大學(xué)物理試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

2016—2017學(xué)一學(xué)期考試試卷A卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)大學(xué)物理1-2一、簡(jiǎn)答題（每題4分，共16分）1.分別從運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)兩個(gè)方面說明什么是簡(jiǎn)諧振動(dòng)？知識(shí)點(diǎn)：平面簡(jiǎn)諧波類型：A答案：運(yùn)動(dòng)學(xué)方面：運(yùn)動(dòng)方程中位移與時(shí)間滿足正弦或余弦函數(shù)關(guān)系動(dòng)力學(xué)方面：物體在線性回復(fù)力作用下在平衡位置做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)力學(xué)方程滿足2.速率分布函數(shù)的物理意義是什么?試說明下列各式的物理意義：(1)；(2)；(3)；知識(shí)點(diǎn)波速與振動(dòng)速度類型A答案:反映了分子在速率v附近單位速度區(qū)間的概率大小反映了在區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比反映了在區(qū)間的分子數(shù)反映了在區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比什么叫波的干涉現(xiàn)象？獲得相干光的方法有哪幾種？知識(shí)點(diǎn)：光的干涉類型A答案：當(dāng)頻率相同、振動(dòng)方向平行、相位相同或相位差恒定的兩列波相遇時(shí)，使某些地方振動(dòng)始終加強(qiáng)，而使另一些地方振動(dòng)始終減弱的現(xiàn)象，叫做波的干涉現(xiàn)象。獲得相干光的方法有兩種：振幅分割法和波陣面分割法。4.闡明熱力學(xué)第二定律兩種表述，并結(jié)合循環(huán)過程說明為什么兩條絕熱線不能相交？知識(shí)點(diǎn)：熱力學(xué)第二定律類型A答案：開爾文表述：不可能制成一種循環(huán)工作的熱機(jī)，它只從單一熱源吸收熱量，并使其全部變?yōu)橛杏霉Χ灰鹌渌兓?。克勞修斯表述：熱量不可能自?dòng)地由低溫物體傳向高溫物體而不引起其他變化。在P-V圖中，在兩條相交絕熱線基礎(chǔ)上增補(bǔ)一等溫膨脹過程（亦可是等體升壓或者等壓膨脹過程）構(gòu)成循環(huán)過程，若次循環(huán)過程成立，此循環(huán)過程的結(jié)果是只在一個(gè)熱源中吸熱使其轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Χ鴮?duì)外界不發(fā)生影響，這違背熱力學(xué)第二定律，因此兩條絕熱線不能相交。二、選擇題（每小題3分,共24分）1.兩個(gè)同方向、同頻率的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振幅均為A，若合振幅也為A，則兩分振動(dòng)的相位差為（）（A）2π/3（B）π/3（C）π/6（D）π/2知識(shí)點(diǎn)：簡(jiǎn)諧振動(dòng)類型：B答案：A2.一平面簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示，下列說法正確的是（）（A）BC兩點(diǎn)振動(dòng)方向相同，B點(diǎn)相位比C點(diǎn)相位超前（B）BC兩點(diǎn)振動(dòng)方向相反，B點(diǎn)相位比C點(diǎn)相位超前（C）BC兩點(diǎn)振動(dòng)方向相反，B點(diǎn)相位比C點(diǎn)相位落后（D）BC兩點(diǎn)振動(dòng)方向相反，B點(diǎn)相位比C點(diǎn)相位落后知識(shí)點(diǎn)：波形圖類型：A答案：B3.一劈尖干涉如圖所示，當(dāng)劈尖的夾角增加時(shí)，干涉條紋將如何變化（）(A)條紋間隔變大，向左移動(dòng)(B)條紋間隔變大，向右移動(dòng)(C)條紋間隔變小，向左移動(dòng)(D)條紋間隔變小，向右移動(dòng)知識(shí)點(diǎn)：光程類型：A答案：C4．波長(zhǎng)為的單色光垂直入射于光柵常數(shù)cm的平面衍射光柵上，可能觀察到光譜線的最高級(jí)次為第（）級(jí).(A)1(B)2(C)3(D)4知識(shí)點(diǎn)：光柵衍射類型：B答案：C5.一束光強(qiáng)為的自然光，相繼通過三個(gè)偏振片、、后，和偏振化方向相互垂直，出射光的光強(qiáng)為，若以入射光線為軸，旋轉(zhuǎn)，要使出射光的光強(qiáng)為零，要轉(zhuǎn)過的角度是（）：（A）30°（B）90°（C）60°（D）45°知識(shí)點(diǎn)：光的偏振類型：A答案：D6．關(guān)于溫度的意義，有下列幾種說法不正確的是（）（A）氣體的溫度是分子平均平動(dòng)動(dòng)能的量度（B）氣體的溫度是大量氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的集體表現(xiàn)，具有統(tǒng)計(jì)意義（C）溫度的高低反映物質(zhì)內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度的不同（D）從微觀上看，氣體的溫度表示每個(gè)氣體分子的冷熱程度知識(shí)點(diǎn)：理想氣體溫度類型：A答案：D7．下列現(xiàn)象不違反熱力學(xué)第二定律的是（）（A）熱量自動(dòng)從低溫物體傳遞給高溫物體不引起其它變化（B）在等溫膨脹過程中，氣體從高溫?zé)嵩次諢崃咳坑脕韺?duì)外做功。（C）熱機(jī)的效率可以達(dá)。（D）氣體自由擴(kuò)散，然后又自動(dòng)收縮回原來的狀態(tài)，這一過程不引起其它變化。知識(shí)點(diǎn)：氣體動(dòng)理論類型：A答案：B8.一個(gè)電子在加速器中被加速，其動(dòng)能與靜能相等時(shí)，此時(shí)電子的速度為（）：（其中c為光速）(A)（B）（C）(D)知識(shí)點(diǎn)：相對(duì)論的能量類型A答案A9.關(guān)于駐波，下列說法錯(cuò)誤的是()(A)波節(jié)兩側(cè)各點(diǎn)相位相反，兩波節(jié)間的各點(diǎn)相位相同；(B)相鄰兩波節(jié)或波腹之間的距離為λ/2;(C)形成駐波的反射波與入射波在界面處必然有相位差；(D)波腹處質(zhì)點(diǎn)振幅最大，波節(jié)處質(zhì)點(diǎn)振幅最小。知識(shí)點(diǎn)：駐波類型B答案C10.質(zhì)子在加速器中被加速，當(dāng)其動(dòng)能為靜止能量的4倍時(shí)，其質(zhì)量為靜止質(zhì)量的幾倍?()：(A)4 (B)5 (C)6 (D)8知識(shí)點(diǎn)：相對(duì)論的能量類型A答案B三、填空題（每空3分,共30分）1.1.如右圖所示為一平面簡(jiǎn)諧波在時(shí)刻的波形圖，則質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為。答案知識(shí)點(diǎn)振動(dòng)的合成類型A2.玻璃劈尖放在空氣中，劈尖角，用波長(zhǎng)為600nm的單色光垂直照射，測(cè)得相鄰兩暗紋間距為0.20cm，該玻璃的折射率為________，劈尖處是______條紋（填明紋或暗紋）。答案1.5,暗類型A3.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，縫寬b=0.2mm，透鏡焦距f=0.4m，入射光波長(zhǎng)=500nm，第2級(jí)明紋到中心的距離為________mm答案2.5mm知識(shí)點(diǎn)單縫衍射類型A4．波長(zhǎng)為500nm的單色光垂直入射到光柵上，第2級(jí)明條紋出現(xiàn)在sin=0.25處，光柵常數(shù)為__________,可能看到的最大衍射級(jí)別為__________。答案4000nm,7知識(shí)點(diǎn)，光柵衍射，類型B5.一束自然光入射到兩塊疊放在一起的偏振片上，轉(zhuǎn)動(dòng)第二塊偏振片，測(cè)得透射光的強(qiáng)度為最大透射光強(qiáng)度的一半，則此時(shí)兩偏振片的偏振化方向夾角=.答案知識(shí)點(diǎn)馬呂斯定律類型A6.容器內(nèi)盛有CO2氣體，壓強(qiáng)為、溫度為27oC，分子平均平動(dòng)動(dòng)能為_______________;1mol該氣體的內(nèi)能為__________.(,)答案：知識(shí)點(diǎn)，理想氣體的內(nèi)能，類型A7.在等壓過程和等體過程中，1mol理想氣體，溫度升高1K，等壓過程要相比等體過程，過程做功較多，多做的功為焦耳。答案：等壓知識(shí)點(diǎn)，理想氣體過程，類型A8.設(shè)聲波在介質(zhì)中的傳播速度為u，聲源的頻率為，若聲源S不動(dòng)，而接收器R相對(duì)于介質(zhì)以速度沿著S、R連線向著聲源S運(yùn)動(dòng)，則位于S、R連線中點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)頻率為.答案：知識(shí)點(diǎn)開普勒效應(yīng)類型C四、計(jì)算題（共3小題，每題10分，共30分)1一平面簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻波形如圖所示，設(shè)此簡(jiǎn)諧波的頻率為250Hz,且此圖中點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向向上，求：（1）該波的波函數(shù)，（2）距離原點(diǎn)為5m知識(shí)點(diǎn)：振動(dòng)方程與波函數(shù)類型B答案：，該波沿x軸負(fù)方向傳播1分由旋轉(zhuǎn)矢量可知2分1分波函數(shù)2分將x=5代入波函數(shù)2分2分2一單色光垂直照射在厚度均勻的油膜上，油膜覆蓋在玻璃板上，所用單色光的波長(zhǎng)可以連續(xù)調(diào)節(jié)，觀察到500nm和700nm的兩個(gè)波長(zhǎng)的光在發(fā)射中消失，油的折射率為1.25，玻璃的折射率為1.50，求油膜的厚度為多少？（10分）知識(shí)點(diǎn)：薄膜干涉類型：A答案：由折射率關(guān)系，,反射光無附加光程差2分反射光相干減弱的條件為2分設(shè)2分1分1分2分3、（10分）單原子理想氣體的循環(huán)過程的圖如圖所示，已知Vc=2Va，點(diǎn)的溫度為Ta。試畫出此循環(huán)的圖，說明此循環(huán)是熱機(jī)循環(huán)還是制冷循環(huán)？試以、普適氣體常量表示、、過程中吸收的熱量。求此循環(huán)效率。知識(shí)點(diǎn)：熱機(jī)效率，類型C答案：（1）圖略，熱機(jī)循環(huán)