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①

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姓名所在地区身份证号

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注意事项

1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和所在地区名称。

2.请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。

3.不要在试卷上乱涂乱画，不要在标封区内填写无关内容。

一、选择题

1.热力学第一定律的表述为：

(a)能量守恒定律

(b)热力学第二定律

(c)不可逆过程

(d)可逆过程

2.热力学系统中的状态参数不包括：

(a)温度

(b)压力

(c)比热容

(d)能量

3.热力学第二定律的克劳修斯表述是：

(a)热量不能自发地从低温物体传向高温物体

(b)能量守恒定律

(c)熵总是增加的

(d)热机的效率永远小于1

4.热机中，热力过程的热效率是指：

(a)热量转化为功的比率

(b)热量转化为熵的比率

(c)熵转化为温度的比率

(d)温度转化为压力的比率

5.一个完全气体的内能变化ΔU与体积变化ΔV的关系为：

(a)ΔU=PΔV

(b)ΔU=PΔV

(c)ΔU=CVΔT

(d)ΔU=CVΔH

答案及解题思路：

1.答案：(a)能量守恒定律

解题思路：热力学第一定律是能量守恒定律在热力学系统中的应用，表述为能量既不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。

2.答案：(c)比热容

解题思路：热力学系统中的状态参数是描述系统状态的变量，如温度、压力和体积等，而比热容是物质的性质，不是系统的状态参数。

3.答案：(a)热量不能自发地从低温物体传向高温物体

解题思路：克劳修斯表述了热力学第二定律，即热量不能自发地从低温物体传向高温物体，这是热传递的基本方向。

4.答案：(a)热量转化为功的比率

解题思路：热效率是指热机将吸收的热量转化为功的比率，即有效利用的能量与总输入能量的比值。

5.答案：(c)ΔU=CVΔT

解题思路：对于理想气体，内能变化ΔU只与温度变化ΔT有关，而与体积变化ΔV无关。CV是定容比热容，表示在体积不变的情况下，温度升高1K时，单位质量物质吸收的热量。

二、填空题

1.在热力学中，表示系统状态的物理量称为_______。

状态量

2.在热力学中，熵是一个_______的物理量。

状态函数

3.根据热力学第一定律，系统吸收的热量Q等于系统内能的增加ΔU加上对外做的功_______。

W

4.热力学第二定律可以表述为：一个封闭系统的总熵_______。

不增加或保持不变

5.理想气体的状态方程为：PV=nRT，其中R称为_______。

气体常数

答案及解题思路：

答案：

1.状态量

2.状态函数

3.W

4.不增加或保持不变

5.气体常数

解题思路内容：

1.状态量：在热力学中，状态量是用来描述系统状态的物理量，如温度、压强、体积等。

2.状态函数：熵是一个状态函数，意味着它的值只取决于系统的当前状态，而与系统如何达到该状态无关。

3.根据热力学第一定律，系统吸收的热量Q等于系统内能的增加ΔU加上对外做的功W。

4.热力学第二定律指出，一个封闭系统的总熵不会减少，即总熵不会自发减少，可能保持不变或增加。

5.在理想气体的状态方程PV=nRT中，R代表气体常数，它是理想气体定律中的比例常数，其值取决于所选择的温度和压强的单位。

三、判断题

1.熵的增加意味着系统无序度的降低。

答案：错误

解题思路：根据热力学第二定律，熵的增加实际上意味着系统无序度的增加。熵是衡量系统无序度的物理量，熵值越高，系统的无序度越大。

2.热力学第二定律表明热量不能自发地从低温物体传向高温物体。

答案：正确

解题思路：热力学第二定律的克劳修斯表述明确指出，热量不能自发地从低温物体传递到高温物体，除非有外部工作做在系统上。

3.在等压过程中，内能的变化只取决于温度的变化。

答案：正确

解题思路：在等压过程中，系统的内能变化只与温度变化有关，因为内能是系统内所有分子动能和势能的总和，而动能与温度直接相关。

4.熵增加的过程总是自发发生的。

答案：错误

解题思路：虽然熵增加的过程在热力学上是有利的，但并不是所有熵增加的过程都是自发的。自发过程还需要满足其他热力学条件，如吉布斯自由能减少等。

5.理想气体的内能只取决于温度。

答案：正确

解题思路：对于理想气体，其内能仅由分子的动能组成，