大学物理(二)课程总复习题及参考解答

大学物理（二）B 课程

总复习题及参考解答

1. 若()f v 为气体分子速率分布函数，N 为分子总数，m 为分子质量，则2

121()d 2

⎰v v v v v m Nf 的物理意义是（ ）。 A . 速率为2v 的各分子的总平动动能与速率为1v 的各分子的总平动动能之差

B . 速率为2v 的各分子的总平动动能与速率为1v 的各分子的总平动动能之和

C . 速率处在速率间隔1~2v v 之内的分子平动动能之和

D . 速率处在速率间隔1~2v v 之内的分子的平均平动动能

2. 在一容积不变的容器中贮有一定量的理想气体，温度为0T 时，气体分子的平均速率为0v ，平均碰撞频率为0Z ，平均自由程为0λ，当气体温度升高到04T 时，其分子的平均速率v ，平均碰撞频率Z 和平均自由程λ分别为（ ）。

A . v =40v ，Z =40Z ，λ=40λ

B . v =20v ，Z =20Z ，λ=0λ

C . v =20v ，Z =20Z ，λ= 40λ

D . v =20v ，Z =20Z ，λ=0λ

3. “气体和单一热源接触作等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外作功”对此结论，有如下几种评论中正确的是( )。

A . 不违反热力学第一定律，但违反热力学第二定律

B . 不违反热力学第二定律，但违反热力学第一定律

C . 不违反热力学第一定律，也不违反热力学第二定律

D . 既违反热力学第一定律，也违反热力学第二定律

4. 设有以下一些过程：(1)液体在等温下汽化；(2)理想气体在定体下降温；(3)两种不同气体在等温下互相混合；(4)理想气体在等温下压缩；(5)理想气体绝热自由膨胀。在这些过程中，使系统的熵增加的过程是( )。

A . (1)、(2)、(3)

B . (1)、(3)、(5)

C . (3)、(4)、(5)

D . (2)、(3)、(4)

5. 热力学第二定律指出了热力学过程进行的方向性和条件，下列表述中正确的是（ ）。

A . 功可以全部转化为热量，但热量不能全部转化为功

B . 热量可以从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体

C . 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程

D . 一切自发过程都是不可逆的

6. 设v 代表气体分子运动的平均速率，p v 代表气体分子运动的最概然速率，21/2()v 代表气体分子运动的方均根速率。处于平衡状态下理想气体，三种速率关系为（ ）。 A . 21/2()==p v v v B . 21/2()=

C . 21/2()>>p v v v

D . 21/2()<

7. 一定量的理想气体，在容积不变的条件下，当温度升高时，分子的平均碰撞次数z 和平均自由程λ的变化情况是（ ）。

A . z 增大，λ不变

B . z 不变，λ增大

C . z 和λ都增大

D . z 和λ都不变

8. 根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的( )。

A . 热量能从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体

B . 气体能够自由膨胀，但不能自动收缩

C . 功可以全部变为热，但热不能全部变为功

D . 有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量，但无规则运动的能量不能变为有规则运动的能量

9. 一定量的理想气体，分别进行如图1所示的两个卡诺循环

abcda 和a d c b a '''''；若在pV 图上这两个循环曲线所围面积相等，

则可以由此得知这两个循环( )。 图1

A. 效率相等

B. 由高温热源处吸收的热量相等

C. 在低温热源处放出的热量相等

D. 在每次循环中对外作的净功相等

10.关于可逆过程，下列说法中正确的是（）。

A. 可逆过程就是可以反向进行的过程

B. 凡可反向进行的过程均为可逆过程

C. 可逆过程一定是准静态过程

D. 准静态过程一定是可逆过程

11. 两个容器中分别装有氮气和水蒸气，它们的温度相同，则下列各量中相同的是（）。

A．分子平均动能B．分子平均速率

C．分子平均平动动能D．最概然速率

12．当气体的温度升高时，麦克斯韦速率分布曲线的变化为（）。

A．曲线下的面积增大，最概然速率增大

B．曲线下的面积增大，最概然速率减小

C．曲线下的面积不变，最概然速率增大

D．曲线下的面积不变，最概然速率减小

E．曲线下的面积不变，曲线的最高点降低

13. 一定量的理想气体向真空作绝热自由膨胀，体积由V1增至V2，在此过程中气体的( )。

A．内能不变，熵增加B．内能不变，熵减少

C．内能不变，熵不变D．内能增加，熵增加

14.依据热力学第一定律，下列说法错误的是( )。

A. 系统对外做的功可能大于系统从外界吸收的热量

B. 系统内能的增量不一定等于系统从外界吸收的热量

C. 存在这样的循环过程，在此循环过程中，外界对系统所做的功小于系统传给外界的

热量

D. 热机的效率可能等于1

15.一平行板电容器与电源相连，电源端电压U，电容器极板间距离为d，

图2

电容器中充满两块大小相同，介电常数分别为1ε和2ε的均匀电介质板，如图2所示，则左、

右两侧电介质中的电位移D 的大小分别为（ ）。

A . d U

D D 021ε== B . d U

D 11ε=，d U

D 22ε=

C . d U

D 101εε=，d U

D 202εε= D . d

U D 11ε=，d U D 22ε= 16. 如图3所示，流出纸面的电流为2I ，流进纸面的电流为I ，则下述各式中正确的为（ ）。

A .

12L H dl I ⋅=⎰ B .

2L H dl I ⋅=⎰ C . 3L H dl I ⋅=-⎰ D . 4L H dl I ⋅=-⎰ 17. 关于高斯定理，下列说法中正确的是（ ）。

A . 高斯面上的D 处处为零，则面内自由电荷的代数和必为零

B . 高斯面内不包围自由电荷，则穿过高斯面的D

通量与E 通量均为零

C . 高斯面上各点

D 仅由面内自由电荷决定 D . 穿过高斯面的D 通量仅与面内自由电荷有关，而穿过高斯面的

E 通量与高斯面内

外的自由电荷均有关

18. 一内外半径分别为1R 和2R 的同心球形电容器，其间充满相对介电常数为r ε的电介质，当内球带电量为Q 时，电容器中的储能为（ ）。

A . 201211()16e r Q W R R πεε=-

B . 2012

11()8e r Q W R R πεε=- C . 2

201ln 8e r R Q W R πεε= D . 2

120()32e r

Q W R R πεε=- 19. 在下列情况下，哪种情况的位移电流为零？答：（ ）。

A ．电场不随时间而变化

B ．电场随时间而变化

C ．交流电路

D ．在接通直流电路的瞬时

4图3