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第1章 气体动理论 第1章单元测验
1、 一定量的理想气体，气体的温度变为原来的3倍，压强变为原来的2倍，则气体的分子数密度变为原来的（ ）倍。
A:3
B:2
C:3/2
D:2/3
答案: 2/3
2、 一定量的理想气体，在温度不变的情况下，压缩气体，其压强增大。从微观上分析，压强增大的原因是（ ）。
A:单位时间内气体分子与器壁的碰撞次数增多，单次碰撞的平均冲量增大；
B:单位时间内气体分子与器壁的碰撞次数增多，单次碰撞的平均冲量不变；
C:单位时间内气体分子与器壁的碰撞次数不变，单次碰撞的平均冲量增大；
D:单位时间内气体分子与器壁的碰撞次数不变，单次碰撞的平均冲量不变。
答案: 单位时间内气体分子与器壁的碰撞次数增多，单次碰撞的平均冲量不变；
3、 关于温度的叙述，下列说法正确的是（ ）
A:气体的温度表示每个分子的冷热程度；
B:气体的温度是分子平动动能的量度；
C:气体的温度是分子平均平动动能的量度；
D:温度高的气体的分子速率比温度低的气体的分子速率大。
答案: 气体的温度是分子平均平动动能的量度；
4、 有氦气和氢气混合处于平衡态，若氦分子的平均动能为0.06eV，则氢分子的平均动能为（ ）eV。
A:0.1
B:0.06
C:0.04
D:0.02
答案: 0.1
5、 三个状态参量p、V、T都相同的氧气和氨气，它们的内能之比
（ ）。
A:5/3
B:6/5
C:1
D:5/6
答案: 5/6
6、 设气体系统总分子数为N，速率分布函数为f
，则分子速率处于
之间的分子数为（ ）。
A:
B:
C:
D:
答案:
7、 有N个粒子，其速率分布函数如图所示，当
时，
，则常量
（ ）。
A:
B:
C:
D:
答案:
8、 图示的两条曲线分别表示氢气和氧气在同一温度下的麦克斯韦速率分布曲线，由此可得氧气分子的最概然速率为（ ）m/s。
A:2000
B:1500
C:1000
D:500
答案: 500
9、 若氢气温度为T时分子的方均根速率等于200m/s，则氧气在温度为6T时分子的最概然速率
（ ） m/s。
A:400
B:200
C:100
D:50
答案: 100
10、 一定量的理想气体经等温过程压强变为原来的2倍，则平均自由程变为原来的（ ）倍。
A:4
B:2
C:1
D:
答案:
11、 下面关于平衡态下理想气体的统计性假设说法错误的是（ ）
A:分子数密度处处相等
B:分子速度的平均值等于零
C:分子沿各个方向运动的速度分量的平均值相等，且等于零
D:分子沿各个方向运动的速度分量平方的平均值相等，且等于零
答案: 分子沿各个方向运动的速度分量平方的平均值相等，且等于零
12、 有氦气和氢气混合处于平衡态，若氦分子的平均动能为0.06eV，则氢分子的平均动能为（ ）eV。
A:0.06
B:0.08
C:0.1
D:0.12
答案: 0.1
13、 设气体总分子数为N，速率分布函数为
，则分子速率处于
到
之间的分子数为（ ）。
A:
B:
C:
D:
答案:
14、 有N个粒子，其速率分布函数如图所示，则
等于（ ）。
A:
B:
C:
D:
答案:
15、 图示的两条曲线分别表示氢气和氧气在同一温度下的麦克斯韦速率分布曲线，由此可得氧气分子的最概然速率为（ ）m/s。
A:2000
B:1500
C:1000
D:500
答案: 500
16、 若氢气温度为T时分子的方均根速率为200m/s，则氧气在温度为6T时分子的最概然速率为（ ） m/s。
A:400
B:200
C:100
D:50
答案: 100
17、 温度为300K时，1mol水蒸气的转动动能为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
18、 设气体系统总分子数为N，速率分布函数为
，则一个分子速率处于
到
之间的概率为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
19、 理想气体处于平衡态时，下列说法错误的是（ ）
A:相同温度，气体的摩尔质量越大，平均速率越大
B:最概然速率的物理意义是一个分子的速率处于
附近单位速率区间的概率最大
C:同种气体，相同温度下的平均速率、方均根速率和最概然速率中，最概然速率最小
D:同种气体，温度越高，方均根速率越大
答案: 相同温度，气体的摩尔质量越大，平均速率越大
20、 一定量的理想气体经等压过程体积膨胀到原来的2倍，则分子的平均碰撞频率变为原来的（ ）倍。
A:2
B:
C:
D:
答案:
21、 有N个粒子，其速率分布函数如图所示，则速率处于0到
区间的分子数为（ ）。
A:
B:
C:
D:
答案:
第2章 热力学基础 第2章单元测试
1、 理想气体经由两个不同的过程从状态a变化到状态b，下列叙述正确的是（ ）。
A:两个过程气体做的功一定相同；
B:两个过程气体的内能变化一定相同；
C:两个过程气体吸收的热量一定相同；
D:两个过程气体的摩尔热容一定相同。
答案: 两个过程气体的内能变化一定相同；
2、 理想气体经由过程I从状态a变化到状态b，吸热200J，对外界做功60J；随后气体经由过程2从状态b返回到状态a时，外界做功80J。在过程2中气体吸热量为（ ）J。
A:220
B:60
C:-60
D:-220
答案: -220
3、 一定量的理想气体处于平衡态，其内能为
。若该气体经由等体过程，温度变为原来的2倍，则该过程中气体吸热
等于（ ）。
A:
B:
C:
D:
答案:
4、 若氦气在等压过程中内能增量为300 J，则该过程中吸热为（ ）J。
A:500
B:300
C:200
D:100
答案: 500
5、 一定量的氮气，在等压膨胀过程中对外做功A，其内能增量
（ ）。
A:
B:
C:
D:
答案:
6、 2mol的氧气经历等温膨胀过程，温度保持为T，体积膨胀为原来的2倍，该过程的吸热
（ ）。
A:
B:
C:
D:
答案:
7、 一定量理想气体，从同一状态开始使其体积由V膨胀到2V，分别经历以下三种过程：（1）等压过程；（2） 等温过程；（3）绝热过程。其中：_过程气体内能增加最多，___过程气体吸收的热量最多。下列答案正确的是（ ）。
A:（1），（1）
B:（1），（2）
C:（2），（2）
D:（3），（3）
答案: （1），（1）
8、 某理想气体在等温压缩过程中外界对气体做功
，又经绝热膨胀返回原来体积时气体对外做功
，整个过程中气体从外界吸收的热量
（ ）。
A:
B:
C:
D:
答案:
9、 已知一定量的理想气体经历p-T图上所示的循环过程，图中
和
过程的吸热或放热情况为（ ）。
A:吸热，吸热；
B:吸热，放热；
C:放热，吸热；
D:放热，放热。
答案: 吸热，放热；
10、 一个准静态的循环过程作为热机循环时它的效率为
，它作为制冷机循环时的制冷系数
（ ）。
A:
B:
C:
D:
答案:
11、 一卡诺热机，高温热源的温度为
，低温热源的温度为
。要提高热机效率，可以通过（ ）来实现。
A:提高
B:提高
C:降低
D:降低
答案: 提高
12、 一卡诺热机，其高温热源温度
，每一次循环从高温热源吸热
，向低温热源放热
，则低温热源的温度
（ ）K。
A:350
B:300
C:280
D:200
答案: 280
13、 一定量的理想气体，在p-T图上经历一个如图所示的循环过程(a→b→c→d→a)，其中a→b，c→d两个过程是绝热过程，则该循环的效率
（ ）。
A:100%
B:75%
C:50%
D:25%
答案: 25%
14、 关于热力学第二定律，下列描述正确的是（ ）。
A:热力学过程不可能把吸收的热量完全转变为功；
B:热量不可能从低温物体传向高温物体；
C:膨胀后的气体不可能收缩回到初状态；
D:自发热力学过程都是不可逆过程。
答案: 自发热力学过程都是不可逆过程。
15、 气体系统经历一真空绝热自由膨胀过程，下列说法正确的是（ ）。
A:气体对外不做功，系统的熵增加；
B:气体对外不做功，系统的熵不变；
C:体对外做正功，系统的熵增加；
D:气体对外做正功，系统的熵不变。
答案: 气体对外不做功，系统的熵增加；
16、 理想气体经由两个不同的过程从状态a变化到状态b，下列叙述正确的是（ ）
A:两个过程气体做的功一定相同
B:两个过程气体的内能变化一定相同
C:两个过程气体吸收的热量一定相同
D:两个过程气体的摩尔热容一定相同
答案: 两个过程气体的内能变化一定相同
17、 理想气体经由过程I从状态a变化到状态b，吸收的热量为200J，系统对外界做功60J；随后气体经由过程II从状态b返回到状态a时，外界对系统做功80J，则在过程II中气体吸收的热量为（ ）J
A:220
B:60
C:-60
D:-220
答案: -220
18、 一定量的理想气体处于平衡态，其内能为
。若该气体经等体过程，温度变为原来的2倍，则该过程中气体吸收的热量为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
19、 若氦气在等压过程中内能增量为300 J，则该过程中吸收的热量为（ ）J
A:500
B:420
C:350
D:100
答案: 500
20、 一定量的氮气，在等压膨胀过程中对外做功A，其内能增量为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
21、 2mol的氧气经历等温膨胀过程，温度保持为T，体积膨胀为原来的2倍，该过程吸收的热量为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
22、 一定量理想气体，从同一状态开始使其体积由V膨胀到2V，分别经历以下三种过程：（1）等压过程；（2） 等温过程；（3）绝热过程。其中：_过程气体内能增加最多，___过程气体吸收的热量最多。下列答案正确的是（ ）。
A:（1），（1）
B:（1），（2）
C:（3），（1）
D:（3），（2）
答案: （1），（1）
23、 某理想气体在等温压缩过程中外界对气体做功
，又经绝热膨胀返回原来体积时气体对外做功
，整个过程中气体从外界吸收的热量为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
24、 已知一定量的理想气体经历p-T图上所示的循环过程，图中
和
过程的吸热或放热情况为（ ）
A:吸热，吸热；
B:吸热，放热；
C:放热，吸热；
D:放热，放热。
答案: 吸热，放热；
25、 一个准静态的循环过程作为热机循环时它的效率为
，它作为制冷机循环时的制冷系数
（ ）。
A:
B:
C:
D:
答案:
26、 一卡诺热机，高温热源的温度为
，低温热源的温度为
。要提高热机效率，可以通过（ ）来实现。
A:提高
，提高
B:提高
，降低
C:降低
，提高
D:降低
，降低
答案: 提高
，降低
27、 一定量的理想气体，在p-T图上经历一个如图所示的循环过程(a→b→c→d→a)，其中a→b，c→d两个过程是绝热过程，则该循环的效率为（ ）。
A:3
B:4
C:75%
D:25%
答案: 25%
28、 下列描述正确的是（ ）。
A:热力学过程不可能把吸收的热量完全转变为功。
B:热量不可能从低温物体传到高温物体。
C:任何热力学过程总是向着熵增加的方向进行。
D:自发热力学过程都是不可逆过程。
答案: 自发热力学过程都是不可逆过程。
29、 气体系统经历一真空绝热自由膨胀过程，下列说法正确的是（ ）。
A:气体对外不做功，系统的熵增加；
B:气体对外不做功，系统的熵不变；
C:气体对外做正功，系统的熵增加；
D:气体对外做正功，系统的熵不变。
答案: 气体对外不做功，系统的熵增加；
30、 一卡诺制冷机，其高温热源温度
，低温热源温度
，每一次循环外界对系统做的净功为
，则一次循环系统从低温热源吸收的热量为（ ）J
A:250
B:333
C:1333
D:3000
答案: 3000
第3章 振动 第3章单元测试
1、 一质点沿x轴作简谐振动，振幅为A，周期为T，当t=0时，质点对平衡位置的位移
，质点向x轴负方向运动，质点振动的初相（ ）
A:p/3
B:-p/3
C:p/4
D:-p/4
答案: p/4
2、 一匀质细杆的长度为l，质量为m，可绕其一端的轴O在铅垂面内自由转动，如图所示。则杆作微小振动时的周期T 等于（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
3、 一个质点在X轴上作简谐振动，振幅为A，在初始时刻质点的位移为A/2，且向x 轴正方向运动，代表此简谐振动的旋转矢量为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
4、 把一个弹簧振子从平衡位置向位移正方向拉开然后由静止放手任其振动，从放手时开始计时。若用余弦函数表示其运动方程，则该单摆振动的初相为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
5、 当一个弹簧振子的振幅增大为原来的两倍时，下面描述正确的是（ ）
A:弹簧振子的周期变大
B:弹簧振子的周期变小
C:弹簧振子的能量变成原来的两倍
D: 弹簧振子的最大速度变为原来的两倍
答案: 弹簧振子的最大速度变为原来的两倍
6、 一质点做简谐运动的图象如图所示，质点振动的周期为（ ）
A:2 s
B:3 s
C:4 s
D:5 s
答案: 3 s
7、 弹簧振子作简谐振动，已知此振子机械能的最大值为E，当振子处于最大位移的一半时其动能为（ ）
A:E
B:E /2
C:3E /4
D:E /4
答案: 3E /4
8、 有一个质点参与两个简谐振动，其中第一个振动为
，合振动为
。第二个分振动为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
9、 一弹簧振子做如图所示的简谐振动，由图可知（ ）
A:t=0 s 时振子的加速度为正，速度为正；
B:t=0.2 s时振子的加速度为负，速度为负；
C:t=0.1 s时振子的速度为零，加速度为负的最大值；
D:t=0.3 s时振子的速度为零，加速度为负的最大值。
答案: t=0.1 s时振子的速度为零，加速度为负的最大值；
10、 一质点作简谐振动，已知振动角频率为
，在t=0时刻时，对应的旋转矢量如下图所示，则其相应的振动方程为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
第5章 电磁振荡和电磁波 第4章、第5章单元测试
1、 有一平面简谐波沿x方向传播，x=0处质点的振动曲线如下图所示，则原点的初相为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
2、 有一平面简谐波沿x正方向传播，t=0时的波形曲线如下图所示，则原点的初相为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
3、 有一平面简谐波沿Ox轴正方向传播，已知振幅为1m,周期为2s,波长为2m。在t=0时，坐标原点处的质点位于平衡位置沿y轴正向运动。波动方程为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
4、 一列简谐机械波，在某一时刻，媒质中质元刚好经过平衡位置，关于它的能量描述正确的是（ ）
A:动能最大，势能也最大；
B:动能最小，势能也最小；
C:动能最大，势能最小；
D:动能最小，势能最大。
答案: 动能最大，势能也最大；
5、 在x轴上有两个波源，S1的位置在x=0处，S2的位置在x=5处，它们的振幅均为A，S1的相位比S2超前
，波长为4. 则在0<x<5区间的干涉极大和极小点的位置描述正确的是（ ）=”” =”” a:=”” x=”1与x=4是干涉极小点的位置；” b:x=”1与x=3是干涉极大点的位置；” c:x=”2与x=4是干涉极大点的位置；” d:x=”2与x=3是干涉极大点的位置。” 答案:=”” <span=””>x=1与x=3是干涉极大点的位置；</x<5区间的干涉极大和极小点的位置描述正确的是（>
6、 下面关于驻波的说法中正确的为（ ）
A:驻波中的各质点的振幅是一样的
B:达到最大振幅位置时，波腹附近的质元势能达到最大
C:驻波在每一段中各点振动相位是相同的，相邻段之间相位相反
D:驻波中相位随能量的转移而随时间传播
答案: 驻波在每一段中各点振动相位是相同的，相邻段之间相位相反
7、 在波长为λ的驻波中，波腹与相邻的波节之间的距离为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
8、 平面简谐电磁波传播过程中，某一时刻，其电场强度E沿y轴正方向，磁场强度H沿z轴负方向，该电磁波的传播方向为（ ）
A:x轴正方向
B:x轴负方向
C:y轴负方向
D:z轴正方向
答案: x轴负方向
9、 一平面简谐机械波在媒质中传播时，若一质元在某时刻的总机械能是1 J，则该质元的振动动能是（ ）
A:1 J
B:0.75 J
C:0.5 J
D:0
答案: 0.5 J
10、 高速公路上有一静止雷达测速仪，发出频率为
超声波(空气中声速为
），超声波在一辆高速行驶的汽车上反射传回，这时雷达测速仪接收到的频率为
，则汽车的速度为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
11、 平面简谐电磁波传播过程中,关于电场能与磁场能的说法正确的是（ ）
A:电场能大于磁场能
B:电场能小于磁场能
C:电场能等于磁场能
D:电场能和磁场能没有直接关系
答案: 电场能等于磁场能
12、 两波源S1和S2，振动方向相同，振动频率相同，振动方程分别为
，
，其中
，则P点的振动方程为（ ）
A:
B:
C:
D:
答案:
第6章 光的干涉 第6章单元测试
1、 双缝干涉实验中两缝间距为光波波长的N倍，观察屏到双缝的距离为D，则屏上相邻明纹的间距为（ ）
A:D/N
B:ND
C:D/（N+1）
D:N/（D+1）
答案: D/N
2、 杨氏双缝实验装置如果浸泡在水中，其它的条件均不改变，水的折射率为4/3，那么干涉条纹的宽度为原来的（ ）倍。
A:4/3
B:3/4
C:16/9
D:9/16
答案: 3/4
3、 双缝干涉实验中，波长为500纳米的单色平行光垂直入射到缝间距为200微米的双缝，屏幕到双缝距离为2米，则中央明纹两侧的±5级明纹中心的间距为（ ）
A:0.02米
B:0.03米
C:0.04米
D:0.05米
答案: 0.05米
4、 波长为0.6微米的单色光垂直照射到厚度为1.2微米的肥皂泡薄膜上，薄膜折射率为1.5，两束反射子光波的光程差为（ ）微米。
A:4.2微米
B:3.9微米
C:3.6微米
D:1.8微米
答案: 3.9微米
5、 两块平面玻璃夹着钢丝构成一个空气劈尖，用波长0.6微米的单色光垂直照射，观察劈尖反射光干涉条纹。在厚度为0的地方为0级暗纹，在钢丝所在之处为4级暗纹，那么钢丝的直径为 （ ）
A:0.6微米
B:1.2微米
C:2.4微米
D:3.6微米
答案: 1.2微米
6、 在劈尖干涉实验中，如果将劈尖角减小一半，则干涉条纹间距将变为原来的（ ）倍。
A:1/2
B:2
C:1/4
D:4
答案: 2
7、 如下图所示，用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上。当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时，可以观察到这些环状干涉条纹（ ）
A:向左平移
B:向右平移
C:向中心收缩
D:向外扩张
答案: 向中心收缩
8、 在相同的时间t内，一束波长为λ的单色光在空气中和在玻璃中，那么（ ）
A:传播的路程相等，走过的光程相等
B:传播的路程相等，走过的光程不相等
C:传播的路程不相等，走过的光程不相等
D:传播的路程不相等，走过的光程相等
答案: 传播的路程不相等，走过的光程相等
9、 用迈克耳孙干涉仪测单色光波长，当M1移动距离为0.3毫米时，测得某单色光的干涉条纹移过了N=1200条，则该单色光的波长为（ ）
A:400 nm
B:450 nm
C:500 nm
D:550 nm
答案: 500 nm
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