大学物理试卷：01级热期末试卷

1、大学物理期末考试卷（02年6月29日） 学院 系 学号 姓名_成绩_一、填空题:(48分)1、 质量m = 10-2千克的小球与轻质弹簧组成的谐振子系统，按 的规律振动，式中各量均为 SI 单位，（注意：括号内填写物理单位。）则弹簧的弹性系数为_（ ），平均动能为_（ ），秒时，小球的振动速度为_（ ）。2、 球面简谐波在理想无吸收的均匀介质中传播时，距波源单位距离处的振幅为，则距波源处的振幅为：_。3、 平面简谐波在某介质中波速为1500米/秒，当以100赫兹振动的波源以500米/秒的速率向正东方向运动时，（1） 接收器在联线上波源的西侧，它以300米/秒的速率向正东方向运动时，接收到的信号

2、频率为_赫兹；（2） 接收器在联线上波源的西侧，它以300米/秒的速率向正西方向运动时，接收到的信号频率为_赫兹；（3） 接收器在联线上波源的东侧，它以300米/秒的速率向正西方向运动时，接收到的信号频率为_赫兹。4、理想气体单原子分子的平均能量为_；理想气体刚性双原子分子的平均能量为_。5、等温大气（温度为）的分子质量为m，地面气压为，距地面高度为z 处的气压为_。6、为麦克斯韦速率分布函数，则速率处于的分子数为：_；速率处于 的分子数占总分子数的比例为：_；速率处于 的分子的平均速率为：_；速率大于 的分子数为：_。7、对于1摩尔理想气体，填写下表：过 程系统做功内能变化等容等压等温绝热8

3、、宏观态所对应的微观态的数目（即宏观态出现的热力学概率）为，则熵的表达式为_。9、对于同样材质的琴弦，长为50厘米时本征频率为1000赫兹，则长为_厘米时本征频率为1250赫兹。10、一入射波的波函数为 ，在距原点坐标为 处发生反射，若反射波中有半波损失，则反射波的波函数为 _（不记反射与传播中的能量损耗）。二、单项选择题 (12 分)1、压强为温度为有效直径为的气体分子的平均自由程_。(a) ；(b) ；(c) ；(d) 2、 两个相互垂直方向为X和Y方向的简谐振动的表达式为： 和，则合振动图象为_：(a) 一、三象限线段；(b) 圆；(c) 二、四象限线段；(d) 椭圆对应的振动规律为_：

4、(a) 在一、三象限周期变化；(b) 顺时针旋转；(c) 逆时针旋转；(d) 在二、四象限周期变化3、 理想气体分子的最可几速率为_。(a) ；(b) ；(c) ；(d) 4、 粘滞现象在微观上可解释为输运的是_。(a) 动量；(b) 能量；(c) 数密度；(d) 质量5、 同方向同振幅，频率分别为和（且和比较接近）的两个简谐振动产生拍的现象，则拍频应为_(a) ；(b) ；(c) ；(d) 三、计算题 (40 分)（玻耳兹曼常数焦耳/开；气体常数焦耳/开/摩尔；Ln(2) =0.693）1、 在空气中振动方向相同的两个相干波源A和B，A比B的位相超前，它们发出的平面波振幅均为5厘米，频率为10赫兹，波速为100米/秒，探测到在空间P点处叠加的振动恒为0。已知PA垂直于AB，PA=15米，初始时刻A点相位为0，问（1） 满足条件的B点与 A点的最短距离；（2） 写出以B点为源，向P点传播距离为R的波的表达式。 2、一摩尔单原子理想气体进行如图所示的循环过程，其中为等温过程，为等压过程，为等容过程。已知，求由此循环构成的热机效率。（3位有效数字）3、一摩尔处于标准状态的氧气，（1） 经不可逆绝热自由膨胀过程，体积