2011-2012-1-AII期中试卷及答案
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2011-2012-1-AII期中试卷及答案
北京科技大学 2011–2012学年 第 一 学期
院(系班级 学号 姓名
自
成绩
觉
1．“平衡态”、“理想气体”、“准静态过程”、“温度”、“可逆过程”、“卡诺循环”、“简谐运动”，
以上概念中，不是物理学中的理想模型的是__________________________。
遵装 守考订试线规则内，诚不信考得试，答绝不题
作
弊2．两个同方向、同频率、等振幅的简谐振动合成, 如果其合成振动的振幅与两分振动的振幅相同, 则此二分振动的相位差为___________。 3．一定量的氧气储于某一容器中，分子总数为N，分子平均平动动能为k。根据理想气体的分子模型、统计假设和能量按自由度均分原理，容器中气体的内能为____________。
4．一定量的理想气体储于确定体积的容器当中，加热使其温度升高，分子平均自由程将会________（填“增大”、“不变”或“减小”）。
5．（1）热量能从高温物体传向低温物体，但不能从低温物体传向高温物体；（2）不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程；（3）孤立系统所进行的自然过程总是沿着熵增大的方向；
（4）第二类永动机不能实现，是因为它违背了热力学第二定律的开尔文表述。上述说法正确的是__________。
大学物理AII期中试卷 第1页，共3页
6．一定量的理想气体从同一初态出发，分别经历如下三个过程膨胀到体积为V的末态：（1）经历等温过程，对外做功为A1，末态温度为T1；（2）经历准静态绝热过程，对外做功为A2，末态温度为T2；（3）经历绝热自由膨胀过程，对外做功为A3，末态温度为T3。则有：
、“ ”或“＝”连接） A1A2A3，T3T1T2（用“ ”
7．气体分子速率分布函数为f(v)，N为分子总数，vp为最概然速率，则 Nv2f(v)dv的vp
物理意义是_________________________________________。
8．一卡诺循环始终工作于确定的两条绝热线之间，工作物质为一定量的理想气体，高温热源温度为T1，冷却器温度为T2；现维持冷却器温度不变，提高高温热源的温度，使循环所做净功增加一倍，则高温热源的温度应增为 。
9．质量为m、温度为T1的水变为温度为T2的蒸汽，此过程水的
熵变是_______________。（已知T2为水的沸点，水的比热为c，
水的汽化热为 ）
10． 1mol单原子分子理想气体经历如图1所示的循环过程，则在此循环中系统对外做功为__________。（此题后来发现有问题）
11．一定量的双原子分子理想气体在等压过程中对外做功200J，则该过程中气体吸热__________J。
12．若一定量的理想气体经历一个等温膨胀过程，它的熵将
___________（填“增加”、“不变”或“减少”）。
图
内容需要下载文档才能查看 内容需要下载文档才能查看1
13．图2中MN为某理想气体的绝热曲线，ABC是任意过程，箭头表示过程进行的方向。由此可判断：ABC过程中气体总吸热为_______(填“正”、“负”或“零”)；与初态A相比，末态C的熵_________（填“增加”、“不变”或“减少”）。
内容需要下载文档才能查看
大学物理AII期中试卷 第2页，共3页
14．一弹簧振子，振动方程为x Acos( t
振子从t 0时刻的位置到达x
最短时间为________。
3) m 。A所需的 m 处，2
内容需要下载文档才能查看15．一平面简谐波沿x轴正向传播，频率为 0.5Hz，波速为u 1m/s, t 0.5s时的波形如图3所示，则波函数y ____________________。
16．一竖直悬挂的弹簧振子如图4所示，弹簧恢复系数为k，振子质量为m，
空气阻力与振子速率成正比，阻力系数为 ，弹簧质量可忽略。以弹簧原长处
为坐标原点，竖直向下的方向为x轴正向，则振子振动的动力学方程（二阶微
分方程）为____________________________。
17．一弹簧振子做简谐振动，振幅为A，当振子的动能等于其势能时，振子离开平衡位置的距离为_________。
18．一驻波波函数为y 0.2cos20xcos20t(m)，相邻两波节之间的距离为________(m)。 图4
19．如图5所示，一频率为300Hz的平面简谐波在均匀介质中沿x轴正方向传播。波的强度为I，传播速度为u。考虑一面积为S的平面，其法线方向与x轴的夹角为60o，则8秒内通过该平面的能量为__________。
20．一固定的超声波探测器，在海水中发出一束频率为
30000Hz的超声波，被向着探测器驶来的潜艇反射回来，反
射波与原来的波合成后，得到频率为300Hz的拍。设潜艇的
速率为 ，则超声波在海水中的波速为_________。
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大学物理AII期中试卷 第3页，共3页 图5
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