1、注册结构工程师（一级基础考试-上午-普通物理）模拟试卷 3 及答案与解析1 已知一定量的某种理想气体，在温度为 T1 和 T2 时的分子最概然速率分别为 vp1，和 vp2 分子速率分布函数的最大值分别为 f(v)和 f(v)，若 TT，则( )。（A）v p1v p2，f(v p1)f(v p2)（B） vp1v p2，f(v p1)f(v p2)（C） vp1v p2，f(v p1)=f(vp2)（D）v p1v p2，f(v p1)=f(vp2)2 在一封闭容器中，理想气体的算术平均速率提高一倍，则( )。（A）温度为原来的 14，压强为原来的 4 倍（B）温度为原来的 4 倍，压强为原
2、来的 14（C）温度和压强都降低为原来的 14（D）温度和压强都提高为原来的 4 倍3 如图 211 所示，理想气体由初态 a 经 acb 过程变到终态 b 则( )。（A）内能增量为正，对外做功为正，系统吸热为正（B）内能增量为负，对外做功为正，系统吸热为正（C）内能增量为负，对外做功为正，系统吸热为负（D）内能增量为正，对外做功为正，系统吸热为负4 如图 212 所示，一定量的理想气体，沿着图中直线从状态 a(压强 p1=4atm，体积 V1=2L)变到状态 b(压强 p2=2atm，体积 V2=4L)，则在此过程中气体做功情况，下列叙述中正确的是( ) 。（A）气体对外做正功，向外界放出
3、热量（B）气体对外做正功，从外界吸热（C）气体对外做负功，向外界放出热量（D）气体对外做负功，从外界吸热5 设高温热源的热力学温度是低温热源的热力学温度的 n 倍，则理想气体在一次卡诺循环中，传给低温热源的热量是从高温热源吸取的热量的( )倍。（A）（B）（C） n 一 1（D）n+16 一定量的理想气体，在 pT 图上经历一个如图所示的循环过程 (abcda)，如图 213 所示。其中 ab、cd 两个过程是绝热过程，则该循环的效率 等于( )。（A）15（B） 25（C） 35（D）457 两个卡诺热机的循环曲线如图 214 所示，一个工作在温度为 T1 与 T4 的两个热源之间，另一个工
4、作在温度为 T2 与 T3 的两个热源之间，已知这两个循环曲线所包围的面积相等。由此可知，下列关于两个热机效率和吸热情况的叙述正确的是( )。（A）两个热机从高温热源所吸收的热量一定相等（B）两个热机向低温热源所放出的热量一定相等（C）两个热机吸收的热量与放出的热量(绝对值)的和值一定相等（D）两个热机吸收的热量与放出的热量(绝对值)的差值一定相等8 一定量的双原子理想气体，经如图 215 所示的过程，从状态 A 经等容过程到达状态 B，再经一平衡过程到达状态 C，最后经等压过程回到状态 A 已知pA=pC=p，V A=VB=V，A 点温度为 TA，则由状态 A 变到状态 B 时，内能的增量及
5、在状态 B 时 的比值分别为( )。（A）（B）（C）（D）9 一摩尔的理想气体，完成了由两个等体过程和两个等压过程构成的正循环过程，若循环过程的净热为 Q，循环过程的净功为 W，则( )。（A）Q0，W 0（B） Q0，W0（C） Q0，W0（D）Q0，W 010 下列关于可逆过程的判断正确的是( )。（A）可逆热力学过程一定是准静态过程（B）准静态过程一定是可逆过程（C）非准静态过程可能是可逆过程（D）凡无摩擦的过程，一定是可逆过程11 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，熵减少（B）内能不变，熵增加（C）内能不变，熵不变
6、（D）内能增加，熵不变12 一容器被一铜片分成两部分，一边是 80的水，另一边是 20的水，经过一段时间后，从热的一边向冷的一边传递了 1000 卡的热量，设水足够多，增减 1000 卡的热量温度没有明显的变化，则在这个过程中熵变为( )JK。（A）24（B） 145（C） 25（D）104 7513 一横波的波动方程是 距离原点(x=0)处最近的波峰位置为( )。2014 年真题（A） 25m（B） 75m（C） 45m（D） 5m14 一横波沿一根弦线传播，其方程 y=一 002cos(4x 一 50t)(SI)，该波的振幅与波长分别为( ) 。201 3 年真题（A）002cm ，05c
7、m（B）一 002m，一 05m（C）一 002m，05m（D）002m，05m15 一平面简谐波的波动方程为 则在 t=025s 时处于平衡位置，且与坐标原点 x=0 最近的质元的位置是( )。2012 年真题（A）x=5m（B） x=5m（C） x=125m（D）x=125m16 一平面简谐波沿 x 轴正向传播，振幅 A=002m，周期 T=05s，波长 =100m原点处质元初相位 =0，则波动方程的表达式( )。2012 年真题（A）（B） y=002cos2(2t 一 001x)(SI)（C）（D）y=0002cos2(2t 一 100x)(SI)17 一平面简谐波的波动方程为 y=0
8、01cos10(25t 一 x)(SI)，则在 t=01s 时刻，x=2m 处质元的振动位移是( ) 。201 1 年真题（A）001cm（B） 001m（C）一 001m（D）001 mm18 在波的传播方向上，有相距为 3m 的两质元，两者的相位差为 若波的周期为4s，则此波的波长和波速分别为( )。201 1 年真题 （A）36m 和 6ms（B） 36m 和 9ms（C） 12m 和 6ms（D）12m 和 9ms19 一列机械横波在 t 时刻的波形曲线如图 221 所示，则该时刻能量处于最大值的媒质质元的位置是( )。2013 年真题（A） a（B） b（C） c（D） d20 对于
9、机械横波而言，下面说法正确的是( )。2011 年真题（A）质元处于平衡位置时，其动能最大，势能为零（B）质元处于平衡位置时，其动能为零，势能最大（C）质元处于波谷处时，动能为零，势能最大（D）质元处于波峰处时，动能与势能均为零21 在波长为 的驻波中，两个相邻的波腹之间的距离为( )。2013 年真题（A）（B）（C）（D）22 两人轻声谈话的声强级为 40dB，热闹市场上噪声的声强级为 80dB，市场上声强与轻声谈话的声强之比为( )。2012 年真题（A）2（B） 20（C） 102（D） 10 423 一声波波源相对媒质不动，发出的声波频率是 u0，设一观察者的运动速度为波速的 ，当观
10、察者迎着波源运动时，他接收到的声波频率是( )。2010 年真题（A）2u 0（B）（C） v0（D）24 把一根非常长的绳子拉成水平，用手握其一端。维持拉力恒定，使绳端在垂直于绳子的方向上作简谐振动，则下列叙述中正确的是( )。（A）振动频率越高，波长越长（B）振动频率越低，波长越长（C）振动频率越高，波速越大（D）振动频率越低，波速越大25 一平面简谐波沿 x 轴正向传播，已知 P 点(x 0=L)的振动方程为 y=ACOS(t+0)，则波动方程为( ) 。（A）y=Acost 一(x 一 L)u+ 0（B） y=Acost 一(xu)+ 0（C） y=Acost 一(xu)（D）y=Ac
11、ost+(x 一 L)u+ 026 一平面简谱横波的波动表达式为 y=005cos(20t+4x)(SI) ，取k=0，1，2，。则 t=05s 时各波峰所在处的位置为( )。（A）（B）（C）（D）27 频率 4Hz 沿 x 轴正向传播的简谐波，波线上有两点 a 和 b，若它们开始振动的时间差为 025s，则它们的相位差为( )。（A）2（B） （C） 32（D）228 有两频率不同的声波在空气中传播，已知频率 f1=500Hz 的声波在其传播方向相距为 L 的两点的振动相位差为 ，那么频率 f2=1000tz 的声波在其传播方向相距为L2 的两点的相位差为( )。（A）2（B） （C） 3
12、4（D）3229 两相干波源 S1 与 S2 相距 ( 为波长)，设两波在 S1、S 2 连线上传播时，它们的振幅都是 A，且不随距离变化，已知在该直线上在 S1 左侧各点的合成波的强度为其中一个波强度的 4 倍，则两波源应满足的相位条件是( )。（A）S 1 比 S2 超前（B） S1 比 S2 超前（C） S1 比 S2 超前（D）S 1 比 S2 超前30 沿着相反方向传播的两列相干波，其波动方程分别为 y1=Acos2(vt 一 x)和y2=Acos2(vt+x)，在叠加后形成的驻波中，各处的振幅是( )。（A）A（B） 2A（C） 2Acos(2x)（D）2Acos(2x ) 31
13、一平面简谐波在弹性介质中传播，在介质质元从平衡位置向最大位移处的过程中( )。（A）它的势能转换成动能（B）它的动能转换成势能（C）它从相邻的一段介质质元获得能量，其能量逐渐增加（D）它把自己的能量传给相邻的一段介质质元，其能量逐渐减小32 两种声音的声强级差 1 分贝，则它们的强度之比为( )。（A）00126（B） 0126（C） 126（D）12633 声音从声源发出，在均匀无限大的空气中传播的过程中，( )。（A）声波的波速不断减小（B）声波的波长不断减小（C）声波的振幅不断减小（D）声波的频率不断减小34 设声波在媒质中的传播速度为 u，声源的频率为 vs。若声源 S 不动，而接收器
14、R 相对于媒质以速度 vR 沿着 S、R 连线向着声源 S 运动，则位于 S、R 连线中点的质点 P 的振动频率为 ( )。（A）v s（B）（C）（D）35 一警车以 vs=25ms 的速度在静止的空气中追赶一辆速度 vB=15ms 的客车，若警车上警笛的频率为 800Hz，空气中声速 u=330ms，则客车上人听到的警笛声波的频率是( )Hz。（A）710（B） 777（C） 905（D）826注册结构工程师（一级基础考试-上午-普通物理）模拟试卷 3 答案与解析1 【正确答案】 B【试题解析】 最概然速率 速率分布函数【知识模块】 普通物理2 【正确答案】 D【试题解析】 根据算术平均速
15、率 可知，当平均速率 提高一倍时，温度提高为原来的 4 倍；再根据理想气体状态方程 p=nkT 可知，压强也提高为原来的 4 倍。【知识模块】 普通物理3 【正确答案】 C【试题解析】 该过程系统体积增加，气体对外做功；曲线伽 6 与横轴所围面积比绝热线与横轴所围面积小，所以系统在做功的同时放热；根据热力学第一定律Q=E+A 可得，E 0，所以内能增量为负。【知识模块】 普通物理4 【正确答案】 B【试题解析】 根据理想气体状态方程：pV=nRT，n、R 为常数，由图可知 a、b两状态 pV，相等，故 Tn=Tb，根据 Q=E+A，气体体积增大，对外做正功A0，内能不变E=0，所以 Q0，从外
16、界吸热。【知识模块】 普通物理5 【正确答案】 A【试题解析】 系统从高温热源吸热 Q1 为： 系统放热给低温热源Q2 为：Q 2= 由于卡诺循环中间两过程是绝热过程，所以【知识模块】 普通物理6 【正确答案】 B【试题解析】 da 是等温放热过程， bc 是等温吸热过程，ab 、cd 是绝热过程，因此该循环的效率【知识模块】 普通物理7 【正确答案】 D【试题解析】 热机效率 =1 一 Q2Q 1=1 一 T1T 2，两个循环的初末温度不相同，所以热机效率和内能变化不相等，热机循环吸收或者放出的热量由于条件不足不能确定，高温热源吸收的热量与放出的热量之差等于热机对外做的功，循环过程对外界做的
17、功=循环曲线所围成的面积，所以选 D 项。【知识模块】 普通物理8 【正确答案】 D【试题解析】 根据理想气体状态方程 和理想气体内能公式可求得状态 A 的内能为 同理可求得在状态 B 时，有：【知识模块】 普通物理9 【正确答案】 A【试题解析】 经过一个循环，气体的内能不变，所以在正循环过程中，循环过程的净热和循环过程的净功相同，且同为正值。【知识模块】 普通物理10 【正确答案】 A【试题解析】 可逆过程一定是准静态过程，无摩擦的准静态过程是可逆过程；可逆过程是指过程的每一步都可向相反方向进行，同时不引起系统和外界的任何变化，故 C 项将可逆过程范围扩大；可逆过程一定无摩擦，但无摩擦过程
18、不一定可逆。【知识模块】 普通物理11 【正确答案】 B【试题解析】 气体向真空作绝热自由膨胀，温度不变，内能不变；根据熵增原理：孤立系统内所发生的任何变化过程，永远朝熵增加的方向进行，可得气体的熵增加。【知识模块】 普通物理12 【正确答案】 A【试题解析】 根据熵的公式，熵变【知识模块】 普通物理13 【正确答案】 A【试题解析】 t=025s 时，波形为： 波峰位置即质点振幅最大的位置。波峰位置的条件为：则距离原点 x=0 处最近的波峰位置为25m。【知识模块】 普通物理14 【正确答案】 D【试题解析】 沿 x 轴正向传播的波动方程表达式为：波动方程可写为：故振幅为 002m，波速为
19、u=125ms，周期为【知识模块】 普通物理15 【正确答案】 C【试题解析】 在 t=025s 时刻，处于平衡位置，y=0，由简谐波的波动方程y=210-2cos2所以 k 取 4 或 5，x=1 25 时，与坐标原点 x=0 最近。【知识模块】 普通物理16 【正确答案】 B【试题解析】 沿 x 轴正向传播的波动方程表达式为：故波动方程写为：=100m 且 0=0，将上述条件带入，则得：y=002cos2(2t 一 001x)(SI)。【知识模块】 普通物理17 【正确答案】 C【试题解析】 波动方程的意义有：当 x 一定时，波动方程表示坐标为 x 的质点的振动方程；当 t 一定时，波动方
20、程表示 t 时刻各质点的位移。故在 t=01 s 时刻，x=2m 处质元的振动位移是：y=001cos10(25t 一 x)=001cos10(25012)=一 001m。【知识模块】 普通物理18 【正确答案】 B【试题解析】 已知【知识模块】 普通物理19 【正确答案】 A【试题解析】 根据机械波能量的公式，质元的总机械能为：在 a 点 W=mA22 时，取得最大值。【知识模块】 普通物理20 【正确答案】 D【试题解析】 在 x 处取一小块媒质，体积为V，质量为m=p V，(质元)，此质元做简谐振动，当V 中机械能增加时，说明上一个邻近体元传给它能量；当V中机械能减少时，说明它的能量传给
21、下一个邻近体元。这正符合能量传播图。体元V，中动能与势能同时达最大值( 当体元处在平衡位置 v=0 时)及最小值(当体元处在最大位移 y=A 时)。【知识模块】 普通物理21 【正确答案】 A【试题解析】 驻波为两个振幅、波长、周期皆相同的正弦波相向行进干涉而成的合成波。此种波的波形无法前进，因此无法传播能量。驻波通过时，每一个质点皆作简谐运动。各质点振荡的幅度不相等，振幅为零的点称为节点或波节，振幅最大的点位于两节点之间，称为腹点或波腹。根据驻波的特点，相邻的两个波节(或波腹)之间的距离等于半个波长，即 。【知识模块】 普通物理22 【正确答案】 D【试题解析】 声强级为， ，其中，0=l0
22、 -12Wm 为测定基准，I L 的单位为 B(贝尔)。轻声谈话的声强级为 40dB(分贝)，dB 为 B(贝尔)的十分之一，即为4B(贝)，4=1g ，得 I1=I0104Wm 2，同理可得热闹市场上声强I2=I0108Wm 2，可知市场上声强声与轻声谈话的声强之比：【知识模块】 普通物理23 【正确答案】 D【试题解析】 设波源为 S，观察者为 B，当观察者迎着波源运动时，其中 u 为波速，已知 vB=u2，所以 u=3v02。【知识模块】 普通物理24 【正确答案】 B【试题解析】 波速 u=v， 为波长，v 为频率，波速只与介质有关，所以波速不变，波长和频率成反比。【知识模块】 普通物
23、理25 【正确答案】 A【试题解析】 振动由 P 点传到 x 点所需时间为(x 一 L)u，即 P 点的位相比 x 点的位相落后了 (x 一 L)u。【知识模块】 普通物理26 【正确答案】 A【知识模块】 普通物理27 【正确答案】 D【试题解析】 同一波线上，两个相邻的相位相差为 2 的质点，它们之间的距离称为波长。振动状态传播一个波长的距离所需时间为一个周期 T，即频率的倒数。【知识模块】 普通物理28 【正确答案】 B【试题解析】 波的传播速度只与介质有关，与频率无关，所以两个声波的速度相等。由 u=v，知波长与频率成反比。即 2 为 1 的 12，所以在其传播方向相距为 L 2 的两
24、点的相位差为 。【知识模块】 普通物理29 【正确答案】 C【试题解析】 干涉加强减弱的条件为：由题意知其为干涉加强，将即 S2 比 S1 超前或 S1 比 S2 超前 2(k 一 1)+2。【知识模块】 普通物理30 【正确答案】 D【试题解析】 驻波就是两列波合成，所以驻波方程y=Acos2(vt 一 x)+Acos2(vt+x)=Acos(2vt 一 2x)+cos(2vt+2x)=A2cos2vtcos2x=2cos2xAcos2vt故得振幅为2Acos(2x )。【知识模块】 普通物理31 【正确答案】 D【试题解析】 最大位移处动能为零，势能为零，平衡位置处动能最大，势能最大。介质
25、质元从平衡位置向最大位移处的过程中，动能和势能的减少是由相邻的一段介质质元传递的。【知识模块】 普通物理32 【正确答案】 C【试题解析】 根据题意，得： 解得：I1I 2=126。【知识模块】 普通物理33 【正确答案】 C【试题解析】 波速只与介质有关，所以不变，频率只与波源有关，也不发生变化，根据 u=v 可知，波长也不发生变化，声音在媒介中传递时能量逐渐减小，能量与振幅的平方成正比，所以振幅减弱。【知识模块】 普通物理34 【正确答案】 A【试题解析】 声波的频率是声波的固有属性，不因声源与接受声源的距离即波程变化而变化。【知识模块】 普通物理35 【正确答案】 C【试题解析】 客车上人听到的警笛声波的频率【知识模块】 普通物理
