2022年昆明理工大学大学物理Ⅱ考卷A试卷及答案 .pdf

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1、学而不思则惘，思而不学则殆学院专业班级姓名学号任课教师姓名课序号考试座位号密封线内不得答题昆明理工大学试卷 （A）考试科目：大学物理（） 考试日期：20XX年1月5日 命题教师：命题组题 号一二三总分评 分阅卷人物 理 基 本 常 量：真空的磁导率：H/m10470；真空的电容率F/m1085. 8120；电子静止质量：kg1011.931em； 1nm=10-9m；J10602. 1eV119；基本电荷：C10602. 119e；普朗克常数：sJ1063.634h一、选择题： （共 12题，每题 3 分，共 36 分）注意：答案请填在“ ”中1、一绝热容器被隔板分成两半，一半是真空，另一半是

2、理想气体。若把隔板抽出，气体向真空进行自由膨胀，达到平衡后气体的： （A）温度不变，熵增加（B）温度升高，熵增加。（C）温度降低，熵增加（D）温度不变，熵不变。2、温度、压强相同的氦气和氧气， 它们分子的平均动能和平均平动动能w一定有如下关系： （A）和w都相等（B）相等，而w不相等（C）w相等，而不相等（D）和w都不相等3、容积恒定的容器内盛有一定量的某种理想气体，分子热运动的平均自由程为0，平均碰撞次数为0Z，若气体的热力学温度降低为原来的1/4 倍，则此时分子平均自由程和平均碰撞频率Z分别为： （A）00ZZ,（B）00Z21Z,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳

3、总结 - - - - - - -第 1 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆（C）00Z2Z,2（D）00Z21Z,24、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，则理想气体在一次可逆卡 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 ： （A）n 倍（B）n- 1 倍（C）n1倍（D）nn1倍5、劲度系数分别为 k1和 k2的两个轻弹簧并联，下面悬挂质量为m的物体，构成一个竖挂的弹簧振子，则该系统的振动周期为： （A）2121)(2kkkkmT（B）212kkmT（C）21212)(2kkkkmT（D）2122kkmT

4、6、一个质点作简谐振动，振辐为A，在起始时刻质点的位移为 -A/2，且向 x 轴的正方向运动，代表此简谐振动的旋转矢量图为： 7、一弹簧振子在作频率为 的简谐振动，导致其质点的动能和弹簧的势能也在作周期变化，且它们的变化频率分别等于： （A） 和（B） 和2（C）2 和2（D）2 和8、平面简谐机械波在弹性媒质中传播，关于同一媒质质元的振动动能和弹性势能，正确的结论是： （A）动能增大时，其势能减小，总机械能守恒；（B）动能和势能都作周期性变化，但二者的相位不相同；任课教师姓名课序号考试座位号不得答题k1k2m（C）（B）（A）（D）O x A/2 A O x A/2 A x O A/2 A

5、O x A A/2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆f（v）1000 o 1sm/v（C）动能和势能的相位在任意时刻都相同，但二者的数值不相等；（D）在平衡位置处弹性势能最大。9、平凸玻璃球面放置在平板光学玻璃上，用单色光垂直照射，形成环形干涉条纹。这些干涉条纹的特点是： （A）间距中心窄、边缘宽，干涉级次中心低、边缘高；（B）间距中心窄、边缘宽，干涉级次中心高、边缘低；（C）间距中心宽、边缘窄，干涉级次中心低、边缘高；（D）间距中心宽、边缘窄，干涉级次中心高、边缘低。10、蓝光照射金属

6、表面有光电子逸出，现仅增大光强，则： （A）单位时间内逸出的光电子数增加；（B）逸出的光电子初动能增大；（C）光电效应的红限频率增大；（D）发射光电子所需的时间缩短。11、 康普顿散射实验中， 如果使用不同材料的物体作为散射物，同时在同一角度 0（散射 光 与 入 射X 光 的 夹 角 ） 观 察 散 射 光 波 长 的 变 化 ， 则 观 察 到 的 结 果 为 ： （A）散射光波长与材料有关，且波长比入射X 光的波长长（B）散射光波长与材料无关，且波长比入射X 光的波长长（C）散射光波长与材料有关，且波长比入射X 光的波长短（D）散射光波长与材料无关，且波长比入射X 光的波长短12、两种不

7、同质量的粒子，如果其德布罗意波长相同，则这两种粒子的： （A）动量相同（B）能量相同（C）速度相同（D）动能相同二、填空题（共11题， 共 34 分）1、图示的曲线分别表示了氢气和氦气在同一温度下的麦克斯韦分子速率的分精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆布情况。由图可知，氢气分子的最可几速率为m/s。2、两列波长为的相干简谐波相遇形成驻波，则驻波中相邻波节与波腹间的距离等于_ 。3、在杨氏双缝实验中，若在狭缝S1后放置一薄介质片，与放置前相比，干涉条纹将。（填“上移”、 “下移”或“不动”）

8、4、波长为 的平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅禾费衍射，若屏上P 点处为第一级暗纹，则单缝处波面相应地可划分为个半波带；若现改用波长为 /2的 平 行 单 色 光 垂 直 入 射 （ 其 它 条 件 不 变 ） ， P 点 将 出 现 第级纹。5、在空气中有一劈尖形透明材料，其劈尖角为 ，用在真空中波长为 的单色光垂直照射下形成干涉条纹，现测得相邻干涉明条纹间距为l，则此透明材料的折射率为n= 。6、一束光是自然光和线偏振光的混合光，且自然光和线偏振光的光强比值为12，若让它垂直通过一偏振片， 并以此入射光束为轴旋转偏振片，则透射光强度最大值将是最小值的倍。7、在迈克尔逊干涉仪中用波长为

9、的单色光作为光源，两反射镜不相互垂直形成一劈尖形空气膜，现移动动镜M2观察到干涉条纹向左移动了 N 条，则动镜 M2移动的距离为：l。8、已知一粒子在一维无限深势阱中运动，其波函数可以表示为：)3,2, 1,0(sin2naxaxnax则 计 算 该 粒 子 出 现 在30a区 间 内 概 率 的 表 达 式 为 （ 不 要 求 计 算 出 最 终 结果） ：。姓名学号任课教师姓名课序号考试座位号内不得答题nlM2M1S S1 S2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆9、如图所示，一束动量

10、为p 的电子，通过缝宽为 a 的狭缝，在距离狭缝为R 处放置一荧光屏，根据测不准关系式 pxxh，屏上衍射图样中央明纹的宽度应该为d= 。10、静止质量为 me的电子，从静止起经电势差为U 的静电场加速后，该电子的德布罗意波长为 =（不考虑相对论效应） 。11、氢原子的部分能级跃迁如图。在这些能级跃迁中，从 n= 的能级跃迁到 n= 的能级时所发射的光子的波长最短；属于赖曼系的有个，而属于巴尔末系的有个。三、计算题（共3 题，每题 10 分，共 30 分）1、一定量的某种理想气体进行如图所示的循环过程。已知气在体状态 A 的温度为 TA=300K，求：（1）气体在状态 B、C 的温度 TB 和

11、 TC；（2）气体在BA、CB和AC三个过程中分别对外所作的功；（ 3）经过 ABC A整个循环过程，气体从外界吸收的总热量。a R d p 4n3n2n1nA B 0 V ( m3 )2 3 C 100 300 1 p (Pa) 200 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆2、图示中实线曲线为一平面简谐波在 t=0 时刻的波形图，该波沿x 轴正向传播，经过t=0.5s后，波形变为虚线曲线。已知波的周期T1.0s， 试求： （1）该波的波函数；（2）P 点处质点的振动方程。专业班级姓名学号任

12、课教师姓名课序号考试座位号封线内不得答题P 0.20 y/m O x/m 0.40 - 0.1 0.1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆3、一衍射光栅，每厘米有400 条透光缝，每条透光缝宽为a=110-3cm，在光栅后放一焦距 f=1.0m 的凸透镜，现以 =600nm 的单色平行光垂直照射光栅，求： （1）该衍射光栅的光栅常数 d 是多少 ? （2） 透光缝为 a 的单缝衍射，其中央明条纹宽度l0为多少? （3）在该宽度内出现的光栅衍射主极大是哪几个? 精选学习资料 - - - -

13、- - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆20XX 级大学物理（） （ A 卷）参考答案及评分标准一、 选择题：（共 12 题，每题 3 分，共 36分）1、 （A） ；2、 （C） ；3、 （B） ；4、 （C） ；5、 （B） ；6、 （D） ；7、 （C） ；8、 （D） ；9、 （C） ；10、 （A） ；11、 （B） ；12、 （A）二、填空题 （共 11题， 共 34 分）1、 1414 （3 分）2、 /4 （3 分）3、 上移（3 分）4、 2； 2 ；暗（每空 1 分）5、 /（2l ）（3 分）6、 5

14、（3 分）7、 N /2 （3 分）8、dxaxnaa23/0sin2（3 分）9、 2Rh/(ap) （3 分）10、Uemhe2/（3 分）11、4；1；3；2 （每空 1 分，共 4 分）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆三、计算题 （共 3 题，每题 10 分，共 30 分）1、解：由图知33m3m1Pa100Pa300BCACBAV,VV , pp,p（ 1 ）AC为 等 容 过 程 ， 据 方 程CCAATpTp得K100AACCTppT（1 分）CB为 等 压 过 程 ， 据

15、 方 程CCBBTVTV得K300CCBBTVVT（1 分）（2）各过程中气体所作的功分别为BA：J400)(211CBBAVVppW（2 分）CB：J200)(2BCBVVpW（2 分）AC：03W（2 分）（3）整个过程中气体所作的总功为：J200321WWWW（1 分）因为循环过程气体内能增量0E， 因此一循环中气体从外界吸收的总热量J200EWQ（1 分）2、解：由图可得：波长=0.40（m） ，振幅为A=0.10（m）（1分）比较两条曲线有：波速 v=x/t=0.20 m/s （1分）周期 T= /v=2.0 s （1精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -

16、 - - - - - -第 9 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆分）角频率 =2/T= rad/s （1分）（1）t=0 时，原点 O 处质点处在平衡位置，将要向负方向运动，可得O点的初相位为：2o（2 分）故原点处质点的振动方程为：)m()2cos(1 .0ty（1分）故该波的波函数为：)m(2)5(cos1.02)20.0(cos1.0 xtxty（1 分）（2）将 xP=0.10 m 代入上式得 P处质点的振动方程：)m()cos(1.02)1.05(cos1.0tty（2 分）3、解：（1） 光栅常数：md400102，md5105 .2（2分）（2）单缝衍射中央明条纹的角宽

17、度：a20，rad12.00（1分）中央明条纹宽度：affl2)tan(00，ml12. 00（2分）（3）单缝衍射的第一级暗纹的位置：sinka，1sina（1 分）在该方向上光栅衍射主极大的级数：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 11 页学而不思则惘，思而不学则殆kd1sin（2 分）两式相比：adk，将ma5101和代入得：5.2k（1 分）即单缝衍射中央明条纹宽度内有5 个光栅衍射主极大：2， 1， 0， 1， 2 （1分）昆明理工大学理学院物理系20XX 年 12 月 18 日精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 11 页