期末測(cè)試題振動(dòng)和波動(dòng)、熱學(xué)

1、. z.大學(xué)物理期末測(cè)試題專業(yè)_班級(jí)_*_*_一、選擇題一振動(dòng)和波動(dòng)局部1 一彈簧振子，當(dāng)把它水平放置時(shí)，它作簡(jiǎn)諧振動(dòng)。假設(shè)把它豎直放置或放在光滑斜面上，試判斷以下情況正確的選項(xiàng)是 C A豎直放置作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在光滑斜面上不作簡(jiǎn)諧振動(dòng)；B豎直放置不作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在光滑斜面上作簡(jiǎn)諧振動(dòng)；C兩種情況都作簡(jiǎn)諧振動(dòng)；D兩種情況都不作簡(jiǎn)諧振動(dòng)。提示：兩種情況都作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，平衡位置會(huì)變化。2 兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)曲線如下圖，則有 A AA超前/2； BA落后/2；CA超前； DA落后。3一個(gè)質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，周期為T，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)由平衡位置向*軸正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，由平衡位置到二分之一最大位移這段路程所需要的最短時(shí)間為： B

2、 AT/4； BT/12； CT/6； DT/8。4 分振動(dòng)方程分別為和SI制則它們的合振動(dòng)表達(dá)式為： D A； B；C； D。5 兩個(gè)質(zhì)量一樣的物體分別掛在兩個(gè)不同的彈簧下端，彈簧的伸長(zhǎng)分別為和，且=2，兩彈簧振子的周期之比T1：T2為 B A2； B； C； D。6 一個(gè)平面簡(jiǎn)諧波沿*軸負(fù)方向傳播，波速=10m/s。*=0處，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)曲線如下圖，則該波的表式為( B)Am；Bm；Cm；Dm。7一個(gè)平面簡(jiǎn)諧波沿*軸正方向傳播，波速為u=160m/s，t=0時(shí)刻的波形圖如下圖，則該波的表式為 ( C)Am；Bm；Cm；Dm。8一個(gè)平面簡(jiǎn)諧波在彈性媒質(zhì)中傳播，媒質(zhì)質(zhì)元從最大位置回到平衡位置的過程

3、中( C )A它的勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能；B它的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成勢(shì)能；C它從相鄰的媒質(zhì)質(zhì)元獲得能量，其能量逐漸增加；D把自己的能量傳給相鄰的媒質(zhì)質(zhì)元，其能量逐漸減小。9一平面簡(jiǎn)諧波在彈性媒質(zhì)中傳播時(shí)，在傳播方向上*質(zhì)元在*一時(shí)刻處于最大位移處，則它的 ( B )A動(dòng)能為零，勢(shì)能最大；B動(dòng)能為零，勢(shì)能也為零；C動(dòng)能最大，勢(shì)能也最大；D動(dòng)能最大，勢(shì)能為零。10電磁波在自由空間傳播時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度( C )A在垂直于傳播方向上的同一條直線上；B朝互相垂直的兩個(gè)方向傳播；C互相垂直，且都垂直于傳播方向；D有相位差/2。11在同一媒質(zhì)中兩列相干的平面簡(jiǎn)諧波強(qiáng)度之比是，則兩列波的振幅之比為 B A 4；B 2；

4、C 16； D 1/4。12在下面幾種說法中，正確的選項(xiàng)是： CA波源不動(dòng)時(shí)，波源的振動(dòng)周期與波動(dòng)的周期在數(shù)值上是不同的；B波源振動(dòng)的速度與波速一樣；C在波傳播方向上，任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位相總是比波源的位相滯后；D在波傳播方向上，任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位相總是比波源的位相超前。提示：在波傳播方向上，任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位相總是比波源的位相滯后13 兩相干平面簡(jiǎn)諧波沿不同方向傳播，如下圖，波速均為，其中一列波在A點(diǎn)引起的振動(dòng)方程為，另一列波在B點(diǎn)引起的振動(dòng)方程為，它們?cè)赑點(diǎn)相遇，則兩波在P點(diǎn)的相位差為： A A0； B/2； C； D3/2。14 兩個(gè)相干波源的位相一樣，它們發(fā)出的波疊加后，在以下哪條線上總是加強(qiáng)

5、的？ A A兩波源連線的垂直平分線上；B以兩波源連線為直徑的圓周上；C以兩波源為焦點(diǎn)的任意一條橢圓上；D以兩波源為焦點(diǎn)的任意一條雙曲線上。提示：由波程差產(chǎn)生的相位差：兩波源連線的垂直平分線上，15 平面簡(jiǎn)諧波與下面哪列波相干可形成駐波？ D A； B；C； D。提示：兩列同振幅的相干簡(jiǎn)諧波分別沿*軸正方向和沿*軸負(fù)方向傳播，在他們的交疊區(qū)域可形成駐波，A、B選項(xiàng)不滿足。由： 與D選項(xiàng)滿足形成駐波條件。16 設(shè)聲波在媒質(zhì)中的傳播速度為，聲源的頻率為，假設(shè)聲源不動(dòng)，而接收器相對(duì)于媒質(zhì)以速度沿、連線向著聲源運(yùn)動(dòng)，則接收器接收到的信號(hào)頻率為： B A； B； C； D。提示：聲源靜止，觀察者向著聲源運(yùn)

6、動(dòng)時(shí)：17 兩列完全一樣的平面簡(jiǎn)諧波相向而行形成駐波。以下哪種說法為駐波所特有的特征： C A有些質(zhì)元總是靜止不動(dòng)； B迭加后各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)相位依次落后；C波節(jié)兩側(cè)的質(zhì)元振動(dòng)位相相反； D質(zhì)元振動(dòng)的動(dòng)能與勢(shì)能之和不守恒。提示：波節(jié)兩側(cè)的質(zhì)元振動(dòng)位相相反。二流體局部18理想流體作定常流動(dòng)，流線上任一點(diǎn)切線方向表示： B A.位移方向 B.速度方向 C.加速度方向19天平的一端放一杯水，另一端放砝碼，使之平衡?，F(xiàn)用手提著下面懸有鋁塊的細(xì)線，將鋁塊全部侵入水中鋁塊不能與杯底接觸，為使天平仍能保持平衡，在天平的砝碼盤中所加砝碼的質(zhì)量應(yīng)等于 B A、零 B、與鋁塊同體積的水的質(zhì)量C、鋁塊的質(zhì)量 D、鋁塊的質(zhì)

7、量與同體積水的質(zhì)量之差20形管將一大容器中的理想流體吸出，當(dāng)大容器中液面與形管出口的高度差為h時(shí)，形管出口液體的流速與 C A、h成正比 B、h成反比 C、成正比 D、成反比21水流由水箱流經(jīng)管徑d1=200mm，d2=100mm的管路后流入大氣中，出口處v2=lm/s，則d1管段的斷面平均流速v1為 A A. 0.25m/sBC. 1m/sD. 2m22靜止液體中同一點(diǎn)各方向的壓強(qiáng) A A數(shù)值相等 B數(shù)值不等C僅水平方向數(shù)值相等 D鉛直方向數(shù)值最大三分子運(yùn)動(dòng)論局部23 容器中儲(chǔ)有一定量的處于平衡狀態(tài)的理想氣體，溫度為T，分子質(zhì)量為，則分子速度在*方向的分量平均值為：根據(jù)理想氣體分子模型和統(tǒng)計(jì)

8、假設(shè)討論 ( D )A=；B=；C=；D=0。24 假設(shè)理想氣體的體積為V，壓強(qiáng)為P，溫度為T，一個(gè)分子的質(zhì)量為，為玻耳茲曼常量，為摩爾氣體常量，則該理想氣體的分子數(shù)為 B A； B； C； D。25根據(jù)氣體動(dòng)理論，單原子理想氣體的溫度正比于 D A氣體的體積；B氣體分子的平均自由程；C氣體分子的平均動(dòng)量；D氣體分子的平均平動(dòng)動(dòng)能。26有兩個(gè)容器，一個(gè)盛氫氣，另一個(gè)盛氧氣，如果兩種氣體分子的方均根速率相等，則由此可以得出以下結(jié)論，正確的選項(xiàng)是 C A氧氣的溫度比氫氣的高；B氫氣的溫度比氧氣的高；C兩種氣體的溫度一樣；D兩種氣體的壓強(qiáng)一樣。27如果在一固定容器內(nèi)，理想氣體分子速率都提高為原來的二

9、倍，則 D A溫度和壓強(qiáng)都升高為原來的二倍；B溫度升高為原來的二倍，壓強(qiáng)升高為原來的四倍；C溫度升高為原來的四倍，壓強(qiáng)升高為原來的二倍；D溫度與壓強(qiáng)都升高為原來的四倍。28 在一定速率附近麥克斯韋速率分布函數(shù)的物理意義是：一定量的氣體在給定溫度下處于平衡態(tài)時(shí)的 D A速率為的分子數(shù)；B分子數(shù)隨速率的變化；C速率為的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比；D速率在附近單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比。29 如果氫氣和氦氣的溫度一樣，摩爾數(shù)也一樣，則 B A這兩種氣體的平均動(dòng)能一樣；B這兩種氣體的平均平動(dòng)動(dòng)能一樣；C這兩種氣體的內(nèi)能相等；D這兩種氣體的勢(shì)能相等。30 在恒定不變的壓強(qiáng)下，理想氣體分子的平

10、均碰撞次數(shù)與溫度T的關(guān)系為( C )A與T無關(guān)； B與成正比； C與成反比； D與T成正比；E與T成反比。31 根據(jù)經(jīng)典的能量按自由度均分原理，每個(gè)自由度的平均能量為 C AkT/4；BkT/3；CkT/2；D3kT/2；EkT。32 在時(shí)，單原子理想氣體的內(nèi)能為 D A局部勢(shì)能和局部動(dòng)能； B全部勢(shì)能； C全部轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能；D全部平動(dòng)動(dòng)能； E全部振動(dòng)動(dòng)能。33 1摩爾雙原子剛性分子理想氣體，在1atm下從0上升到100時(shí)，內(nèi)能的增量為 C A23J； B46J； C2077.5J； D1246.5J； E12500J。四熱力學(xué)局部34 如下圖為一定量的理想氣體的pV圖，由圖可得出結(jié)論 ( C

11、)A是等溫過程；B；C；D。35 一定量的理想氣體，處在*一初始狀態(tài)，現(xiàn)在要使它的溫度經(jīng)過一系列狀態(tài)變化后回到初始狀態(tài)的溫度，可能實(shí)現(xiàn)的過程為 D A先保持壓強(qiáng)不變而使它的體積膨脹，接著保持體積不變而增大壓強(qiáng)；B先保持壓強(qiáng)不變而使它的體積減小，接著保持體積不變而減小壓強(qiáng)；C先保持體積不變而使它的壓強(qiáng)增大，接著保持壓強(qiáng)不變而使它體積膨脹；D先保持體積不變而使它的壓強(qiáng)減小，接著保持壓強(qiáng)不變而使它體積膨脹。36 氣體的摩爾定壓熱容大于摩爾定體熱容，其主要原因是 C A膨脹系數(shù)不同； B溫度不同；C氣體膨脹需作功； D分子引力不同。37 壓強(qiáng)、體積和溫度都一樣常溫條件的氧氣和氦氣在等壓過程中吸收了相等

12、的熱量，它們對(duì)外作的功之比為 C A1:1； B5:9； C5:7； D9:5。提示：38 一摩爾單原子理想氣體，從初態(tài)溫度、壓強(qiáng)、體積，準(zhǔn)靜態(tài)地等溫壓縮至體積，外界需作多少功？ B A； B； C； D。39 一絕熱密閉的容器，用隔板分成相等的兩局部，左邊盛有一定量的理想氣體，壓強(qiáng)為，右邊為真空，今將隔板抽去，氣體自由膨脹，當(dāng)氣體到達(dá)平衡時(shí)，氣體的壓強(qiáng)是 B A； B/2； C； D。 提示：絕熱：Q=0，自由膨脹：A=0 E=0T1=T0又 V1=2V0,則40 在圖上有兩條曲線abc和adc，由此可以得出以下結(jié)論： D A其中一條是絕熱線，另一條是等溫線；B兩個(gè)過程吸收的熱量一樣；C兩個(gè)

13、過程中系統(tǒng)對(duì)外作的功相等；D兩個(gè)過程中系統(tǒng)的內(nèi)能變化一樣。41 理想氣體卡諾循環(huán)過程的兩條絕熱線下的面積大小圖中陰影局部分別為和，則兩者的大小關(guān)系為： C A； B；C=； D無法確定。提示：選B42 理想氣體與單一熱源接觸作等溫膨脹時(shí)，吸收的熱量全部用來對(duì)外作功。對(duì)此說法，有如下幾種評(píng)論，哪個(gè)是正確的？ C A不違反熱力學(xué)第一定律，但違反熱力學(xué)第二定律；B不違反熱力學(xué)第二定律，但違反熱力學(xué)第一定律；C不違反熱力學(xué)第一定律，也不違反熱力學(xué)第二定律；D違反熱力學(xué)第一定律，也違反熱力學(xué)第二定律。43 一摩爾單原子理想氣體從初態(tài)、準(zhǔn)靜態(tài)絕熱壓縮至體積為其熵CA增大；B減?。籆不變；D不能確定。44

14、一定量的理想氣體向真空作自由膨脹，體積由增至，此過程中氣體的 A A內(nèi)能不變，熵增加； B內(nèi)能不變，熵減少；C內(nèi)能不變，熵不變； D內(nèi)能增加，熵增加。提示：又這是一個(gè)不可逆的絕熱過程熵增加。選A45 一熱機(jī)由溫度為727的高溫?zé)嵩次鼰?，向溫度?27的低溫?zé)嵩捶艧幔僭O(shè)熱機(jī)在最大可能效率下工作、且吸熱為2000焦耳，熱機(jī)作功約為 A A400J； B1450J； C1600J； D2000J； E2760J。46 在功與熱的轉(zhuǎn)變過程中，下面的那些表達(dá)是正確的？ DA能制成一種循環(huán)動(dòng)作的熱機(jī)，只從一個(gè)熱源吸取熱量，使之完全變?yōu)橛杏霉?；B其他循環(huán)的熱機(jī)效率不可能到達(dá)可逆卡諾機(jī)的效率，因此可逆卡諾機(jī)

15、的效率最高；C熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體；D絕熱過程對(duì)外作正功，則系統(tǒng)的內(nèi)能必減少。二、填空題一振動(dòng)和波動(dòng)局部1 一單擺的懸線長(zhǎng)l，在頂端固定點(diǎn)的鉛直下方l/2處有一小釘，如下圖。則單擺的左右兩方振動(dòng)周期之比T1/T2為。答案: 2 假設(shè)兩個(gè)同方向不同頻率的諧振動(dòng)的表達(dá)式分別為和，則它們的合振動(dòng)頻率為，每秒的拍數(shù)為。答案:5.5Hz，13 一彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其振動(dòng)曲線如下圖。則它的周期T=，其余弦函數(shù)描述時(shí)初相位=。答案:，4 兩個(gè)同方向同頻率的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其合振動(dòng)的振幅為0.2m，合振動(dòng)的位相與第一個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的位相差為/6，假設(shè)第一個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅為m，則第二個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅為m，第

16、一、二兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的位相差為。答案:0.1，5 有兩個(gè)一樣的彈簧，其倔強(qiáng)系數(shù)均為k，1把它們串聯(lián)起來，下面掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，此系統(tǒng)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期為；2把它們并聯(lián)起來，下面掛一質(zhì)量為m的重物，此系統(tǒng)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期為。答案:，6 質(zhì)量為m的物體和一輕彈簧組成彈簧振子其固有振動(dòng)周期為T，當(dāng)它作振幅為A的自由簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)能量E=。答案:7產(chǎn)生機(jī)械波的必要條件是和。答案: 波源，傳播機(jī)械波的介質(zhì)8一平面簡(jiǎn)諧波的周期為2.0s，在波的傳播路徑上有相距為2.0cm的M、N兩點(diǎn)，如果N點(diǎn)的位相比M點(diǎn)位相落后/6，則該波的波長(zhǎng)為，波速為。答案:24cm，12m/s9處于原點(diǎn)*=0的一波源所發(fā)出的平

17、面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程為，其中A、B、C皆為常數(shù)。此波的速度為；波的周期為；波長(zhǎng)為；離波源距離為l處的質(zhì)元振動(dòng)相位比波源落后；此質(zhì)元的初相位為。答案: 79、，10一列強(qiáng)度為I的平面簡(jiǎn)諧波通過一面積為S的平面，波的傳播方向與該平面法線的夾角為，則通過該平面的能流是。答案:11一平面簡(jiǎn)諧波沿o*軸正向傳播，波動(dòng)方程為，則處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為，處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)和處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)的位相差為。答案:，12我們填能或不能利用提高頻率的方法來提高波在媒質(zhì)中的傳播速度。答案: 不能13 一駐波的表達(dá)式為，兩個(gè)相鄰的波腹之間的距離為_。答案:14 一駐波表式為SI制，在*=1/6m處的一質(zhì)元的振幅為，振動(dòng)速度的表式為。答案

18、:，15 a一列平面簡(jiǎn)諧波沿正方向傳播，波長(zhǎng)為。假設(shè)在處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為，則該平面簡(jiǎn)諧波的表式為。答案: b如果在上述波的波線上處放一垂直波線的波密介質(zhì)反射面，且假設(shè)反射波的振幅衰減為，則反射波的表式為。答案:16 一駐波方程為，位于的質(zhì)元與位于處的質(zhì)元的振動(dòng)位相差為。答案: 017 一汽笛發(fā)出頻率為700Hz的聲音，并且以15m/s的速度接近懸崖。由正前方反射回來的聲波的波長(zhǎng)為空氣中的聲速為330m/s。答案: 0.45m18流體可視為理想流體的條件是、。提示：絕對(duì)不可壓縮、完全沒有黏性。19佰努利方程的表達(dá)式為。提示：20連續(xù)原理的表述為：在理想流體的穩(wěn)定流動(dòng)中，通過流管任意兩截面的流量相

19、等。其表達(dá)式為 。提示：二分子運(yùn)動(dòng)論局部21質(zhì)量為M，摩爾質(zhì)量為，分子數(shù)密度為n的理想氣體，處于平衡態(tài)時(shí)，狀態(tài)方程為_，狀態(tài)方程的另一形式為_，其中k稱為_常數(shù)。答案:，玻爾茲曼22兩種不同種類的理想氣體，其分子的平均平動(dòng)動(dòng)能相等，但分子數(shù)密度不同，則它們的溫度，壓強(qiáng)。答案: 一樣，不同； 如果它們的溫度、壓強(qiáng)一樣，但體積不同，則它們的分子數(shù)密度，單位體積的氣體質(zhì)量，單位體積的分子平動(dòng)動(dòng)能。填一樣或不同。答案: 一樣，不同，一樣23理想氣體的微觀模型：1_；2_；3_。答案: 分子體積忽略不計(jì)，分子間的碰撞是完全彈性的，只有在碰撞時(shí)分子間才有作用24氫分子的質(zhì)量為g，如果每秒有個(gè)氫分子沿著與容器器壁的法線成角方向以cm/s的速率撞擊在2.0cm2面積上碰撞是完全彈性的，則由這些氫氣分子產(chǎn)生的壓強(qiáng)為_。答案: 25宏觀量溫度T與氣體分子的平均平動(dòng)動(dòng)能的關(guān)系為=_，因此