大 学 物 理 期 末 测 试 题
专业________________班级______________学号____________姓名________________
一、选择题
(一)振动和波动部分
1. 一弹簧振子,当把它水平放置时,它作简谐振动。若把它竖直放置或放在光滑斜面上,试判断下列情况正确的是 ( C )
(A)竖直放置作简谐振动,在光滑斜面上不作简谐振动; (B)竖直放置不作简谐振动,在光滑斜面上作简谐振动; (C)两种情况都作简谐振动; (D)两种情况都不作简谐振动。
提示:两种情况都作简谐振动,平衡位置会变化。 2. 两个简谐振动的振动曲线如图所示,则有 ( A )
(A)A超前?/2; (B)A落后?/2; (C)A超前?; (D)A落后?。
3. 一个质点作简谐振动,周期为T,当质点由平衡位置向x轴正方向运动时,由平衡位置到二分之一最大位移这段路程所需要的最短时间为: ( B )
(A)T/4; (B)T/12; (C)T/6; (D)T/8。
4. 分振动方程分别为x1?3cos(50?t?0.25?)和x2?4cos(50?t?0.75?)(SI制)则它们的合振动表达式为: ( D )
(A)x?2cos(50?t?0.25?); (B)x?5cos(50?t); (C)x?5cos(50?t??2?tg?1xABot17); (D)x?5cos50?t?tg?17。
??5. 两个质量相同的物体分别挂在两个不同的弹簧下端,弹簧的伸长分别为?l1和?l2,且?l1=2?l2,两弹簧振子的周期之比T1:T2为 ( B )
(A)2; (B)
2; (C)
12; (D)1/2。
6. 一个平面简谐波沿x轴负方向传播,波速u=10m/s。x=0处,质点振动曲线如图所示,则该波的表式
1
为 ( B )
(A)y?2cos((B)y?2cos((C)y?2sin((D)y?2sin(?2t?t?t?t?y(m)?20x?x?x?x??2)m; )m; )m; )m。
2?2?20?2o1234t(s)?2?20?2?2?20?2?27. 一个平面简谐波沿x轴正方向传播,波速为u=160m/s,t=0时刻的波形图如图所示,则该波的表式为 ( C )
(A)y?3cos(40?t?(B)y?3cos(40?t?(C)y?3cos(40?t?(D)y?3cos(40?t??4x?x?x?x??2)m;
3y(m)?u?4?2)m; )m; )m。
?3?4?2ox(m)48?4?28. 一个平面简谐波在弹性媒质中传播,媒质质元从最大位置回到平衡位置的过程中 ( C )
(A)它的势能转化成动能; (B)它的动能转化成势能;
(C)它从相邻的媒质质元获得能量,其能量逐渐增加; (D)把自己的能量传给相邻的媒质质元,其能量逐渐减小。
9. 一平面简谐波在弹性媒质中传播时,在传播方向上某质元在某一时刻处于最大位移处,则它的 ( B )
(A)动能为零,势能最大; (B)动能为零,势能也为零; (C)动能最大,势能也最大; (D)动能最大,势能为零。
??10. 电磁波在自由空间传播时,电场强度E与磁场强度H ( C )
(A)在垂直于传播方向上的同一条直线上; (B)朝互相垂直的两个方向传播; (C)互相垂直,且都垂直于传播方向;
2
(D)有相位差?/2。
11. 在同一媒质中两列相干的平面简谐波强度之比是I1:I2?4,则两列波的振幅之比A1:A2为 ( B )
(A) 4; (B) 2; (C) 16; (D) 1/4。
12. 在下面几种说法中,正确的是: ( C )
(A)波源不动时,波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的; (B)波源振动的速度与波速相同;
(C)在波传播方向上,任一质点的振动位相总是比波源的位相滞后; (D)在波传播方向上,任一质点的振动位相总是比波源的位相超前。 提示:在波传播方向上,任一质点的振动位相总是比波源的位相滞后
13. 两相干平面简谐波沿不同方向传播,如图所示,波速均为u?0.40m/s,其中一列波在A点引起的振动方程为y1?A1cos(2?t??2),另一列波在B点引起的振动方程为y2?A2cos(2?t??2),它们
在P点相遇,AP?0.80m,BP?1.00m,则两波在P点的相位差为: ( A ) A
P(A)0; (B)?/2; (C)?; (D)3?/2。
B14. 两个相干波源的位相相同,它们发出的波叠加后,在下列哪条线上总是加强的? [ A ]
(A)两波源连线的垂直平分线上; (B)以两波源连线为直径的圆周上; (C)以两波源为焦点的任意一条椭圆上; (D)以两波源为焦点的任意一条双曲线上。 提示:由波程差产生的相位差:???2???r2?r1?
两波源连线的垂直平分线上r2?r1,???0
15. 平面简谐波x?4sin(5?t?3?y)与下面哪列波相干可形成驻波? [ D ]
(A)y?4sin2?(t?(C)x?4sin2?(t?22553232x); (B)y?4sin2?(y); (D)x?4sin2?(5252t?t?3232x); y)。
提示:两列同振幅的相干简谐波分别沿x轴正方向和沿x轴负方向传播,在他们的交叠区域可形成驻波,(A)、(B)选项不满足。由已知: x?4sin?5?t?3?y??4sin2???5?2t?3?y?与(D)选项2? 3
满足形成驻波条件。
16. 设声波在媒质中的传播速度为u,声源的频率为?S,若声源S不动,而接收器R相对于媒质以速度vR沿S、R连线向着声源S运动,则接收器R接收到的信号频率为: [ B ]
(A)?S; (B)
u?vRu?S; (C)
u?vRu?S; (D)
u?vRuuu?vR?S。
提示:声源S静止,观察者向着声源S运动时:????S
17. 两列完全相同的平面简谐波相向而行形成驻波。以下哪种说法为驻波所特有的特征: [ C ]
(A)有些质元总是静止不动; (B)迭加后各质点振动相位依次落后; (C)波节两侧的质元振动位相相反; (D)质元振动的动能与势能之和不守恒。 提示:波节两侧的质元振动位相相反。
(二)流体部分
18.理想流体作定常流动,流线上任一点切线方向表示: [ B ] A.位移方向 B.速度方向 C.加速度方向
19.天平的一端放一杯水,另一端放砝码,使之平衡。现用手提着下面悬有铝块的细线,将铝块全部侵入水中(铝块不能与杯底接触),为使天平仍能保持平衡,在天平的砝码盘中所加砝码的质量应等于[ B ] A、零 B、与铝块同体积的水的质量
C、铝块的质量 D、铝块的质量与同体积水的质量之差
20. ?形管将一大容器中的理想流体吸出,当大容器中液面与?形管出口的高度差为h时, ?形管出口液体的流速v与 [ C ]
A、h成正比 B、h成反比 C、h成正比 D、h成反比
21.水流由水箱流经管径d1=200mm,d2=100mm的管路后流入大气中,已知出口处v2=lm/s,则d1管段的断面平均流速v1为[ A ] A. 0.25m/s C. 1m/s
B. 0.5m/s D. 2m/s
22.静止液体中同一点各方向的压强 [ A ]
A.数值相等 B.数值不等
4
C.仅水平方向数值相等 D.铅直方向数值最大
(三)分子运动论部分
23. 容器中储有一定量的处于平衡状态的理想气体,温度为T,分子质量为m,则分子速度在x方向的分量平均值为:(根据理想气体分子模型和统计假设讨论) ( D )
138kT8kT3?m(A)Vx=
?m3kT2m; (B)Vx=
;
(C)Vx=; (D)Vx=0。
24. 若理想气体的体积为V,压强为P,温度为T,一个分子的质量为m,k为玻耳兹曼常量,R为摩尔气体常量,则该理想气体的分子数为 ( B )
(A)PV/m; (B)PV/(kT); (C)PV/(RT); (D)PV/(mT)。 25.根据气体动理论,单原子理想气体的温度正比于 ( D )
(A)气体的体积;
(B)气体分子的平均自由程; (C)气体分子的平均动量; (D)气体分子的平均平动动能。
26.有两个容器,一个盛氢气,另一个盛氧气,如果两种气体分子的方均根速率相等,那么由此可以得出下列结论,正确的是 ( C )
(A)氧气的温度比氢气的高; (B)氢气的温度比氧气的高; (C)两种气体的温度相同; (D)两种气体的压强相同。
27.如果在一固定容器内,理想气体分子速率都提高为原来的二倍,那么 ( D )
(A)温度和压强都升高为原来的二倍;
(B)温度升高为原来的二倍,压强升高为原来的四倍; (C)温度升高为原来的四倍,压强升高为原来的二倍; (D)温度与压强都升高为原来的四倍。
28. 在一定速率v附近麦克斯韦速率分布函数f(v)的物理意义是:一定量的气体在给定温度下处于平衡态时的 ( D )
(A)速率为v的分子数;
(B)分子数随速率v的变化;
(C)速率为v的分子数占总分子数的百分比;
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