大学物理(下)试卷

1郑州轻工业学院《大学物理ⅠB（44学时）》试卷选择题号12345678910得分评卷人答案一．选择题（每题3分，共30分）（请把答案填在上方题卡）1.两个同周期简谐运动曲线如图1所示，x１的相位比x２的相位（）（Ａ）落后2（Ｂ）超前2（Ｃ）落后（Ｄ）超前2．在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动（）（Ａ）振幅相同，相位相同（Ｂ）振幅不同，相位相同（Ｃ）振幅相同，相位不同（Ｄ）振幅不同，相位不同3．在双缝干涉实验中，若单色光源S到两缝S1、S2距离相等，则观察屏上中央明条纹位于图中O处，现将光源S向下移动到图中的S′位置，则（）（A）中央明纹向上移动，且条纹间距增大（B）中央明纹向上移动，且条纹间距不变（C）中央明纹向下移动，且条纹间距增大（D）中央明纹向下移动，且条纹间距不变4．在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为λ的单色光垂直入射在宽度为3λ的单缝上，对应于衍射角为30°的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为（）（Ａ）2个（Ｂ）3个（Ｃ）4个（Ｄ）6个5．如图所示，两个直径有微小差别的彼此平行的滚柱之间的距离为L，夹在两块平面晶体的中间，形成空气劈形膜，当单色光垂直入射时，产生等厚干涉条纹，如果滚柱之间的距离L变小，则在L范围内干涉条纹的[]（A）数目减小，间距变大（B）数目减小，间距不变（C）数目不变，间距变小（D）数目增加，间距变小题号一二三四总分得分26.处于平衡状态的一瓶氦气和一瓶氮气的分子数密度相同，分子的平均平动动能也相同，则它们()(Ａ)温度，压强均不相同(Ｂ)温度相同，但氦气压强大于氮气的压强(Ｃ)温度，压强都相同(Ｄ)温度相同，但氦气压强小于氮气的压强7.一台工作于温度分别为327℃和27℃的高温热源与低温源之间的卡诺热机，每经历一个循环吸热2000J，则对外作功()(A)2000J(B)1000J(C)4000J(D)500J8．一细棒固定在Ｓ′系中，它与Ox′轴的夹角θ′＝60°，如果Ｓ′系以速度u沿Ox方向相对于Ｓ系运动，Ｓ系中观察者测得细棒与Ox轴的夹角[](A)等于60°(B)大于60°(C)小于60°(D)Ｓ′系沿Ox正方向运动时大于60°，Ｓ′系沿Ox负方向运动时小于60°9.按照玻尔理论,电子绕核作圆周运动时,其角动量L的可能值为[](A)任意值(B),....)3,2,1(,nnh(C),....)3,2,1(,2nnh(D),....)3,2,1(,2nnh10．关于不确定关系hpxxΔΔ有以下几种理解：(1)粒子的动量不可能确定，但坐标可以被确定；(2)粒子的坐标不可能确定，但动量可以被确定；(3)粒子的动量和坐标不可能同时确定；(4)不确定关系不仅适用于电子和光子，也适用于其他粒子.其中正确的是[](A)(1)、(2)；(B)(2)、(4)；(C)(3)、(4)；(D)(4)、(1)得分评卷人二．填空题（每题３分，共18分）1.已知由两个同方向同频率的简谐振动合成的振动，其振动的振幅为20cm,与第一个简谐振动的相位差为6π．若第一个简谐振动的振幅为cm3.17cm310,则第二个简谐振动的振幅为cm，两个简谐振动的相位差为．2.把折射率n＝1.40的薄膜放入迈克耳孙干涉仪的一臂，如果由此产生了8.0条条纹的移动，设入射光的波长为589nm，则膜厚．3．一定量的理想气体从体积AV膨胀到体积BV，分别经过如下的过程，其中吸热最多的过程3是。（A-B等压过程；A-C等温过程；A-D绝热过程）4．一固有长度为4.0ｍ的物体，若以速率0.60c沿x轴相对某惯性系运动，试问从该惯性系来测量，此物体的长度为。5.钨的逸出功是4.52eV，则钨截止频率为。（sJh341063.6）6．如用能量为12.6eV的电子轰击氢原子，将产生条谱线。得分评卷人三．计算题（共52分）得分评卷人1．已知一波动方程为0.05sin(102)(m)ytx．（1）求波长、频率、波速和周期；（2）说明x＝0时方程的意义，并作图表示．(10分）得分评卷人2.一单色平行光垂直照射于一单缝，若其第三条明纹位置正好和波长为600nm的单色光垂直入射时的第二级明纹的位置一样，求前一种单色光的波长．(10分）得分评卷人43.使自然光通过两个偏振化方向相交60°的偏振片，透射光强为I1，今在两个偏振片之间插入另一偏振片，它的方向与前两个偏振片均成30°角，则透射光强为多少？(10分）得分评卷人4有N个质量均为m的同种气体分子，它们的速率分布如图所示.(1)说明曲线与横坐标所包围的面积的含义；(2)由N和v0求a值；(3)求在速率v0/2到3v0/2间隔内的分子数。(12分）得分评卷人5.试求波长为1500nm的红外线光子的能量、动量及质量。sJh341063.6（10分）5郑州轻工业学院《大学物理ⅠB（44学时）》试卷选择题号12345678910得分评卷人答案一．选择题（每题3分，共30分）（请把答案填在上方题卡）1．一轻质弹簧,上端固定,下端挂有质量为m的重物,其自由端振动的周期为T．已知振子离开平衡位置为x时其振动速度为v，加速度为a，且其动能与势能相等．试判断下列计算该振子劲度系数的表达式中哪个是错误的?[](A)22xmkv(B)amgk(C)xmak(D)22π4Tmk2．若一平面简谐波的波动方程为)cos(cxbtAy,式中A、b、c为正值恒量．则[](A)波长为cπ2(B)周期为b1(C)波速为c(4)角频率为bπ23．设牛顿环干涉装置的平凸透镜可以在垂直于平玻璃的方向上下移动,当透镜向上平移(即离开玻璃板)时,从入射光方向可观察到干涉条纹的变化情况是[](A)环纹向边缘扩散,环纹数目不变(B)环纹向中心靠拢,环纹数目不变(C)环纹向边缘扩散,环纹数目增加(D)环纹向中心靠拢,环纹数目减少4.一束光强为I0的自然光相继通过三块偏振片P1、P2、P3，．已知P1和P3的偏振化方向相互垂直．问P1、P2之间夹角为多少时才能使出射光的光强度最大?[](A)30°(B)60°(C)45(D)90°5.1mol理想气体从初态(T1,p1,V1)等温压缩到体积V2,外界对气体所做的功为[](A)121lnVVRT(B)211lnVVRT(C))(121VVp(D)1122VpVp6.一定量的理想气体分别经历了等压、等体和绝热过程后其内能均由E1变化到E2．在上述三过程中,气体的[](A)温度变化相同,吸热相同(B)温度变化不同,吸热相同(C)温度变化相同,吸热不同(D)温度变化不同,吸热也不同7.在标准状态下,体积比为2121VV的氧气和氦气(均视为刚性分子理想气体)相混合,则其混合气体中氧气和氦气的内能比为[]题号一二三四总分得分6(A)21(B)35(C)65(D)1038.如图所示,大气中有一绝热气缸，其中装有一定量的理想气体，然后用电炉徐徐供热，使活塞(无摩擦地)缓慢上升．在此过程中，下列物理量将的变化正确的是[](A)气体压强变大，气体分子平均动能不变，气体内能不变；(B)气体压强不变，气体分子平均动能不变，气体内能变大；(C)气体压强变大，气体分子平均动能变大，气体内能不变；(D)气体压强不变，气体分子平均动能变大，气体内能变大。9.以光电子的最大初动能221vmE为纵坐标,入射光子的频率为横坐标,可测得E、的关系是一直线.该直线的斜率以及该直线与横轴的截距分别是[](A)普朗克常量h与红限频率0；(B)红限频率0和遏止电压U0；(C)普朗克常量h与遏止电压U0；(D)斜率无意义,截距是红限频率010．波函数(r,t)的物理意义可表述为[](A)(r,t)为t时刻粒子出现在r处的概率；(B)(r,t)为t时刻粒子出现在r处的概率密度；(C)(r,t)无直接意义,(r,t)2意为t时刻粒子出现在r处的概率；(D)(r,t)2为t时刻粒子出现在r附近单位体积的概率。得分评卷人二．填空题（每题３分，共３0分）1一个作简谐振动的质点,其谐振动方程为π)23cos(π1052tx(SI)．它从计时开始到第一次通过负最大位移所用的时间为．2．若用波长为的单色光照射迈克耳孙干涉仪,并在迈克耳孙干涉仪的一条光路中放入一厚度为l、折射率为n的透明薄片,则可观察到某处的干涉条纹移动的条数为。3．一束平行光束垂直照射宽度为1.0mm的单缝上，在缝后放一焦距为2.0m的汇聚透镜．已知位于透镜焦平面处的中央明纹的宽度为2.0mm，则入射光波长约为。4．一束自然光通过一偏振片后，射到一折射率为3的玻璃片上，若转动玻璃片在某个位置时反射光消失，这时入射角i等于____________。5．1mol理想气体(设VPCC为已知)的循环过程如图所示，其中CA为绝热过程，A点状态参量(11,VT)，和B点的状态参量(21,VT)为已知．则C点的状态参量为：CV，CT，7题图IT1TV1V2VABCO2T5题图图15-1-14E7Cp．6.一卡诺机(可逆的)，低温热源的温度为C27，热机效率为40%，其高温热源温度为K．今欲将该热机效率提高到50%，若低温热源保持不变，则高温热源的温度应增加K．7．理想气体的压强公式为，其物理意义为。8．在某地发生两事件,与该地相对静止的甲测得时间间隔为4s,若相对于甲作匀速运动的乙测得的时间间隔为5s,则乙相对于甲的运动速度为。9.如图所示，一频率为的入射光子与起始静止的自由电，反冲电子的子发生碰撞和散射.如果散射光子的频率为动量为p，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。10．氢原子的部分能级跃迁示意如图.在这些能级跃迁中，从n=______的能级跃迁到n=______的能级时发射的光子的波长最短。得分评卷人三．计算题（共4０分）得分评卷人1.一简谐波沿弹性绳传播，其波动方程为210π2cosxtAy（SI），波在m11x处的自由端反射.设传播中无能量损失，反射是完全的.试求：（1）该简谐波的波长和波速；（2）反射波的波动方程；（3）入射波和反射波叠加形成的驻波的波动方程，并确定波节的位置.(10分）图15-2-10散射光子反冲电子e2n1n4n3n图15-2-238得分评卷人2.双缝装置的一个缝被折射率为40.11n的薄玻璃片遮盖,另一个缝被折射率为70.12n的薄玻璃片所遮盖.在玻璃片插入以后,屏上原来中央极大的所在点,现变为第5级明纹.假定nm480,且两玻璃片厚度均d,求d值.(10分）得分评卷人3.有N个质量均为m的同种气体分子，它们的速率分布如图所示.(1)由N和0v求a值；(2)求在速率0v/2到30v/2间隔内的分子数；(3)求分子的平均平动动能.(10分）得分评卷人4一宇宙飞船相对地球以0.8C的速度飞行，一光脉冲从船尾传到船头，飞船上的观察者测得飞船长90m，地球上的观察者测得光脉冲从船尾发出达到船头两事件的空间间隔是多少？（10分）