气体动理论选择题

气体动理论选择题
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n 1，它产生的压强为p 1，B 种气体的分子数密度为2n 1，C 种气体的分子数密度为3 n 1，则混合气体的压强p 为（ ）
(A) 3 p 1． (B) 4 p 1． (C) 5 p 1． (D) 6 p 1． 答：（ ）
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 为玻尔兹曼常量，R 为普适气体常量，则该理想气体的分子数为（ ）： (A) pV / m ． (B) pV / (kT )． (C) pV / (RT )． (D) pV / (mT )． 答：（ ）
3.有一截面均匀的封闭圆筒，中间被一光滑的活塞分隔成两边，如果其中的一边装有0.1 kg 某一温度的氢气，为了使活塞停留在圆筒的正中央，则另一边应装入同一温度的氧气的质量为（ ）：
(A) (1/16) kg． (B) 0.8 kg． (C) 1.6 kg． (D) 3.2 kg． 答：（ ）
4.一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（ ） (A) m
kT π8=x v ． (B) m kT
π831=x v ．
(C) m
kT
π38=
x v ． (D) =x v 0 ． 答：（ ）
5.三个容器A 、B 、C 中装有同种理想气体，其分子数密度n 相同，而方均根速率之比为
()()()
2
/122
/122
/12::C
B A v v v ＝1∶2∶4，则其压强之比A p ∶B p ∶
C p 为（ ）：
(A) 1∶2∶4． (B) 1∶4∶8．
(C) 1∶4∶16． (D) 4∶2∶1． 答：（ ）
6.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)0.500． (B) 400．
(C) 900． (D) 2100． 答：（ ）
7.如图所示，两个大小不同的容器用均匀的细管相连，管中有一水银滴作活塞，大容器装有氧气，小容器装有氢气. 当温度相同时，水银滴静止于细管中央，则此时这两种气体中（ ）
(A) 氧气的密度较大． (B) 氢气的密度较大．
(C) 密度一样大． (D) 那种的密度较大是无法判断的. 答：（ ）
8. 已知氢气与氧气的温度相同，请判断下列说法哪个正确？（ ）
(A) 氧分子的质量比氢分子大，所以氧气的压强一定大于氢气的压
(B) 氧分子的质量比氢分子大，所以氧气的密度一定大于氢气的密度． (C) 氧分子的质量比氢分子大，所以氢分子的速率一定比氧分子的速率大. (D) 氧分子的质量比氢分子大，所以氢分子的方均根速率一定比氧分子的方均根速率大． 答：（ ）
9.一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、压强相同． (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：（ ）
10.温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系（ ）：
(A) ε和w 都相等． (B) ε相等，而w 不相等． (C) w 相等，而ε不相等． (D) ε和w 都不相等． 答：（ ）
11. 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 V 1 / V 2=1 / 2 ，则其内能之比E 1 / E 2为（ ）: (A) 3 / 10． (B) 1 / 2． (C) 5 / 6． (D) 5 / 3． 答：（ ）
12.压强为p 、体积为V 的氢气（视为刚性分子理想气体）的内能为（ ）：
(A)
25pV ． (B) 2
3
pV ． (C) pV ． (D) 2
1
pV ．
答：（ ）
13.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∶6． (C) 5∶3． (D) 10∶3． 答：（ ）
14.在容积V ＝4×10-3 m 3的容器中，装有压强P ＝5×102
Pa 的理想气体，则容器中气体分子的平动动能总和为 （ ）
(A) 2 J． (B) 3 J． (C) 5 J． (D) 9 J． 答：（ ）
15.下列各式中哪一式表示气体分子的平均平动动能？（式中M 为气体的质量，m 为气体分子质量，N 为气体分子总数目，n 为气体分子数密度，N A 为阿伏加得罗常量）（ ）
(A)
pV M
m 23． (B)
pV M M
mol 23． (C) npV 23
． (D)pV N M
M A 23mol ．
答：（ ）
16. 一定质量的理想气体的内能E 随体积V 的变化关系为一直线(其延长线过E ~V 图的原点)，则此直线表示的过程为（ ）：
(A) 等温过程． (B) 等压过程． (C) 等体过程． (D) 绝热过程． 答：（ ） 17.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) 等体过程． (D) 绝热过程． 答：（ ）
18.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：（ ）
19.设v 代表气体分子运动的平均速率，p v 代表气体分子运动的最概然速率，2
/12)(v 代表
气体分子运动的方均根速率．处于平衡状态下理想气体，三种速率关系为（ ）
(A) p v v v ==2
/12)
( (B) 2/12)(v v v <=p
(C) 2
/12)(v v v <<p (D)2
/12)
(v v v >>p
答：（ ）
20.已知一定量的某种理想气体，在温度为T 1与T 2时的分子最概然速率分别为v p 1和v p 2，分子速率分布函数的最大值分别为f (v p 1)和f (v p 2)．若T 1>T 2，则（ ） (A) v p 1 > v p 2， f (v p 1)> f (v p 2
)．
p
(B) v p 1 > v p 2， f (v p 1)< f (v p 2)． (C) v p 1 < v p 2， f (v p 1)> f (v p 2)． (D) v p 1 < v p 2， f (v p 1)< f (v p 2)． 答：（ ）
21.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：（ ）
22.在一容积不变的封闭容器内理想气体分子的平均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：（ ）
23.两种不同的理想气体，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：（ ）
24.假定氧气的热力学渭度提高一倍，氧分子全部离解为氧原子，则这些氧原子的平均速率是原来氧分子平均速率的（ ）
(A) 4倍． (B) 2倍．
倍． (D) 2
1倍．
答：（ ）
v v (B (A (D (C
25.麦克斯韦速率分布曲线如图所示，图中A、B 两部分面
(A) 0v (B) 0v (C) 0v (D) 速率大于和小于0v 的分子数各占一半．
答：（ ）
26.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：（ ）
27.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 )的数值的因素是（ ） (A) m ，T ． (B) N ．
(C) N ，m ． (D) N ，T ． (E) N ，m ，T ． 答：（ ）
28.设某种气体的分子速率分布函数为f (v )，则速率在v 1─v 2区间内的分子的平均速率为（ ） (A)
()⎰
2
1d v v v v v f ． (B) ()⎰2
1
d v v v v v v f ．
(C) ()⎰2
1
d v v v v v f /()⎰2
1
d v v
v v f ． (D) ()⎰2
1
d v v
v v f /()⎰∞
0d v v f ．
答：（ ）
29.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v 1~v 2区间内的分子的平均速率为（ ） (A) ⎰
2
1
d )(v v v v v f ． (B) ⎰21
d )(v v v v v f /⎰2
1
d )(v v v v f ．
(C)
⎰
2
1
d )(v v v v v f N ． (D) ⎰2
1
d )(v v v v v f /N ．
答：（ ）
30.在一封闭容器中盛有1 mol 氦气(视作理想气体)，这时分子无规则运动的平均自由程仅决定于（ ） (A) 压强p ． (B) 体积V ．
(C) 温度T ． (D) 平均碰撞频率Z ． 答：（ ）
31. 把一容器用隔板分成相等的两部分,左边装CO 2 ,右边装H 2,两边气体质量相同,温度相同,如果隔板与器壁无摩擦,则隔板应（ ） (A) 向右移动. (B) 向左移动.
f (v )
(D) 无法判断是否移动.
答：（ ）
32.关于平衡态，以下说法正确的是（ ）
(A) 描述气体状态的状态参量p、V、T不发生变化的状态称为平衡态；
(B) 在不受外界影响的条件下，热力学系统各部分的宏观性质不随时间变化的状态称为平衡态；
(C) 气体内分子处于平衡位置的状态称为平衡态；
(D) 处于平衡态的热力学系统，分子的热运动停止.
答：（ ）
33.关于热量Q,以下说法正确的是（ ）
(A) 同一物体,温度高时比温度低时含的热量多；
(B) 温度升高时,一定吸热；
(C) 温度不变时,一定与外界无热交换；
(D) 温度升高时,有可能放热.
答：（ ）
34. 气缸中有一定量的氦气(视为理想气体),经过绝热压缩,体积变为原来的一半,问气体分子的平均速率变为原来的几倍？（ ）
(A)22 / 5 . (B) 21 / 5 .
(C) 22 / 3 . (D) 21 / 3 .
答：（ ）
35. 刚性三原子分子理想气体的压强为P，体积为V，则它的内能为( )
A.2PV
B. 5PV/2
C.3PV
D. 7PV/2
答：（ ）
36. 一瓶刚性双原子分子理想气体处于温度为T的平衡态，据能量按自由度均分定理，可以断定（ ）
A.分子的平均平动动能大于平均转动动能
B.分子的平均平动动能小于平均转动动能
C.分子的平均平动动能等于平均转动动能
D.分子的平均平动动能与平均转动动能的大小视运动情况而定
答：（ ）
37. 1 mol 单原子分子理想气体和1 mol双原子分子理想气体分别处于平衡态，它们的温度相同，则它们的一个分子的平均平动动能( )
A.相同，它们的内能相同
B.不同，它们的内能相同
C.相同，它们的内能不同
D.不同，它们的内能不同
38. 理想气体分子的平均速率与温度T的关系为（ ）
A．与T成正比 B．与T成反比
答：（ ）
39.处于平衡态的双原子气体分子的平均平动动能为0.03eV,则分子的平均转动动能为（ ）
A．0.02eV B．0.03 eV
C．0.04 eV D．0.05 eV
答：（ ）
40.处于平衡态的氧气和氮气，它们的分子平均速率相同，则它们的分子最概然速率（ ）A．不同，它们的温度不同 B．不同，它们的温度相同
C．相同，它们的温度相同 D．相同，它们的温度不同
答：（ ）
41.温度相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能ε和平均平动动能tε有如下关系（ ）
A.ε和tε都相等
B.ε相等，而tε不相等
C.tε相等，而ε不相等
D.ε和tε都不相等
答：（ ）
42.一瓶单原子分子理想气体与一瓶双原子分子理想气体，它们的温度相同，且一个单原子分子的质量与一个双原子分子的质量相同，则单原子气体分子的平均速率与双原子气体分子的平均速率（ ）
A．相同，且两种分子的平均平动动能也相同
B．相同，而两种分子的平均平动动能不同
C．不同，而两种分子的平均平动动能相同
D．不同，且两种分子的平均平动动能也不同
答：（ ）
43.氢气和氧气的温度和压强相同，则它们的（ ）
A．分子密度相同，分子的平均动能相同
B．分子密度相同，分子的平均动能不同
C．分子密度不同，分子的平均动能相同
D．分子密度不同，分子的平均动能不同
答：（ ）
44.一瓶单原子分子理想气体的压强、体积、温度与另一瓶刚性双原子分子理想气体的压强、体积、温度完全相同，则两瓶理想气体的（ ）
A.摩尔数相同，内能不同
B.摩尔数不同，内能不同
C.摩尔数相同，内能相同
D.摩尔数不同，内能相同
答：（ ）
45. 氦气和氧气的温度相同，则它们的（ ）
A．分子的平均动能相同，分子的平均速率相同
B．分子的平均动能相同，分子的平均速率不同
C．分子的平均动能不同，分子的平均速率相同
D．分子的平均动能不同，分子的平均速率不同
答：（ ）
46.f(v)是麦克斯韦速率分布函数，v p是最概然速率．设v l<v2<v p<v3<v4，则可以断定( ) A．f(v l)>f(v2),f(v3)>f(v4) B．f(v l)>f(v2),f(v3)<f(v4)
C．f(v l)<f(v2),f(v3)<f(v4) D．f(v l)<f(v2),f(v3)>f(v4)
答：（ ）
47. v p是最概然速率，由麦克斯韦速率分布定律可知( )
A.在0到v p/2速率区间内的分子数多于v p/2到v p速率区间内的分子数
B.在0到v p/2速率区间内的分子数少于v p/2到v p速率区间内的分子数
C.在0到v p/2速率区间内的分子数等于v p/2到v p速率区间内的分子数
D.在0到v p/2速率区间内的分子数多于还是少于v p/2到v p速率区间内的分子数，要视温度的高低而定
答：（ ）
48. 某理想气体分子在温度T l和T2时的麦克斯韦速率分布曲线如图所示，两温度下相应的分子平均速率分别为1υ和2υ，则( )
A.T1>T2，1υ<2υ
B.T1>T2，1υ>2υ
C.T1<T2，1υ<2υ
D.T1<T2，1υ>2υ
答：（ ）
49. 1mol氧气和1mol氢气，它们的( )
A.质量相等，分子总数不等
B.质量相等，分子总数也相等
C.质量不等，分子总数相等
D.质量不等，分子总数也不等
答：（ ）
50. 容积恒定的车胎内部气压要维持恒定，那么，车胎内空气质量最多的季节是( )
A.春季
B.夏季
C.秋季
D.冬季
答：（ ）。