大学物理期末试卷（带答案）

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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（4０％）

1．对室温下定体摩尔热容CV,m=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：A?B等压过程;A?C等温过程;A?D绝热过程.其中吸热最多的过程【A】 (A) 是A?B. (B) 是A?C. (C)是A?D. O V1 p A B C D V V2 (D)既是A?B,也是A?C,两者一样多. 3.用公式?E=νCV?T(式中CV为定容摩尔热容量，ν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】

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(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??600nm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)5.0×10-4cm (B)6.0×10-4cm (C)7.0×10cm (D)8.0×10-4cm 7．下列论述错误的是：【D】 ．．(A)当波从波疏媒质(?u较小)向波密媒质(?u较大)传播，在界面上反射时，反射波中产生半波损失，其实质是位相突变?。 (B)机械波相干加强与减弱的条件是：加强???2k?；???(2k?1)?。 (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5π，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?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)?/n(B)?/2n(C)?/3n(D)?/4n

9.在单缝夫琅和费衍射实验中，波长为?的单色光垂直入射在宽度为a?4?的单缝精心整理

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上，对应于衍射角为30o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V0，分子平均碰撞次数为Z0，平均自由程?0。当气体温度升高为4T0时，气体分子的平均速率V、分子平均碰撞次数Z、平均自由程?分别为：【B】 （A）V?4V0,Z?4Z0,??4?0；（B）V?2V0,Z?2Z0,???0； （C）V?2V0,Z?2Z0,??4?0；（D）V?4V0,Z?2Z0,???0。 12．一定量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）Vx2?3kT1；（B）Vx2?m33kTm；（C）Vx2?3kT；（D）Vx2?kT。 mm13.在简谐波传播过程中，沿传播方向相距为3?/2，（?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，用波长?=600nm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600nm； (B)不平处为凸起纹，最大高度为300nm; (C)不平处为凹槽，最大深度为600nm； (D)不平处为凹槽，最大深度为350nm 精心整理

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16.使一光强为I0的平面偏振光先后通过两个偏振片P1和P2，P1和P2的偏振化方向与原入射光光矢振动方向的夹角分别是?and90?，则通过这两个偏振片后的光强I是：【C】

(A)I0cos2?/2；(B)0；(C)I0sin2(2?)/4；(D)I0sin2?/4；(E)I0cos2?

17.相应于黑体辐射的最大单色辐出度的波长叫做峰值波长?m，随着温度T的增高，

?m将向短波方向移动，这一结果称为维恩位移定律。若b?2.897?10?3mk，则两者的关

系经实验确定为【A】 (A)T?m?b(B)?m?bT(C)?m?bT4(D)T?b?m。 18.关于不确定关系?x?px??(??h)有以下几种理解。 2?(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?(r,t)，则???表示t时刻粒子在r(x,y,z)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。

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(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)、(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y1?A cos2?(txx?)，在T?x=0发生反射，反射点为一固定端，则驻波的表达式y?2Asin2?cos(2??t?)。 ?2?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650Hz，当列车从身旁驶过而远离他时，他测得汽笛声频率降低为540Hz，则火车行驶的速度vs?30.5m/s。 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．如果散射光子的频率为?'，反冲电子的动量为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。h?c?cos?h??c?pcos? 4.牛顿环m级暗环的直径Dm与平凸透镜的曲率半径R及入射光波长λ之间关系式为：

1/2）（Dm＝（4mRλ）如已知λ，用实验方法测量暗环直径Dm，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=（Dm2-Dn2）/4(m-n)λ），式中Dm和Dn分别为第m级和第n级暗环的直径。 5.分光计主要由平行光管、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%，其高温热源温度为精心整理

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