第二章　普通物理

第一節　熱　學

單項選擇題（下列選項中，只有一項符合題意）

1有兩種理想氣體，第一種的壓強為P₁，體積為V₁，溫度為T₁，總質量為M₁，摩爾質量為μ₁；第二種的壓強為P₂，體積為V₂，溫度為T₂，總質量為M₂，摩爾質量為μ₂，當V₁＝V₂，T₁＝T₂，M₁＝M₂時，則μ₁/μ₂為（　　）。[2017年真題]

A．

B．μ₁/μ₂＝P₁/P₂

C．

D．μ₁/μ₂＝P₂/P₁

【答案】D

【解析】理想氣體狀態方程為：pV＝（M/μ）RT。式中，R為氣體常量。當V₁＝V₂，T₁＝T₂，M₁＝M₂時，P₁μ₁＝P₂μ₂，即μ₁/μ₂＝P₂/P₁。

2理想氣體的壓強公式是（　　）。[2010年真題]

A．p＝nmv²/3

B．p＝nmv(＿)/3

C．

D．

【答案】C

【解析】理想氣體的壓強公式為：

其中，

是分子平均平動動能，所以

31mol理想氣體（剛性雙原子分子），當溫度為T時，每個分子的平均平動動能為（　　）。[2018年真題]

A．3RT/2

B．5RT/2

C．3kT/2

D．5kT/2

【答案】C

【解析】能量按自由度均分原理的內容是：在溫度為T的平衡態下，每個分子的每個自由度都具有相同的平均能量，其值為kT/2。剛性雙原子分子具有三個平動自由度，對應平均平動動能為3kT/2。

4在標準狀態下，當氫氣和氦氣的壓強與體積都相等時，氫氣和氦氣的內能之比為（　　）。[2014年真題]

A．5/3

B．3/5

C．1/2

D．3/2

【答案】A

【解析】分子內能方程為：E_內＝（m/M）·（iRT/2）＝ipV/2。注意到氫為雙原子分子，氦為單原子分子，即i（H₂）＝5，i（He）＝3；又p（H₂）＝p（He），V（H₂）＝V（He），故E_內（H₂）/E_內（He）＝i（H₂）/i（He）＝5/3。

5一瓶氦氣和一瓶氮氣它們每個分子的平均平動動能相同，而且都處于平衡態，則它們（　　）。[2013年真題]

A．溫度相同，氦分子和氮分子的平均動能相同

B．溫度相同，氦分子和氮分子的平均動能不同

C．溫度不同，氦分子和氮分子的平均動能相同

D．溫度不同，氦分子和氮分子的平均動能不同

【答案】B

【解析】分子平均動能＝（平均平動動能＋平均轉動動能）＝ikT/2，其中，分子平均平動動能ε(＿)_k＝3kT/2。若平均平動動能相同，則溫度相同。由于氦分子為單原子分子，沒有轉動動能，i＝3；氮分子為雙原子分子，i＝5，根據分子平均動能公式，氦分子和氮分子的平均動能不同。

6一定量的剛性雙原子分子理想氣體儲于一容器中，容器的容積為V，氣體壓強為p，則氣體的動能為（　　）。[2010年真題]

A．3pV/2

B．5pV/2

C．pV/2

D．pV

【答案】B

【解析】單個分子的平均動能是ε(＿)_k＝ikT/2，剛性雙原子分子的自由度i＝5。根據理想氣體的微觀模型，理想氣體是指分子間沒有相互作用和分子可以看成沒有大小的質點，因此分子間的勢能不計，這樣理想氣體的內能就是所有分子的各種動能之和。設分子總數是N，則動能E＝iNkT/2＝imN₀kT/（2M）＝imRT/（2M）。由理想氣體狀態方程：pV＝（m/M）RT可得E＝ipV/2＝5pV/2。

7一密閉容器中盛有1mol氦氣（視為理想氣體），容器中分子無規則運動的平均自由程僅決定于（　　）。[2018年真題]

A．壓強P

B．體積V

C．溫度T

D．平均碰撞頻率Z(＿)

【答案】B

【解析】分子平均自由程為：

式中，d是分子有效直徑；n為分子數密度。

因為氣體為氦氣，即有效直徑一定，則分子平均自由程僅取決于分子數密度，而在氣體總量一定的情況下，分子數密度取決于氣體體積V。

8在恒定不變的壓強下，氣體分子的平均碰撞頻率Z(＿)與溫度T的關系為（　　）。[2017年真題]

A．Z(＿)與T無關

B．Z(＿)與成正比

C．Z(＿)與成反比

D．Z(＿)與T成正比

【答案】C

【解析】氣體分子間在做頻繁的相互碰撞，一個分子在單位時間內與其他分子碰撞的平均次數稱為平均碰撞頻率，用Z(＿)表示。計算公式為：

式中，v(＿)為平均速率，且

由理想氣體狀態方程得：pV＝nRT，得n＝pV/RT，代入最終化簡得：

因此Z(＿)與成反比。

9容積恒定的容器內盛有一定量的某種理想氣體，分子的平均自由程為λ(＿)₀，平均碰撞頻率為Z(＿)₀。若氣體的溫度降低為原來的1/4倍時，此時分子的平均自由程λ(＿)和平均碰撞頻率Z(＿)為（　　）。[2016年真題]

A．λ(＿)＝λ(＿)₀，Z(＿)＝Z(＿)₀

B．λ(＿)＝λ(＿)₀，Z(＿)＝Z(＿)₀/2

C．λ(＿)＝2λ(＿)₀，Z(＿)＝2Z(＿)₀

D．，Z(＿)＝4Z(＿)₀

【答案】B

【解析】氣體的平均速率公式為：

溫度降為原來1/4倍，則平均速率為原來的1/2倍。又平均碰撞頻率的計算公式為：

容積恒定，則分子數密度n不變，故平均碰撞頻率Z(＿)為原來的1/2倍，Z(＿)＝Z(＿)₀/2。則根據v(＿)＝λ(＿)₀·Z(＿)，v(＿)、Z(＿)均變為原來的1/2，可知平均自由程為λ(＿)₀不變。

10假定氧氣的熱力學溫度提高一倍，氧分子全部離解為氧原子，則氧原子的平均速率是氧分子平均速率的（　　）。[2016年真題]

A．4倍

B．2倍

C．倍

D．倍

【答案】B

【解析】氣體的平均速率計算公式為：

若熱力學溫度提高一倍，即T提高一倍，且氧分子全部離解為氧原子，則氧原子的摩爾質量M為氧分子摩爾質量的一半。根據公式推算可知，氧原子的平均速率是氧分子平均速率的2倍。

11最概然速率v_p的物理意義是（　　）。[2013年真題]

A．v_p是速率分布中最大速率

B．v_p是大多數分子的速率

C．在一定的溫度下，速率與v_p相近的氣體分子所占的百分率最大

D．v_p是所有分子速率的平均值

【答案】C

【解析】概然速率是由麥克斯韋速率分布函數求導為零所得的速率，即df（v）/dv＝0，則最概然速率為：

由分布函數含義可知，最概然速率是指在一定的溫度下，速率與v_p相近的氣體分子所占的百分率最大。

12一定量的理想氣體對外做了500J的功，如果過程是絕熱的，氣體內能的增量為（　　）。[2017年真題]

A．0

B．500J

C．－500J

D．250J

【答案】C

【解析】根據熱力學第一定律：Q＝?U＋W，又絕熱過程，系統熱量不變，即Q＝0，所以?U＝－500J。

13有1mol剛性雙原子分子理想氣體，在等壓過程中對外做功為W，則其溫度變化ΔT為（　　）。[2014年真題]

A．R/W

B．W/R

C．2R/W

D．2W/R

【答案】B

【解析】等壓過程中，p＝恒量，W＝PΔV，利用狀態方程pV＝RT，有：W＝RΔT，ΔT＝W/R。

14氣體做等壓膨脹，則（　　）。[2013年真題]

A．溫度升高，氣體對外做正功

B．溫度升高，氣體對外做負功

C．溫度降低，氣體對外做正功

D．溫度降低，氣體對外做負功

【答案】A

【解析】根據pV＝nRT，其他條件不變，等壓膨脹時，壓強不變，體積增大，溫度升高，

則氣體對外做正功。

15一定量的理想氣體由a狀態經過一過程到達b狀態，吸熱為335J，系統對外做功為126J；若系統經過另一過程由a狀態到達b狀態，系統對外做功為42J，則過程中傳入系統的熱量為（　　）。[2012年真題]

A．530J

B．167J

C．251J

D．335J

【答案】C

【解析】題中兩過程都是由a狀態到達b狀態，內能是狀態量，又因一定量理想氣體的內能增量只取決于系統的初、終態，而與聯系初、終態的過程無關，故該系統內能增量ΔE相同。由熱力學第一定律Q＝（E₂－E₁）＋W＝ΔE＋W，有：Q₁－W₁＝Q₂－W₂。代入相關參數得，335－126＝Q₂－42，解得：Q₂＝251J。

16一定量的理想氣體，由一平衡態（P₁，V₁，T₁）變化到另一平衡態（P₂，V₂，T₂），若V₂＞V₁，但T₂＝T₁，無論氣體經歷怎樣的過程（　　）。[2018年真題]

A．氣體對外做的功一定為正值

B．氣體對外做的功一定為負值

C．氣體的內能一定增加

D．氣體的內能保持不變

【答案】D

【解析】理想氣體內能僅取決于溫度，故溫度不變，內能不變。

171mol理想氣體從平衡態2P₁、V₁沿直線變化到另一平衡態P₁、2V₁，則此過程中系統的功和內能的變化是（　　）。[2011年真題]

A．W＞0，?E＞0

B．W＜0，?E＜0

C．W＞0，?E＝0

D．W＜0，?E＞0

【答案】C

【解析】由于PV＝恒量，故該理想氣體變化為等溫變化過程。因T₁＝T₂，故內能的變化為：ΔE＝（m/M）·（i/2）R（T₂－T₁）＝0。

又此過程中系統的功為：

即體積單向增大，W＞0。

18一定量的某種理想氣體由初態經等溫膨脹變化到末態時，壓強為P₁；若由相同的初態經絕熱膨脹變到另一末態時，壓強為P₂。若兩過程末態體積相同，則（　　）。[2016年真題]

A．P₁＝P₂

B．P₁＞P₂

C．P₁＜P₂

D．P₁＝2P₂

【答案】B

【解析】絕熱過程中，氣體體積膨脹，對外界做功為正值，故最終溫度降低。由理想氣態方程PV＝nRT可知，末態經過等溫、絕熱過程體積相同，且兩過程中分子總數并未發生變化，則絕熱過程溫度降低，壓強減小，P₁＞P₂。

19理想氣體在等溫膨脹過程中（　　）。[2014年真題]

A．氣體做負功，向外界釋放熱量

B．氣體做負功，向外界吸收熱量

C．氣體做正功，向外界釋放熱量

D．氣體做正功，向外界吸收熱量

【答案】D

【解析】系統吸收或放出的熱量等于系統內能增量與系統對外做功之和。理想氣體的內能是溫度的單值函數，等溫膨脹過程中內能不變，理想氣體膨脹對外界做功，因此從外界吸收熱量Q。由熱力學第一定律可知，等溫過程系統吸熱全部用來對外做功A（A＞0）。

20一定量理想氣體由初態（P₁，V₁，T₁）經等溫膨脹到達終態（P₂，V₂，T₁），則氣體吸收的熱量Q為（　　）。[2013年真題]

A．Q＝P₁V₁ln（V₂/V₁）

B．Q＝P₁V₂ln（V₂/V₁）

C．Q＝P₁V₁ln（V₁/V₂）

D．Q＝P₂V₁ln（P₂/P₁）

【答案】A

【解析】氣體吸收的熱量，一部分用來對外做功，一部分用來增加內能，即Q＝ΔE＋W，其中E＝（i/2）·（m/M）·RT。等溫變化過程中，ΔE＝0，

21一定量的理想氣體經過等體過程，溫度增量ΔT，內能變化ΔE₁，吸收熱量Q₁；若經過等壓過程，溫度增量也為ΔT，內能變化ΔE₂，吸收熱量Q₂，則一定是（　　）。[2012年真題]

A．ΔE₂＝ΔE₁，Q₂＞Q₁

B．ΔE₂＝ΔE₁，Q₂＜Q₁

C．ΔE₂＞ΔE₁，Q₂＞Q₁

D．ΔE₂＜ΔE₁，Q₂＜Q₁

【答案】A

【解析】兩過程溫度增量均為ΔT，又內能增量ΔE＝（m/M）·（i/2）·RΔT，則ΔE₂＝ΔE₁。對于等體過程，Q₁＝ΔE₁＋W₁，等體過程不做功，W₁＝0，Q₁＝ΔE₁＝（m/M）·（i/2）·RΔT。對于等壓過程，Q₂＝ΔE₂＋W₂＝（m/M）·（i/2＋1）·RΔT。所以Q₂＞Q₁。

22體系與環境之間只有能量交換而沒有物質交換，這種體系在熱力學上稱為（　　）。[2012年真題]

A．絕熱體系

B．循環體系

C．孤立體系

D．封閉體系

【答案】D

【解析】根據系統與環境之間的物質和能量交換情況，系統分為三種：①開放系統，系統和環境之間既有物質交換，又有能量交換；②封閉系統，系統和環境之間沒有物質交換，只有能量交換：③孤立體系，系統和環境之間既沒有物質交換，又沒有能量交換。

23在保持高溫熱源溫度T₁和低溫熱源溫度T₂不變的情況下，使卡諾熱機的循環曲線所包圍的面積增大，則會（　　）。[2011年真題]

A．凈功增大，效率提高

B．凈功增大，效率降低

C．凈功和效率都不變

D．凈功增大，效率不變

【答案】D

【解析】由于循環曲線所包圍的面積增大，分析可得吸熱減少，放熱增大，此時凈功增大。卡諾循環效率為：η＝（Q₁－Q₂）/Q₁＝（T₁－T₂）/T₁＝1－T₂/T₁，故效率不變。

24在卡諾循環過程中，理想氣體在一個絕熱過程中所做的功為W₁，內能變化為?E₁，而在另一絕熱過程中氣體做功W₂，內能變化?E₂，則W₁、W₂及?E₁、?E₂間關系為（　　）。[2016年真題]

A．W₁＝W₂，?E₂＝?E₁

B．W₂＝－W₁，?E₂＝?E₁

C．W₂＝－W₁，?E₂＝－?E₁

D．W₂＝W₁，?E₂＝－?E₁

【答案】C

【解析】卡諾循環分為兩個等溫過程和兩個絕熱過程。由熱力學第一定律：Q＝?E＋W，絕熱過程Q＝0。第一個絕熱過程，溫度降低，系統做正功，W₁＞0；內能降低，?E₁＜0。第二個絕熱過程，溫度升高，系統做負功，W₂＜0；內能升高?E₂＞0。所以，W₂＝－W₁，?E₂＝－?E₁。

25“理想氣體和單一恒溫熱源接觸做等溫膨脹時，吸收的熱量全部用來對外界做功。”對此說法，有以下幾種討論，其中正確的是（　　）。[2018年真題]

A．不違反熱力學第一定律，但違反熱力學第二定律

B．不違反熱力學第二定律，但違反熱力學第一定律

C．不違反熱力學第一定律，也不違反熱力學第二定律

D．違反熱力學第一定律，也違反熱力學第二定律

【答案】C

【解析】熱力學第一定律：Q＝ΔE＋A。其中，Q是過程中系統從外界吸收的熱量，A是系統對外界做的功，ΔE是系統內能增量。等溫膨脹時理想氣體內能不變，吸收的熱量可全部用來做功，不違反熱力學第一定律。熱力學第二定律的開爾文表述為：不可能制造出一種循環工作的熱機，它只從單一熱源吸熱使之完全轉變為功而不使外界發生任何變化。等溫膨脹時，吸收的熱量全部用來做功，但是氣體體積增大，所以不違反熱力學第二定律。

26熱力學第二定律的開爾文表述和克勞修斯表述中（　　）。[2017年真題]

A．開爾文表述指出了功熱轉換的過程是不可逆的

B．開爾文表述指出了熱量由高溫物體傳向低溫物體的過程是不可逆的

C．克勞修斯表述指出通過摩擦而使功變成熱的過程是不可逆的

D．克勞修斯表述指出氣體的自由膨脹過程是不可逆的

【答案】A

【解析】熱力學第二定律表達的是能量傳遞的單向性。

開爾文的表述是：不可能制成一種循環動作的熱機，只從一個熱源吸取熱量，使之完全變為有用功，而其他物體不發生任何變化。

克勞修斯的表述是：熱量不能自動地從低溫物體傳向高溫物體。開爾文表述的是功熱轉換過程中的不可逆性，克勞修斯表述則指出熱傳導過程中的不可逆性。

27若理想氣體的體積為V，壓強為p，溫度為T，每個分子的平均分子量為M，k為玻爾茲曼常數，R為摩爾氣體常量，則該理想氣體的分子數為（　　）。

A．pV/M

B．pV/（kT）

C．pV/（RT）

D．pV/（MT）

【答案】B

【解析】設質量為m的氣體的分子數為N，1mol氣體的分子數為N₀（阿伏伽德羅常數），（m/M）mol氣體的分子數N＝（m/M）N₀，即m/M＝N/N₀；把變量代入理想氣體狀態方程中得：pV＝（N/N₀）·RT＝N·（R/N₀）·T，即p＝（N/V）·（R/N₀）·T。k為玻爾茲曼常數，有k＝R/N₀，則上式為p＝（N/V）·kT，由此得出N＝pV/（kT）。

28質量相同的氫氣（H₂）和氧氣（O₂），處在相同的室溫下，則它們的分子平均平動動能和內能的關系為（　　）。

A．分子平均平動動能相同，氫氣的內能大于氧氣的內能

B．分子平均平動動能相同，氧氣的內能大于氫氣的內能

C．內能相同，氫氣的分子平均平動動能大于氧氣的分子平均平動動能

D．內能相同，氧氣的分子平均平動動能大于氫氣的分子平均平動動能

【答案】A

【解析】溫度是氣體分子平均平動動能大小的標志，氣體分子處在相同的室溫下分子平均平動動能ε(＿)＝3kT/2。內能E＝（M/μ）·（i/2）·RT，i為分子的自由度，M為物質的量，質量相同的情況下，氫氣的物質的量與氧氣物質的量之比為16∶1，氫氣的內能大于氧氣的內能。

29兩種摩爾質量不同的理想氣體，它們的壓強、溫度相同，體積不同，則它們的（　　）。

A．單位體積內的分子數不同

B．單位體積內氣體的質量相同

C．單位體積內氣體分子的總平均平動動能相同

D．單位體積內氣體內能相同

【答案】C

【解析】C項，根據ε_平動＝3kT/2，理想氣體的平均平動動能只與溫度相關，正確。A項，根據PV＝nkT，壓強溫度均相同，單位體積內分子數相同，錯誤；B項，根據PV＝（m/M）·RT，壓強溫度相同，單位體積，分子數相同，又摩爾質量不同，故質量不同，錯誤；D項，根據E_內＝（i/2）·（m/M）·RT＝iPV/2，單位體積、壓強相同，自由度不確定，內能不確定是否相同，錯誤。

30在標準狀態下，氧氣和氦氣氣體體積相同，它們分子的平均動能ε(＿)_k和平均平動動能ε(＿)_kt的關系為（　　）。

A．ε(＿)_k和ε(＿)_kt都相等

B．ε(＿)_k相等而ε(＿)_kt不相等

C．ε(＿)_kt相等而ε(＿)_k不相等

D．ε(＿)_k和ε(＿)_kt都不相等

【答案】C

【解析】分子的平均動能包含平動動能、轉動動能，即E＝ikT。式中，k為玻爾茲曼常數，T為物質的溫度，i為分子的自由度。根據能量均分定理，在溫度為T的平衡狀態下，物質（氣體、液體或固體）分子的每一個自由度都具有相同的平均動能，其大小都等于kT/2。因此，如果某種氣體的分子有t個平動自由度、r個轉動自由度，即總自由度i＝t＋r，則分子的平均平動動能、平均轉動動能分別為tkT/2、rkT/2，而分子的平均動能即為（t＋r）kT/2。

根據分子平動原理，分子平均平動動能ε(＿)_kt＝3kT/2，因而在溫度相同的條件下，O₂和He的分子平均平動動能相等。又O₂為雙原子分子，自由度i＝5；He為單原子分子，自由度i＝3；而分子的平均動能ε(＿)_k＝ikT/2，因而二者的分子平均動能不相等。

31壓強為p、體積為V的水蒸氣（H₂O，視為剛性分子理想氣體）的內能為（　　）。

A．7pV/2

B．5pV/2

C．pV/2

D．3pV

【答案】D

【解析】水蒸氣分子運動的自由度數i＝6，由理想氣體狀態方程pV＝（m/M）·RT和內能公式E＝（i/2）·（m/M）·RT，聯立可得E＝ipV/2＝3pV。

32有容積不同的A、B兩個容器內裝有理想氣體，A中是單原子分子理想氣體，B中是雙原子分子理想氣體，若兩種氣體的壓強相同，那么這兩種氣體的單位體積的內能（E/V）_A和（E/V）_B的關系為（　　）。

A．（E/V）_A＜（E/V）_B

B．（E/V）_A＞（E/V）_B

C．（E/V）_A＝（E/V）_B

D．不能確定

【答案】A

【解析】由理想氣體壓強公式p＝nkT可知，n＝p/kT，根據氣體內能公式：E＝（i/2）·NkT＝（i/2）·nVkT，得E/V＝n·（i/2）·kT，又n＝p/kT，故E/V＝（p/kT）·（i/2）·kT＝ip/2，p相同，單原子分子i＝3，雙原子分子i＝5，故（E/V）_A＜（E/V）_B。

331mol的單原子分子理想氣體從狀態A變為狀態B，氣體未知，變化過程也未知，但A、B兩態的壓強、體積和溫度都知道，則可求出（　　）。

A．氣體所做的功

B．氣體內能的變化

C．氣體傳給外界的熱量

D．氣體的質量

【答案】B

【解析】四個選項中只有氣體內能的變化ΔE與過程無關，對于理想氣體，內能只是溫度T的單值函數，表達式為：ΔE＝（m/M）·（i/2）·R（T₂－T₁）。由公式可知ΔE只與始末狀態有關。而功和熱都是過程量，是系統內能變化的量度，過程不同，功和熱一般也不同。氣體質量與氣體的分子量有關，因氣體種類未知，即分子量未知，故無法求得質量。

34容器內儲有一定量的理想氣體，若保持容積不變，使氣體的溫度升高，則分子的平均碰撞頻率Z(＿)和平均自由程λ(＿)的變化情況為（　　）。

A．Z(＿)增大，但λ(＿)不變

B．Z(＿)不變，但λ(＿)增大

C．Z(＿)和λ(＿)都增大

D．Z(＿)和λ(＿)都不變

【答案】A

【解析】平均碰撞頻率公式為：

式中，d為分子有效直徑；n為分子數密度。平均自由程公式為：

式中，v為平均相對速率；與算術平均速率成正比。

對于理想氣體，溫度升高時，氣體平均平動動能增大，平均相對速率增大，而d、n都不變，故Z(＿)增大，λ(＿)不變。對于實際氣體，由于要考慮分子間的相互作用力，實際上d隨溫度升高、速率增加而略有減小，從而λ略有增加，但本題不考慮。

35在麥克斯韋速率分布律中，速率分布函數f（v）的意義為（　　）。

A．速率大小等于v的分子數

B．速率大小在v附近的單位速率區間內的分子數

C．速率大小等于v的分子數占總分子數的百分比

D．速率大小在v附近的單位速率區間內的分子數占總分子數的百分比

【答案】D

【解析】速率分布函數的定義為：f（v）＝dN/（Ndv）。式中，dN表示速率在v到（v＋dv）區間內的分子數；N為理想氣體分子總數。

36三個容器A、B、C中裝有同種理想氣體，其分子數密度n相同，而方均根速率之比為

則其壓強之比p_A∶p_B∶p_C為（　　）。

A．2∶3∶6

B．3∶2∶1

C．

D．1∶4∶9

【答案】D

【解析】由方均根速率：

可知：

由理想氣體狀態方程pV＝（m/M）·RT可知，p∝RT/M，則由上式可得p∝v(＿)²。所以p_A∶p_B∶p_C＝1∶4∶9。

37在一密閉容器中，儲有A、B、C三種理想氣體，處于平衡狀態。A種氣體的分子數密度為n₁，它產生的壓強為p₁，B種氣體的分子數密度為2n₁，C種氣體的分子數密度為3n₁，則混合氣體的壓強p為（　　）。

A．4p₁

B．5p₁

C．6p₁

D．7p₁

【答案】C

【解析】由道爾頓分壓定律知：在一個容器中，有幾種不發生化學反應的氣體，當它們處于平衡態時，氣體的總壓強等于各氣體壓強之和。則混合氣體的壓強為：p＝nkT＝（n₁＋2n₁＋3n₁）kT＝6n₁kT＝6p₁。

38如圖2-1-1所示，理想氣體由初態a經acb過程變到終態b則（　　）。

A．內能增量為正，對外做功為正，系統吸熱為正

B．內能增量為負，對外做功為正，系統吸熱為正

C．內能增量為負，對外做功為正，系統吸熱為負

D．內能增量為正，對外做功為正，系統吸熱為負

圖2-1-1

【答案】C

【解析】該過程系統體積增加，氣體對外做功；曲線acb與橫軸所圍面積比絕熱線與橫軸所圍面積小，所以系統在做功的同時放熱；根據熱力學第一定律Q＝ΔE＋A可得，ΔE＜0，所以內能增量為負。