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气体动理论I 单元作业
气体动理论I 单元测试
1、【单选题】将金属棒一端插入盛有冰水混合物的容器里,另一端与沸水接触,经过一段时间后,棒上各处温度不随时间变化而有一个稳定分布,此时:
A、金属棒一定处于平衡态
B、金属棒一定不处于平衡态
C、金属棒可能处于平衡态
D、不能确定金属棒是否处于平衡态
2、【单选题】一个封闭的立方体形的容器,内部空间被一导热的、不漏气的、可移动的隔板分为两部分。隔板位于容器的正中间,左边装,右边装
,两边气体质量相等,温度相同。若隔板与器壁无摩擦,则隔板应:
A、向左移动
B、向右移动
C、不移动
D、无法判断是否移动
3、【单选题】两瓶理想气体:一瓶氧气,一瓶氦气,若它们的温度相同,压强相同,但体积不同。则这两瓶气体单位体积内的气体分子数和单位体积内的气体质量是否相同:
A、单位体积内的气体分子数相同、单位体积内的气体质量相同
B、单位体积内的气体分子数相同、单位体积内的气体质量不同
C、单位体积内的气体分子数不同、单位体积内的气体质量相同
D、单位体积内的气体分子数不同、单位体积内的气体质量不同
4、【单选题】一瓶氦气和一瓶氢气(均视为理想气体)都处于平衡态,若这两瓶气体的密度(即单位体积内气体质量)相同,分子的平均平动动能相同,则它们温度和压强是否相同?
A、温度相同,压强相同
B、温度不相同,压强不相同
C、温度相同,但氦气的压强大于氢气的压强
D、温度相同,但氦气的压强小于氢气的压强
5、【单选题】关于温度的意义,下列说法不正确的是:
A、气体的温度是分子平均平动动能的量度
B、气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现,具有统计意义
C、温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同
D、从微观上看,气体的温度表示每个气体分子的冷热程度
6、【单选题】下列哪个式子代表分子自由度为 i 的1mol理想气体在温度为T时的内能(k为玻尔兹曼常量,R为摩尔气体常量):
A、
B、
C、
D、
7、【单选题】在温度为T的平衡态下,关于气体分子的能量均分定理,以下说法正确的是:
A、每个气体分子的动能是kT/2
B、气体分子的平均平动动能是kT/2
C、气体分子每个自由度的平均动能等于kT/2
D、气体分子的平均总动能是kT/2
8、【单选题】理想气体处于平衡态,设温度为T,气体分子的自由度为i,则气体分子所具有的 。(k为玻耳兹曼常量,R为摩尔气体常量)
A、动能为ikT/2
B、平动动能为3kT/2
C、平均动能为ikT/2
D、平均平动动能为3RT/2
9、【单选题】在固定的密闭容器中,若把理想气体的温度提高到原来的两倍,则:
A、分子的平均动能和气体压强都提高为原来的2倍
B、分子的平动动能提高到原来的2倍,压强提高到原来的4倍
C、分子的平均动能提高到原来的4倍,压强提高到原来的2倍
D、分子的平均动能和气体压强都不变
10、【单选题】理想气体处在平衡态,若气体温度为T,气体分子自由度为i,则气体分子的平均平动动能和平均总动能分别为(k为玻耳兹曼常量,R为摩尔气体常量):
A、
B、
C、
D、
11、【单选题】温度相同的氧气和氦气,它们分子的平均平动动能和平均总动能有如下关系:
A、平均平动动能和平均总动能都相等
B、平均平动动能相等,平均总动能不相等
C、平均平动动能不相等,平均总动能相等
D、平均平动动能和平均总动能都不相等
气体动理论II 单元作业
气体动理论II 单元测试
1、【单选题】设某种气体分子速率分布函数为f (v),气体分子总数为N,则速率分布在0--∞ 区间的分子的平均速率为:
A、
B、
C、
D、
2、【单选题】设某种气体分子速率分布函数为f(v),气体分子总数为N,下列哪个式子表示速率为到
间的分子的平均速率:
A、
B、
C、
D、
3、【单选题】在温度为T的平衡态下,无外场的理想气体分子按速率的分布满足麦克斯韦速率分布律。此气体的摩尔质量为M,摩尔气体常量为R,可以得到此时气体分子的方均根速率是:
A、
B、
C、
D、
4、【单选题】三个容器A、B、C中装有同种理想气体,其分子数密度n相同,而方均根速率之比为,则其压强之比
:
:
为:
A、1:2:4
B、4:2:1
C、1:4:16
D、1:4:8
5、【单选题】已知氦气分子的速率分布曲线如图所示。问氦气分子在该温度时的方均根速率是:
A、1000m/s
B、1414m/s
C、1732m/s
D、1225m/s
6、【单选题】现有两条理想气体的麦克斯韦速率分布曲线(1)和(2),如图所示。以下说法正确的是:
A、若这两条曲线分别表示同一种气体分子处于不同温度下的速率分布,则曲线(1)表示的气体温度较低
B、若这两条曲线分别表示同一温度下的氢气和氧气分子的速率分布,则曲线(1)表示氢气分子的速率分布
C、曲线(1)表示的气体分子在此温度下的方均根速率是400m/s
D、曲线(1)表示的气体分子在此温度下的方均根速率是693m/s
7、【单选题】图示的曲线分别表示了氢气和氦气在同一温度下的麦克斯韦速率分布情况。由图可知:
A、氦气分子的最概然速率为1000m/s
B、氦气分子的方均根速率为1732m/s
C、氢气分子的平均速率为1414m/s
D、氢气分子的方均根速率为1414m/s
8、【单选题】一定量的理想气体,在温度不变的条件下,当体积增大时,气体分子的平均碰撞频率和平均自由程
的变化情况是:
A、增大;
减小
B、不变;
增大
C、减小;
不变;
D、减小;
增大
E、不变;
不变
9、【单选题】一容器中存有一定质量的某种气体,当温度升高时:
A、平均碰撞频率增大,分子平均自由程减小
B、平均碰撞频率和分子平均自由程都不变
C、平均碰撞频率增大,分子平均自由程不变
D、平均碰撞频率和分子平均自由程都增大
10、【单选题】一定质量的气体,在容积不变的条件下,当压强增大时:
A、平均碰撞频率和分子平均自由程都不变
B、平均碰撞频率变大和分子平均自由程不变
C、平均碰撞频率变大和分子平均自由程变小
D、平均碰撞频率和分子平均自由程都变大
11、【单选题】在一个体积不变的容器中,储有一定量的理想气体,温度为时,气体分子的平均速率为
,分子平均碰撞频率为
,平均自由程为
。当气体温度升高为
时,气体分子的平均速率
,平均碰撞频率
和平均自由程
分别为:
A、
B、
C、
D、
热力学基础I 单元作业I
热力学基础I 单元作业II
热力学基础I 单元作业III
热力学基础I 单元作业IV
热力学基础I 单元测试I
1、【单选题】在理想气体的准静态等温过程中,物质的量为v的气体从初态(p1,V1,T)到达末态(p2,V2,T),此过程气体对外做功表达式不正确的是:
A、
B、
C、
D、
2、【单选题】在理想气体的准静态等压过程中,物质的量为v的气体从初态(p,V1,T1)到达末态(p,V2,T2),此过程气体吸收热量Q,对外做功A结果不正确的是:
A、
B、
C、
D、
3、【单选题】理想气体从状态Ⅰ(p1,V,T1)经准静态等体过程变化到状态Ⅱ(p2,V,T2),则做功与内能增量为:
A、气体对外做功为p1V,内能增量为零
B、气体对外做功为,内能增量为
C、气体对外做功为零,内能增量为零
D、气体对外做功为零,内能增量为
4、【单选题】理想气体从状态Ⅰ(p,V1,T1)经准静态等压过程变化到状态Ⅱ(p,V2,T2),则做功与内能增量为:
A、气体对外做功为,内能增量为零
B、气体对外做功为,内能增量为
C、气体对外做功为零,内能增量为零
D、气体对外做功为 ,内能增量为
5、【单选题】理想气体经过下述三种准静态过程由初态I (2p0,V0)变到终态Ⅱ(p0,2V0): (a)先从V0等压膨胀到2V0,然后等体降压;(b)等温膨胀;(c)先以V0等体降压到p0后,再等压膨胀。在上述三种过程中,气体所做的功为:
A、p0V0;p0V0ln2;p0V0
B、p0V0;2p0V0ln2;2p0V0
C、2p0V0;2p0V0ln2;p0V0
D、2p0V0;p0V0ln2;2p0V0
6、【单选题】如图所示,a、b 为理想气体的两条等体线,若一定质量的气体由状态1等压变化到状态1,则在此过程中做功A、吸热Q、内能增量ΔU有:
A、
B、
C、
D、
7、【单选题】关于功、内能和热量:一定量的理想气体从体积为V1 的初状态Ⅰ变化到体积为V2的末状态Ⅱ,如图所示,则无论经过什么过程,必然有:
A、系统必然对外做正功
B、系统必然从外界吸收热量
C、系统必然向外界放出热量
D、系统的内能一定增加
8、【单选题】图中Ⅰ、Ⅱ是一条绝热线ⅠaⅡ上的两个状态,则过程ⅠbⅡ 和ⅠcⅡ的摩尔热容是正还是负?
A、过程ⅠbⅡ摩尔热容为正; ⅠcⅡ摩尔热容为正
B、过程ⅠbⅡ摩尔热容为负; ⅠcⅡ摩尔热容为正
C、过程ⅠbⅡ摩尔热容为正; ⅠcⅡ摩尔热容为负
D、过程ⅠbⅡ摩尔热容为负; ⅠcⅡ摩尔热容为负
9、【单选题】根据热力学第一定律,对微小的状态变化过程有δQ=dU+ δA,以下哪个过程δQ、dU、δA三者同时为正?
A、等容升温
B、等压升温
C、等温膨胀
D、绝热压缩
10、【单选题】一定量的理想气体,从同一状态开始使其体积由V1膨胀到2V1,分别经历以下三种准静态过程:(1)等压过程;(2)等温过程;(3)绝热过程。其中:_____过程气体对外做功最少;_____过程气体吸收的热量最多。
A、绝热过程;等压过程
B、等压过程;等温过程
C、等温过程;等压过程
D、绝热过程;等温过程
11、【单选题】如图所示,一定质量的理想气体分别经过绝热过程I和某一过程Ⅱ由状态a到状态b,这两个过程中的热容量分别用C1及C2表示,则有:
A、C1 > 0, C2 > 0
B、C1= 0, C2 > 0
C、C1= 0, C2 < 0
D、C1 < 0, C2 < 0
12、【单选题】如图所示,绝热容器被隔板分成容积相等的A、B两部分(容积为V), A内盛有压强为p0的理想气体,B为真空。现抽去隔板,气体膨胀到整个容器达到平衡,以下说法正确的是:
A、该过程不是等温过程,末态温度升高
B、该过程不是等温过程,末态温度降低
C、该过程为准静态绝热过程,体积增大,则末态温度降低
D、该过程气体在初态和末态的温度相等
13、【单选题】一定量的氦气(视为理想气体)向真空做绝热自由膨胀过程,设初状态气体分子的平均自由程为,末状态平均自由程变为
,若气体体积膨胀为原来的3倍,则
A、1:3
B、1:1
C、
D、
14、【多选题】关于热容,以下说法正确的是:
A、热容可能为零
B、物体吸收的热量越多,热容越大
C、物体吸热,温度单调增加,则热容为正
D、同一物质经历不同的过程,热容是一样的
E、热容可能为负值
F、热容可以为无穷大
热力学基础I 单元测试II
1、【单选题】准静态循环过程在p-V图上为一条闭合曲线。沿顺时针方向进行的循环称为正循环;沿逆时针方向进行的循环称为逆循环。关于正循环和逆循环过程,以下说法不正确的是:
A、任意正循环一定有系统对外界所做的净功大于零,系统净吸收的热量大于零
B、任意逆循环一定有系统对外界所做的净功小于零,系统净吸收的热量小于零
C、系统在正循环过程中把吸收的热量转化为机械功
D、系统在逆循环过程中把吸收的热量转化为机械功
2、【单选题】假设热机的工作物质在一个循环中,从高温热源吸收热量Q1,向低温热源放出热量Q2,对外做功A,则关于热机效率η,以下表达式不正确的是:
A、
B、
C、
D、
3、【单选题】关于热机和制冷机以下说法正确的是:
A、热机的效率可能大于1,也可能小于1
B、制冷机的制冷系数一定小于1
C、热机的工作物质从高温热源吸收的热量一定大于向低温热源放出的热量的绝对值
D、制冷机的工作物质从低温热源吸收的热量一定大于向高温热源放出的热量的绝对值
4、【单选题】关于理想气体的可逆卡诺循环,以下说法正确的是:
A、卡诺循环由两个等温过程和两个等压过程组成
B、卡诺循环由两个等温过程和两个等体过程组成
C、卡诺热机的效率只和高低温热源的温度有关
D、卡诺热机的效率可以大于1
5、【单选题】如图所示,两个可逆卡诺循环,第一个沿abcda进行,第二个沿a b' c' da进行,这两个循环的效率h1和h2 的关系:
A、h1 = h2
B、h1 >h2
C、h1 <h2
D、无法比较
6、【单选题】如图所示,两个可逆卡诺循环,第一个沿abcda进行,第二个沿a' b' c' d'a'进行,这两个循环的效率h1和h2 的关系:
A、h1 = h2
B、h1 >h2
C、h1 <h2
D、无法比较
7、【单选题】如图所示,理想气体可逆卡诺循环,沿abcda方向进行,这个循环的两个绝热线下的面积大小分别为S1和S2 ,则二者的大小关系是:
A、S1 < S2
B、S1 > S2
C、S1 = S2
D、无法比较
8、【单选题】一定量的某理想气体所经历的循环过程是:从初态(V0,T0)开始,先经过准静态绝热膨胀过程使其体积增大至3V0,再经准静态等体过程恢复到初态温度T0,最后经过准静态等温过程使其体积恢复为V0。 气体在此循环过程中:
A、对外做的净功为负值
B、从外界净吸的热量为正值
C、内能增加了
D、内能减少了
9、【单选题】设一个循环由两个绝热过程和两个等压过程组成,如图所示。设图中四个状态的温度分别为T1、T2、T3、T4,则此循环的效率为:
A、
B、
C、
D、
10、【单选题】一定量的双原子分子理想气体所经的可逆循环过程ABCA和相关状态量如图所示。其中,AB是斜直线,BC是等温线,CA是等压线。则:
A、AB过程中气体所做的功
B、BC过程中气体所吸收的热量
C、CA过程中气体所吸收的热量
D、此循环的效率
11、【单选题】气缸内有一定量的单原子分子理想气体,经abcda循环过程如图所示,其中a-b,c-d为等体过程,b-c为等温过程,d-a为等压过程。气体处于状态a,b和d时的压强和体积值见图。则:
A、b-c过程中气体内能增量大于零
B、d-a过程中气体做功A=p1V1
C、循环过程中ab和cd过程气体从外界吸收热量
D、此循环的效率
热力学基础II 单元作业
热力学基础II 单元测试
1、【单选题】关于可逆过程与不可逆过程的讨论,下列说法正确的是:
A、不可逆过程是系统不能恢复到初状态的过程
B、不可逆过程是外界有变化的过程
C、不可逆过程一定找不到另一过程使系统和外界同时复原
D、不可逆过程就是不能向反方向进行的过程
2、【单选题】关于可逆过程与不可逆过程,下列说法错误的是:
A、一切自发的过程都是不可逆的
B、凡是有摩擦的过程一定是不可逆的
C、准静态过程一定是可逆的
D、 一切与热现象有关的实际过程是不可逆的
3、【单选题】关于热力学第二定律,下列说法正确的是:
A、热量不能从低温物体向高温物体传递
B、功可以完全变为热量,而热量不能完全变为功
C、有温差的热传导过程是不可逆过程
D、不可能从单一热源吸热使之全部变为有用的功
4、【单选题】设有一热机工作在两个给定热源之间,从高温热源(温度为400K)吸取热量Q1,对外做功A,并向低温热源(温度为200K)放出热量|Q2|,以下哪种情形是可能发生的?
A、Q1=500J,A=400J, |Q2|=100J
B、Q1=500J,A=500J, |Q2|=0
C、Q1=500J,A=300J,|Q2|=200J
D、Q1=500J,A=100J, |Q2|=400J
5、【单选题】有人设计一台卡诺热机,每循环一次可从 400 K的高温热源吸热1800 J,向 300 K的低温热源放热 800 J,同时对外做功1000 J.这样的设计是:
A、可以的,符合热力学第一定律
B、可以的,符合热力学第二定律
C、不行的,卡诺循环对外做功不能大于向低温热源放出的热量
D、不行的,这个热机的效率超过理论值
6、【单选题】关于熵增加原理,以下说法不正确的是:
A、热力学系统经任何过程熵不会减少
B、热力学系统经绝热过程熵不会减少
C、热力学系统经可逆绝热过程熵不变
D、热力学系统经不可逆绝热过程熵一定增加
7、【单选题】设有以下一些过程,这些过程中,系统的熵没有增加的是:
A、两种不同气体在等温下互相混合
B、液体在等温下汽化
C、理想气体绝热自由膨胀
D、理想气体在等温下压缩
8、【单选题】关于某一过程熵的改变,下列说法正确的是:
A、一杯开水放在空气中,水的熵减少了,这违背熵增加原理
B、计算不可逆过程的熵变DS,可以用可逆过程代替
C、任一绝热过程,熵变DS=0
D、任一可逆过程,熵变DS=0
9、【单选题】关于热力学第二定律的统计意义,以下说法不正确的是:
A、热力学概率越大的宏观态出现的概率越大
B、一个孤立系统其内部自发进行的过程,总是由热力学概率大的宏观态向热力学概率小的宏观态过渡
C、非平衡态自发地向平衡态过渡的过程,也是热力学概率向最大值增大的过程
D、热力学第二定律是统计规律,只适用于大量分子系统
10、【判断题】热量不能从低温物体向高温物体传递
A、正确
B、错误
11、【判断题】系统经历任一可逆过程的熵变一定为零
A、正确
B、错误
12、【判断题】制冷机的制冷系数一定小于1
A、正确
B、错误
13、【判断题】系统经历任一不可逆循环的熵变一定为零
A、正确
B、错误
14、【判断题】准静态过程一定是可逆过程
A、正确
B、错误
15、【判断题】一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的
A、正确
B、错误
16、【判断题】功可以完全变为热量,而热量不能完全变为功
A、正确
B、错误
17、【判断题】在封闭系统内发生的一切热力学过程系统的熵永不减小
A、正确
B、错误
机械振动I 单元作业I
机械振动I 单元作业II
机械振动I&II 单元作业
机械振动I&II 单元测试
1、【单选题】将劲度系数为k的弹簧三等分,取其中两根并联在一起,下挂一质量为m的物体,则振动系统的频率为:
A、
B、
C、
D、
2、【单选题】一简谐振动曲线如图所示,此振动的运动学方程为:
A、
B、
C、
D、
3、【单选题】一简谐振动曲线如图所示,此简谐振动的运动学方程为:
A、
B、
C、
D、
4、【单选题】
A、
B、
C、
D、
7、【单选题】一弹簧振子做简谐运动,总能量为E,如果振幅增为原来的2倍,质量增为原来的4倍,则它的总能量变为多少?
A、0.5E
B、2E
C、4E
D、8E
8、【单选题】一物块悬挂在弹簧下方做简谐振动,当这物块的位移等于振幅的一半时,其动能是总能量的
A、1/4
B、1/2
C、3/4
D、7/8
9、【单选题】
A、
B、
C、
D、
10、【单选题】一质点同时参与了两个同方向的简谐运动,,
,则其合成运动的运动方程为:
A、
B、
C、
D、
11、【单选题】下列关于简谐振动能量的说法错误的是:
A、动能和势能的变化频率等于位移的变化频率
B、简谐振动的动能的平均值和势能的平均值相等
C、简谐振动总能量与振幅的平方成正比
D、物体作简谐振动时动能和势能的总和保持不变
12、【单选题】设两个同方向简谐振动,二者振幅相同,初相也相同,周期分别为T1、T2,频率分别为ν1、ν2,,则这两个振动的合振动:
A、合振动仍然为简谐振动,其频率为
B、合振动仍然为简谐振动,其周期为
C、合振动形成拍,拍的频率为
D、合振动形成拍,拍的周期为
机械波I 单元作业
机械波I 单元测试
1、【单选题】下列关于波的说法错误的是:
A、波的周期和频率与介质的性质无关
B、当波源相对介质静止时,波的周期和频率与波源振动的周期和频率相同
C、波速大小主要决定于介质的力学性质,与波源及波的频率无关
D、波速是指振动形式传播的速度,大小等于质点的振动速度
2、【单选题】一沿x 轴正向传播的平面简谐波在t=0 时刻的波形图如图, 则O点的初相可能为:
A、0
B、π/2
C、π
D、3π/2
3、【单选题】一沿x轴负向传播的平面简谐波在t=0时刻的波形图如图。则P点的初相以下答案中哪个是最恰当的?假设
A、
B、
C、
D、
4、【单选题】一平面简谐波在介质中以速度u=20m/s沿x轴负向传播,已知原点O的振动表式为y = 3cos(4πt) (SI),则此波的波动表达式为:
A、
B、
C、
D、
5、【单选题】一平面简谐波在弹性介质中传播,在某一瞬时,介质中某质元正处于最大位移处,此时它的能量:
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
6、【单选题】一平面简谐波在弹性介质中传播,在介质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中,下列说法正确的是:
A、它的势能转换成动能
B、它的动能转换成势能
C、它从相邻的质元获得能量,其能量逐渐增加
D、它把自己的能量传给相邻的质元,其能量逐渐减小
7、【单选题】关于波动能量与振动能量下列说法错误的是:
A、孤立振动系统的质元动能最大时,势能最小,总机械能守恒
B、孤立振动系统的质元动能最大时,势能最小,总机械能不守恒
C、波动中任一质元机械能随时间周期性变化,机械能不守恒
D、波动中任一质元动能最大时,势能也最大,动能为零时,势能也为零
8、【单选题】以速度u沿x轴负方向传播的横波,t时刻波形如图,则该时刻各点的运动状况是:
A、A点向上运动
B、B点静止不动
C、C点向下运动
D、D点向上运动
9、【单选题】一平面简谐波在t时刻的波形曲线如图所示。若此时A点处介质质元的振动动能在增大,则下列说法正确的是:
A、A点处质元的弹性势能在减小
B、波沿x轴负方向传播
C、B点处质元的振动动能减小
D、波的能量沿x轴正方向传播
10、【单选题】一平面简谐波t=0.1s时的波形曲线如图,已知波速u=4m/s。则此波的波函数为:
A、
B、
C、
D、
11、【单选题】如图所示,一平面简谐波沿x轴正方向传播,若P1点处质点的振动方程为,则P2点处质点的振动方程为:(OP1距离为L1,OP2距离为L2)
A、
B、
C、
D、
12、【单选题】图(a)表示沿x轴正方向传播的平面简谐波在t=0时的波形图,图(b)为一作简谐振动的质点的振动曲线,则图(a)中所表示的x=0处振动的初相位与图(b)所表示的振动的初相位分别为:
A、均为0
B、均为p / 2
C、均为3p / 2
D、3p / 2和p / 2
E、p / 2和3p / 2
机械波II 单元作业I
机械波II 单元作业II
机械波II 单元测试
1、【单选题】
A、x=1,3,5,……29 m
B、x=0,2,4,……30 m
C、x=1,5,9,……29 m
D、x=0,4,8,……28 m
2、【单选题】
A、
B、
C、
D、
3、【单选题】两列强度均为I的相干波在空间相遇,则叠加后波的强度:
A、强度最大值为2I
B、强度最大值为4I
C、强度最大值为I
D、一直为2I
4、【单选题】
A、4π/3
B、π/3
C、2π/3
D、5π/3
5、【单选题】一束入射波入射到两种介质分界面,已知在固定端x=0处反射波方程是,设反射波无能量损失,则入射波方程是:
A、
B、
C、
D、
6、【单选题】如果两列波在空间相遇形成驻波,则这两列波需满足的条件中不正确的是
A、振幅相同
B、频率相同
C、传播方向相同
D、振动方向相同
7、【单选题】在一弦线上沿着相反方向传播的两列相干平面简谐波,其波函数表达式分别为,
,则它们在弦线上叠加后各质元的振幅是:
A、0
B、2A
C、
D、
E、随时间作周期性变化
8、【单选题】关于驻波下列说法正确的是:
A、驻波中各点都做同周期的振动
B、驻波中各点的振幅都相同
C、驻波中各点的相位都相同
D、驻波中各点的相位都不同
9、【单选题】关于驻波下列说法正确的是:
A、当介质中各质元的位移都达到最大值时,全部能量都是势能
B、当介质中各质元的位移都达到最大值时,全部能量都是动能
C、当介质中各质元都经过平衡位置时,全部能量都是势能
D、当介质中各质元都经过平衡位置时,一部分能量是动能,一部分能量是势能
10、【单选题】一扬声器相对地面以200m/s向观察者运动,观察者相对地面以100m/s远离扬声器运动,扬声器发射的声波频率为2MHz。问观察者接收到的声波频率是多少MHz?已知空气中声速为343m/s。
A、2
B、2.58
C、2.82
D、3.40
11、【单选题】扬声器与观察者均以100m/s恒速向墙面运动,扬声器发射的声波频率为2MHz。问观察者接收到墙面反射回的声波频率是多少MHz?已知空气中声速为343m/s。
A、2.82
B、2.58
C、3.65
D、2.00
12、【单选题】一辆火车以90km/h的速度行驶,一辆汽车以30m/s的速度追赶火车,火车汽笛的频率为650Hz,坐在汽车中的人听到火车鸣笛的频率为多少 Hz?已知空气中声速为330m/s。
A、630
B、641
C、659
D、709
几何光学 单元作业
考试I--热学
1、【单选题】理想气体经过下述三种途径由初态I(2p0,V0)变到终态Ⅱ(p0,2V0): (a)先从V0等压膨胀到2V0然后等体积降压;(b)等温膨胀;(c)先以V0等体积降压到p0后再等压膨胀。计算沿以上每一路径外界对气体所做的功为:
A、p0V0;p0V0ln2;p0V0
B、 p0V0;2p0V0ln2;2p0V0
C、 2p0V0;2p0V0ln2;p0V0
D、2p0V0;p0V0ln2;2p0V0
2、【单选题】一定量的理想气体,从同一状态开始使其体积由V1膨胀到2V1,分别经历以下三种准静态过程:(1)等压过程;(2)等温过程;(3)绝热过程。其中:_____过程气体对外做功最少;_____过程气体吸收的热量最多。
A、绝热过程;等压过程
B、等压过程;等温过程
C、等温过程;等压过程
D、绝热过程;等温过程
3、【单选题】如图所示,一定质量的理想气体分别经过准静态绝热过程I和某一过程II由状态a到状态b,这两个过程中的热容分别用C1及C2表示,则有:
A、C1 > 0,C2 > 0
B、C1 = 0, C2 > 0
C、C1 = 0, C2< 0
D、C1 < 0, C2< 0
4、【单选题】如图所示,绝热容器被隔板分成容积相等的A、B两部分(容积为V), A内盛有压强为p0的理想气体,B为真空。现抽去隔板,气体膨胀到整个容器达到平衡,以下说法正确的是:
A、该过程不是等温过程,末态温度升高
B、该过程不是等温过程,末态温度降低
C、该过程为准静态绝热过程,体积增大,则末态温度降低
D、该过程气体在初态和末态的温度相等
5、【单选题】一定量的氦气(视为理想气体)向真空做绝热自由膨胀过程,设初状态气体分子的平均自由程为,末状态平均自由程变为
。若气体体积膨胀为原来的3倍,则
?
A、1:3
B、1:1
C、
D、
6、【单选题】如图所示,两个可逆卡诺循环,第一个沿进行abcda,第二个进行a b' c' da,这两个循环的效率h1和h2 的关系
A、h1 = h2
B、h1 >h2
C、h1 <h2
D、无法比较
7、【单选题】如图所示理想气体卡诺循环,沿abcda方向进行,这个循环的两个绝热线下的面积大小分别为S1和S2 ,则二者的大小关系是:
A、S1 < S2
B、S1 > S2
C、S1 = S2
D、无法比较
8、【单选题】一定量的某理想气体所经历的循环过程是:从初态(V0,T0)开始,先经过准静态绝热膨胀过程使其体积增大至3V0,再经准静态等体过程恢复到初态温度T0,最后经过准静态等温过程使其体积恢复为V0。 气体在此循环过程中:
A、对外做的净功为负值
B、从外界净吸的热量为正值
C、内能增加了
D、内能减少了
9、【单选题】一定量的双原子分子理想气体所经的可逆循环过程ABCA和相关状态量如图所示。其中,AB是斜直线,BC是等温线,CA是等压线。则:
A、AB过程中气体所做的功
B、BC过程中气体所吸收的热量
C、CA过程中气体所吸收的热量
D、此循环的效率
10、【单选题】关于热力学第二定律,下列说法正确的是:
A、热量不能从低温物体向高温物体传递
B、功可以完全变为热量,而热量不能完全变为功
C、热量从高温物体向低温物体传递是不可逆的
D、不可能从单一热源吸热使之全部变为有用的功
11、【单选题】设有一热机,从高温热源(400K)吸取热量Q1,对外做功A,并向低温热源(200K)放出热量Q2,以下哪种情形是可能发生的?
A、Q1=500J,A=400J, Q2=100J
B、Q1=500J,A=500J, Q2=0
C、Q1=500J,A=300J, Q2=200J
D、Q1=500J,A=100J, Q2=400J
12、【单选题】有人设计一台卡诺热机。每循环一次可从 400 K的高温热源吸热1800 J,向 300 K的低温热源放热 800 J,同时对外做功1000 J。这样的设计是
A、可以的,符合热力学第一定律
B、可以的,符合热力学第二定律
C、不行的,卡诺循环对外做功不能大于向低温热源放出的热量
D、不行的,这个热机的效率超过理论值
13、【单选题】设有以下一些过程,这些过程中,系统的熵没有增加的是:
A、两种不同气体在等温下互相混合
B、液体在等温下汽化
C、理想气体绝热自由膨胀
D、理想气体在等温下压缩
14、【单选题】关于某一过程熵的改变,下列说法正确的是:
A、一杯开水放在空气中,水的熵减少了,这违背熵增加原理
B、计算不可逆过程的熵变DS,可以用可逆过程代替
C、任一绝热过程,熵变DS=0
D、任一可逆过程,熵变DS=0
15、【单选题】两瓶理想气体:一瓶氧气,一瓶氦气,若它们的温度相同,压强相同,但体积不同。则这两瓶气体单位体积内的气体分子数和单位体积内的气体质量是否相同:
A、单位体积内的气体分子数相同、单位体积内的气体质量相同
B、单位体积内的气体分子数相同、单位体积内的气体质量不同
C、单位体积内的气体分子数不同、单位体积内的气体质量相同
D、单位体积内的气体分子数不同、单位体积内的气体质量不同
16、【单选题】一瓶氦气和一瓶氢气(均视为理想气体)都处于平衡态,若这两瓶气体的密度(即单位体积内气体质量)相同,分子的平均平动动能相同,则它们温度和压强是否相同?
A、温度相同,压强相同
B、温度不相同,压强不相同
C、温度相同,但氦气的压强大于氢气的压强
D、温度相同,但氦气的压强小于氢气的压强
17、【单选题】在固定的密闭容器中,若把理想气体的温度T0 提高到原来的两倍,即T=2T0 ,则:
A、分子的平均平动动能和气体压强都提高为原来的2倍
B、分子的平动动能提高到原来的2倍,压强提高到原来的4倍
C、分子的平均动能提高到原来的4倍,压强提高到原来的2倍
D、分子的平均动能和气体压强都不变
18、【单选题】三个容器A、B、C中装有同种理想气体,其分子数密度n相同,而方均根速率之比为 ,则其压强之比pA:pB:pC为:
A、1:2:4
B、4:2:1
C、 1:4:16
D、1:4:8
19、【单选题】图示的曲线分别表示了氢气和氦气在同一温度下的麦克斯韦速率分布情况。由图可知:
A、氦气分子的最概然速率为1000m/s
B、氦气分子的方均根速率为1732m/s
C、氢气分子的平均速率为1414m/s
D、氢气分子的方均根速率为1414m/s
20、【单选题】一定质量的气体,在容积不变的条件下,当压强增大时:
A、平均碰撞频率和分子平均自由程都不变
B、平均碰撞频率变大和分子平均自由程不变
C、平均碰撞频率变大和分子平均自由程变小
D、平均碰撞频率和分子平均自由程都变大
考试II--振动和波
1、【单选题】将劲度系数为k的弹簧分成等长的3段,将3段并联起来,下挂一质量为m的物块,则物块的振动周期为多大?
A、
B、
C、
D、
2、【单选题】一简谐运动的振动曲线如图,则此简谐运动的振动方程为:
A、
B、
C、
D、
3、【单选题】一质点沿x轴作谐振动,谐振动方程为:问:从t=0 时刻起,到质点位置在 x = -2 cm处,且向x轴的正方向运动的最短时间间隔是多少秒?
A、0.17
B、0.5
C、1
D、1.5
4、【单选题】光滑水平面上的弹簧连接一容器M。每次经过平衡位置O时,从上方落下质量为m的油滴。问系统振幅和周期如何变化?
A、振幅变大,周期变长
B、振幅变大,周期变短
C、振幅变小,周期变长
D、振幅变小,周期变短
5、【单选题】一单摆悬线长l=1m,在悬挂点正下方0.5m处有一钉子,求单摆的左右两侧角振幅比θ':θ = ?
B、2:1
C、1:2
D、
6、【单选题】已知一平面简谐波的波函数为 ,(a、b为正值),则
A、波的周期为2π/a
B、波的传播速度为b/a
C、波长为π/b
D、波的频率为a
7、【单选题】一平面简谐波在弹性介质中传播,在某一瞬时,介质中某质元正处于最大位移处,此时它的能量:
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
8、【单选题】关于波动能量与振动能量下列说法错误的是:
A、孤立振动系统的质元动能最大时,势能最小,总机械能守恒
B、孤立振动系统的质元动能最大时,势能最小,总机械能不守恒
C、波动中任一质元机械能随时间周期性变化,机械能不守恒
D、波动中任一质元动能最大时,势能也最大,动能为零时,势能也为零
9、【单选题】一平面简谐波在t时刻的波形曲线如图所示。若此时A点处介质质元的振动动能在增大,则下列说法正确的是:
A、A点处质元的弹性势能在减小
B、波沿x轴负方向传播
C、B点处质元的振动动能减小
D、波的能量沿x轴正方向传播
10、【单选题】图(a)表示沿x轴正方向传播的平面简谐波在t=0时的波形图,图(b)为一作简谐振动的质点的振动曲线,则图(a)中所表示的x=0处振动的初相位与图(b)所表示的振动的初相位分别为
A、均为0
B、均为p /2
C、均为3p /2
D、3p /2和p /2
E、p /2和3p /2
11、【单选题】两列强度均为I的相干波在空间相遇,则叠加后波的强度:
A、强度最大值为2I
B、强度最大值为4I
C、强度最小值为I
D、一直为2I
12、【单选题】如图所示,波源S1和S2发出的波在P点相遇,P点距波源S1和S2的距离分别为3λ和10λ/3,其中,λ为两列波在介质中的波长,若P点的合振幅总是极大值,则波源S1与S2的相位差φ1- φ2为:
A、
B、
C、
D、
13、【单选题】一束入射波入射到两种介质分界面,已知在固定端x=0处反射波方程是:设反射波无能量损失,那么入射波方程是:
A、
B、
C、
D、
14、【单选题】在一弦线上沿着相反方向传播的两列相干平面简谐波,其波函数表达式分别为:则它们在弦线上叠加后各质元的振幅是:
A、0
B、2A
C、
D、
E、随时间作周期性变化
15、【单选题】一辆火车以90km/h的速度行驶,一辆汽车以30m/s的速度追赶火车,火车汽笛的频率为650Hz,坐在汽车中的人听到火车鸣笛的频率为多少 ?已知空气中声速为330m/s。
A、630
B、641
C、659
D、709
考试III-热学、振动和波
1、【单选题】处于平衡态的一瓶氦气和一瓶氮气,二者密度相同,分子平均平动动能相同,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
2、【单选题】气缸内盛有一定量的氢气(可视作理想气体),当温度不变而压强增大一倍时,氢气分子的平均碰撞频率和平均自由程
的变化情况是:
A、和
都增大一倍
B、和
都减为原来的一半
C、增大一倍而
减为原来的一半
D、减为原来的一半而
增大一倍
3、【单选题】一定量某理想气体按恒量的规律膨胀,则膨胀后理想气体的温度:
A、升高
B、降低
C、不变
D、升高还是降低不能确定
4、【单选题】以下四图分别表示某人设想的理想气体的四个循环过程,请选出其中一个在物理上可能实现的循环过程:
A、A可能
B、B可能
C、C可能
D、D可能
5、【单选题】对于室温下的双原子分子理想气体,在准静态等压膨胀的情况下,系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比A/Q等于:
A、1/3
B、1/4
C、2/5
D、2/7
6、【单选题】如图所示,一定量的理想气体经历abc过程时吸热200J。则经历abcda过程时,吸热为:
A、1200J
B、-1000J
C、700J
D、-650J
7、【单选题】两个质点各自作简谐振动,它们的振幅相同、周期相同。第一个质点的振动方程为:。当第一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时,第二个质点正在最大正位移处。则第二个质点的振动方程为:
A、
B、
C、
D、
8、【单选题】图示为两个简谐振动的振动曲线,这两个简谐振动叠加,合成的简谐振动的初相为:
A、
B、
C、
D、0
9、【单选题】一横波沿x轴负方向传播,若t时刻波形曲线如图所示,则在t + T /4时刻x轴上的1、2、3三点的振动位移分别是:
A、A,0,-A
B、-A,0,A
C、0,A,0
D、0,-A,0
10、【单选题】在驻波中,两个相邻波节间各质点的振动:
A、振幅相同,相位相同
B、振幅不同,相位相同
C、振幅相同,相位不同
D、振幅不同,相位不同
11、【单选题】设一横波的波函数是:(SI),则此波:
A、沿x轴负向传播
B、波长是0.4 m
C、周期是100 s
D、波速是250 m/s
12、【单选题】如图所示,一平面简谐波以波速u沿x轴正方向传播,O为坐标原点。已知P点的振动方程为: ,则:
A、O点的振动方程为:
B、波的表达式为:
C、波的表达式为:
D、C点的振动方程为: