11-12-1 热力学模拟卷1
11-12上学期计算物理考试题目
11-12上学期<<计算物理>>考试题目可任选程序语言适用专业：应用物理专业班级： 学号： 姓名：题目：一、陈述Monte Carlo 方法的主要思想。
（全体）二、给出你对各态遍历性理论的理解。
（全体）三、利用乘同余算法，编写一个随机函数: （全体）1)产生20个在[5,15]之间的随机数;2)对你所编写随机函数进行均匀性检验,画出直方图(至少10000个随机数);3)对你所编写随机函数进行独立性检验,画出分布图(至少10000个随机数);四、尽可能详细的陈述MonteCarlo 模拟实现步骤。
（全体）五、谈谈你对计算科学及计算方法的认识。
（全体）六、用MC 方法计算积分，要求编写程序，并计算结果。
dz z z dy y dx e x x )sin(323312822⎰⎰⎰-（第一组） dz z dy e y dx x x y ⎰⎰⎰7335121222)cos(（第二组） dz z z dy y y dx e x x )sin()cos(4231283⎰⎰⎰--（第三组） ⎰⎰⎰⎰53424423212211dx x dx dx dx （第四组） ⎰⎰⎰⎰61424613212252131sin dx x dx dx x dx x （第五组） dz z dy y dx e x x ⎰⎰⎰--4235123)cos(sin （第六组）dz z dy y dx x ⎰⎰⎰+--42435511211)2/exp(（第七组） dz zdy y dx x ⎰⎰⎰+---414315111)2/(（第八组） dz z dy y dx x ⎰⎰⎰---41313515)cos()2/(1（第九组） dz z z dy y y y dx x ⎰⎰⎰--4188515)cos(tan )cos(sin 1（第十组）dz z z dy y y y dx x ⎰⎰⎰--4188513)sin(cot )cos(2sin （第十一组）七、MC 实现模型模拟程序设计题目1、试做二维单原子系统的Monte Carlo 模拟。
高考物理一轮复习 章末检测12 热学(含解析)新人教版-新人教版高三全册物理试题
章末检测12 热学(时间90分钟总分为100分)一、选择题(此题共12小题，每一小题4分，共48分．在每一小题给出的选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分．选对但不全的得2分．有选错或不选的得0分) 1．(2019·宁夏银川一中月考)如下说法中正确的答案是()A．当两分子间距离大于平衡距离r0时，分子间的距离越大，分子势能越小B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体外表张力的作用C．在空气中一定质量的100 ℃的水吸收热量后变成100 ℃的水蒸气，如此吸收的热量大于增加的内能D．对一定质量的气体做功，气体的内能不一定增加E．热量不可以从低温物体向高温物体传递答案：BCD2．如下说法正确的答案是()A．一定质量的气体，在体积不变时，分子每秒与器壁平均碰撞次数随着温度降低而减少B．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大C．空调既能制热又能制冷，说明在不自发地条件下热传递方向性可以逆向D．外界对气体做功时，其内能一定会增大E．生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成答案：ACE3．如下说法正确的答案是()A．扩散现象说明分子总在做无规如此热运动B．物体吸热，物体分子平均动能必定增大C．内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化D．分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小E．一切热现象的自发过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进展答案：ADE4．关于热现象的描述，如下说法正确的答案是()A．悬浮在水里的花粉颗粒越大，撞击花粉颗粒的水分子越多，布朗运动反而越不明显B．气体的温度越高，每个气体分子的动能都越大C．零摄氏度的水比等质量的零摄氏度的冰分子势能大D．对于一定质量的理想气体，如果体积增大，就会对外做功，所以内能一定减少E．热量既能够从高温物体传递到低温物体，也能够从低温物体传递到高温物体解析：悬浮在液体中的小颗粒周围有大量的液体分子，由于液体分子对悬浮颗粒无规如此撞击，造成小颗粒受到的冲力不平衡而引起小颗粒的运动，撞击它的分子数越多，越易平衡，布朗运动越不明显，选项A正确；温度是分子平均动能的标志，满足统计规律，对个别分子没有意义，温度越高，分子的平均动能越大，并不是每个分子的动能都增大，选项B错误；一定质量的零摄氏度的冰变化成了零摄氏度的水，需吸收热量，内能增大，由于温度一样，分子平均动能一样，那么水的分子势能更大，选项C正确；气体体积增大时，对外做功，但有可能吸收热量，故内能变化情况未知，选项D错误；热量既能够从高温物体传递到低温物体，也能够从低温物体传递到高温物体，但会引起其他变化，选项E正确．答案：ACE5．质量一定的某种物质，在压强不变的条件下，由固态Ⅰ到气态Ⅲ变化过程中温度T 随加热时间t变化关系如下列图，单位时间所吸收的热量可看作不变，气态Ⅲ可看成理想气体．如下说法正确的答案是()A．该物质是晶体B．该物质分子平均动能随着时间的增大而增大C．在t1～t2时间内，该物质分子势能随着时间的增大而增大D．在t4～t5时间内，该物质的内能随着时间的增加而增大E．在t4～t5时间内，气体膨胀对外做功，分子势能增大解析：Ⅱ态为固液共存态，温度不变说明物质是晶体，A正确；在t1～t2与t3～t4时间内温度不变，分子平均动能不变，B错误；在t1～t2时间内，分子平均动能不变，吸收的热量用以增加分子势能，即该物质分子势能随着时间的增加而增大，C正确；在t4～t5时间内，温度不断升高，分子动能不断增大，而理想气体分子势能忽略不计，故在t4～t5时间内，该物质的内能随时间增加而增大，D正确；在t4～t5时间内，气体为理想气体，分子势能为零，E错误．答案：ACD6．(2019·宁夏银川质检)一定质量的理想气体经历一系列变化过程，如下列图，如下说法正确的答案是()A ．b →c 过程中，气体压强不变，体积增大B ．a →b 过程中，气体体积增大，压强减小C ．c →a 过程中，气体压强增大，体积不变D ．c →a 过程中，气体内能增大，体积变小E ．c →a 过程中，气体从外界吸热，内能增大解析：b →c 过程中，气体压强不变，温度降低，根据盖—吕萨克定律V T＝C 得知，体积应减小，故A 错误；a →b 过程中气体的温度保持不变，即气体发生等温变化，压强减小，根据玻意耳定律pV ＝C 得知，体积增大，故B 正确；c →a 过程中，由图可知p 与T 成正比，如此气体发生等容变化，体积不变，故C 正确，D 错误；一定质量的理想气体的内能只与气体温度有关，并且温度越高气体的内能越大，如此知c →a 过程中，温度升高，气体内能增大，而体积不变，气体没有对外做功，外界也没有对气体做功，所以气体一定吸收热量，故E 正确．答案：BCE7．(2018·全国卷Ⅱ)对于实际的气体，如下说法正确的答案是()A ．气体的内能包括气体分子的重力势能B ．气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能C ．气体的内能包括气体整体运动的动能D ．气体的体积变化时，其内能可能不变E ．气体的内能包括气体分子热运动的动能解析：气体的内能是指所有气体分子热运动的动能和相互作用的势能之和，不包括分子的重力势能和气体整体运动的动能，选项A 、C 错误，B 、E 正确；气体体积变化时，其分子势能可能增加、可能减小，而分子的动能可能增加、可能减小，其内能可能不变，选项D 正确．答案：BDE8．(2018·全国卷Ⅲ)如下列图，一定量的理想气体从状态a 变化到状态b ，其过程如p-V图中从a到b的直线所示．在此过程中()A．气体温度一直降低B．气体内能一直增加C．气体一直对外做功D．气体一直从外界吸热E．气体吸收的热量一直全部用于对外做功解析：根据理想气体方程pVT＝C，气体的压强和体积都增加，所以气体温度升高，内能增加，A错，B对；气体的体积增大，气体对外做功，C对；根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q，其中ΔU>0，W<0，所以Q>0，从外界吸收热量，D对；气体吸收的热量，一局部对外做功，另一局部增加了气体的内能，E错误．答案：BCD9．如下说法正确的答案是()A．布朗运动是液体分子的运动，它说明了分子在永不停息地做无规如此运动B．温度是分子平均动能的标志，温度较高的物体每个分子的动能一定比温度较低的物体分子的动能大C．物体体积增大，分子势能可能减小D．某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V m，密度为ρ，用N A表示阿伏加德罗常数，如此每个气体分子的质量m0＝MN A，每个气体分子平均占据的空间V0＝V mN AE．当分子间的距离变小时，分子间的作用力可能增大，也可能减小解析：布朗运动是液体中悬浮小颗粒的运动，反映了液体分子的无规如此热运动，故A 错误；温度是分子平均动能的标志，温度较高的物体分子平均动能较大，但由于分子的运动是无规如此的，因此不是每个分子的动能都比温度较低的物体分子的动能大，B错误；物体体积增大，分子势能可能减小，例如，0 ℃的水结冰，体积增大，分子势能减小，C正确；应用m0＝MN A 计算出的是每个气体分子的质量，应用V0＝V mN A计算出的是每个气体分子所占空间的体积，D正确；当分子间的距离变小时，分子力可能减小，也可能增大，故E正确．答案：CDE10．对于分子动理论和物体内能的理解，如下说法正确的答案是()A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B．外界对物体做功，物体内能一定增加C．温度越高，布朗运动越显著D．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小E．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大解析：温度高的物体分子平均动能一定大，但是内能不一定大．选项A正确；外界对物体做功，假设存在散热，物体内能不一定增加，选项B错误；温度越高，布朗运动越显著，选项C正确；当分子间的距离增大时，分子间作用力可能先增大后减小，选项D错误；当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大，选项E正确．答案：ACE11．如下说法正确的答案是()A．第二类永动机违反了热力学第二定律，也违反了能量守恒定律B．布朗运动反映出分子热运动的规律，即小颗粒的运动是液体分子的无规如此运动C．在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是外表张力作用的结果D．干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果E．从微观上看，气体压强的大小与分子平均动能和分子的密集程度有关解析：第二类永动机违反了热力学第二定律，但没有违反能量守恒定律，A项错误；布朗运动是悬浮于液体中的固体小颗粒的运动，反映的是液体分子热运动的规律，B项错误．答案：CDE12．如下列图，汽缸和活塞与外界均无热交换，中间有一个固定的导热性良好的隔板，封闭着两局部气体A和B，活塞处于静止平衡状态．现通过电热丝对气体A加热一段时间，后来活塞达到新的平衡，不计气体分子势能，不计活塞与汽缸壁间的摩擦，大气压强保持不变，如此如下判断正确的答案是 ()A．气体A吸热，内能增加B．气体B吸热，对外做功，内能不变C ．气体A 分子的平均动能增大D ．气体A 和气体B 内每个分子的动能都增大E ．气体B 的温度与气体A 的相等解析：气体A 做等容变化，如此W ＝0，根据ΔU ＝W ＋Q 可知气体A 吸收热量，内能增加，温度升高，气体A 分子的平均动能变大，但不是每个分子的动能都增加，选项A 、C 正确，D 错误；因为中间是导热隔板，所以气体B 吸收热量，重新平衡后温度与气体A 的温度相等，如此温度升高，内能增加；又因为压强不变，故体积变大，气体对外做功，选项B 错误，E 正确．答案：ACE二、非选择题(共52分)13.(8分)(多项选择)(2019·全国卷Ⅱ)p-V 图象如下列图，1、2、3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态，对应的温度分别是T 1、T 2、T 3.用N 1、N 2、N 3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，如此N 1______N 2，T 1________T 3，N 2________N 3(均选填“大于〞“小于〞或“等于〞)．解析：从状态1到状态3，由理想气体状态方程知2p 1V 1T 1＝p 12V 1T 3知T 1＝T 3；从状态1到状态2，体积不变，分子密集程度相等，由理想气体状态方程知2p 1T 1＝p 1T 2知T 1＝2T 2，温度高如此碰撞次数多，故N 1>N 2；从状态2到状态3，温度升高，分子平均动能增大，但压强不变，如此碰撞次数减少，故N 2＞N 3.答案：大于 等于 大于14．(12分)(1)如下列图为“探究气体等温变化的规律〞的实验装置，气体的压强可从仪表上读出，一段空气柱被橡胶塞和柱塞封闭在针筒内，从刻度尺上可读出空气柱的长度．实验过程中气体压缩太快会使气体温度________(选填“升高〞“不变〞或“降低〞)．实验中气体向外漏气，测得气体的体积与压强的乘积________(选填“变大〞“不变〞或“变小〞)．(2)如下列图是探究气体等温变化规律的简易装置图，下表是某小组的数据．假设要研究p 、V 之间的关系，绘制图象时应选用________⎝ ⎛⎭⎪⎫选填“p-V 〞或“p-1V 〞作为坐标系；仔细观察发现p-V 的值越来越小，可能的原因是_________________________________.解析：(1)实验过程中气体压缩太快，外界对气体做了功，而气体向外界散热较少，气体的内能增大，气体温度升高；实验过程中，气体做等温变化，气体的压强p 、体积V 和温度T 之间满足关系式pV ＝nRT ，其中n 为气体的摩尔数，R 为常数，T 为气体温度，也恒定不变，如果实验中气体向外漏气，那么n 就会减小，所以气体的体积与压强的乘积变小．(2)由表得，pV 近似为定值，用p-1V坐标时，图象类似为直线，而用p-V 作为坐标系时为曲线，所以应选用p-1V作为坐标系．系统pV 的值下降，可能原因是温度下降、有气体泄漏等原因，因是等温变化，所以是漏气．答案：(1)升高 变小 (2)p-1V漏气 15．(10分)如下列图，喷洒农药用的某种喷雾器，其药液桶的总容积为15 L ，装入药液后，封闭在药液上方的空气体积为2 L ，打气筒活塞每次可以打进1 atm ，150 cm 3的空气，忽略打气和喷药过程中气体温度的变化．(1)假设要使药液上方气体压强增大到2.5 atm ，应打气多少次？(2)如果压强达到2.5 atm 时停止打气，并开始向外喷药，那么当喷雾器不能再向外喷药时，桶内剩下的药液还有多少升？解析：(1)设应打n 次气，如此有p 1＝1 atm ，V 1＝150 cm 3·n ＋2 L ＝0.15n L ＋2 L ，p 2＝2.5 atm ，V 2＝2 L.根据玻意耳定律得p 1V 1＝p 2V 2，解得n ＝20.(2)由题意可知V 2＝2 L ，p 2＝2.5 atm ，p 3＝1 atm ，根据玻意耳定律得p 2V 2＝p 3V 3，解得V 3＝p 2p 3V 2＝5 L ，故剩下的药液V ＝15 L －5 L ＝10 L.答案：(1)20次 (2)10 L16．(10分)(2019·济南模拟)如下列图，是一个连通器装置，连通器的右管半径为左管的两倍，左端封闭，封有长为30 cm 的空气柱，左右两管水银面高度差为37.5 cm ，左端封闭端下60 cm 处有一细管用开关D 封闭，细管上端与大气连通，假设将开关D 打开(空气能进入左管但水银不会进入细管)，稳定后会在左管内产生一段新的空气柱．外界大气压强p 0＝75 cmHg.求稳定后左端管内的所有空气柱的总长度为多少？解析：空气进入后将左端水银柱隔为两段，上段为30 cm ，初始状态左端上面空气柱压强p 1＝p 0－p h 1＝75 cmHg －37.5 cmHg ＝37.5 cmHg ，末状态左端上面空气柱压强p 2＝p 0－p h 2＝75 cmHg －30 cmHg ＝45 cmHg ，由玻意耳定律p 1L 1S ＝p 2L 2S ，得L 2＝p 1L 1p 2＝37.5×3045cm ＝25 cm. 上段水银柱上移5 cm ，下段水银柱下移到与右端水银柱等高，设下移的距离为x ，由于U 形管右管半径为左管半径的2倍，如此右管横截面积为左管的4倍，由7.5 cm －x ＝x4，解得x ＝6 cm ， 所以左管所有空气柱总长为 L ＝(6＋5＋25)cm ＝36 cm.答案：36 cm17．(12分)如下列图，上端带卡环的绝热圆柱形汽缸竖直放置在水平地面上，汽缸内部被质量均为m 的活塞A 和活塞B 分成高度相等的三局部，下边两局部封闭有理想气体P 和Q ，活塞A 导热性能良好，活塞B 绝热．两活塞均与汽缸接触良好，活塞厚度不计，忽略一切摩擦．汽缸下面有加热装置，初始状态温度均为T 0，汽缸的截面积为S ，外界大气压强大小为mg S且保持不变，现对气体Q 缓慢加热．求：(1)当活塞A 恰好到达汽缸上端卡口时，气体Q 的温度T 1；(2)活塞A 恰接触汽缸上端卡口后，继续给气体Q 加热，当气体P 体积减为原来一半时，气体Q 的温度T 2. 解析：(1)设P 、Q 初始体积均为V 0，在活塞A 接触卡扣之前，两局部气体均等压变化，对气体Q 由盖—吕萨克定律得V 0T 0＝2V 0T 1， 解得T 1＝2T 0.(2)当活塞A 恰接触汽缸上端卡口后，P 气体做等温变化，对气体P 由玻意耳定律得2mg S ·V 0＝p 1·V 02， 解得p 1＝4mg S. 此时Q 气体的压强为p 2＝p 1＋mg S ＝5mg S，当P 气体体积变为原来一半时，Q 气体的体积为52V 0， 此过程Q 气体由理想气体状态方程得 3mg S ·V 0T 0＝5mg S ·52V 0T 2，解得T 2＝256T 0.答案：(1)2T 0(2)256T 0。
热学11期末试卷A及答案
华东理工大学2010～2011学年第二学期 《热学》期末试卷A 2011年7月开课学院：理学院 专业： 考试形式：闭卷 所需时间：120分钟考生姓名： 学号： 班级： 任课教师一、选择题（共28分，每小题4分）[01]1摩尔真实气体的范德瓦尔斯方程为2ap V b RT V()()+-=，那么1摩尔真实气体的实际活动空间是A VB V bC V bD V b 4()()()()/-++（B ） [02]设某气体分子总数N ，分子速率分布函数f v ()，则速率处在速率间隔12v v ~间的分子的平均速率为 （B ）21v v A vf v dv ()()⎰2211vv v v B vf v dv f v dv ()()/()⎰⎰21v v C Nvf v dv ()()⎰ 21vv D vf v dv N ()()/⎰[03]两种不同的理想气体，若它们的方均根速率相等，则它们的 （A ） （A ）平均速率相等，最概然速率相等； （B ）平均速率相等，最概然速率不等； （C ）平均速率不等，最概然速率相等； （D ）平均速率不等，最概然速率不等；[04]压强为p ，体积为V 的水蒸气的内能为 （D ）1356A pVB pVC pVD pV 2222()()()()[05]一定量理想气体的扩散情况与气体温度T ，压强p 的关系是 （C ）A T p (),,越高越大则扩散越快B T p (),,越低越大则扩散越快C T p (),,越高越小则扩散越快D T p (),,越低越小则扩散越快[06]卡诺定理指出，工作于两个一定温度的高、低热源之间的 （B ）（A ）一切热机效率相等 （B ）一切可逆机效率相等（C ）一切不可逆机效率相等 （D ）一切不可逆机效率一定高于可逆机的效率 [07]真实气体经多孔塞节流膨胀后，其表现为 （C ）（A ）正节流效应（B ）负节流效应（C ）有可能正节流效应，也有可能负节流效应二、填空题（共27分，每小题3分）[08]热力学平衡应同时满足 热学 平衡条件、 力学 平衡条件和 化学 平衡条件 [09]平均动能为2.69⨯10－21J 的水蒸气分子速度的y 轴方向上分量小于490m/s 的分子数占总分子数百分比为 =100*erf(2)/2= 49.77 ％[10]忽略气温随高度变化，温度恒为5℃,海平面上气压为0p 760mmHg ＝,今测得某山顶的气压p 560mmHg ＝，则山高为 2485m (空气平均摩尔质量28.97g/mol ）[11]气体中产生热传导现象的原因是 气体中各部分温度不同 ，描述其宏观规律的表达式是 dT A dt dx =-κ 从微观上看，热传导过程中输运的物理量是 气体分子热运动的动能[12]一定量的理想气体，体积不变，温度升高前后，分子的平均碰撞频率12z z ，和平均自 由程12,λλ之间的关系为1z < 2z , 1λ = 2λ（均选填“>”，“<”，“=”）[13]一理想卡诺机工作在300K 和400K 的2个热源之间工作。
11~12学期1高一五校联考(答案)
2011—2012学年度第一学期期末模块考试五校联考高一年级物理科参考答案 2012年1月一、单项选择题（每小题3分，共30分）二、双项选择题（每小题4分，共20分）三、非选择题：本大题共5小题，共50分．按题目要求作答。
解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
16、（14分）（1） 系统 ……（2分）， 远小于 ……（2分）。
（2） 交流 ……（2分）， 0.02 ……（2分）。
（3）V C = 0.20 ……（3分），a = 0.50 ……（3分）。
17、（9分）解：选取v 0方向为正方向 (1) 由匀变速直线运动规律 at vv t+=……（1分）则2s 末的速度为：()s m a t vv325.02202=⨯+=+=……（2分） (2) 由匀变速直线运动规律 at vvt+=则3s 末的速度为：()s m a t vv5.335.02303=⨯+=+=……（1分）前3s 的平均速度为： ()s m v vv75.225.3223=+=+=……（2分）(3) 由匀变速直线运动规律 t v a t s 2021+=…… （1分）则第4s 内的位移为：()m a t t v s 75.35.02115.32112234=⨯⨯+⨯=+=……（2分）解：（1……（4分）（2）人受到绳子拉力为：N mg T 200==① ……（1分）地面对的人摩擦力为： θcos T f = ② ……（2分）由①②解得：N f 100= ……（1分）19、（8分）解：（1）物体在力F 水平方向有：Fcos37°－f = ma ……（1分）竖直方向有：Fsin37°+N －mg=0 ……（1分）f = μN……（1分）代入数据解得a = 0.3m/s 2……（1分）（2）撤去外力F 后物体在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，撤去外力Ｆ时速度：t a v 1⨯= ……（1分）设撤去外力F 后，物体加速度大小为a '则：mg a m μ=' ……（1分）t a v 20'-= ……（1分）代入数据解得 s t75.02= ……（1分）解：(1) 由牛顿第二定律得：Ma Mg F =- ……（1分）()smMMg F a 2556100.4100.40.8101010=⨯⨯⨯-⨯=-= ……（2分）(2) 由匀变速直线运动的规律t v a t s 2021+=t a 21121s=得()s as 410802211t =⨯==……（1分）同理，()s as 52101002222t =⨯== ……（1分）s t t t）（45212-=-=∆ ……（2分）(3) 由牛顿第二定律得：ma mg N =- ……（1分）)(120010601060N mg ma N =⨯+⨯=+= ……（2分）由根据牛顿第三定律，这段时间飞船中的有形体假人对座椅的压力)(1200N N =' ……（1分）。
11-12学年电路与模拟电子技术期末试题-A.doc
《电路与模拟电子技术基础》期末考试卷-A2011级计算机科学与技术、软件工程、网络工程、物联网工程专业试题一、填空题（每空1分，共10分）1、在本征半导体中掺入微量的五价元素，形成_型半导体，在该类型半导体屮，把 ___________ 叫做多子。
¥ 2、当有电场力作用吋，半导体中的载流子将产生定向运动，称为_____________ 运W动。
载流子的这种运动形成的电流称为___________ 电流。
3、耍保证晶体管工作在放大区，放大电路中直流电源及有关电阻的配置一定要是晶体管发射结为________ 偏置（正向还是反向），集电结__________ 偏置（正向还是反向）。
4、由于晶体管特性曲线非线性引起的非线性失真主要包括________________ 和___________ 两种类型。
卜5、根据晶体管在一个信号周期内流过电流的时间长短，晶体管的工作状态可 '卜以分为甲类工作状态、 _____ 类工作状态和 _________ 类工作状态。
二、简答题（每题6分，共30分）1、简述理想电压源和理想电流源的定义，二者本身是否可以等效。
2、简述PN节的单向导电性。
3、电流如下图所示，设输入电压ui是幅值为10V的正弦波，试画出uo的波形（设二极管DI、D2为理想二极管）。
要求写出分析过程。
⑻(b)5、下图是具有射极公共电阻的差放电路，分析射极公共电阻Re对共模信号、差模信号的作用。
4、结合下图说明什么是理想运算放大器的“虚断”和“虚短”？三、计算题（共60分）1、（6分）如下图所示电路，计算输出电压U o,并判断各电源是吸收功率还是发出功率。
3、（8分）如下图电路，求该电路的戴维南等效电路。
5、（8分）放大电路如图所示，^=80, （/B E=0.6V O（1）估算静态工作点；（2）画出微变等效电路；（3）求电压放大倍数Ab输入电阻和输出电阻7?o。
卜4、（8分）如下图所示电路，开关闭合前电路己达到稳态，t=0时开关闭合，求t^O时电容两端电压u e（t）。
2012高考物理备战模拟：专题12 热学
备战2012年高考物理最新模拟专题12 热学一、选择题(本题共12小题，共48分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．关于热力学定律，下列说法正确的是( )A．在一定条件下物体的温度可以降到0KB．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功C．吸收了热量的物体，其内能一定增加D．压缩气体总能使气体的温度升高2．下列说法正确的是( )A．气体的内能是分子热运动的动能和分子间势能之和B．气体的温度变化时，其分子平均动能和分子间势能也随之改变C．功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功D．热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体E．一定量的气体，在体积不变时，分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减小F．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加3．气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的( ) A．温度与体积B．体积和压强C．温度和压强D．压强和温度【解析】本题考查对温度、分子平均动能和势能的理解．温度越高，分子运动越剧烈，温度是分子平均动能的标志；气体体积变化，气体分子间的距离发生变化，分子势能就发生变化，所以分子势能取决于体积．本题正确选项为A.【答案】 A4．下列说法正确的是( )A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B．没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能C．知道某物体的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数D．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同【解析】布朗运动是悬浮在液体(或气体)中固体颗粒的运动，颗粒是由分子组成的，不是颗粒分子的运动，故选项A错；选项B违背了热力学第二定律；选项C只能求出摩尔体积；内能不同的物体，只要温度相同，它们分子热运动的平均动能就相同．【答案】 D5．右图为电冰箱的工作原理示意图，压缩机工作时，强迫致冷剂在冰箱内外的管道中不断循环．在蒸发器中致冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时致冷剂液化，放出热量到箱体外．下列说法正确的是( )A．热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外B．电冰箱的致冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，是因为其消耗了电能C．电冰箱的工作原理不违反热力学第一定律D．电冰箱的工作原理违反热力学第一定律6．关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是( ) A．温度升高，每一个分子的热运动速度都增加B．第二类永动机不可能制造成功的原因是因为能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从一种形式转化成另一种形式C．用活塞压缩气缸里的气体，对气体做了2.0×105J的功，若气体向外界放出1.5×105J 的热量，则气体内能增加了0.5×105JD．利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能是可能的【解析】温度升高，分子的热运动平均速度增加，分子热运动的速度从小到大都存在，并不是每一个分子的热运动速度都增加，A错．第二类永动机不能制成的原因是违背了热力学第二定律，B错．由热力学第一定律ΔU＝W＋Q，内能改变量ΔU＝0.5×105J，故选项C正确．D中热机不违背自然规律，是可以制成的．【答案】CD7．如图所示，一个内壁光滑与外界不发生热传递的气缸固定在地面上，缸内活塞下方封闭着空气(活塞与外界也不发生热传递)，若突然用竖直向上的力F将活塞向上拉一些，缸内封闭着的气体( )A．分子平均动能增大B．单位时间内缸壁单位面积上受到气体分子碰撞的次数减少C．单个分子对缸壁的平均冲力减小D．若活塞重力不计，拉力F对活塞做的功等于缸内气体的内能改变量8．一定质量的理想气体(分子力不计)，体积由V膨胀到V′.如果通过压强不变的过程实现，对外做功大小为W1，传递热量的值为Q1，内能变化为ΔU1；如果通过温度不变的过程来实现，对外做功大小为W2，传递热量的值为Q2，内能变化为ΔU2.则( ) A．W1>W2Q1<Q2ΔU1>ΔU2B．W1>W2Q1>Q2ΔU1>ΔU2C．W1<W2Q1＝Q2ΔU1>ΔU2D．W1＝W2Q1>Q2ΔU1>ΔU29．用原子级显微镜观察高真空度的空间，结果发现有一对分子甲和乙环绕一个共同“中心”旋转，从而形成一个“双分子”体系，观测中同时发现此“中心”离甲分子较远，那么在上述“双分子”体系中( )A．甲、乙两分子间一定只存在分子引力，不可能存在分子斥力B．甲分子的质量一定大于乙分子的质量C．甲分子旋转的周期一定小于乙分子旋转的周期D．甲分子的动量大小和乙分子的动量大小一定相等10．柴油机使柴油燃料在它的汽缸中燃烧，产生高温高压的气体，燃料的化学能转化为气体的内能，高温高压的气体推动活塞做功，气体的内能又转化为柴油机的机械能，燃烧相同的燃料，输出的机械能越多，表明柴油机越节能．是否节能，是衡量机器性能好坏的重要指标．有经验的柴油机维修师傅，不用任何仪器，只要将手伸到柴油机排气管附近，去感知一下尾气的温度，就能够判断出这台柴油机是否节能，真是“行家伸伸手，就知有没有”．关于尾气的温度跟柴油机是否节能之间的关系，你认为正确的是( ) A．尾气的温度越高，柴油机越节能B．尾气的温度越低，柴油机越节能C．尾气的温度高低与柴油机是否节能无关D．以上说法均不正确11．(2011·浙江模拟)如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，在活塞上缓慢地、一点点放上一定量的细沙．假设在此过程中气缸内气体的温度始终保持不变．对上述过程有下列说法，正确的说法是( ) A．气缸中气体的内能增加B．气缸中气体的压强增加C．气缸中气体的分子平均动能不变D．单位时间内气缸中气体分子对活塞撞击的次数不变【解析】因理想气体分子间无相互作用力，而温度不变，所以内能不变，A错C对；由活塞的平衡条件知，B正确，由于单位体积内的分子数变多，平均速率又不变，所以单位时间内气缸中气体分子对活塞的撞击次数增多，D 错．【答案】 BC12．假如全世界60亿人同时数1g 水分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近(阿伏加德罗常数N A 取6×1023mol －1)( )A ．10年B ．1千年C ．10万年D ．1千万年二、实验题(本题共2小题，共18分)13．将1cm 2的油酸溶于酒精，制成200cm 3的油酸酒精溶液．已知1cm 3溶液有50滴，现取其1滴，将它滴在水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄层．现已测得这个薄层的面积为S ＝0.2m 2，试由此估算油酸分子的直径d ＝__________.【解析】 油酸分子的直径d ＝V /S ，V ＝1×10－6200×50m 3， S ＝0.2m 2，解出d ＝5×10－10m.【答案】 5×10－10m14．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，已配制好油酸酒精溶液，其中油酸体积占溶液总体积的百分比为k .在量筒中滴入N 滴油酸酒精溶液，读出总体积为V ，现将一滴这样的溶液滴在水面上，其散开的油膜在带有方格的玻璃板上描绘的图形如图所示．已知玻璃板上每个小方格的长和宽均为a .由此计算油膜的面积为__________，油酸分子的直径为d ＝__________.【解析】 油膜面积约占26个格，S ＝26a 2，一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积V 0＝V N ×k ，油酸分子的直径约等于油膜的厚度d ＝V 0S ＝Vk SN ＝Vk26Na 2.【答案】 26a 2Vk26Na 2 三、计算题(本题共包括4小题，共54分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15．水的密度ρ＝1.0×103kg/m 3，水的摩尔质量M m ＝1.8×10－2kg/mol ，N A ＝6.02×1023mol －1，试求：(1)V ＝1cm 3的水中有多少个分子．(2)用立方体模型估算水分子的大小．16．对于生态环境的破坏，地表土裸露，大片土地沙漠化，加上春季干旱少雨，所以近年来我国北方地区3、4月份扬尘天气明显增多．特别是2006年的3月26日至28日，由于南下的冷空气所带来的大风，席卷了我国从新疆到沿海的北方大部分地区，出现罕见的沙尘暴天气．据环保部门测定，在北京地区沙尘暴严重时，最大风速达到12m/s，同时大量的微粒在空中悬浮．沙尘暴使空气中的悬浮微粒的最高浓度达到 5.8×10－6kg/m3，悬浮微粒的密度为2.0×103kg/m3其中悬浮微粒的直径小于10－7m的称为“可吸入颗粒物”，对人体的危害最大．北京地区出现上述沙尘暴时，设悬浮微粒中总体积的1/50为可吸入颗粒物，并认为所有可吸入颗粒物的平均直径为5.0×10－8m，求1.0cm3的空气中所含可吸入颗粒物的数量是多少？(计算时可把吸入颗粒物视为球形，计算结果保留1位有效数字)17．我国陆地面积S ＝960万平方千米，若地面大气压p 0＝1.0×105Pa ，地面附近重力加速度g 取10m/s 2，空气平均摩尔质量为M 0＝3.0×10－2kg·mol －1，阿伏加德罗常数N A ＝6×1023mol －1，试估算：(1)我国陆地上空空气的总质量M 总．(2)我国陆地上空空气的分子总数n(3)地面附近温度为270K 的1m 3空气，在温度为300K 时的体积．【解析】 (1)大气压可看做是由空气的重力产生的，则 p 0＝M 总g S代入数据解得M 总＝9.6×1016kg (2)分子总数n 总＝M 总M 0N A ＝1.9×1042个(3)气体做等压变化，V 2T 2＝V 1T 1代入数据，解得V 2＝1.1m 3根据热力学第一定律和能量守恒定律可知，球由静止释放到第一次运动到最低点的过程中气缸中的气体增加的内能为：ΔU ＝pSh ＋Mgh ＋mg (L ＋h )－12mv 2联立两式，代入数值得ΔU ＝228J.【答案】 228J。
11-12年第一学期理论力学期末考试B卷
海南师范大学物理与电子工程学院09级物理专业《理论力学》2011—2012学年度第一学期期末考试B卷注意事项：1. 考前请将密封线内填写清楚2. 所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)3．考试形式：闭卷4. 本试卷共三大题，满分100分，考试时间100分钟一、填空题（每空3分，共45分）1、在介质中上抛一质量为m的小球，已知小球所受阻力vR k-=，若选择坐标轴x铅直向上，则小球的运动微分方程为。
2、质点在运动过程中，在下列条件下，各作何种运动？①aτ=0，an=0（答）：；②aτ≠0， an=0（答）：；③aτ=0，an≠0（答）：；④aτ≠0，an≠0（答）：；3、质量为10kg的质点，受水平力F的作用，在光滑水平面上运动，设tF43+=（t以s计，F以N计），初瞬间（0=t）质点位于坐标原点，且其初速度为零。
则s3=t时，质点的位移等于，速度等于_______________。
4、在南半球地面附近自南向北的气流有朝的偏向；而北半球的河流岸冲刷较为严重。
5、哈密顿正则方程用泊松括号表示为，1、6、质点的质量是1千克，它运动时的速度kjivˆ3ˆ2ˆ3ˆ++=，质点的动能为，当质点以上述速度运动到（1，2，3）点时，它对z轴的动量矩是。
7、在平面极坐标系中，质点的径向加速度为，横向加速度为。
8、质点系内力功等于零的条件是。
二、简答题（本题3小题，每题6分，共18分）1、已知一匀质棒，当它绕过其一端并垂直于棒的轴转动时，转动惯量为231ml，m为棒的质量，l为棒长。
问此棒绕通过离棒端为l41且与上述轴线平行的另一轴线转动时，转动惯量是不是等于224131⎪⎭⎫⎝⎛+lmml？为什么？2、一光滑球A与另一静止的光滑球B发生斜碰。
如两者均为完全弹性体，且两球的质量相等，则两球碰撞后的速度互相垂直，说明其理由。
3、如图所示，质点m作平面曲线运动若分别已知作为时间函数的点M的直角坐标,x y；自然坐标S及极坐标,r，分别用直角坐标、自然坐标、极坐标表示则M的速度。
11-12学年材料力学期末考试试卷(A)64份
6、图示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为（ ） 。(3 分) A. r 3 ； B. r 3 ； C. r 3 3 ；D. r 3 2 ；
封
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
专业：
密
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四、计算题（共 60 分）
年级：
1、图示桁架，承受载荷 F 作用，已知杆的许用应力为[σ]。若在节点 B 和 C 的位置保持不变的条件下，试确定使结构重量最轻的 α 值（即确 B C 定节点 A 的最佳位置） 。 （8 分） α
F 50 A B 50 C 200 50
专业：
密
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
1m
年级：
4、一变截面悬臂梁受力如图(a)所示， 要求利用叠加原理计算 B 端的挠度 和转角。已知简单荷载作用下梁自由端的挠度和）
1、任何温度改变都会在结构中引起应变与应力。 （ ） 2、一点沿某一方向的正应力为零，则沿该方向的线应变也为零。 （ ） 3、由不同材料制成的两圆轴，若长 l、轴径 d 及作用的扭转力偶均相同， 则其最大剪应力必相同。 （ ） 4、应变能的大小与加载过程的先后次序无关，而只取决于载荷及其相应 位移的最终值。 （ ） 5、对于冲击问题，工程上一般采用动静法进行计算。 （ ）
得 分 评阅人
2 、一阶梯状圆轴如图， AB 段直径 d1=80mm ， BC 段直径 d2=60mm ， MA=5kN· m，MB=7kN· m，MC=2kN· m，材料的切变模量 G=80GPa，许用切 应力[τ]=60 MPa，许可单位长度扭转角[θ]=1.5° /m，求： （1）绘轴的扭矩图； （2）校核轴的强度和刚度。(12 分)
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哈尔滨理工大学
2004－2005学年第 2 学期考试试题
热能与动力工程系 出题教师 系（部、中心、教研室）主任：
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考试科目： 工程热力学 考试时间：120分钟 试卷总分100分
题号 一 二 三 四 总分
得分
评卷教师
一、填空题（每题2分,计10分）
1、当容器内的压力高于外界时，容器内的绝对压力P、表压力Pg和大气压力Pb之间的
压力关系为： 。
2、对于简单可压缩系统，系统对外界做功的动力是 。
3、比熵变的定义式： 。
4、逆卡诺循环是由两个 过程和 过程组成的循环。
5、热力学第二定律关于传热的克劳修斯说法为：
。
二、是非题(每题2分,计12分，正确的在扩号内填“+”，错误的在扩号内填“-”。)
1、总热力学能U是强度状态参数。 ( )
2、气体升温的过程必为吸热过程。( )
3、未饱和湿空气的干球温度总是高于是球温度。( )
4、使系统熵增大的过程必为不可逆过程。( )
5、定容过程即无膨胀（或压缩）功的过程。( )
6、定温定容自发反应过程方向的判据是dF>0。( )
三、简答与证明题(每题5分,计25分)
1、 使系统实现可逆过程的条件是什么？
2、 对于1kg工质，写出热力学能、焓、自由能及自由焓的全微分（du、dh、df、dg）表
达式。
3、 对于理想气体，试推导：迈耶公式gvpRCC。
4、 如图所示为蒸气压缩制冷的T-S图，试指出进行各热力过程相应设备名称，并写出制
冷量和制冷系数的计算式。
装
订
线
班
级
：
学
号
：
姓
名
：
2005年 6 月 20 日
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5、简单分析蒸汽朗肯循环热效率的影响因素有哪些。
四.计算题(计53分)
1、一绝热刚体气缸，被一导热的无摩擦活塞分成两部分。最初活塞被固定在某一位置上，
气缸的一侧储有压力为0.2MPa、温度为300K的
0.01m3的空气，另一侧储有同容积、同温度的空
气，其压力为0.1MPa。去除销钉，放松活塞任其
自由移动，最后两侧达到平衡。设空气的比热容
为定值。试计算：1）平衡时的温度为多少？2）
平衡时的压力为多少？3）两侧空气的熵变值及整
个气体的熵变值是多少？（本题13分）
2、如图为一烟气余热回收方案。设烟气比热容Cp=1.4kJ/(kg.K)，Cv=11.4kJ/(kg.K)。试求：
1）烟气流经换热器时传给热机工质的热Q1；
2）热机放给大气的最小热量Q2；
3）热机输出的最大功W。（本题15分）
3、从锅炉采集的蒸气参数为p1=20bar, t1=300℃, h1=3019kJ/kg，流经汽轮机调节阀时发
生节流，压力降为p2=18bar, 汽机的排汽压力为
p3=1.5bar,此时饱和状态参数为h3′=465.11kJ/kg,
h3″=2693.6kJ/kg, 有节流阀汽机排气的焓
h3=2532kJ/kg, 若锅炉来气直接进入汽机作功时排
出的焓 h3’=2512kJ/kg。
求①用h-s图表示节流的热力过程。
②由于节流引起的干度变化。（本题12分）
4、一简单燃气轮机循环，压气机的循环增压比π=8:1，循环最高温度为1000℃，压气机
进口温度为25℃，设压气机效率ηc=75%，燃气轮机效率ηT=85%。工质按空气及定值比
热容计算，Cp=1.004kJ/(kg.K)，试求：1）画出装置简图及T-S图；2）燃气轮机作功量和
压气机耗功量；3）循环热效率。（本题13分）