大学物理D期中考试试卷及评分标准_「金点文库网」分享知识创造价值

团结协作-本年度思想工作总结

(

密

封

线

内

不

答

题

)

…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
密
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
封
…
…
…
…
…
…
…
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…
线
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…
…
深圳大学期中考试试卷、答案及评分标准
开闭卷
课程编号
闭
1800400001-5 课程名称
期中考试
大学物理D 学分

4

命题人(签字) 审题人(签字) 年月日
题号
得分
评卷人
学
院

专
业

姓
名

学
号

一

二

三

四

五

六

基本题
总分

一、判断题（下面表述正确的在括号内填入T，错误的填入F，每小题3分，
共24分）
1、两个或多个热力学系统处于同一个热动平衡状态时，它们必然具有相同的温度（）

2、处于平衡态的不同种类理想气体系统，若它们的温度相同，则它们的内能也相同（）

3、准静态过程一定是可逆过程（）

4、在静电场中，电场的强弱分布是由空间所有点电荷产生，随空间位置不同可以不同（）

5、电场线不会形成闭合曲线，也不会在没有电荷处中断（）

6 、一定质量的某一种理想气体分子处于室温，压强为一个标准大气压，当温度不变，压
强减小时，其分子的方均根速率也减小（）

7、热力学第二定律可表述为效率等于100%的热机是不可能制造成功的（）
 8、两个分别为氧气和氮气的理想气体系统，它们的温度相同，则氧气的最概然速率比氮
气的要大（

_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_

_
_
_
_
_
_
_
_

二、单项选择题（把下列各题正确答案的英文字母填入括号内，每题3分，
共24分）

1、一个密闭容器内贮有A、B两种理想气体，处于平衡态A气体的分子数密度为n
1
，它
产生的压强为p
1
，B气体的分子数密度为2 n
1
，则混合气体的压强p为（）
A. 3p
1
B. 4p
1
C. 6p
1
D. 8p
1

2、一定量的理想气体进行等温过程，对外作了500J的功，则（）
A. 系统的内能一定增加 B. 系统一定向外界传递热量
C. 系统的内能一定减小 D. 系统一定从外界吸收热量

3、温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能分别为

K
1
和

K
2
，平均平动动能
《大学物理D》期中试卷答案及评分标准第 1 页共 4 页

分别为

t
1
和

t
2
，则关系为（）
A.


t
1
和

t 2
相等，

K
1
和

K
2
也相等 B.

K
1
和

K
2相等，而

t
1
和

t
2
不相等
C.

t
1
和

t
2
相等

，而

K
1
和

K
2
不相等 D.

K
1
和

K
2

与

t
1
和

t
2
都不相等 4、理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小（图1中阴影部分）分别为S
1
和 S
2
，
则二者的大小的关系为（）
A. S
1
> S
2
B. S
1
< S
2
C. S
1
= S
2
D.无法确定

图1 图2 图3
5、如图2所示,真空中一电偶极子在中垂线上P点产生的电场强度的方向为( )
A. y轴正方向 B. y轴负方向
C. x轴正方向 D. x轴负方向

6、关于电场强度定义式
EFq
0
，下列说法中哪个是正确的？（）

A. 场强
E
的大小与试探电荷q
0
的大小成反比

B. 对场中某点，试探电荷受力
F
与q
0
的比值不因q
0
而变

C. 试探电荷受力
F
的方向就是场强
E
的方向

D. 若场中某点不放试探电荷q
0
，则
F
＝0，从而
E
＝0
7、如图3所示为两种理想气体（分子质量分别为
m
1
和
m
2
）处于一定温度下的分子速率
分布曲线，则说明（）
A. 若气体温度相同，则m
2
> m
1
B. 若气体温度相同，则m
1
> m
2

C. 若m
2
= m
1
，则T
1
< T
2
D. 无法判断

vf(v)dv

8、根据麦克斯韦速率分布律，表示的是（）

f(v)dv
v
1

v
1

《大学物理D》期中试卷答案及评分标准第 2 页共 4 页

A. 所有分子的平均速率 B. 速率大于
v
1
的分子的平均速率
C. 系统的总分子数 D. 速率大于
v
1
的总分子数

计算题（共52分）
三、 （13分）容器内储有氧气，已知其温度为27
0
C，压强为1atm(1atm=1. 013×10
5
Pa)，
将氧气看做刚性双原子分子理想气体。求： (1) 氧气的分子数密度； (2) 氧气分子的平
均平动动能；（3）氧气分子平均动能．
(阿伏伽德罗常量N
A
＝6.02×10
23
mol，玻尔兹曼常量k＝1.38×10
-23
J·K
1
)
解：

四、
（13分）金属导体中的自由电子在金属内部作无规则运动，与容器中的气体分子类似，
称为电子气。设金属中共有N个自由电子，其中电子的最大速率为v
F
（称为费米速率）。
已知电子速率在v~v+dv之间的概率为

（1）用分布函数归一化条件求出常数A；
（2）求出N个电子的最概然速率和平均速率。

五、
（ 13分）1mol单原子分子理想气体，进行如图所示abcda的循环，a到b和c到d均
为等压过程压强分别为2atm和1atm；b到c和d到a均为等体过程，体积分别为2L和
1L。求
(1)循环中系统对外所做的净功；
(2)该循环的效率是多少？（百分比表示）

、

《大学物理D》期中试卷答案及评分标准第 3 页共 4 页

六、
（13分）如图所示，一带电细线弯成半径为 R 的半圆形，电荷线密度为

0
，

0
为一
常数，试求环心 0 处的电场强度。

、

《大学物理D》期中试卷答案及评分标准第 4 页共 4 页

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