大学物理期末试卷(带答案).doc

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1、如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流大学物理期末试卷(带答案)【精品文档】第 9 页大学物理期末试卷(A)（2012年6月29日 9: 00-11: 30） 专业 _组学号 姓名 成绩 (闭卷)一、 选择题（4）1对室温下定体摩尔热容=2.5R的理想气体，在等压膨胀情况下，系统对外所做的功与系统从外界吸收的热量之比W/Q等于： 【 D 】（A） 1/3； (B)1/4； (C)2/5； (D)2/7 。2. 如图所示，一定量的理想气体从体积V1膨胀到体积V2分别经历的过程是：AB等压过程; AC等温过程; AD绝热过程 . 其中吸热最多的 过程 【 A 】pVV1V2OABCD(A) 是A

2、B.(B) 是AC.(C) 是AD.(D) 既是AB,也是A C ,两者一样多.3.用公式DE=CV DT(式中CV为定容摩尔热容量，为气体摩尔数)计算理想气体内能增量时，此式 : 【 B 】(A) 只适用于准静态的等容过程.(B) 只适用于一切等容过程.(C) 只适用于一切准静态过程.(D) 适用于一切始末态为平衡态的过程.4气缸中有一定量的氦气(视为理想气体),经过绝热压缩,体积变为原来的一半,问气体分子的平均速率变为原来的几倍？ 【 B 】(A)22 / 5 (B)21 / 5 (C)21 / 3 (D) 22 / 3 5根据热力学第二定律可知： 【 D 】（A）功可以全部转化为热, 但

3、热不能全部转化为功。（B）热可以由高温物体传到低温物体，但不能由低温物体传到高温物体。（C）不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程。（D）一切自发过程都是不可逆。6. 如图所示，用波长nm的单色光做杨氏双缝实验，在光屏P处产生第五级明纹极大，现将折射率n=1.5的薄透明玻璃片盖在其中一条缝上，此时P处变成中央明纹极大的位置，则此玻璃片厚度为： 【 B 】 (A) 5.010-4cm (B) 6.010-4cm(C) 7.010-4cm (D) 8.010-4cm7下列论述错误的是： 【 D 】(A) 当波从波疏媒质(ru较小)向波密媒质(ru较大)传播，在界面上反射时，反射波中产生半波损失，其

4、实质是位相突变p。 (B) 机械波相干加强与减弱的条件是：加强 ；。 (C) 惠更斯原理：任何时刻波面上的每一点都可作为次波的波源，各自发出球面次波；在以后的任何时刻，所有这些次波面的包络面形成整个波在该时刻的新波面(D) 真空中波长为500nm绿光在折射率为1.5的介质中从A点传播到B点时，相位改变了5，则光从A点传到B点经过的实际路程为1250nm。 8. 在照相机镜头的玻璃片上均匀镀有一层折射率n小于玻璃的介质薄膜，以增强某一波长l 的透射光能量。假设光线垂直入射，则介质膜的最小厚度应为： 【 D 】 (A) (B) (C) (D) 9. 在单缝夫琅和费衍射实验中，波长为的单色光垂直入射

5、在宽度为的单缝上，对应于衍射角为的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为 【 B 】 (A) 2个； (B) 4个； (C) 6个； (D) 8个；10. 在单缝夫琅和费衍射实验中，若增大缝宽，其它条件不变，则中央明条纹 【 A 】(A) 宽度变小； (B) 宽度变大； (C) 宽度不变，且中心强度也不变； (D) 宽度不变，但中心强度增大；11在一个容积不变的容器中，储有一定量的理想气体，温度为T0，气体分子的平均速率为，分子平均碰撞次数为，平均自由程。当气体温度升高为4T0时，气体分子的平均速率、分子平均碰撞次数、平均自由程分别为： 【 B 】（A）； （B）；（C）； （D）。12一定量

6、的理想气体储存于某一容器内，温度为T，气体分子的质量为m，根据理想气体的分子模型和统计假设，分子速度在x方向的分量平方的平均值为 【 D 】（A）； （B）； （C）； （D） 。13. 在简谐波传播过程中，沿传播方向相距为，（l为波长）的两点的振动速度必： 【 A 】(A) 大小相同，而方向相反； (B) 大小和方向均相同；(C) 大小不同，方向相同； (D) 大小不同，而方向相反。14.一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是： 【 D 】(A) 紫光 (B) 绿光 (C) 黄光 (D) 红光 15. 如图所示，一光学平板玻璃A与待测工件B之间形成空气劈尖

7、，用波长l=600 nm的单色光垂直入射。 看到的反射光的干涉条纹如图所示。有些条纹弯曲部分的顶点恰好与其右边条纹的直线部分相切。 则工件的上表面缺陷是： 【 B 】(A) 不平处为凸起纹，最大高度为600 nm；(B) 不平处为凸起纹，最大高度为300 nm;(C) 不平处为凹槽，最大深度为600 nm；(D) 不平处为凹槽，最大深度为350 nm 16. 使一光强为的平面偏振光先后通过两个偏振片和，和的偏振化方向与原入射光光矢振动方向的夹角分别是，则通过这两个偏振片后的光强I是： 【 C 】(A) ； (B) ； (C) ； (D)； (E)17.相应于黑体辐射的最大单色辐出度的波长叫做峰

8、值波长，随着温度的增高，将向短波方向移动，这一结果称为维恩位移定律。若，则两者的关系经实验确定为 【 A 】(A) (B) (C) (D) 。18. 关于不确定关系有以下几种理解。(1)粒子的动量不可能确定；(2)粒子的坐标不可能确定；(3)粒子的动量和坐标不可能同时确定；(4)不确定关系不仅用于电子和光子，也适用于其它粒子。其中正确的是 【 C 】(A) (1)、(2) (B) (2)、(4) (C) (3)、(4) (D) (4)、(1) 19.下列判断正确的是：【 A 】(1). 光的干涉和衍射现象反映了光的波动性质，光的偏振现象说明光波是横波。(2). 光在装满水的玻璃容器底部反射时的

9、布儒斯特角是41.1o。(设玻璃折射率1.50，水折射率1.33。)(3). 实物粒子与光子一样，既具有波动性，亦具有粒子性。(4). 光子具有波粒二象性，电子只具有粒子性。(5). 德布罗意认为实物粒子既具有粒子性，也具有波动性。(6).描述粒子运动波函数为，则表示t时刻粒子在处出现的概率密度。(7).关于概率波的统计解释是：在某一时刻，在空间某一地点，粒子出现的概率正比于该时刻、该地点的波函数。(A) (1)、(3)、(5)、(6) (B) (1)、(2)、(3)、(4) (C) (3)、(4)、(5)、(6) (D) (1)、(4)、(5)、(6)(E) (1)、(3)、(5)、(6)

10、、(7) (F) (1)、(2)、(3)、(4) (5)、(6)、(7)20有一绝热容器被隔板分成两半，一半为真空，一半为理想气体，抽出隔板气体自由膨胀达到平衡后： 【 A 】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。二、填空（9）1. 设入射波的表达式为，在x=0发生反射，反射点为一固定端，则 驻波的表达式。2一个观测者在铁路边，看到一列火车从远处开来，他测得远处传来的火车汽笛声的频率为650 Hz，当列车从身旁驶过而远离他时，他测得汽笛声频率降低为540 Hz，则火车行驶的速度 。3.一频率为的入射光子与起始静止的自由电子发生碰撞和散射如果

11、散射光子的频率为，反冲电子的动量为，则在与入射光子平行的方向上的动量守恒定律的分量形式为 。4.牛顿环m级暗环的直径与平凸透镜的曲率半径R及入射光波长之间关系式为： （4mR）1/2）如已知，用实验方法测量暗环直径，就可以根据上式算出球面的曲率半径R。由于平板玻璃和平凸透镜的接触点受力会产生形变，而且接触点处也可能存在尘埃或缺陷等，故牛顿环的中心可能不是暗点而使级数不易确定。加之牛顿环的干涉条纹并不锐细，在测量直径时基线对准条纹时的定位误差约为条纹间距的1/10，因此在实际操作中常常采用如下公式： （ R= （2- 2）/4(m-n)），式中和分别为第m级和第n级暗环的直径。5.分光计主要由平

12、行光管、望远镜、载物台和读数装置四部分组成。平行光管的作用是发射平行光。6.一卡诺热机(可逆的)，低温热源的温度为27，热机效率40%，其高温热源温度为。今欲将热机效率提高为50%，若低温热源保持不变，则高温热源的温度增加。三. 一驻波波函数为 (m) 求:(1)形成此驻波的两行波的振幅和波速各为多少?(2)相邻波节间的距离多大(3)写出质点振动的速度方程(4)讨论该驻波的相位传播和能量传播情况 （10）四. 一衍射光栅，每厘米有200条透光缝，每条透光缝宽为，在光栅后放一焦距f=1m的凸透镜，现以单色平行光垂直照射光栅，求：(1) 光栅常数(2) 透光缝a的单缝衍射中央明条纹的角宽度 (3)

13、 透光缝a的单缝衍射中央明条纹宽度为多少? (4) 在该宽度内，有几个光栅衍射主极大? （1）解： 单缝衍射中央明条纹的角宽度：，中央明条纹宽度：，光栅常数：，单缝衍射的第一级暗纹的位置：，在该方向上光栅衍射主极大的级数：两式相比：，将和带入：即单缝衍射中央明条纹宽度内有5个光栅衍射主极大：2，1，0，1，2五 一球形鱼缸半径为20cm,水中一条金鱼停在鱼缸的水平半径的中点处,从外面看金鱼的像在何处?是实像还是虚像?画出光路图。（10）六3mol氧气在压强为两个大气压时体积为40升，先将它绝热压缩到一半的体积，接着再等温膨胀到原体积。(1) 求这一过程的最大压强和最高温度；(2) 求这一过程中氧吸收的热量，对外做的功以及内能的变化；(3) 在P-V图上画出整个过程曲线。（1）七一粒子在一维势场中运动，求粒子的能级和对应的波函数。 （）解：无关，是定态问题。其定态S方程 在各区域的具体形式为由于(1)、(3)方程中，由于，要等式成立，必须即粒子不能运动到势阱以外的地方去。 方程(2)可变为 令，得 其解为 根据波函数的标准条件确定系数A，B，由连续性条件，得 由归一化条件得 由 可见E是量子化的。对应于的归一化的定态波函数为