西安交通大学2006年第二学期大学物理期末考试试题.pdf

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1、西安交通大学西安交通大学 20062006 年第二学期大学物理期末考试试题年第二学期大学物理期末考试试题西西安安交交通通大大学学考考试试题题课课 程程大大 学学 物物 理理学院考 试 日 期 2007 年 1 月 26 日专业班号姓名学 号期中期末一一 选择题选择题(每题每题 3 3 分，共分，共 3030 分分)1 1一定量的理想气体经历一定量的理想气体经历。则经历。则经历(A)(A)(B)(B)(C)(C)(D)(D)过程时吸热过程时吸热，且，且过程时，吸热为过程时，吸热为 2 2设图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线；设图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢

2、气分子的速率分布曲线；令令和和分别表示氧气和氢气的最概然速率，则分别表示氧气和氢气的最概然速率，则。(A)(A)图中图中表示氧气分子的速率分布曲线；表示氧气分子的速率分布曲线；(B)(B)图中图中表示氧气分子的速率分布曲线；表示氧气分子的速率分布曲线；(C)(C)图中图中表示氧气分子的速率分布曲线；表示氧气分子的速率分布曲线；(D)(D)图中图中表示氧气分子的速率分布曲线；表示氧气分子的速率分布曲线；3 3理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小（图中阴影部分）分别为（图中阴影部分）分别为和和，则二者的大小关系是，则二者的大小关系是(A)(A)(

3、B)(B)(C)(C)(D)(D)无法确定无法确定 共 6 页第 1 页4 4两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方程为。当第一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平当第一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时，第二个质点正在最大正位移处。则第二个质点的振动方程为衡位置时，第二个质点正在最大正位移处。则第二个质点的振动方程为(A)(A)(B)(B)(C)(C)5 5 在长为在长为的波长为的波长为（A A）(B)(B)(D)(D)，两端固定的细绳上形成驻波，两端固定的细绳上形成驻波，

4、则此驻波的基频波则此驻波的基频波（波长最长的波）（波长最长的波）(C)(C)(D)(D)6 6在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是(A)(A)使屏靠近双缝。使屏靠近双缝。(B)(B)使两缝的间距变小使两缝的间距变小(C)(C)把两个缝的宽度稍微调窄。把两个缝的宽度稍微调窄。(D)(D)改用波长较小的单色光源改用波长较小的单色光源 7 7光强为光强为夹角夹角(A)(A)的自然光依次通过两个偏振片的自然光依次通过两个偏振片，则透射偏振光的强度，则透射偏振光的强度是是（B B）(C)(C)(D)(D)和和。若。若

5、和和的偏振化方向的的偏振化方向的8 8普朗克量子假说是为了解释普朗克量子假说是为了解释(A)(A)光电效应实验规律而提出的。光电效应实验规律而提出的。(B)(B)射线散射实验规律而提出的。射线散射实验规律而提出的。(C)(C)黑体辐射的实验规律而提出的。黑体辐射的实验规律而提出的。(D)(D)原子光谱的规律而提出的。原子光谱的规律而提出的。9 9波长波长的光沿的光沿轴正向传播，若光的波长的不确定量轴正向传播，若光的波长的不确定量，则利用不确定关系式则利用不确定关系式（A A）(C)(C)）可得光子的可得光子的坐标的不确定量至少为坐标的不确定量至少为 (B)(B)(D)(D)的轨道上运动的动能与

6、在基态的轨的轨道上运动的动能与在基态的轨10.10.根据玻尔理论，氢原子中的电子在根据玻尔理论，氢原子中的电子在道上运动的动能之比为道上运动的动能之比为（A A）(C)(C)(B)(B)(D)(D)第 2 页西西 安安 交交 通通 大大 学学 考考 试试 题题二二 填空题填空题(共共 3030 分分)1 1(本题本题 3 3 分分)已知已知过程中温度上升过程中温度上升的某种理想气体（其分子可视为刚性分子）。在等压的某种理想气体（其分子可视为刚性分子）。在等压，则气体对外作功为，则气体对外作功为，气体吸，气体吸）很大）很大）的理想气体分子组成的系的理想气体分子组成的系，内能增加了，内能增加了收热

7、量为收热量为 .（普适气体常量（普适气体常量2 2(本题本题 5 5 分分)已知已知为为个质量为个质量为（统的速率分布函数，统的速率分布函数，则速率小于则速率小于的分子数为的分子数为；速率在速率在区间内所有分子的平动动能之和为区间内所有分子的平动动能之和为。3 3(本题本题 3 3 分分)一质点同时参与了两个同方向的简谐振动，它们的振动方程分一质点同时参与了两个同方向的简谐振动，它们的振动方程分别为别为，其合成运动方程，其合成运动方程的振幅为的振幅为，角频率为，角频率为，初相为，初相为。4 4(本题本题 5 5 分分)如图所示，假设有两个同相的相干点光源如图所示，假设有两个同相的相干点光源和和

8、，发出波长为，发出波长为的光。的光。是它们连线的中垂线上的一点。若在是它们连线的中垂线上的一点。若在与与之之间插入厚度为间插入厚度为、折射率为、折射率为的薄玻璃片，则两光源发出的光在的薄玻璃片，则两光源发出的光在；若已知；若已知。,，点的相位差点的相位差点恰为第四级明纹中心，则点恰为第四级明纹中心，则5 5(本题本题 5 5 分分)平行单色光垂直入射于单缝上，平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅禾费衍射。观察夫琅禾费衍射。若屏上若屏上点点处为第二级暗纹，则单缝处波面相应地可划分为处为第二级暗纹，则单缝处波面相应地可划分为个半波带。若将单缝宽个半波带。若将单缝宽度缩小一半，度缩小一半，点处将是点

9、处将是级级纹。纹。6 6(本题本题 3 3 分分)可见光的波长范围是可见光的波长范围是。用平行的白光垂直入射在用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上时，它产生的不与另一级光谱重叠的完整的可见光光谱是平面透射光栅上时，它产生的不与另一级光谱重叠的完整的可见光光谱是第第级光谱。级光谱。7 7(本题本题 3 3 分分)太阳能电池中，本征半导体锗的禁带宽度是太阳能电池中，本征半导体锗的禁带宽度是的辐射的最大波长是的辐射的最大波长是。（。（普朗克常量普朗克常量，真空中光速为，真空中光速为），它能吸收，它能吸收8 8(本题本题 3 3 分分)根据量子力学理论，氢原子中电子的角动量在外磁场方向上的根据量子力学

10、理论，氢原子中电子的角动量在外磁场方向上的投影为投影为，当副量子数，当副量子数时，时，的可能取值为的可能取值为 .。第 3 页三三 计算题计算题(共共 4040 分分)1 1(本题本题 1010 分分)点的温度为点的温度为。图，说明此循环是热机循环还是制冷循环？图，说明此循环是热机循环还是制冷循环？表示表示、过程中吸收的热量。过程中吸收的热量。单原子理想气体的循环过程的单原子理想气体的循环过程的图如图所示，已知图如图所示，已知，（1 1）试画出此循环的试画出此循环的（2 2）试以试以、普适气体常量、普适气体常量（3 3）求此循环效率。求此循环效率。2 2(本题本题 5 5 分分)如图所示，如图

11、所示，振源振源听到拍频为听到拍频为位置固定，位置固定，反射面以速度反射面以速度）朝观察者朝观察者运动，运动，求振源频率（已知空气中声速为，求振源频率（已知空气中声速为第 4 页西西 安安 交交 通通 大大 学学 考考 试试 题题3 3(本题本题 1010 分分)白光垂直照射在空气中的厚度为白光垂直照射在空气中的厚度为折射率为折射率为。试求在可见光范围内（。试求在可见光范围内（的玻璃片上，玻璃片的的玻璃片上，玻璃片的），哪些波长的光在反射），哪些波长的光在反射中加强？哪些波长的光在透射中加强？中加强？哪些波长的光在透射中加强？4 4(本题本题 1010 分分)波长波长条纹的衍射角为条纹的衍射角为

12、（1 1）光栅常数光栅常数的单色光垂直入射到一光栅上，测得第二级明的单色光垂直入射到一光栅上，测得第二级明，第三级缺级，求：，第三级缺级，求：为多少？为多少？（2 2）透光缝的最小宽度透光缝的最小宽度为多少？为多少？（3 3）在选定了在选定了与与后，屏幕上可能呈现的明条纹最高级次为多少？后，屏幕上可能呈现的明条纹最高级次为多少？第 5 页5 5(本题本题 5 5 分分)如果质子的德布罗意波长为如果质子的德布罗意波长为，试求（，试求（1 1）质子的速）质子的速度是多少？（度是多少？（2 2）应通过多大的电压使质子加速到以上数值？（）应通过多大的电压使质子加速到以上数值？（普朗克常量普朗克常量，质

13、子的质量，质子的质量，不考虑相对论效应），不考虑相对论效应）第 6 页西安交通大学本科生课程考试试题标准答案与评分标准西安交通大学本科生课程考试试题标准答案与评分标准课程名称：课程名称：大学物理大学物理 课时：课时：64 64 考试时间：考试时间：2007 2007 年年 1 1 月月 2626 日日一一 选择题选择题(共共 3030 分分)1.B 2.B 3.C 4.B 5.A 6.B 7.D 8.C 9.C 10.C二二 填空题填空题(共共 3030 分分)1 1.,;2.;2.,;3.;3.,4.4.8.8.,;5.;5.,第一，暗；第一，暗；6.6.;7.;7.三三 计算题计算题(共共 4040 分分)1 1.（1）图略，热机循环（2）；(3)2 2.,3 3.反射加强：,透射加强：,4 4.(1),(2),(3)5.(1),(2),