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2025年热学本科试卷及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）

1.理想气体内能取决于（）

A.温度B.压强C.体积D.分子数

2.一定质量理想气体等压膨胀，其温度（）

A.升高B.降低C.不变D.无法确定

3.热力学第零定律为（）的定义提供了依据。

A.内能B.温度C.热量D.熵

4.下列过程中，熵减小的是（）

A.冰融化成水B.气体自由膨胀C.液体蒸发D.水蒸气凝结成水

5.理想气体等温压缩过程，外界对气体做功为W，则气体（）

A.吸收热量为WB.放出热量为WC.内能增加WD.内能减少W

6.某理想气体分子的平均动能增大，则（）

A.气体温度升高B.气体压强增大C.气体体积增大D.气体内能不变

7.卡诺热机的效率取决于（）

A.高温热源温度B.低温热源温度C.高低温热源温度差D.高低温热源温度

8.对于理想气体，下列说法正确的是（）

A.分子间无相互作用力B.内能只与体积有关

C.分子势能不为零D.能实现等温等压等容过程

9.气体在绝热膨胀过程中（）

A.温度升高B.温度降低C.内能增加D.对外不做功

10.分子的平均自由程与（）成反比。

A.分子数密度B.温度C.压强D.分子直径

答案：1.A2.A3.B4.D5.B6.A7.D8.A9.B10.A

二、多项选择题（每题2分，共20分）

1.下列关于内能的说法正确的是（）

A.理想气体内能只与温度有关

B.任何物体内能都不为零

C.内能是物体内所有分子热运动动能和分子势能的总和

D.内能的改变量与过程有关

2.以下哪些是状态参量（）

A.温度B.压强C.体积D.热量

3.关于热力学第二定律，正确的表述有（）

A.热量不能自发地从低温物体传到高温物体

B.不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响

C.一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的

D.熵总是增加的

4.理想气体经历哪些过程可能对外做功（）

A.等压膨胀B.等温膨胀C.绝热膨胀D.等容升压

5.影响分子热运动平均速率的因素有（）

A.温度B.分子质量C.分子数密度D.压强

6.下列过程属于不可逆过程的是（）

A.功热转换B.气体自由膨胀C.热传导D.理想气体等温压缩

7.热传递的方式有（）

A.热传导B.热对流C.热辐射D.做功

8.关于卡诺循环，下列说法正确的是（）

A.由两个等温过程和两个绝热过程组成

B.卡诺热机效率只与高低温热源温度有关

C.卡诺制冷机的制冷系数与高低温热源温度有关

D.是一种理想的可逆循环

9.气体分子动理论的基本假设包括（）

A.气体由大量分子组成

B.分子在做无规则的热运动

C.分子间存在相互作用力

D.分子间的碰撞是完全弹性的

10.下列物理量中与分子数密度有关的是（）

A.压强B.平均自由程C.分子平均动能D.内能

答案：1.ABC2.ABC3.ABC4.ABC5.AB6.ABC7.ABC8.ABCD9.ABD10.AB

三、判断题（每题2分，共20分）

1.温度相同的不同种类理想气体，它们分子的平均动能相同。（）

2.系统对外做功，其内能一定减少。（）

3.热量可以自发地从高温物体传到低温物体，也可以自发地从低温物体传到高温物体。（）

4.理想气体的内能变化只与初末状态有关，与过程无关。（）

5.熵增加的过程一定是不可逆过程。（）

6.分子间距离增大，分子势能一定增大。（）

7.等容过程中，气体吸收的热量全部用来增加内能。（）

8.卡诺热机的效率可以达到100%。（）

9.气体分子的平均速率就是最概然速率。（）

10.绝热过程中，系统与外界无热量交换，内能不变。（）

答案：1.√2.×3.×4.√5.×6.×7.√8.×9.×10.×

四、简答题（每题5分，共20分）

1.简述理想气体状态方程及其各物理量含义。

答案：理想