大学物理期末练习题1

一、填空题（每空2分，共40分）：

1、某恒星相对于地球以匀速度v靠近地球，并向地球发射光子，该光子相对于地球的速度

大小为________。

2、某核电站年发电量为 1000亿度，即3.6?1017J的能量，根据质能关系，所有核反应材料

使用后的总质量与使用前相比一共会减少 kg。

3、一竖直悬挂的弹簧振子，自然平衡时弹簧的伸长量为0.20 m，此系统简谐振动的角频率

ω=________rad/s．（重力加速度g取9.8 m/s2）

4、一质点作简谐运动的旋转矢量图如左下图所示：t=0时矢量与x轴夹角为π/4，经过t秒

后矢量转过的角度为πt，则该简谐运动的初相为_______，若振幅矢量长0.30 m，质点运动速率的最大值为 m/s．

t = t ?t O t =0 ????x 0.04 0.02 0 ?0.02 ?0.04 y(m) 1.6 第5题图 t(s) 第4题图

5、右上图表示一简谐波上某质点的振动曲线，则该简谐波的周期为T= s． 6、一质点同时参与了两个同方向的简谐运动，它们的振动方程分别为： x1?0.05cos(3t?1π) (SI), x2?0.05cos(3t?3π) (SI)

44其合成运动的振幅为A=___________(SI)，初相为φ=___________．

7、一平面简谐波，波长为0.6 m，振动周期为0.1 s，则波速为_______m/s．在波的传播方向

上，有两质点（其间距离小于波长）的振动相位差为

π，则此两质点相距_________m． 38、在波长为?的驻波中两个相邻波节之间的距离为____________。

9、已知空气中的声速340m/s，一辆机车以30m/s的速度驶近一静止的观察者，机车汽笛的

固有频率为555Hz，路上无风，则此观察者听到的汽笛频率为________Hz。若此时突然挂起一阵风，风速的大小和方向与机车的速度完全相同，则此观察者听到的汽笛频率会变为________Hz。

10、在0?C时，某容器内的一定量理想气体处于平衡态，那么气体内部的各个分子是否都已

静止不动？答：_________（填“是”或“否”）

11、有2.0 mol氧气（视为理想气体）装在2.0×10-3 m3的密闭容器内，当压强为3.0×105 Pa时，分子的平均平动动能为_______________J，分子的平均转动动能为___________J。 12、装满氢气的容器以速率v?200m/s作匀速直线运动，当容器突然停止，气体定向运动的

动能全部都变为气体分子热运动的动能，容器与外界之间没有热量交换，则达到热平衡后，氢气的温度将增加________K。

13、某个热力学封闭系统，经历过一次0℃下的等温过程，后来又经历一次25℃下的等温过

程，可以在p-V图中画出对应的两条等温线，这两条等温线__________（填“有可能”或“不可能”）相交。

14、一热机效率为40％的卡诺热机工作在两热源之间，低温热源的温度为330 K，则高温热

源的温度为__________K．若想要提升该卡诺热机的效率，可以_______（填“升高”或“降低”）高温热源的温度。

二、单项选择题（每题1分，共15分。将答案字母填入每题序号前的括号中）： （ ）1、能够正确描述宏观物体高速运动（接近光速）时的规律的理论是 A、牛顿三定律 B、万有引力定律 C、相对论 D、量子力学

（ ）2、关于洛仑兹变换和伽利略变换，说法正确的是： A、洛仑兹变换与伽利略变换之间没有任何关系

B、在洛仑兹变换下，空间坐标和时间坐标是相互关联在一起的 C、洛仑兹变换既可以用在惯性系中，也可以用在非惯性系中 D、伽利略变换既可以用在惯性系中，也可以用在非惯性系中

（ ）3、在某地发生两件事，静止位于该地的甲测得时间间隔为12秒，若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为15秒，则乙相对于甲的运动速度是(c表示真空中光速) A、0.8c B、0.6c C、0.4c D、0.2c

（ ）4、一根米尺以垂直于它长度的方向相对观察者以0.6c的速度运动，则观察者测得．．．该米尺的长度为 A、1.25米 B、1米 C、0.8米 D、0.6米

（ ）5、一弹簧振子，当把它水平放置在光滑地面上时，它可以作简谐运动．若按右图把它竖直放置或放在固定的光滑斜面上，试判断下面哪种情况是正确的

A、竖直放置可作简谐运动，放在光滑斜面上不能作简谐运动 B、竖直放置不能作简谐运动，放在光滑斜面上可作简谐运动 C、两种情况都可作简谐运动 D、两种情况都不能作简谐运动

竖直放置 放在光滑斜面上 （ ）6、一理想轻弹簧，下端挂一质量为m的物体，该弹簧振子系统振动周期为T1．若将此弹簧截去一半的长度，则系统振动周期变为 A、2T1 B、T1

C、T1/2

D、不再是简谐振动，无固定周期

（ ）7、（12分）图示为一平面简谐波t=0时刻的波形图，位于原点的质元O正竖直向下运动。则该波的波长λ和初始相位φ为 A、λ=0.04 m，φ=π/2 B、λ=0.4 m， φ=－π/2 C、λ=0.04 m，φ=0 D、λ=0.4 m， φ=π/2

（ ）8、如图所示，一平面简谐波沿x轴正向传播，已知P点的振动方程为

y l O P

y?Acos(?t??)，则波的表达式为

u x

?[t?(x?l)/u]??} A、y?Acos{B、y?Acos{?[t?(x/u)]??} C、y?Acos?(t?x/u)

?[t?(x?l)/u]??} D、y?Acos{

（ ）9、平面简谐波在弹性介质中传播，在某一瞬时，介质中某质元正处于平衡位置，此时它的能量是

A、动能为零，势能最大 B、动能为零，势能为零 C、动能最大，势能最大 D、动能最大，势能为零

（ ）10、1mol氧气和1mol氦气放在同一个容器内，达到平衡态后，两种气体各自对器壁产生的压强分别为p1和p2，则两者的大小关系是 A、p1 > p2 B、p1 < p2 C、p1 = p2

D、无法确定的

（ ）11、图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线；令vp和氢气的最概然速率，则

A、图中b表示氧气分子的速率分布曲线；vpO f(v) a b ??O2和vp??H2分别表示氧气

??B、图中a表示氧气分子的速率分布曲线；?v?C、图中b表示氧气分子的速率分布曲线；?v?D、图中a表示氧气分子的速率分布曲线；?v?O2pO2pO2pO2?v??v??v??v?v pH2?4 ?4 ?14 ?14

pH2pH2pH2

（ ）12、如图所示，一定量的理想气体，其状态在p-V图上沿着一条直线从平衡态A改变到平衡态B，则

A、这是一个等温过程 B、这是一个升温过程 C、这是一个降温过程 D、数据不足，无法判断

（ ）13、如图所示，一定量理想气体从体积V1膨胀到体 p 积V2分别经历的过程是：1?2等压过程，1?3等温过程；1 1?4绝热过程，其中气体对外做功量最多的过程

A、是1?2 B、是1?3

O V1 C、是1?4

D、三个过程做功一样多

（ ）14、根据热力学知识判断下列哪种说法是正确的 A、热量不能从低温物体传到高温物体 B、功可以全部变为热

C、孤立系统的熵永远不会增加

D、随着技术的进步，热机效率为100%的热机是可以制造出来的

（ ）15、设有下列过程：

(1) 用活塞缓慢地压缩绝热容器中的理想气体(设活塞与器壁无摩擦) (2) 用缓慢旋转的叶片做功使绝热容器中的水温上升 (3) 一个不受空气阻力及其它摩擦力作用的单摆的摆动 (4) 一滴墨水在水杯中缓慢弥散开 其中属于可逆过程的为： A、(1)、(2)、(4) B、(1)、(2)、(3) C、(3)、(4) D、(1)、(3)

p p2 p1 O A V V1 V2 B 2 3 4 V V2

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