级大学物理b上册期末考试卷b.doc

福州大学 20112012学年第 2 学期考试B卷课程名称 大 学 物 理 B（上） 考试日期 2012.09. 任课教师 . 考生姓名 学号 专业或类别 11机制 题号一二三四五六七八总分累分人 签名题分40101010101010100得分考生注意事项：1、本试卷共 页，请查看试卷中是否有缺页。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。部分常数： 玻尔兹曼常数,气体普适常数一、 填空(每小题2分，共40分)得分评卷人 1. 如图所示装置，绕O轴转动的定滑轮，半径R=，设重物m下落的规律为：（t的单位为s，x的单位为m），则在t时刻，重物m的加速度= ；距离O轴R/2处轮上P点的加速度= 。2. 某质点运动方程为（SI），则该质点加速度为零的瞬时，质点速度为 m/s。3. 测得不稳定粒子+介子的固有寿命平均值是2.6×10-8s，当它相对某实验室以的速度运动时，实验室所测得的寿命应是 秒。4. 一把尺置于相对于地面以速度u沿x轴方向运动的飞船上，飞船上测得尺子长度为，尺子和x轴正向夹角为，而地面上测得尺子长度为，尺子和x轴正向夹角为，则 （填）。5. 北京正负电子对撞机中，电子可以被加速到能量为，则这个电子的质量是其静止质量 倍。6. 质子的静止质量mp=1.67265×10-27kg，中子的静止质量mn=1.67495×10-27kg，一个质子和一个中子结合成的氘核的静止质量md=3.34365×10-27kg，在结合过程中放出的能量是 Mev，它是氘核静止能量的 倍。7. 一弹簧的上端固定，下端挂一重物。平衡时弹簧伸长4cm，若使该系统做简谐振动，振动的圆频率= 。8. 一弹簧振子，弹簧的弹性系数k =25N/m，物体的初动能，初始势能，则该振子的振幅A= m ，当振子的势能与动能相等时位移为 m。9. 一列火车以速度在静止的空气中行驶，列车汽笛声频率为，一静止观察者在车前听到的频率 。（已知空气中的声速为）10. 在双缝干涉实验中，屏幕上的P点处是明条纹。若把S2盖住，并在S1S2连线的垂直平分面上放一反射镜（如图），则此时，P点处为 条纹（填“明”或“暗”）。 11. 用很薄的玻璃片盖在双缝干涉装置的一条缝上，这时屏上零级条纹移到原来第七级明纹的位置上。如果入射光的波长=550nm，玻璃片的折射率，则此玻璃片的厚度为 nm。12. 平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅和费衍射，若屏上P点处为第2级暗纹，则单缝处波面相应地可分为 个半波带。若将单缝宽度缩小一半，则P点将是 条纹（填“明”或“暗”）。13. 在图示的光路中，S为光源，透镜L1，L2的焦距都为f，图中光线SbF路径中有长为l，折射率为n的玻璃，这光线与SoF的光程差 。14. 若理想气体的体积为V，压强为P，温度为T，一个分子的质量为m，k为玻尔兹曼常量，R为普适气体常量，则该理想气体的分子数为 。15. 一卡诺热机，用290g空气为工作物质，工作在27的高温热源与73的低温热源之间，此热机的效率= 在等温膨胀的过程中气缸体积增大到2.718倍，则此热机每一循环所做的功为 J。（空气的摩尔质量29×103kg/mol）计算题（共6题，每题10分）二. 一质点在XOY平面内运动，其运动函数为：x =2t， y =192t2（SI）。求：（1）t = 2s时质点的位置矢量，0到2s质点的平均速度。（2）质点的速度和加速度。（3）什么时刻质点的位置矢量与其速度矢量恰好垂直?得分评卷人 三. 一质量为10g的物体作简谐振动，振幅为24cm，周期为4s，t = 0 时物体处于x轴正向最大位移处。求（1）物体的振动方程；（2）在12cm处的速度大小、动能、势能和总能。得分评卷人 四. 如图所示，有一沿X轴正向传播的平面简谐波，其波动方程为：（SI），此波在x=7m处受到波密介质平面的反射（设反射时波的强度不变）。求：（1）反射波的波动方程；（2）在x=4m处介质质元的振动方程；（3）在区间0<x<7m，干涉相消点的位置。得分评卷人 五. 在制造半导体元件时常常需要在硅片上均匀生长一层二氧化硅薄膜，已知硅片的折射率，二氧化硅的折射率，如在白光（400nm700nm）照射下，垂直方向上发现反射光中只有420nm的紫光和630nm的红光被加强了。（1）求二氧化硅薄膜的最小厚度；（2）在反射光方向上哪些波长的光因干涉而相消了？得分评卷人 六. 波长=600nm的单色光，垂直入射到一光栅上，测得第二级主极大的衍射角为，且第三级是缺级，求：（1）光栅常数d；（2）透光缝可能的最小缝宽a；（3）在选定了上述d和a 以后，在屏上可能呈现的主极大级数。得分评卷人 七. 一可逆热机使1mol的单原子理想气体经历如图所示的循环过程，其中T1=300K，T2=600K，T3= 455K。计算（1）各分过程吸收的热量以及系统对外做功；（2）循环的效率。得分评卷人