大學(xué)物理下冊期末考試試卷

1、 大學(xué)物理下冊期末考試試卷 試卷編號： ( B )卷課程名稱： 大學(xué)物理 適用班級： 學(xué)院： 系別： 考試日期： 專業(yè)： 班級： 學(xué)號： 姓名： 題號一二三四五總分累分人 簽名題分272538 100得分評卷人一、 選擇題(每題 3 分，共 27 分) 1 下列各圖所示的速率分布曲線，哪一圖中的兩條曲線能是同一溫度下氮氣和氦氣的分子速率分布曲線？ 第1題圖 第2題圖2、 一定量的理想氣體，其狀態(tài)在VT圖上沿著一條直線從平衡態(tài)a改變到平衡態(tài)b(如圖) (A) 這是一個等壓過程(B) 這是一個升壓過程(C) 這是一個降壓過程(D) 數(shù)據(jù)不足，不能判斷這是哪種過程 3、兩個質(zhì)點各自作簡諧振動，它們的

2、振幅相同、周期相同第一個質(zhì)點的振動方程為x1 = Acos(wt + a)當(dāng)?shù)谝粋€質(zhì)點從相對于其平衡位置的正位移處回到平衡位置時，第二個質(zhì)點正在最大正位移處則第二個質(zhì)點的振動方程為 (A) (B) (C) (D) 第 7 頁 共 7頁4、圖中所畫的是兩個簡諧振動的振動曲線若這兩個簡諧振動可疊加，則合成的余弦振動的初相為 (A) (B) (C) (D) 0 x t O A/2 -A x1x2 第4題圖 第5題圖5、檢驗滾珠大小的干涉裝置示意如圖(a)S為光源，L為會聚透鏡，M為半透半反鏡在平晶T1、T2之間放置A、B、C三個滾珠，其中A為標準件，直徑為d0用波長為l的單色光垂直照射平晶，在M上方

3、觀察時觀察到等厚條紋如圖(b)所示輕壓C端，條紋間距變大，則B珠的直徑d1、C珠的直徑d2與d0的關(guān)系分別為： (A) d1d0l，d2d03l (B) d1d0-l，d2d03l(C) d1d0l / 2，d2d03l / 2 (D) d1d0-l /2，d2d03l / 2 6、波長l=500nm(1nm=10­9m)的單色光垂直照射到寬度a=0.25 mm的單縫上，單縫后面放置一凸透鏡，在凸透鏡的焦平面上放置一屏幕，用以觀測衍射條紋今測得屏幕上中央明條紋一側(cè)第三個暗條紋和另一側(cè)第三個暗條紋之間的距離為d=12 mm，則凸透鏡的焦距f為 (A) 2 m (B) 1 m (C) 0

4、.5 m (D) 0.2 m (E) 0.1 m 7、光強為I0的自然光依次通過兩個偏振片P1和P2若P1和P2的偏振化方向的夾角a30°，則透射偏振光的強度I是 (A) I0 / 4 (B)I0 / 4(C)I0 / 2 (D) I0 / 8 (E) 3I0 / 8 8、光電效應(yīng)中發(fā)射的光電子最大初動能隨入射光頻率n 的變化關(guān)系如圖所示由圖中的 (A) OQ (B) OP (C) OP/OQ (D) QS/OS 可以直接求出普朗克常量 9、 假定氫原子原是靜止的，則氫原子從n = 3 的激發(fā)狀態(tài)直接通過輻射躍遷到基態(tài)時的反沖速度大約是 (A) 4 m/s (B) 10 m/s (C

5、) 100 m/s (D) 400 m/s (氫原子的質(zhì)量m =1.67×10-27 kg) 二、 填空題(每空 分，共 25 分)1. 對一定質(zhì)量的理想氣體進行等溫壓縮若初始時每立方米體積內(nèi)氣體分子數(shù)為1.96×1024，則當(dāng)壓強升高到初始值的兩倍時，每立方米體積內(nèi)氣體分子數(shù)應(yīng)為_ （本題3分）2. 絕熱容器內(nèi)部被一隔板分為相等的兩部分，左邊充滿理想氣體(內(nèi)能為E1，溫度為T1，氣體分子平均速率為，平均碰撞頻率為 )，右邊是真空把隔板抽出，氣體將充滿整個容器，當(dāng)氣體達到平衡時，氣體的內(nèi)能為_；分子的平均速率為_；分子平均碰撞頻率為_（本題5分） 3. 一列火車以20 m/

6、s的速度行駛，若機車汽笛的頻率為600 Hz，一靜止觀測者在機車前和機車后所聽到的聲音頻率分別為_和_（設(shè)空氣中聲速為340 m/s）（本題4分）4 如圖，在雙縫干涉實驗中，若把一厚度為e、折射率為n的薄云母片覆蓋在S1縫上，中央明條紋將向_移動；覆蓋云母片后，兩束相干光至原中央明紋O處的光程差為_（本題4分）5用波長為l的單色平行紅光垂直照射在光柵常數(shù)d=2mm (1mm=10-6 m)的光柵上，用焦距f =0.500 m的透鏡將光聚在屏上，測得第一級譜線與透鏡主焦點的距離l=0.1667m則可知該入射的紅光波長l=_nm（本題3分）(1 nm =10-9 m)6 某一塊火石玻璃的折射率是1

7、.65，現(xiàn)將這塊玻璃浸沒在水中（n=1.33）。欲使從這塊玻璃表面反射到水中的光是完全偏振的，則光由水射向玻璃的入射角應(yīng)為_ （本題3分）7一束光線入射到單軸晶體后，成為兩束光線，沿著不同方向折射這樣的現(xiàn)象稱為雙折射現(xiàn)象其中一束折射光稱為尋常光，它_ _定律；另一束光線稱為非常光，它_定律 （本題3分） 三、 計算題(每題 分，共 38 分)1. 汽缸內(nèi)有一種剛性雙原子分子的理想氣體，若經(jīng)過準靜態(tài)絕熱膨脹后氣體的壓強減少了一半，則變化前后氣體的內(nèi)能之比 E1E2？ （本題10分） 2. 一質(zhì)點作簡諧振動，其振動方程為x = 0.24 (SI)，試用旋轉(zhuǎn)矢量法求出質(zhì)點由初始狀態(tài)（t = 0的狀態(tài)

8、）運動到x = -0.12 m，v < 0的狀態(tài)所需最短時間Dt （本題10分）3 一平面簡諧波沿Ox軸正方向傳播，波的表達式為 , 而另一平面簡諧波沿Ox軸負方向傳播，波的表達式為 求：(1) x = l /4 處介質(zhì)質(zhì)點的合振動方程； (2) x = l /4 處介質(zhì)質(zhì)點的速度表達式 （本題8分）4 在圖示的雙縫干涉實驗中，若用薄玻璃片(折射率n11.4)覆蓋縫S1，用同樣厚度的玻璃片(但折射率n21.7)覆蓋縫S2，將使原來未放玻璃時屏上的中央明條紋處O變?yōu)榈谖寮壝骷y設(shè)單色光波長l480 nm(1nm=10­9m)，求玻璃片的厚度d(可認為光線垂直穿過玻璃片)（本題3分）

9、5考慮到相對論效應(yīng)，試求實物粒子的德布羅意波長的表達式，設(shè)EK為粒子的動能，m0為粒子的靜止質(zhì)量（本題5分） 6 有兩個容器，一個裝氫氣(H2)，一個裝氬氣(Ar)，均視為理想氣體已知兩種氣體的體積、質(zhì)量、溫度都相等問 (1) 兩種氣體的壓強是否相等？為什么？ (2) 每個氫分子和每個氬分子的平均平動動能是否相等？為什么？ (3) 兩種氣體的內(nèi)能是否相等？為什么？ (氬的摩爾質(zhì)量Mmol40×10-3 kg /mol）（本題5分）7一個沿x軸正向傳播的平面簡諧波（用余弦函數(shù)表示）在t = 0時的波形曲線如圖所示 (1) 在 x = 0，和x = 2，x = 3各點的振動初相各是多少？

10、 (2) 畫出t = T / 4時的波形曲線 （本題5分） 解答及評分標準（參考）一、B、C、B、B、C、B、E、C、A、二.、1、 3.92×1024 3分2、E1 1分 2分 2分3、 637.5 Hz 2分 566.7 Hz 2分 4、上 2分 (n-1)e 2分5、632.6 或 633 3分參考解： d sinj =l l =f·tgj 由式得 tgj =l / f = 0.1667 / 0.5 = 0.3334 sinj = 0.3163 l = d sinj =2.00×0.3163×103 nm = 632.6 nm6、51.1°

11、; 3分 7、遵守通常的折射 1分 ；不遵守通常的折射 2分三、1解：據(jù) , 2分得 變化前 ， 變化后 2分絕熱過程 即 3分題設(shè) ， 則 即 3分2解：旋轉(zhuǎn)矢量如圖所示 圖3分由振動方程可得 ， 1分 s 1分3解：(1) x = l /4處 , 2分 y1，y2反相 合振動振幅 , 且合振動的初相f 和y2的初相一樣為 4分合振動方程 1分 (2) x = l /4處質(zhì)點的速度 3分4解：原來， d = r2r1= 0 2分覆蓋玻璃后， d( r2 + n2d d)(r1 + n1dd)5l 3分 (n2n1)d5l 2分 = 8.0×10-6 m 1分5解：據(jù) 1分得 1分 1分將m，v代入德布羅意