28-期中试卷-2【荐】.ppt

* 09级大学物理（一）阶段试卷解答 0 Q=0 绝热 p=c p= c 等压 0 T=c 等温 V= c 0 V=c 等容 PV图曲线 过程方程 Q A △E 特点 过程 1. 一定量的理想气体贮于某一容器中,温度为T，气体分子的质量为m。根据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在x方向的分量的平均值 解：分子的速度是矢量，根据统计假设，分子沿各方向运动的概率相等，速度的各种平均值相等。 （D） 解： (C) 2．在恒定不变的压强下，气体分子的平均碰撞频率 与气体的热力学温度T的关系为 (A) 与T无关； (B) 与 成正比； (C) 与 成反比； (D) 与T 成正比。 分子平均碰撞频率： 与 成反比 3．一定量的理想气体，从p-V图上初态a经历(1)或(2)过程到达末态b，已知a、b两态处于同一条绝热线上(图中虚线是绝热线)，则气体在 (A) (1)过程中吸热,(2) 过程中放热； (B) (1)过程中放热,(2) 过程中吸热； (C) 两种过程中都吸热； (D) 两种过程中都放热。 (B) 解： 对于循环 (a-1-b - 绝热-a)为逆循环 循环的净功：A0 把热力学第一定律用到循环过程 Q=A +△E，△E = 0， Q = Qa-1-b Q = Qa-1-b0，放热; 同理：Q = Qa-2-b0，吸热。 4．一定量的理想气体经历acb过程时吸热500J。则经历acbda过程时，吸热为 (A) –1200 J； (B) –700 J； (C) –400 J； (D) 700 J。 解： （B） 由图 paVa=pbVb ,即a,b两状态温度相同, ?Eab=0, 则由Qacb=Aacb+?Eab , 得 Aacb=Qacb= 500J b-d 过程，Abd = 0， d-a过程Ada=p?V=4×105×(1-4)×10-3 = -1200J， Qacbda=Aacbda+0 =Aacb+Abd+Ada Q=500+0+(-1200)= -700J 5.某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循环: Ⅰ(abcda)和Ⅱ(a’b’c’d’a’),且两个循环曲线所围面积相等。设循环Ｉ的效率为η,每次循环在高温热源处吸的热量为Q，循环Ⅱ的效率为η’,每次循环在高温热源处吸的热量为Q′, 则 (A) ηη′, Q Q′; (B) ηη ′, Q Q′； (C) η η ′, Q Q′； (D) ηη ′, Q Q′。 知T1越大，T2越小，则η越大 (B) η = A/Q1 及循环曲线所围面积相等(即A相同) 知 ：Q Q’ 故ηη′ 6．一质点沿x轴作简谐振动，振动方程为 (SI)。从 t =0时刻起，到质点位置在x = -2 cm处，且向x轴正方向运动的最短时间间隔为: (A) (1/8)s (B) (1/6)s (C) (1/4)s (D) (1/3)s (E) (1/2)s 解：用旋转矢量法 （E） 7．用余弦函数描述一简谐振动。已知振幅为A，周期为T，初相， 则振动曲线为： （A） 解：旋转矢量法 8.一简谐波在t =0时刻的波形图，波速u=200 m/s，则图中O点的振动加速度的表达式为 解：振动方程与加速度方程的关系： （D） 写出O点的振动方程即可求解。 O点的振动方程： O点的振动加速度方程： 9.当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，下述各结论哪个是正确的？ (A) 媒质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒; (B) 媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化，但二者的相位不相同; (C) 媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同，但二者的数值不相等; (D) 媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大。 解： 波动能量的特点 (1)对某一质元,在任一时刻, E k=E p , 二者同相 ，同时达最大,同时为 0; 速度最大?E k最大 某质元处于平衡位置时 ， 形变最大? Ep最大 (2)对某一质元,机械能 E=E(x,t) 作周期性变化。 （D） 10.沿着相反方向传播的两列相干波，其表达式为 和 在叠加后形成的驻波中，各处简谐振动的振幅是 (A)