能的总和是多少？平均转动动能的总和是多少？平均动能的总和是多少？(760mmHg＝1.013×105Pa，空气分子可认为是刚性双原子分子)(波尔兹曼常量k=1.38×10-23J/K)
第1章温度习题答案
选择题1.D2.B
二、填空题1.
三、计算题
解：漏掉的氢气的质量

第2章气体分子动理论答案
一、选择题
1.B解：两种气体开始时p、V、T均相同，所以摩尔数也相同。
现在等容加热△T，
由题意△T＝6J
所以△T＝。
2.C解：由
所以,
根据内能公式得二者内能之比为
3.B解：一个分子的平均平动动能为容器中气体分子的平均平动动能总和为

＝3(J)。