1、【精品文檔】如有侵權，請聯系網站刪除，僅供學習與交流大學物理習題冊.精品文檔.第十章 氣體動理論一、選擇題1關于溫度的意義，有下列幾種說法：（1）氣體的溫度是分子平均平動動能的量度；（2）氣體的溫度是大量氣體分子熱運動的集體表現，具有統計意義；（3）溫度的高低反映物質內部分子運動劇烈程度的不同；（4）從微觀上看，氣體的溫度表示每個氣體分子的冷熱程度。 上述說法中正確的是： B （A）（1）、（2）、（4） （B）（1）、（2）、（3）（C）（2）、（3）、（4） （D）（1）、（3）、（4）2一瓶氦氣和一瓶氧氣，它們的壓強和溫度都相同，但體積不同，則它們的 A （A）單位體積內的分子數相同 （

2、B）單位體積的質量相同（C）分子的方均根速率相同 （D）氣體內能相同3一瓶氦氣和一瓶氮氣質量密度相同，分子平均平動動能相同，而且它們都處于平衡狀態，則它們 B （A）溫度相同、壓強相同 （B）溫度相同，但氦氣的壓強大于氮氣的壓強（C）溫度、壓強都不相同 （D）溫度相同，但氮氣的壓強大于氦氣的壓強 4兩容器內分別盛有氫氣和氦氣，若它們的溫度和質量分別相等，則： A （A）兩種氣體分子的平均平動動能相等 （B）兩種氣體分子的平均動能相等（C）兩種氣體分子的平均速率相等 （D）兩種氣體的內能相等.5在標準狀態下，體積比為1:2的氧氣和氦氣(均視為剛性分子理想氣體)相混合，混合氣體中氧氣和氦氣的內能之

3、比為 C 6在常溫下有1mol的氫氣和1mol的氦氣各一瓶，若將它們升高相同的溫度，則 A （A）氫氣比氦氣的內能增量大 （B）氦氣比氫氣的內能增量大（C）氫氣和氦氣的內能增量相同 （D）不能確定哪一種氣體內能的增量大7溫度、壓強相同的氦氣和氧氣，它們的平均動能和平均平動動能一定有 C （A）和都相等 （B）相等，而不相等 （C）相等，而不相等 （D）和都不相等81mol剛性雙原子分子理想氣體，當溫度為T時，其內能為 C 9在容積不變的封閉容器內，理想氣體分子的平均速率若提高為原來的2倍，則 D （A）溫度和壓強都提高為原來的2倍（B）溫度為原來的2倍，壓強為原來的4倍（C）溫度為原來的4倍，

4、壓強為原來的2倍（D）溫度和壓強都為原來的4倍。10已知氫氣與氧氣的溫度相同，請判斷下列說法哪個正確？ D （A）氧分子的質量比氫分子大，所以氧氣的壓強一定大于氫氣的壓強。（B）氧分子的質量比氫分子大，所以氧氣的密度一定大于氫氣的密度。（C）氧分子的質量比氫分子大，所以氫分子的速率一定比氧分子的速率大。（D）氧分子的質量比氫分子大，所以氫分子的方均根速率一定比氧分子的方均根速率大。11三個容器A、B、C中裝有同種理想氣體，其分子數密度n相同，而方均根速率之比為，則其壓強之比為： C 12假定氧氣的熱力學溫度提高一倍，氧分子全部離解為氧原子，則氧原子的平均速率是氧分子平均速率的 B （A）4倍

5、（B）2倍 （C）倍 （D）倍13速率分布函數f(v)的物理意義為： B （A）具有速率v的分子占總分子數的百分比（B）速率分布在v附近的單位速率間隔中的分子數占總分子數的百分比（C）具有速率v的分子數（D）速率分布在v附近的單位速率間隔中的分子數14設代表氣體分子運動的平均速率，代表氣體分子運動的最可幾速率，代表氣體分子運動的方均根速率，處于平衡狀態下的理想氣體的三種速率關系為 C 15已知一定量的某種理想氣體，在溫度為T1和T2時的分子最可幾速率分別為和，分子速率分布函數的最大值分別為和。若T1 > T2，則： B 16麥克斯韋速率分布曲線如圖所示，圖中A、B兩部分面積相等，則該圖表

6、示 D vf (v)v0OAB（A） 為最可幾速率（B） 為平均速率（C） 為方均根速率（D） 速率大于和小于的分子數各占一半17若f(v)為氣體分子速率分布函數，N為分子總數，m為分子質量，則的物理意義是： D （A）速率為v2的各分子的總平動動能與速率為v1 的各分子的總平動動能之差。（B）速率為v2的各分子的總平動動能與速率為v1 的各分子的總平動動能之和。（C）速率處在速率間隔v1 v2 之內的分子的平均平動動能。（D）速率處在速率間隔v1 v2 之內的分子平動動能之和。18氣缸內盛有一定量的氫氣(可視作理想氣體)，當溫度不變而壓強增大一倍時，氫氣分子的平均碰撞次數和平均自由程的變化情

7、況是： C （A）和都增大一倍 （B）和都減為原來的一半（C）增大一倍而減為原來的一半 （D）減為原來的一半而增大一倍19在一個容積不變的容器中，儲有一定量的理想氣體，溫度為T0時，氣體分子的平均速率為，分子平均碰撞次數為，平均自由程為。當氣體溫度升高為4T0時，氣體分子的平均速率，平均碰撞次數和平均自由程分別為： B 20容積恒定的容器內盛有一定量的某種理想氣體，某分子熱運動的平均自由程為，平均碰撞次數為，若氣體的熱力學溫度降低為原來的1/4倍，則此時分子平均自由程和平均碰撞頻率分別為： B 二、填空題1理想氣體微觀模型（分子模型）的主要內容是： （1） ；（2） ；（3） 。2一定量的理想

8、氣體處于熱動平衡狀態時，此熱力學系統的不隨時間變化的三個宏觀量是 ，而隨時間不斷變化的微觀量是 。3在p-V圖上 （1）系統的某一平衡態用 來表示；（2）系統的某一平衡過程用 來表示；（3）系統的某一平衡循環過程用 來表示。4.在相同溫度下，氫分子與氧分子的平均平動動能的比值為 ；方均根速率的比值為 。5有一瓶質量為M的氫氣（視作剛性雙原子分子的理想氣體），溫度為T，則氫分子的平均平動動能為 ，氫分子的平均動能為 ，該瓶氫氣的內能為 。6三個容器內分別貯有1mol氦氣（He）、1mol氫氣（H2）和1mol氨氣（NH3）（均視為剛性分子理想氣體）。若它們的溫度都升高1K，則三種氣體內能的增加值

9、分別為：（摩爾氣體常數R=8.31 J/mol·K）。氦：E= ；氫：E= ；氨：E= 。72g氫氣與2g氦氣分別裝在兩個容積相同的封閉容器內，溫度也相同。（氫氣分子視為剛性雙原子分子）（1）氫分子與氦分子的平均平動動能之比= ；（2）氫氣與氦氣壓強之比= ；（3）氫氣與氦氣內能只比= 。8對一定質量的理想氣體進行等溫壓縮。若初始時每立方米體積內氣體分子數為，當壓強升高到初始值的兩倍時，每立方米體積內氣體分子數應為 。9A、B、C三個容器中皆裝有理想氣體，他們的分子數密度之比為，而分子的平均平動動能之比為，則它們的壓強之比 。10用總分子數N、氣體分子速率v和速率分布函數 f (v)

10、 表示下列各量：（1）速率大于的分子數= ；（2）速率大于的那些分子的平均速率= ；（3）多次觀察某一分子的速率，發現其速率大于的幾率= 。f（v）v0（a）（b）（c）11圖示曲線為處于同一溫度T時氦（原子量4）、氖（原子量20）、和氬（原子量40）三種氣體分子的速率分布曲線，其中：曲線（a）是 氣分子的速率分布曲線；f（v）1000o曲線（c）是 氣分子的速率分布曲線。12圖示的曲線分別表示了氫氣和氦氣在同一溫度下的麥克斯韋分子速率的分別情況。由圖可知，氦氣分子的最可幾速率為 ，氫氣分子的最可幾速率為 。13某氣體的溫度為T=273K時，壓強為，密度為，則該氣體分子的方均根速率為： 。（）

11、14一定量的某種理想氣體，先經過等容過程使其熱力學溫度升高為原來的2倍，再經過等壓過程使其體積膨脹為原來的2倍，則分子的平均自由程變為原來的 倍。15一個容器內有摩爾質量分別為和的兩種不同的理想氣體1和2，當此混合氣體處于平衡狀態時，1和2兩種氣體分子的方均根速率之比是： 。三、計算題H220H201兩個相同的容器裝有氫氣，以一細玻璃相連通，管中用一滴水銀做活塞，如圖。當左邊容器的溫度為0、而右邊容器的溫度為20時，水銀滴剛好在管的中央。問當左邊容器溫度由0增到5、而右邊容器溫度由20增到30時，水銀滴是否會移動？如何移動？2溫度為27時，1摩爾氦氣、氫氣和氧氣各有多少內能？1克的這些氣體各有

12、多少內能？3一容器為10cm3的電子管，當溫度為300K時，用真空泵把管內空氣抽成壓強為5×10-6mmHg的高真空，問此時管內有多少個空氣分子？這些空氣分子的平均平動能的總和是多少？平均轉動動能的總和是多少？平均動能的總和是多少？（760mmHg =1.013×105 Pa，空氣分子可認為是剛性雙原子分子）4一瓶氫氣和一瓶氧氣溫度相同，若氫氣分子的平均平動動能為6.21×10-21 J。試求：（1）氧氣分子的平均平動動能和方均根速率；（2）氧氣的溫度。（阿伏伽德羅常數NA = 6.022×1023 mol-1 ，氧氣分子摩爾質量m = 32 g ，玻耳

13、茲曼常量k = 1.38×10-23 J·K-1）第十一章 熱力學基礎一選擇題1以下是關于可逆過程和不可逆過程的判斷，其中正確的是： （1）可逆熱力學過程一定是準靜態過程。 （2）準靜態過程一定是可逆過程。（3）不可逆過程就是不能向相反方向進行的過程。（4）凡有摩擦的過程，一定是不可逆過程。（A）（1）、（2）、（3） （B）（1）、（3）、（4） （C）（2）、（4） （D）（1）、（4）0pABV2如圖，一定量的理想氣體，由平衡狀態A變到平衡狀態，則無論經過的是什么過程，系統必然： （A）對外作正功 （B）內能增加 （C）從外界吸熱 （D）向外界放熱 3一定量某理想氣體

14、所經歷的循環過程是：從初態開始，先經絕熱膨脹使其體積增大1倍，再經等容升溫回復到初態溫度，最后經等溫過程使其體積回復為，則氣體在此循環過程中： （A）對外作的凈功為正值 （B）對外作的凈功為負值（C）內能增加了 （D）從外界凈吸的熱量為正值0Vpab41mol理想氣體從pV圖上初態a分別經歷如圖所示的（1）或（2）過程到達末態b。已知，則這兩過程中氣體吸收的熱量和的關系是： 5. 1mol理想氣體從同一狀態出發，分別經絕熱、等壓、等溫三種膨脹過程，則內能增加的過程是： （A）絕熱過程 （B）等壓過程 （C）等溫過程 （D）不能確定6. 一定量的理想氣體的初態溫度為T，體積為V，先絕熱膨脹使體積

15、變為2V，再等容吸熱使溫度恢復為T，最后等溫壓縮為初態，則在整個過程中氣體將： （A）放熱 （B）對外界作功 （C）吸熱 （D）內能增加 （E）內能減少7. 一定量的理想氣體經等容升壓過程，設在此過程中氣體內能增量為U，氣體作功為W，外界對氣體傳遞的熱量為Q，則： （A）DU < 0，W < 0 （B）DU > 0，W > 0 （C）DU < 0，W = 0 （D）DU> 0，W = 0UabOV 8. 圖中直線ab表示一定量理想氣體內能U與體積V的關系，其延長線通過原點O，則ab所代表的熱力學過程是： （A）等溫過程 （B）等壓過程abcde01414V(

16、×103)m3（C）絕熱過程 （D）等容過程9一定量的理想氣體經歷acb過程時吸熱200 J，則經歷acbda 過程時，吸熱為： （A）-1200 J （B）-1000 J（C）-700 J （D）1000 J0abVp10一定量的理想氣體，從p-V圖上初態a經歷（1）或（2）過程到達末態b，已知a、b兩態處于同一條絕熱線上（圖中虛線是絕熱線），兩過程氣體吸、熱情況是： （A）（1）過程吸熱，（2）過程放熱（B）（1）過程放熱，（2）過程吸熱（C）兩過程都吸熱（D）兩過程都放熱11一絕熱容器被隔板分成兩半，一半是真空，另一半是理想氣體。若把隔板抽出，氣體將進行自由膨脹，達到平衡后 （

17、A）溫度不變，熵增加 （B）溫度升高，熵增加。（C）溫度降低，熵增加 （D）溫度不變，熵不變。12氣缸中有一定量的氮氣（初為剛性分子理想氣體），經過絕熱壓縮，使其壓強變為原來的2倍，問氣體分子的平均速率變為原來的幾倍？ pODBCAV13. 如圖一定量的理想氣體從相同的初態A分別經準靜態過程AB，AC(絕熱過程)及AD到達溫度相同的末態，則氣體吸(放)熱的情況是： （A）AB吸熱，AD吸熱 （B）AB放熱，AD吸熱（C）AB放熱，AD放熱 （D）AB吸熱，AD放熱0VABCDP14如圖表示的兩個卡諾循環，第一個沿ABCDA進行，第二個沿進行，這兩個循環的效率和的關系及這兩個循環所作的凈功A1和

18、A2的關系是 15. 工作在相同的高溫熱源和低溫熱源的兩熱機，其工作物質不同，則兩部可逆熱機的效率h1和h2的關系為： （A）h1>h2 （B）h1=h2 （C） h1<h2 （D）不能確定16.根據熱力學第二定律可知： （A）功可以全部轉換為熱，但熱不能全部轉換為功（B）熱可以從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體（C）不可逆過程就是不能向相反方向進行的過程（D）一切自發過程都是不可逆的17.“理想氣體和單一熱源接觸作等溫膨脹時，吸收的熱量全部用來對外作功”。對此說法，有如下幾種評論，正確的是： （A）不違反熱力學第一定律，但違反熱力學第二定律（B）不違反熱力學第二

19、定律，但違反熱力學第一定律（C）不違反熱力學第一定律，也不違反熱力學第二定律（D）違反熱力學第一定律，也違反熱力學第二定律18.一定量的理想氣體向真空作絕熱自由膨脹，體積由V1增至V2，在此過程中氣體的 （A）內能不變，熵增加 （B）內能不變，熵減少 （C）內能不變，熵不變 （D）內能增加，熵增加 19在下列各種說法中，哪些是正確的？ （1）熱平衡過程就是無摩擦的、平衡力作用的過程。（2）熱平衡過程一定是可逆過程。（3）熱平衡過程是無限多個連續變化的平衡態的連接。（4）熱平衡過程在p - V圖上可用一連續曲線表示。（A）（1）、（2） （B）（4）、（3）（C）（2）、（3）、（4） （D）（

20、1），（2）、（3）、（4）二、填空題1、一定量的理想氣體在等壓過程中，氣體密度隨_而變化，在等溫過程中，氣體密度隨_而變化。0abcVT2、 熱力學系統的內能是系統_的單值函數，要改變熱力學系統的內能，可以通過對熱力學系統_來達到目的。3、如圖所示，一定量的理想氣體經歷過程，在此過程中氣體從外界吸收熱量Q，系統內能變化E，Q_，E_。（填“> 0”或 “< 0”）0pV 4、壓強為1×105帕，體積為3升的空氣(視為理想氣體)經等溫壓縮到體積為0.5升時，則空氣_熱（填“吸”或“放”），傳遞的熱量為_（ln61.79）。5、1 mol的單原子理想氣體，從狀態（p1,V1

21、,T1）變化至狀態（p2,V2,T2），如圖所示。則此過程氣體對外作功為：_，吸收熱量為：_。6、處于平衡態A的熱力學系統，若經準靜態等容過程變到平衡態B，將從外界吸收熱量416J；若經準靜態等壓過程變到與平衡態B有相同溫度的平衡態C，將從外界吸收熱量582J。所以，從平衡態A變到平衡態C的準靜態等壓過程中系統對外界所作的功為_。7、一定量理想氣體，從同一狀態開始使其容積由V1膨脹到2V1，分別經歷以下三種過程：等壓過程；等溫過程；絕熱過程。其中：_過程氣體對外作功最多；_過程氣體內能增加最多；_過程氣體吸收的熱量最多。8、某理想氣體等溫壓縮到給定體積時外界對氣體作功，又經絕熱膨脹返回原來體積

22、時氣體對外作功，則整個過程中氣體從外界吸收的熱量Q =_；內能增加了E =_。9、一定量的單原子理想氣體在等壓膨脹過程中對外作的功A與吸收的熱量Q之比A/Q_，若為雙原子理想氣體，則比值A/Q_。10、一氣缸內貯有10 mol的單原子分子理想氣體，在壓縮過程中外界作功209 J，氣體升溫1 K，此過程中氣體內能增量為_，外界傳給氣體的熱量為_ 。11、剛性雙原子分子的理想氣體在等壓下膨脹所作的功為A，則傳遞給氣體的熱量為_。VMATBQCp012、圖示為一理想氣體幾種狀態變化過程的pV圖，其中MT為等溫線，MQ為絕熱線，在AM、BM、CM三種準靜態過程中：溫度降低的是_過程；氣體放熱的是_過程

23、。13、一卡諾熱機（可逆的），低溫熱源的溫度為27，熱機效率為40%，其高溫熱源溫度為_ K。今欲將該熱機效率提高到50%，若低溫熱源保持不變，則高溫熱源的溫度應增加_K。14、一卡諾熱機在每次循環中都要從溫度為400K的高溫熱源吸熱418J,向低溫熱源放熱334.4J,則可知低溫熱源的溫度為_。15、卡諾致冷機，其低溫熱源溫度為T2 = 300K，高溫熱源溫度為T1 = 450K，每一循環從低溫熱源吸熱Q2 = 400J。已知該致冷機的致冷系數為 （式中W為外界對系統作的功），則每一循環中外界必須作功W =_。16、 一熱機由溫度為727 的高溫熱源吸熱，向溫度為527 的低溫熱源放熱。若熱

24、機在最大效率下工作，且每一循環吸熱2000 J，則此熱機每一循環作功_J。17、所謂第二類永動機是指_ ，它不可能制成是因為違背了_。18、熱力學第二定律的克勞修斯敘述_。開爾文敘述是：_。19、在一個孤立系統內，一切實際過程都向著_的方向進行，這就是熱力學第二定律的統計意義。從宏觀上說，一切與熱現象有關的實際過程都是_。20、由絕熱材料包圍的容器被隔板隔為兩半，左邊是理想氣體，右邊是真空。如果把隔板撤去，氣體將進行自由膨脹過程，達到平衡后氣體的溫度_（“升高”、“降低”或“不變”），氣體的熵_（“增加”、“減小”或“不變”）。三、計算題1、一定量的理想氣體，由狀態a經b到達c（abc為一直線

25、），如圖。求此過程中：（1）氣體對外作的功；（2）氣體內能的增量；（3）氣體吸收的熱量。（）0V ( l )12a123bc3p (atm)p (105 Pa)BC0V (10-3m3)12A1232、一定量的單原子分子理想氣體，從初態A出發，沿圖示直線過程變到另一狀態B，又經過等容、等壓兩過程回到狀態A。求：(1)、各過程中系統對外所作的功W，內能的增量E以及所吸收的熱量Q。(2)整個循環過程中系統對外所作的總功以及從外界吸收的總熱量（各過程吸熱的代數和）。3、今有溫度為27°C，壓強為1.013×105Pa，質量為2.8g的氮氣，首先在等壓的情況下加熱，使體積增加1倍，

26、其次在體積不變的情況下加熱，使壓強增加1倍，最后等溫膨脹使壓強降回到1.013×105Pa，（1）作出過程的pV圖；（2）求在3個過程中氣體吸收的熱量，所作的功和內能的改變。4、一定量的某單原子分子理想氣體裝在封閉的氣缸里，此氣缸有可活動的活塞（活塞與氣缸壁之間無摩擦且無漏氣）。已知氣體的初壓強p1 = 1atm，體積V1 = 1升，現將該氣體在等壓下加熱直到體積為原來的2倍，然后在等容下加熱到壓強為原來的2倍，最后作絕熱膨脹，直到溫度下降到初溫為止。試求：（1）在 p - V 圖上將整個過程表示出來；（2）在整個過程中氣體內能的改變；（3）在整個過程中氣體所吸收的熱量；（4）在整個

27、過程中氣體所作的功。（1 atm = 1.013×105 Pa ）0V（l）V1p1/4p1bacp5、如圖所示，有一定量的理想氣體，從初態開始，經過一個等容過程達到壓強為的b態，再經過一個等壓過程達到狀態c，最后經等溫過程而完成一個循環。求該循環過程中系統對外作的功W和所吸收的熱量Q。6、1mol理想氣體在T1=400K的高溫熱源與T2=300K的低溫熱源間作正卡諾循環（可逆的），在400K的等溫線上起始體積為V1=0.001m3，終止體積為V2=0.005m3，試求此氣體在每完成一次循環的過程中：（1）從高溫熱源吸收的熱量Q1；（2）該循環的熱機效率；（3）氣體對外所做的凈功W；

28、（4）氣體傳給低溫熱源的熱量Q2 。（摩爾氣體常數R=8.31 J/mol·K）Vp0T1T2第十二章 振動一選擇題k1k2m1、勁度系數分別為k1和k2的兩個輕彈簧串聯在一起，下面掛著質量為m的物體，構成一個豎掛的彈簧振子，則該系統的振動周期為： （A） （B）（C） （D）2. 一彈簧振子作簡諧振動，當位移的大小為振幅的一半時，其動能為振動總能量的 （A）1/4 （B）1/2 （C） （D）3/4 （E）3. 一質點作簡諧振動，當它由平衡位置向x軸正方向運動時，對應的振動相位是： （A） （B）0 （C）-/2 （D）/2 x(cm)t(s)-1-204. 已知某簡諧振動的振動曲

29、線如圖所示，位移的單位為厘米，時間單位為秒，角頻率為，則此簡諧振動的振動方程為： （A） （B）（C） （D）5. 一質點作簡諧振動，周期為T，當它由平衡位置向x軸正方向運動時，從二分之一最大位移處到最大位移處這段路程所需要的最短時間為： （A）T/4 （B）T/12 （C）T/6 （D）T/86.一質點在x軸上做簡諧振動，振幅A=4cm，周期T=2s，其平衡位置取作坐標原點。若t=0時刻質點第一次通過x=-2cm處，且向x軸負方向運動，則質點第二次通過x=-2cm處的時刻為： （A）1s （B）(2/3)s （C）(4/3)s （D）2s7.一勁度系數為k的輕彈簧，下端掛一質量為m的物體，系

30、統的振動周期為T1若將此彈簧截去一半的長度，下端掛一質量為m/2的物體，則系統振動周期T2等于： （A） 2 T1 （B） T1 （C） （D） T1/2 （E） T1 /4 8.用余弦函數描述一簡諧振動,已知振幅為A，周期為T，初位相j=p/3，則下圖中與之對應的振動曲線是： xtOAA/2A/2T/2(A)T/2txOAA/2A/2(C)xtT/2(B)AOA/2A/2t(D)T/2txOAA/2A/29.一倔強系數為k的輕彈簧截成三等份，取出其中的兩根，將它們并聯在一起，下面掛一質量為m的物體，如圖所示，則振動系統的頻率為： km（A） （B） （C） （D） 10.一質點作簡諧振動，振

31、動方程為x=cos(wtj)，當時間t=T¤2時，質點的速為： （A） Awsinj （B）-Awsinj （C） -Awcosj （D） Awcosj11.把單擺擺球從平衡位置向位移正方向拉開，使擺線與豎直方向成一微小角度q，然后由靜止放手任其振動，從放手時開始計時，若用余弦函數表示其運動方程，則該單擺振動的初位相為： （A） q （B） p （C） 0 （D） p/212.兩個質點各自作簡諧振動,它們的振幅相同、周期相同，第一個質點的振動方程為x1=Acos（wta），當第一個質點從相對平衡位置的正位移處回到平衡位置時，第二個質點正在最大位移處，則第二個質點的振動方程為： （A）

32、 x2=Acos（w ta +p/2） （B） x2=Acos（w ta -p/2） （C） x2=Acos（w ta3p/2） （D） x2=Acos（w ta + p） 13.一個質點作簡諧振動，振輻為A，在起始時刻質點的位移為A/2，且向x軸的正方向運動，代表此簡諧振動的旋轉矢量圖為下圖中哪一圖？ (C)(B)(A)(D)OxwA/2AOOxA/2wAOxOA/2AwOxAwA/214. 一質點在x軸作簡諧振動，已知時，則質點的簡諧振動方程為： （A） （B） （C） （D） 15. 如圖所示為質點作簡諧振動時的x-t 曲線，則質點的振動方程為： -0.2x/mt/s-0.1100.2（

33、A） （B） （C） （D） 16. 兩個同方向、同頻率、等振幅的簡諧振動，合成后振幅仍為A，則這兩個分簡諧振動的相位差為： （A） 60° （B） 90° （C） 120° （D） 180°txx1x217. 兩個同周期簡諧振動曲線如圖所示，的相位比的相位： （A）落后（B）超前（C）落后 （D）超前t/sv/ms-12118. 一質點做簡諧振動，其運動速度與時間的曲線如圖所示，若質點的振動規律用余弦函數描述，這質點的初相位應為： （A） （B） （C） （D） 19. 彈簧振子在光滑水平面上做簡諧振動時，彈性力在半個周期內所做的功為： （A） （B）

34、 （C） （D） 20. 一簡諧振動振幅A，則振動動能為能量最大值一半時振動物體位置x等于： （A） （B） （C） （D） 二、填空題1、一質點作簡諧振動，速度最大值，振幅A=2cm。若令速度具有正最大值的那一時刻為t=0時刻，則質點振動方程為： 。2、一簡諧振動的振動方程為，已知t=0時的初始位移為0.04m， 初速度為0.09m/s,則振幅為 ，初相為 。3、一彈簧振子作簡諧振動，振幅為A，周期為T，其運動方程用余弦函數表示。若t=0時，（1）振子在位移為A/2處，且向負方向運動，則初相位為 。（2）振子在平衡位置向正方向運動，則初相位為 。4、一質點沿軸作簡諧振動，振動范圍的中心點為軸

35、的原點。已知周期為，振幅為。（1）若t=0時質點過x=0處且朝軸正方向運動，則振動方程為：x= 。（2）若t=0時質點過x=A/2處且向軸負方向運動，則振動方程為：x= 。5、一豎直懸掛的彈簧振子，自然平衡時彈簧的伸長量為，此振子自由振動的周期 。6、右圖中用旋轉矢量法表示了一個簡諧振動，旋轉矢量的長度為0.04m，旋轉角速度4 rad。此簡諧振動以余弦函數表示的振動方程為： （SI）7、一簡諧振動的旋轉矢量圖如圖所示，振幅矢量長，則該簡諧振動的初相位為 ，振動方程為： 。8、一質點沿x作簡諧振動，周期為T。質點由平衡位置向x軸正方向運動時，由平衡位置到二分之一最大位移所需要的時間為： 。9、

36、一簡諧振動曲線如右圖所示，試由圖確定在時刻質點的位移為： ，速度為： 。10、 簡諧振動的周期和頻率由 所決定，對于給定的簡諧振動系統，其振幅、初相由 決定。11、一倔強系數為k的輕質彈簧，下端掛一質量為m的物體，系統的振動周期為T。現將此彈簧截去一半，下端換掛質量為m/2的另一物體，則系統的振動周期變為： 。12、用40N的力拉一輕彈簧，可使其伸長20cm，此彈簧下應掛 kg的物體，才能使彈簧振子作簡諧振動的周期為0.2s。13、一質點作簡諧振動，其振動曲線如右圖所示，根據此圖，它的周期 ，用余弦函數描述時初相位 。14、有兩相同的彈簧，其倔強系數均為k。（1）把它們串聯起來，下面掛一質量為

37、m的重物，此系統作簡諧振動的周期為 。（2）把它們并聯起來，下面掛一質量為m的重物，此系統作簡諧振動的周期為 。15、兩個簡諧振動曲線如圖所示，兩個簡諧振動的頻率之比 ，加速度最大值之比 始速率之比 。16、一物體作簡諧振動，振動方程為，在（T為周期）時刻，物體的加速度為： 。17、一系統作簡諧振動，周期為，以余弦函數表達振動時，初相位為零，在范圍內，系統在 時刻動能和勢能相等。18、兩彈簧各懸一質量相同的物體，以的頻率作振幅相同的簡諧振動，則它們的振動能量之比為 。19、一彈簧振子系統具有1.0J的振動能量，0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率，則彈簧的倔強系數為： ，振子的振動頻率為：

38、 。20、兩個同方向同頻率的簡諧振動，其振動方程分別為： 和 ，則它們的合振動的振幅為： ，初相位為： 。三、計算題1一物體沿x軸作簡諧振動，振幅為0.24m，周期為2s，當t=0時x0=0.12m，且向x軸正方向運動，試求：（1）振動方程；（2）從x=-0.12m且向x軸負方向運動這一狀態，回到平衡位置所需的時間。t (s)2O10-5-10x（cm）2一簡諧振動的振動曲線如圖所示，求振動方程。3一質點沿x軸作簡諧振動，振幅為12cm，周期為2s。當t=0時，位移為6cm，且向x軸正方向運動。求：（1）振動表達式；（2）t=0.5s時，質點的位置、速度和加速度；（3）如果在某時刻質點位于x=

39、-6cm，且向x軸負方向運動，求從該位置回到平衡位置所需要的時間。4一定滑輪的半徑為R，轉動慣量為J，其上掛一輕繩，繩的一端系一質量為m的物體，另一端與一固定的輕彈簧相連，如圖所示。設彈簧的勁度系數為k，繩與滑輪間無摩擦，且忽略軸的摩擦力和空氣阻力。現將物體m從平衡位置拉下一小段距離后放手，證明物體作簡諧振動，并求出其角頻率。5有兩個振動方向相同的簡諧振動，其振動方程分別為： 和 （1）求它們的合振動方程；（2）若另有一同方向的簡諧振動：，問當j3為何值時，x1+x3的振動為最大值？當j3為何值時，x1+x3的振動為最小值？第十三章 波動一、選擇題1、一平面簡諧波的波函數為，時的波形曲線如下圖

40、所示，則： C （A）點的振幅為-0.1m；（B）波長為3m； （C）、兩點間的相位差為；（D）波速為9m/s。2、一簡諧波沿軸傳播。若軸上和兩點相距（其中為該波的波長），則在波的傳播過程中，這兩點振動速度的 C （A）方向總是相同 （B）方向總是相反（C）方向有時相同，有時相反 （D）大小總是不相等。3、如圖所示，一平面簡諧波沿x軸正向傳播，已知點的振動方程為，則其波函數為： A l（A）（B）（C）（D）4、一平面簡諧波，沿軸負方向傳播，圓頻率為，波速為，設時刻波形如左下圖所示，則該波的表達式為： D （A） (B) （C） （D）5、一平面簡諧波以波速沿軸正方向傳播，為坐標原點。已知點的

41、振動方程為，則： C （A）點的振動方程為（B）波的表達式為 （C）波的表達式為（D）點的振動方程為6、如右圖所示為一平面簡諧波在時刻的波形圖，該波的波速u=200m/s，則處質點的振動曲線為： C 7、一平面簡諧波，其振幅為，頻率為，波沿軸正方向傳播。設時刻波形如圖所示，則處質點振動方程為： B （A）（B）（C）（D）8、在下列四個式子中，表示兩列相干波波函數（均取國際單位制，式中表示質點元沿軸方向的振動）的是： C （1） （2）（3） （4）（A）（1）、（2） （B）（2）、（4） （C）（1）、（3） （D）（3）、（4）9、已知一平面簡諧波的波函數為：，（、為正值），則可以得到該

42、波的參量是： D （A）波的頻率為 （B）波的傳播速度為 （C）波長為 （D）波的周期為 （E）波的振幅為10、圖示一簡諧波在時刻的波形圖，波速，則處質點的振動速度表達式為： A （A）（B）（C）（D）11、在波長為的駐波中，兩個相鄰波節之間的距離為： B （A） （B）/2 （C）3/4 （D）/412、若在弦線上的駐波表達式是。則形成該駐波的兩個反向進行的行波為： C （A） （B）（C） （D）13、一沿軸負方向傳播的平面簡諧波在時的波形曲線如圖所示，則原點的振動方程為： B （A）（B）（C）（D）14、一橫波在時刻的波形曲線如圖所示，則該時刻能量為最大值的媒質質元位置是： B （A

43、），（B），（C），（D），15、當一平面簡諧機械波在彈性媒質中傳播時，下述結論正確的是： D （A）媒質質元的振動動能增大時，其彈性勢能減小，總機械能守恒（B）媒質質元的振動動能和彈性勢能都作周期性變化，但二者的相位不相同（C）媒質質元的振動動能和彈性勢能的相位在任意時刻都相同，但二者的數值不相等（D）媒質質元在平衡位置處彈性勢能最大16、兩相干波源和相距（為波長），的相位比的相位超前，在，的連線上，外則各點（例如點）兩波引起的簡諧振動的相位差是： B （A） （B） （C） （D）17、電磁波在自由空間傳播時，電場強度和磁場強度的關系是： A （A）互相垂直，且都垂直于傳播方向 （B）朝相

44、互垂直的兩個方向傳播（C）在垂直于傳播方向的同一直線上 （D）有相位差18、在真空中沿著x軸正方向傳播的平面電磁波，其電場強度波的表達式是Ez=E0cos2p(nt-x/l)，則磁場強度波的表達式是 C （A） （B）（C） （D）二填空題1一橫波的波函數是，則振幅是 ，波長是 ，頻率是 ，波的傳播速度是 。2一平面簡諧波沿軸正方向傳播，波速，時刻的波形曲線如圖所示。波長；振幅；頻率v = 。3一余弦橫波以速度沿軸正向傳播，時刻波形曲線如圖所示。試分別指出圖中、各質點在該時刻的運動方向：；4如圖為時平面簡諧波的波形曲線，則其波函數為 。5一簡諧波沿軸正方向傳播，和兩點處的振動曲線分別如圖和所示，已知且（為波長），則點的相位比點的相位滯后 。6如圖所示一平面簡諧波在時刻的波形圖，波的振幅為，周期為，則圖中點處的質點的振動方程為：y= 。7、為振動頻率、振動方向均