2022年大学物理下册期末考试试卷3.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 高校物理下册期末考试试卷课程名称：高校物理适用班级：试卷编号： B 卷04 级 A（1 ）学院：系别：四考试日期：06 年 1 月专业：班级：学号：姓名：题号一二三五总分累 分 人签题分27 25 38 100 名得分评卷人一、 挑选题 每题 3 分,共 27 分 1以下各图所示的速率分布曲线,哪一图中的两条曲线能是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线？f v f v A BVOvOvV2baf v f v C DV1OvOvOT1T2T第 1 题图 2、肯定量的抱负气体,其状态在 VT 图上沿着一条直线从平稳态 图第 2 题图 a 转变到平

2、稳态 b如A 这是一个等压过程B 这是一个升压过程C 这是一个降压过程名师归纳总结 D 数据不足,不能判定这是哪种过程第 1 页,共 7 页3、两个质点各自作简谐振动,它们的振幅相同、周期相同第一个质点的振动方程为x1 = Acos t + 当第一个质点从相对于其平稳位置的正位移处回到平稳位置时,第二个质点正在最大正位移处就其次个质点的振动方程为A x2Acost1B x2Acost122C x2Acost3D x2Acost2- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 4、图中所画的是两个简谐振动的振动曲线振动的初相为 A 3B 2如这两个简谐振动可叠加, 就

3、合成的余弦C 1D 02xA/2 x2t Sf L 45MB A O C x1 T1- A T2 图b 图a 第 4 题图 第 5 题图5、检验滚珠大小的干涉装置示意如图 aS为光源,L 为会聚透镜,M 为半透半反镜在平晶 T1、T2 之间放置 A、B、C 三个滚珠,其中 A 为标准件,直径为 d0用波长为 的单色光垂直照耀平晶,在 M 上方观看时观看到等厚条纹如图 b所示轻压 C 端,条纹间距变大,就 B 珠的直径 d1、C 珠的直径 d2 与 d0 的关系分别为：A d1d0 ,d2d03 B d1d0- ,d2d03 C d1d02,d2d03 D d1d0-2,d2d036、波长 50

4、0nm1nm=10- 9m的单色光垂直照耀到宽度 a 0.25 mm 的单缝上,单缝后面放置一凸透镜,在凸透镜的焦平面上放置一屏幕,用以观测衍射条纹今测得屏幕上中心明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离为 d 12 mm,就凸透镜的焦距 f 为A 2 mB 1 mC 0.5 mD 0.2 mE 0.1 m7、光强为 I0 的自然光依次通过两个偏振片P1 和 P2如 P1 和 P2 的偏振化方向的夹角30 ,就透射偏振光的强度I 是A I0 / 4B3 I0 / 4C3 I0 / 2D I 0 / 8E 3I 0 / 8mv2/2OQSP8、光电效应中发射的光电子最大初动能随入射光

5、频率中的A OQ B OPC OP/OQ D QS/OS可以直接求出普朗克常量的变化关系如下列图由图9、假定氢原子原是静止的,就氢原子从n 3 的激发状态直接通过辐射跃迁到基态时的反冲速度大约是名师归纳总结 A 4 m/sB 10 m/s 第 2 页,共 7 页C 100 m/s D 400 m/s 氢原子的质量 m =1.67 10- 27 kg - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 二、 填空题 每空 分,共 25 分 1. 对肯定质量的抱负气体进行等温压缩如初始时每立方米体积内气体分子数为 10 24,就当压强上升到初始值的两倍时,每立方米体积内气体

6、分子数应1.96为_ （此题 3 分）2. 绝热容器内部被一隔板分为相等的两部分,左边布满抱负气体 内能为 E1,温度为T1,气体分子平均速率为 v ,平均碰撞频率为 Z 1 ,右边是真空把隔板抽出,气体将布满整个容器,当气体达到平稳时,气体的内能为 _；分子的平均速率为 _；分子平均碰撞频率为 _（此题 5 分）3. 一列火车以 20 m/s 的速度行驶,如机车汽笛的频率为 600 Hz,一静止观测者在机车前和机车后所听到的声音频率分别为_和_（设空气中声速为340 m/s）（此题 4 分）S1eSOS2SS 1SS 2屏e、折射率4 如图,在双缝干涉试验中,如把一厚度为为 n 的薄云母片掩

7、盖在 束相干光至原中心明S1 缝上,中心明条纹将向 _移动；掩盖云母片后,两纹 O 处的光程差为 _（此题 4 分）5用波长为 的单色平行红光垂直照耀在光栅常数 d=2 m 1 m=10- 6 m的光栅上,用 焦距 f =0.500 m 的透镜将光聚在屏上,测得第一级谱线与透镜主焦点的距离 l=0.1667m就可知该入射的红光波长 1 nm =10- 9 m =_nm（此题 3 分）6 某一块火石玻璃的折射率是 1.65,现将这块玻璃浸没在水中（n=1.33）；欲使从这块玻璃表面反射到水中的光是完全偏振的,就光由水射向玻璃的入射角应为_ （此题 3 分）7一束光线入射到单轴晶体后,成为两束光线

8、,沿着不同方向折射这样的现象称为双折射现象其中一束折射光称为平常光,它_ 名师归纳总结 _定律；另一束光线称为特别光,它_定律 （此题 3 分）第 3 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 三、 运算题 每题 分,共 38 分 1. 汽缸内有一种刚性双原子分子的抱负气体,如经过准静态绝热膨胀后气体的压强减少了一半,就变化前后气体的内能之比 E1E2？（此题 10 分）2. 一质点作简谐振动,其振动方程为 x = 0.24 cos 1 t 1 SI,试用旋转矢量法求2 3出质点由初始状态（ t = 0 的状态）运动到 x = - 0.12 m,

9、v 0 的状态所需最短时间 t（此题 10 分）3一平面简谐波沿 Ox 轴正方向传播,波的表达式为yAcos2tx/, 而另一平面简谐波沿Ox 轴负方向传播,波的表达式为y2Acos2tx/求： 1 x = /4 处介质质点的合振动方程；名师归纳总结 2 x = /4 处介质质点的速度表达式（此题 8 分）第 4 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 4 在图示的双缝干涉试验中,如用薄玻璃片折射率 n11.4掩盖缝 S1,用同样厚度的玻璃片 但折射率 n21.7掩盖缝 S2,将使原先未放玻璃时屏上的中心明条纹处 O 变为第五级明纹设单色光波长

10、480 nm1nm=10- 9m,求玻璃片的厚度 d可认为光线垂直穿过玻璃片 （此题 3 分）S1d r1设 EK 为粒子的动能,n1O S2 n2r 25考虑到相对论效应, 试求实物粒子的德布罗意波长的表达式,m0 为粒子的静止质量（此题 5 分）6 有两个容器,一个装氢气 H2,一个装氩气 Ar ,均视为抱负气体已知两种气体的体积、质量、温度都相等问1 两种气体的压强是否相等？为什么？2 每个氢分子和每个氩分子的平均平动动能是否相等？为什么？3 两种气体的内能是否相等？为什么？氩的摩尔质量 M mol40 10-3 kg /mol）（此题 5 分）7一个沿 x 轴正向传播的平面简谐波（用余

11、弦函数表示）在 所示t = 0 时的波形曲线如图1 在 x = 0,和 x = 2,x = 3 各点的振动初相各是多少？2 画出 t = T / 4 时的波形曲线（此题 5 分）y 名师归纳总结 O 1 2 3 4 x 第 5 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 解答及评分标准（参考）一、 B、C、B、B、C、B、E、C、A 、名师归纳总结 二.、1、3.92 10 243 分 2、E11 分v12 分1 Z 122 分第 6 页,共 7 页3、637.5 Hz 2 分566.7 Hz 2 分4、上2 分n- 1e2 分5、632.6 或

12、633 3 分参考解：d sinl =f tg由式得tg=l / f = 0.1667 / 0.5 = 0.3334 = d sinsin = 0.3163 =2.00 0.3163 10 3 nm = 632.6 nm 6、51.13 分7、遵守通常的折射1 分；不遵守通常的折射2 分三、1 解：据EM/M1 m o l 2 i R T , pVM/MmolRT2 分得E1i p V2变化前E11ip1 V 1,变化后E21ip2 V22 分22绝热过程p 1 V 1p2 V2即 V 1/V2p2/p13 分题设p21 p 12, 就V 1V21/1ip2 V2211/111.223 分2

13、1 1 2/即V 1/ V 2E1/E21ip1 V 122222 解：旋转矢量如下列图图 3 分t由振动方程可得1 分At = 0 1,1 3Ax m 21 分-0.24 - 0.12 O0.12 0.24 t/0. 6 6 7 s 3 解：1 x = /4 处y1Acos 2t1, y22Acos2t12 分22y1,y2 反相合振动振幅As2AAA, 且合振动的初相和 y2 的初相一样为14 分2合振动方程yAc o s t11 分2- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2 x = /4 处质点的速度vdy/dt2tAs i n t13 分22Ac

14、o s 4 解：原先,E Kmc= r 2r1= 0 c22 分2 分掩盖玻璃后, r 2 + n2d dr1 + n1dd53 分n2n1d55 解：据d5 n 2 n 1 = 8.0 10- 6 m 1 分1 分2m0c2m 0c2/1 v/c 2m 0得c2 E KmEKm 0c2/c21 分v2EKm 0c2/E Km 0c21 分将 m,v 代入德布罗意公式得名师归纳总结 h/m vhc/E22EKm 0c22 分2 分第 7 页,共 7 页K6答： 1 据pV=M / MmolRT,Ar得p H2/pArMmolAr/Mm o l H2MmolArMmolH2,pH 2p2 相等由于气体分子的平均平动动能只打算于温度1 分2 分3 据E = M / Mmol i / 2RT ,得EAr/EH2iAr/iH2MmolH2/MmolAr3 / 5 2 / 40 EArEH27解： 1 x = 0 点01；1 分y2xx = 2 点21；1 分O1 2 342x =3 点3；1 分t=T/4 时的波形曲线2 如下列图2 分- - - - - - -