1、注册岩土工程师（基础考试-上午-普通物理）模拟试卷 4 及答案与解析一、单项选择题共 120 题，每题 1 分。每题的备选项中只有一个最符合题意。1 一定量的刚性双原子分子理想气体储于一容器中，容器的容积为 V，气体压强为p，则气体的内能为：2 理想气体的压强公式是：3 “理想气体和单一热源接触做等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外做功。” 对此说法，有如下几种讨论，哪种是正确的：（A）不违反热力学第一定律，但违反热力学第二定律（B）不违反热力学第二定律，但违反热力学第一定律（C）不违反热力学第一定律，也不违反热力学第二定律（D）违反热力学第一定律，也违反热力学第二定律4 一定量的理想气体，由一
2、平衡态 p1，V 1，T 1 变化到另一平衡态 p2，V 2，T 2，若V2V 1，但 T2=T1，无论气体经历什么样的过程：（A）气体对外做的功一定为正值（B）气体对外做的功一定为负值（C）气体的内能一定增加（D）气体的内能保持不变5 1mol 刚性双原子理想气体，当温度为 T 时，每个分子的平均平动动能为：6 在恒定不变的压强下，气体分子的平均碰撞频率 Z 与温度 T 的关系为：7 气缸内有一定量的理想气体，先使气体做等压膨胀，直至体积加倍，然后做绝热膨胀，直至降到初始温度，在整个过程中，气体的内能变化E 和对外做功 A 为：（A）E=0 ，A0（B） E=0， A0（C） E0 ，A0（
3、D）E0，A08 一个气缸内有一定量的单原子分子理想气体，在压缩过程中对外界做功 209J，此过程中气体的内能增加 120J，则外界传给气体的热量为：（A）89J（B） 89J（C） 329J（D）09 质量相同的氢气(H 2)和氧气 (O2)，处在相同的室温下，则它们的分子平均平动动能和内能的关系是：（A）分子平均平动动能相同，氢气的内能大于氧气的内能（B）分子平均平动动能相同，氧气的内能大于氢气的内能（C）内能相同，氢气的分子平均平动动能大于氧气的分子平均平动动能（D）内能相同，氧气的分子平均平动动能大于氢气的分子平均平动动能10 某种理想气体的总分子数为 N，分子速率分布函数为 f()，
4、则速率在 2 2 区间内的分子数是：（A）（B）（C） 0f()d（D）N 0f()d11 已知某理想气体的摩尔数为 y，气体分子的自由度为 i，k 为玻尔兹曼常量，R为摩尔气体常量。当该气体从状态 1（p 1，V 1，T 1）到状态 2（p 2，V 2，T 2）的变化过程中，其内能的变化为：（A） k(T2 T1)（B） （p 2 V2 一 p1V1）（C） R（T 2 一 T1）（D） （p 2V2 一 p1V2）12 两种摩尔质量不同的理想气体，它们压强相同，温度相同，体积不同。则它们的：（A）单位体积内的分子数不同（B）单位体积内气体的质量相同（C）单位体积内气体分子的总平均平动动能相
5、同（D）单位体积内气体的内能相同13 一定量的理想气体在进行卡诺循环时，高温热源的温度为 500K，低温热源的温度为 400K，则该循环的效率为：（A）56（B） 34（C） 80（D）2014 根据热力学第二定律可知：（A）功可以完全转换为热量，但热量不能全部转换为功（B）热量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15 一容器内储有某种理想气体，如果容器漏气，则容器内气体分子的平均平动动能和容器内气体内能变化情况是：（A）分子的平均平动动能和气体的内能都减少（B）分子的平均平动动能不变，但气体的内能减
6、少（C）分子的平均平动动能减少，但气体的内能不变（D）分子的平均平动动能和气体的内能都不变16 容器内储有一定量的理想气体，若保持容积不变，使气体的温度升高，则分子的平均碰撞次数 和平均自由程 的变化情况是：17 已知某理想气体的压强为 p，体积为 V，温度为 T，气体的摩尔质量为 M，k 为玻兹曼常量，R 为摩尔气体常量。则该理想气体的密度为：18 在麦克斯韦速率分布律中，速率分布函数 f()的意义可理解为：（A）速率大小等于 的分子数（B）速率大小在 附近的单位速率区间内的分子数（C）速率大小等于 的分子数占总分子数的百分比（D）速率大小在 附近的单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比1
7、9 某理想气体在进行卡诺循环时，低温热源的温度为 T，高温热源的温度为 nT，则该理想气体在一次卡诺循环中，从高温热源吸取的热量与向低温热源放出的热量之比为：（A）(n+1)/n（B）（ n1）/n（C） n（D）n120 有 1mol 氧气(O 2)和 1mol 氦气(He)，均视为理想气体，它们分别从同一状态开始作等温膨胀，终态体积相同，则此两种气体在这一膨胀过程中：（A）对外做功和吸热都相同（B）对外做功和吸热都不相同（C）对外做功相同，但吸热不同（D）对外做功不同，但吸热相同21 两瓶不同类的理想气体，其分子平均平动动能相等，但它们单位体积内的分子数不相同，则这两种气体的温度和压强关系
8、为：（A）温度相同，但压强不同（B）温度不相同，但压强相同（C）温度和压强都相同（D）温度和压强都不相同22 设某种理想气体的麦克斯韦分子速率分布函数为 f（），则速率在 1 2 区间内分子的平均速率 表达式为：23 已知某理想气体的体积为 V，压强为 p，温度为 T，k 为玻耳兹曼常量，R 为摩尔气体常量，则该理想气体单位体积内的分子数为：（A）pV/(kT)（B） p/(kT)（C） pV/(RT)（D）p/(RT)24 一定量理想气体，从同一状态开始，分别经历等压、等体和等温过程。若气体在各过程中吸收的热量相同，则气体对外做功为最大的过程是：（A）等压过程（B）等体过程（C）等温过程（D
9、）三个过程相同25 某单原子分子理想气体进行卡诺循环时，高温热源温度为 227，低温热源温度为 127。则该循环的效率为：（A）56（B） 34（C） 80（D）2026 如果一定量理想气体的体积 V 和压强 p 依照 V= 的规律变化，式中 a 为常量，当气体从 V1 膨胀到 V2 时，温度 T1 和 T2 的关系为：（A）T 1T 2（B） T1=T2（C） T1T 2（D）无法确定27 一定质量的理想气体，在温度不变的条件下，当压强降低时，分子的平均碰撞次数 和平均自由程 的变化情况是：28 1mol 刚性双原子分子理想气体，当温度为 T 时，其内能为：29 设高温热源的热力学温度是低温
10、热源的热力学温度的 n 倍，则理想气体在一次卡诺循环中，传给低温热源的热量是从高温热源吸取的热量的多少倍？（A）n（B） n1（C）（D）30 根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的：（A）热量能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（B）功可以全部变为热，但热不能全部变为功（C）气体能够自由膨胀，但不能自动收缩（D）有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量，但无规则运动的能量不能变为有规则运动的能量注册岩土工程师（基础考试-上午-普通物理）模拟试卷 4 答案与解析一、单项选择题共 120 题，每题 1 分。每题的备选项中只有一个最符合题意。1 【正确答案】 B【试题解析】
11、由 E 内 = 对双原子分子 i=5。【知识模块】 普通物理2 【正确答案】 C【试题解析】 【知识模块】 普通物理3 【正确答案】 C【试题解析】 单一等温膨胀过程并非循环过程，可以做到从外界吸收的热量全部用来对外做功，既不违反热力学第一定律也不违反热力学第二定律。【知识模块】 普通物理4 【正确答案】 D【试题解析】 对于给定的理想气体，内能的增量只与系统的起始和终了状态有关，与系统所经历的过程无关。内能增量 若T2=T1，则E=0 ，气体内能保持不变。【知识模块】 普通物理5 【正确答案】 C【试题解析】 分子平均平动动能【知识模块】 普通物理6 【正确答案】 C【试题解析】 气体分子的
12、平均碰撞频率 为分子的平均速率，n 为分子数密度（单位体积内分子数），所以 p 不变时， 成反比。【知识模块】 普通物理7 【正确答案】 A【试题解析】 因为气体内能与温度有关，今“降到初始温度”，T0，则 E 内=0；又等压膨胀和绝热膨胀都对外做功，A0。【知识模块】 普通物理8 【正确答案】 A【试题解析】 根据热力学第一定律 Q=E+W，注意到“在压缩过程中外界做功209J”，即系统对外做功 W= 209J。又E=120J，故 Q=120+（ 209）= 89J即系统对外放热 89J，也就是说外界传给气体的热量为89J。【知识模块】 普通物理9 【正确答案】 A【试题解析】 由 知分子平
13、均平动能相同，又 E 内 = 摩尔质量M(H2)M(O 2)；H 2 和 O2 均为双原子分子，i=5，故 E 内(H 2)E 内(O 2)。【知识模块】 普通物理10 【正确答案】 B【试题解析】 表示速率在 1 2 区间内的分子数。【知识模块】 普通物理11 【正确答案】 B【试题解析】 由 E 内 = （p 2V2 p1 V1）。【知识模块】 普通物理12 【正确答案】 C【试题解析】 由 p=nkT 知选项 A 不正确；由 pV= 知选项 B 不正确；由 温度、压强相等，单位体积分子数相同，知选项 C 正确；由 E内 = 知选项 D 不正确。【知识模块】 普通物理13 【正确答案】 D
14、【试题解析】 对卡诺循环： 卡 =1 =20。【知识模块】 普通物理14 【正确答案】 D【试题解析】 对热力学第二定律的正确理解。【知识模块】 普通物理15 【正确答案】 B【试题解析】 由 容器漏气温度并没有改变，温度不变则平均平动动能不变。E= 容器漏气，即 m 减少。【知识模块】 普通物理16 【正确答案】 A【试题解析】 平均碰撞次数 平均速率 平均自由程【知识模块】 普通物理17 【正确答案】 B【试题解析】 注意“气体的密度”不是气体分子数密度，气体的密度=气体状态方程【知识模块】 普通物理18 【正确答案】 D【试题解析】 麦克斯韦速率分布律。【知识模块】 普通物理19 【正确
15、答案】 C【试题解析】 由 卡 =1【知识模块】 普通物理20 【正确答案】 A【试题解析】 理想气体在等温膨胀中从外界吸收的热量全部转化为对外做功（内能不变）。即 QT=A= ，现“两种 1mol 理想气体，它们分别从同一状态开始等温膨胀，终态体积相同”，所以它们对外做功和吸热都相同。【知识模块】 普通物理21 【正确答案】 A【试题解析】 相等，则温度相同。又 p=nkT，知 n 不同，则 p 不同。【知识模块】 普通物理22 【正确答案】 C【试题解析】 设分子速率在 1 2 区间内的分子数为 N，其速率的算术平均值为，【知识模块】 普通物理23 【正确答案】 B【试题解析】 p=nkT
16、，n= 为单位体积内分子数，因此 n=【知识模块】 普通物理24 【正确答案】 C【试题解析】 因等体过程做功为零，现只要考察等压和等温过程。 由等压过程QP=AT+EP；等温过程温度不变，T=0，E T=0，Q T=AT；令 QP=QT，即 QP=AP+EP=AT，因 EP0，故 ATA P。【知识模块】 普通物理25 【正确答案】 D【试题解析】 卡 =1 =20，注意一定要把摄氏温度转换为热力学温度。【知识模块】 普通物理26 【正确答案】 A【试题解析】 =pV=vRT，知 V与 T 成反比，V，T ，故 T1T 2。【知识模块】 普通物理27 【正确答案】 D【试题解析】 注意：温度不变， 不变。【知识模块】 普通物理28 【正确答案】 C【试题解析】 【知识模块】 普通物理29 【正确答案】 C【试题解析】 卡诺 =1【知识模块】 普通物理30 【正确答案】 C【试题解析】 此题需要对热力学第二定律的各种表述有全面理解。【知识模块】 普通物理
