发布时间 : 星期一 文章2012-13-1物理期中2更新完毕开始阅读459e2003be1e650e52ea99da
物理（下）期中测试
班级___________学号__________姓名__________
一、选择题（16分）
1．（4011）已知氢气与氧气的温度相同，请判断下列说法哪个正确？ （A）氧分子的质量比氢分子大，所以氧气的压强一定大于氢气的压强； （B）氧分子的质量比氢分子大，所以氧气的密度一定大于氢气的密度； （C）氧分子的质量比氢分子大，所以氢分子的速率一定比氧分子的速率大；
（D）氧分子的质量比氢分子大，所以氢分子的方均根速率一定比氧分子的方均根速率大。
2．（4013）一瓶氦气和一瓶氮气粒子数密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们（A）温度相同、压强相同；（B）温度、压强都不相同；（C）温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强；（D）温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强。
3．（4103）一定质量的理想气体完成一循环过程，此过程在V-T图中用图线1→2→3→1描写，该气体在循环过程中吸热、放热的情况是（A）在1→2、3→1过程吸热；在2→3过程放热；（B）在2→3过程吸热；在1→2、3→1过程放热；（C）在1→2过程吸热；在2→3、3→1过程放热；（D）在2→3、3→1过程吸热；在1→2过程放热。
V31O2
4．（4340）气缸中有一定量的氦气（视为理想气体），经过绝热压缩，体积变为原来的
25152313T一半，问气体分子的平均速率变为原来的几倍？（A）2；（B）2；（C）2；（D）2
5．（3001）把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开，使摆线与竖直方向成一微小角度?，然后由静止放手任其振动，从放手时开始计时，若用余弦函数表示其运动方程，则该单摆振动的初位相为____（A）?（B）?（C）0（D）?/2 6．（3088）一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬时，媒质中某质元正处于平衡位置，此时它的能量是（A）动能为零，势能最大；（B）动能为零，势能为零；（C）动能最大，势能最大；（D）动能最大，势能为零． 7．（3101）在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动（A）振幅相同，位相相同； （B）振幅不同，位相相同；（C）振幅相同，位相不同；（D）振幅不同，位相不同． 8．（3411）若一平面简谐波的波动方程为y?Acos(Bt?Cx)，式中A、B、C为正值恒量，则（A）波速为C；（B）周期为1/B；（C）波长为2?/C；（D）圆频率为2?/B． 二、填空题（54分）
1．p-V图上每一个点都代表一个______。理想气体状态方程__________，热力学第一定律表达式为______________；CV的物理意义_____________________________________，Cp的物理意义是___________________________________。??CpCV?_____、____、____. 绝
热过程中功的表达式为_________；热机的效率________，致冷机的致冷系数______ ．
2．理想气体的压强公式________；自由度定义为______________________________， 能量按自由度均分是指_________________________________________________________；麦克斯韦速率分布函数_______________________________________；三种速率的名称与表达式分别为____________________，____________________，____________________；分子的平均碰撞次数____________，分子平均自由程_____________________；关系______.
3．（4033）图示的两条曲线分别表示氦氧两气体在相同温度T时分子按速率的分布，其中（1）曲线Ⅰ表示 ______ 气分子的速率分布曲线；曲线Ⅱ表示 ______ 气分子的速率分布曲线；（2）画有斜线的小长面积表示 ；（3）分布曲线下所包围面积表示 ______ .
f(v)N2ovv+dvvO2（填3图）（填4图）
4．（4059）两个容器容积相等，分别储有相同质量的N2和O2气体，它们用光滑细管相连通，管子中置一小滴水银，两边的温度差为30K，当水银滴在正中不动时，N2和O2的温度为TN2= ______ ，TO2= ______ .
5．（4087）不规则地搅拌盛于良好绝热容器中的液体，液体温度在升高，若将液体看作系统，则（1）外界传给系统的热量 ______ 零；（2）外界对系统作的功 ______ 零；（3）系统的内能的增量 ______ 零。（填大于，等于，小于）
6．（4137）热力学第二定律的克劳修斯叙述是： 开尔文叙述是： 。
7．（4319）有1mol刚性双原子分子理想气体，在等压膨胀过程中对外作功A，则其温度变化?T= ；从外界吸取的热量Qp= .
8．（4585）一定量理想气体，从同一状态开始把其容积由V0压缩到V0，分别经历以下三种过程；（1）等压过程；（2）等温过程；（3）绝热过程。其中： 过程外界对气体作功最多， 过程气体内能减小最多； 过程气体放热最多。 9．（4066）重力加速度变化时，单摆的周期也变化，dT/T与dg/g之间的关系是_______． 10．（3032）已知两个简谐振动的振动曲线如图所示，两简谐振动的最大速率之比为______．
x(cm)21x2x134t(s)12yuBxOx（填10图）（填12图）
11．（3257）上面放有物体的平台，以每秒5周的频率沿竖直方向作简谐振动，若平台振幅超过______m，物体将会脱离平台。（设g=9.8m/s2）． 12．（3291）一平面简谐机械波在媒质中传播时，若一媒质质元在t时刻的波的能量是10J，则在(t+T)（T为波的周期）时刻该媒质质元的振动动能是______． 13．（3342）一平面简谐波（机械波）沿x轴正方向传播，波动方程为y?0.2cos(?t??x/2)（SI），则x=-3m处媒质质点的振动加速度a的表达式为______． 14．（3114）两列时速均为64.8km迎面对开的列车，一列车汽笛频率为600Hz，而在另一列车上乘客所听到的汽笛的频率为_______Hz．（设空气中声速为340m/s） 15．（3521）惠更斯引入______的概念提出了惠更斯原理，菲涅耳再用______的思想补充了惠更斯原理，发展成了惠更斯—菲涅耳原理。
O12-1-2 16．（3566）图中所示为两个简谐振动的振动曲线，若以余弦函数表示这两个振动的合成结果，则合振动的方程为x=x1+x2= ______ （SI）.
x(m)0.080-0.0412x1t(s)x2
17．（3587）两个相干点波源S1和S2，它们的振动方程分别是y1?Acos(?t??/2)和y2?Acos(?t??/2)，波从S1传到P点经过的路程等于2个波长，波从S2传到P点的路程等于7/2个波长，设两波波速相同，在传播过程中振幅不衰减，则两波传到P点的振动的合振幅为 ______ . 18．（3856）已知某平面简谐波的波源的振动方程为y?0.06sin?t/2（SI）波速为2m/s，则离波源5m处质点的振动方程为 ______ .
三、计算题（36分） 1．（4131）一卡诺热机（可逆的），当高温热源的温度为127℃、低温热源温度为27℃时，其每次循环对外作净功8 000J，今维持低温热源的温度不变，提高高温热源温度，使其每次循环对外作净功10 000J，若两个卡诺循环都工作在相同的两条绝热线之间，试求：（1）第二个循环热机的效率；（2）第二个循环的高温热源的温度。
pT1'T1dQ=0T2OV1'V1V2V
2．（4026）一容积为10cm3的电子管，当温度为300K时，用真空泵把管内空气抽成压强为5×10-6mmHg的高真空，问此时管内有多少个空气分子？这些空气分子的平均平动动能的总和是多少？平均转动动能的总和是多少？平均动能的总和是多少？（760mmHg=1.013×105Pa，空气分子可认为是刚性双原子分子）。
3．（4588）一定量的理想气体在标准状态下体积为1×10-2m3，求下列过程中气体吸收的热量：（1）等温膨胀到体积为2×10-2m3；（2）先等容冷却，再等压膨胀到（1）中所到达的终态。（已知1atm=1.013×105Pa，并设气体的CV?R）
p(atm)p1p2OA52CV1V2BV
4．（3054）一简谐振动的振动曲线如图所示，求振动方程。
x(cm)10O-5-10t(s) 5．（3558）一质量为0.20kg的质点作简谐振动，其运动方程为x?0.60cos(5t/2??/2)（SI）求：（1）质点的初速度；（2）质点在正向最大位移一半处所受的力。 6．（3864）一简谐波沿x轴负方向传播，波速为1m/s，在x轴上某质点的振动频率为1Hz，振幅为0.01m，t=0时该质点恰好在正向最大位移处，若以该质点的平衡位置为x轴的原点，求此一维简谐波的波动方程。