工科物理BII期中试卷及答案.pdf

工科物理BII期中试卷及答案北京科技大学2018-2019学年第一学期工科物理BII期中试卷（B）学院_班级_学号_姓名_注意：请注意：请将答案将答案涂写涂写填写填写在答题纸上在答题纸上（具体填涂要求详见答题纸）。（具体填涂要求详见答题纸）。一、单项一、单项选择选择题（每题题（每题3分，共分，共42分分）1.两个容器中装有同种理想气体，二者的方均根速率之比为1:2，则二者的最概然速率之比为（A）1:4；（B）1:1；（C）1:2；（D）:。2.在一个足够大的容器中，下列哪种操作不可能使理想气体分子的平均碰撞频率增大？（A）增大压强并提高温度；（B）减小压强并提高温度；（C）增大压强并降低温度；（D）减小压强并降低温度。3.理想气体绝热地向真空自由膨胀，体积增大为原来的两倍，则始末两态的温度T1、T2和始末两态气体分子的平均自由程1、2的关系为（A）TT12122；（B）TT1212212；（C）TT1212；（D）TT121212。4.对于准静态过程和可逆过程，下列说法中正确的是（A）可逆过程一定是准静态过程；（B）准静态过程一定是可逆过程；（C）二者都是可以实际发生的过程；（D）二者实质上是热力学中的同一个概念。5.理想气体状态方程在不同的过程中可以有不同的微分表达式，式0ddVppV表示（A）绝热过程；（B）等压过程；（C）等体过程；（D）等温过程。6.热力学第一定律表明（A）系统对外做的功不可能大于系统从外界吸收的热量；（B）不可能存在这样的循环过程：在此过程中，外界对系统所做的功不等于系统传给外界的热量；（C）系统内能的增量一定等于系统从外界吸收的热量；（D）热机的效率不可能等于1。7.理想气体内能增量的表示式TCEV（式中CV表示气体的等体摩尔热容）适用于（A）等体过程；（B）任何过程；（C）绝热过程；（D）等压过程。工科物理BII期中试卷及答案8.物质的量相同的两种理想气体，一种是单原子分子气体，另一种是双原子分子气体，从同一状态开始经等体升压到原来压强的两倍。在此过程中，两气体（A）从外界吸热和内能的增量均相同；（B）从外界吸热相同，内能的增量不相同；（C）从外界吸热和内能的增量均不相同；（D）从外界吸热不同，内能的增量相同。9.一定量的理想气体从初态(VT)开始，先绝热准静态膨胀到体积为2V，然后经等体过程使温度恢复到T，最后经等温压缩到体积V，如右图所示。在经历一次这个循环后，气体必然（A）向外界放热；（B）内能增加；（C）内能减少；（D）对外界做正功。10.根据热力学第二定律可知，下列说法中正确的是（A）一切自发过程都是不可逆过程；（B）热量可以从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体；（C）不可逆过程就是不能沿相反方向进行的过程；（D）功可以全部转换为热，但热不能全部转换为功。11.有人设计了一台卡诺热机（可逆的），每循环一次可从400K的高温热源吸收1800J的热量，向300K的低温热源放热800J，同时对外做功1000J。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，这个热机的效率超过了理论值；（D）不行的，任何循环过程中，系统对外做的功都不可能大于系统向低温热源放出的热量。12.关于振动和波，下列说法中正确的是（A）有机械振动就一定有机械波；（B）机械波的波速与波源的振动速度大小总是不相等的；（C）机械波的波速与波源的振动速度大小相同；（D）机械波的频率与波源的振动频率相同。13.一列平面简谐波在弹性介质中传播，在某时刻，某个质元正好位于最大位移处，则在这一时刻，（A）该质元的振动相位为2；（B）该质元的弹性势能达到了最大值；（C）该质元的动能和弹性势能是不相等的；（D）该质元的速率为零。14.已知在某一介质中两列频率相同的平面简谐波的强度之比是4:1，则这两列波的振幅之比为（A）8:1；（B）16:1；（C）2:1；（D）4:1。OVpV2V工科物理BII期中试卷及答案二、二、填空题（每空填空题（每空3分分，共，共42分分）1.一个氧气瓶，开始充入氧气的压强为p1，用了一段时间后压强降为p2，则瓶中剩下的氧气的内能与开始时氧气的内能之比为_。2.当理想气体处于平衡态时，若气体分子的速率分布函数为f(v)，则分子速率处于速率v至范围内的概率为_。3.把内能为U的1mol氢气与内能为E的1mol氦气相混合，在混合过程中与外界不发生任何能量交换。若这两种气体均被视为理想气体，则达平衡后混合气体的温度为_。4.一定量的理想气体从某一状态出发，分别经历两种过程到达另一状态。第一种过程是等温压缩到体积减半，在此过程中外界对系统做功绝对值为A；第二种过程是绝热压缩到体积减半，在此过程中外界对系统做功绝对值为W。则A_W（填“大于”、“等于”或“小于”）。5.一个作可逆卡诺循环的热机，其效率为，它的逆过程的致冷系数为w，则与w的关系为_。6.如右图所示，一定量的理想气体经历cba过程。在此过程中气体从外界吸收热量Q，系统内能变化E。则Q_；E_（填“0”、“=0”或“0”）。7.已知某理想气体的比热容比为，若该气体分别经历等压过程和等体过程，温度由T1升到T2，则前者的熵增加量为后者的_倍。8.标准声源能发出频率为400Hz的声波，一根琴弦与该标准声源同时发声，仪器测量到了频率为2Hz的拍音。现将琴弦两端的张力略微减小，发现拍音消失了，继续减小张力，发现拍音再次出现，那么在刚才拍音消失的时候，琴弦的发声频率为_Hz。9.两个同方向、同频率、等振幅的谐振动合成，如果其合成振动的振幅与两个分振动的振幅相等，则这两个分振动的相位差为_。10.两相干波源S1和S2的振动方程分别是tAycos1和)2(cos2tAy。已知P点与S1的距离为3个波长，与S2的距离为421个波长，则两列波在P点引起的振动的相位差的绝对值是_。11.一列平面简谐波在横截面积为S的圆管中传播，能量在横截面上的分布是均匀的。已知波的表达为)(2cosxTtAy，管中波的平均能量密度是w，则通过横截面S的平均能流是_。12.一警车以30ms的速度追赶前面一辆以26ms的速度行驶的汽车，假设警车的警笛频率为300Hz。坐在前面汽车中的人听到警笛声的频率是_Hz（已知空气中的声速为330ms）。13.一驻波表达式为(SI)，位于x1=(18)m处的质元与位于x2=(38)m处的质元的振动相位差为_。pVOabc工科物理BII期中试卷及答案三、三、填空题（每空填空题（每空2分分，共，共16分分）1.有一热容为C1、温度为T1的固体与热容为C2、温度为T2的液体共置于一绝热容器内。已知系统达到平衡后的最终温度为T，则这一过程中系统的总熵变是_；若用C1、C2、T1、T2来表示系统最终温度T，则T=_。2.惠更斯原理的内容是_。3.热力学第二定律的克劳修斯表述是_。4.熵增加原理的内容是_。5.一个弹簧振子放在水平桌面上，振子质量为m，弹簧的弹性系数为k，振子与桌面之间的滑动摩擦系数为（假设振子受到的摩擦力不随其速率改变）。整个振子系统在水平方向上受到周期性的外界强迫力F(t)的作用，则该系统振动的动力学方程为_。6.有一平面波沿x轴负方向传播，s1t时的波形如右图所示，已知波速ms2u，则该波的波函数为_。7.一沿弹性绳的简谐波的波函数为)210(2cosxtAy(SI)，波在m11x的固定端反射。设传播中和反射时均无能量损失。则反射波的波函数为_。2myO4umx464mymx工科物理BII期中试卷及答案北京科技大学2018-2019学年第一学期工科物理BII期中答案（B）一、单项一、单项选择选择题（每题题（每题3分，共分，共42分分）CBDADBBCAACDDC二、填空题二、填空题（每（每空空3分，共分，共42分分）三、填空题三、填空题（每空（每空2分，共分，共16分）分）11212lnlnTTCCTT112212CTCTCC2介质中任一波阵面上的各点，都可以看做是发射子波的波源，其后任一时刻，这些子波的包迹就是新的波阵面。3热量不