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高中热学试题及答案

一、选择题（每题2分，共20分）

1.热力学第一定律的数学表达式是：

A.ΔU=Q+W

B.ΔH=Q-W

C.ΔG=Q+W

D.ΔS=Q/T

2.根据理想气体状态方程，当温度不变时，气体的压强与体积成：

A.正比

B.反比

C.无关

D.对数关系

3.热机效率是指：

A.热机输出的功与输入的热量之比

B.热机输入的热量与输出的功之比

C.热机输出的功与消耗的燃料量之比

D.热机消耗的燃料量与输出的功之比

4.绝对零度是：

A.-273.15°C

B.0°C

C.273.15°C

D.无法达到的温度

5.热传导、热对流和热辐射是热传递的三种基本方式，其中不依赖于

物质的传递的是：

A.热传导

B.热对流

C.热辐射

D.以上都不是

6.气体的内能只与气体的：

A.温度有关

B.体积有关

C.压强有关

D.质量有关

7.根据热力学第二定律，不可能制造一种循环效率为100%的热机，这

是因为：

A.能量守恒定律

B.热机的机械效率不可能达到100%

C.热机的热效率不可能达到100%

D.热机的摩擦损失

8.熵是热力学中表示系统无序程度的物理量，其单位是：

A.焦耳

B.焦耳/摩尔

C.焦耳/开尔文

D.开尔文

9.理想气体的绝热过程满足以下关系：

A.(PV)^γ=常数

B.(PV^γ)=常数

C.(PV)^(1/γ)=常数

D.(PV^(1/γ))=常数

10.热力学温标与摄氏温标之间的关系是：

A.T=t+273.15

B.T=t-273.15

C.T=273.15-t

D.T=2t-273.15

答案：1-5ABACC6-10ACBAA

二、填空题（每空1分，共10分）

1.热力学第一定律表明能量______，但能量的______可以转移。

2.理想气体的内能仅与______有关，而与体积和压强无关。

3.热机效率不可能达到100%是因为______。

4.熵增加原理是热力学第二定律的一种表述方式。

5.绝对零度是温度的下限，其值为______开尔文。

答案：1.守恒；品质2.温度3.热力学第二定律4.0

三、简答题（每题5分，共20分）

1.请简述热力学第一定律和第二定律的内容。

2.解释什么是熵，并简述熵增加原理。

3.什么是热机效率？它与哪些因素有关？

4.描述热传导、热对流和热辐射三种热传递方式的特点。

答案：

1.热力学第一定律是能量守恒定律在热力学过程中的体现，表明在一

个封闭系统中，能量既不能创造也不能消灭，只能从一种形式转换为

另一种形式，其总量保持不变。热力学第二定律表明不可能从单一热

源吸热使之完全转化为功而不产生其他效果，即热机的效率不可能达

到100%。

2.熵是表示系统无序程度的物理量，熵增加原理表明在自发过程中，

孤立系统的熵不会减少，通常趋向于增加，这反映了自然界中无序度

增加的趋势。

3.热机效率是指热机输出的有用功与输入的热量之比，它与热机的设

计、工作物质的性质以及工作条件等因素有关。

4.热传导是通过物质内部分子振动和自由电子的迁移来传递热量的过

程，不需要物质的宏观流动；热对流是