大学物理考试题目

14-15学年第一学期课程类型：必修

班级学号姓名2013级本科课程物理学Ⅱ卷类：A

成绩一.选择题（2分／题，共20分）1．有4mol的多原子分子理想气体，当温度为T时，其内能为(A)12kT(B)10kT(C)12RT(D)10RT

2.关于温度的意义，有下列几种说法：(1)气体的温度是分子平均平动动能的量度．(2)气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计意义．(3)温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同．(4)从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度．这些说法中正确的是（A）(1)、(2)、(4)（B）(1)、(2)、(3)（C）(2)、(3)、(4)（D）(1)、(3)、(4)．3.一绝热容器被隔板分为两半，一半是真空，另一半是理想气体，若把隔板抽出，气体将进行自由膨胀，达到平衡后：（A）温度不变，过程中对外界不做功；（B）温度降低，过程中对外界做正功；（C）温度降低，过程中对外界不做功；（D）温度不变，过程中对外界做正功。4.在温度分别为327℃和27℃的高温热源和低温热源之间工作的卡诺制冷机，其致冷系数为（A）1（B）0.09（C）50%（D）91.7%5.驻波现象中，波节两侧对称的质点，其振幅、相位的特点(A)振幅相同,相位相同(B)振幅相同,相位不同(C)振幅不同,相位相同(D)振幅不同,相位不同6．一平面简谐波传播中，某一时刻介质中某质元正好处于平衡位置，此时它的能量是(A)动能为零，势能最大(B)动能最大，势能最大(C)动能为零，势能为零(D)动能最大，势能为零7.用单色平行光垂直照射到每毫米有500条狭缝的光栅上，那么透光部分的宽度a等于下列哪个值时，单缝衍射中央亮纹包络线内会出现9条主极大明纹（A）390nm（B）460nm（C）500nm（D）550nm8．质点作周期为T的简谐运动，质点由平衡位置运动到最大位移一半处所需的最短时间为：(A)T/12(B)T/4(C)T/6(D)T/169.一平面简谐波表达式为y0.05cos(6t0.06x)（m），则下列说法正确的是：（A）波长为100m；（B）波速为10m/s；（C）频率为3Hz；（D）沿x轴正向传播10一束波长为的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透明薄膜上，透明薄膜下面有一块玻璃，其折射率大于n，要使反射光干涉加强，则薄膜最小厚度为：(A)．(B)．(C)/(4n)．(D)/(2n)．二.判断题（1分／题，共5分）11.理想气体准静态绝热膨胀过程温度一定降低2.半波损失的实质是振动相位突变了2.3.根据惠更斯—菲涅耳原理，衍射也是一种波的相干叠加现象4.宽度为a的单缝对应衍射角满足asin2的位置为第一级明条纹5.当用偏振片旋转观察一束光，发现光强有明暗变化，且不会完全消光，则这束光是线偏振光三.填空题（每空1分，共22分）1．理想气体在一热力学过程中内能增加了200J，其中外界对它做功280J，则它或释放）热量J。（填吸收2．一理想卡诺热机，低温热源的温度为27C，热机效率为40%，则高温热源温度______K，设热机对外做功的功率为1000W，则热机1小时内向低温热源排出_______J废热。3.在真空中波长为的单色光，在折射率为n的透明介质中从A沿某路径传到B，若A、B两点的相位差为3，则AB间光程为_________，AB间几何路程为___________。4．沿x方向有两个振幅和频率都相同的简谐运动，其振动曲线如图1所示，从图可知12__________，两振动的合成振幅为_____________。xAO-A图1y(m)1263t036图25t(s)An1n1图3n1Bht5s时对应的相位为__，5.一个竖直振动的弹簧振子规律如图2所示，则初相为___，振动的周期为____s6.如图3,波长500nm的单色光垂直照射到空气劈尖上,观察反射光形成的条纹.其上下是由玻璃板（n11.5）构成，则棱边A处是_____纹（填“明”或“暗”）；若劈尖夹角1.010rad，则AB面上相邻明纹的间距为_________m；若劈尖边缘B处对应厚度h2.510mm,则从A到B一共有______条明条纹，若θ变大，则条纹向____（填“A”或“B”）边移动。7.单色可见光（400~760nm）照射单缝形成夫琅禾费衍射，已知：缝宽为a1mm，f200cm，距中央明纹中心2.4mm处的点P是某级明纹中心，则此可见光波长为_____nm，点P位置对应第____级明条纹，缝宽被相应分成_____个半波带，若将缝宽扩大为原来的两倍，则点P对应第___级_____条纹。（填“明、暗”）8.A、B两点有两个相干波源，初相差BAπ，振幅都为4cm，频率70Hz，波速400m/s，AB距离234为40m，P为AB之间连线上一点，AP:BP1:3，则A、B波源到达P点引起的分振动的相位差为________，P点振幅为_______cm。四.计算题（5小题，共53分）1.（6分）3mol氮气(N2)和5mol氦气(He)温度相同，求（1）氮气和氦气的平均平动动能之比（2）氮气和氦气的平均动能之比（3）氮气和氦气的内能之比2.（13分）1mol氦气进行如图所示abc循环，求（1）ab过程中Eab、Aab和Qab（2）bc、ca过程中的热量Qbc和Qca（3）此循环的热机效率p(1105pa)5ab15V(1103m3)1c3.（13分）已知O点振动方程为（1）入射波波函数（2）反射波波函数ycos10t，产生的入射波向右传播遇到波密介质，在P点被反射，已知入射和反射波的波速都为10m/s，|OP|=2m，试求：（3）OP之间（0x2范围内）波节点的位置坐标opxt34.（8分）双缝干涉实验中双缝与屏之间的距离D＝200cm，两缝间距d＝0.20mm，用波长λ＝600nm的单色光垂直照射双缝．试求：(1)两条第4级明纹中心的位置坐标x．（2）相邻暗纹中心的间距(3)如果用厚度为h、折射率n处，求该薄膜的厚度h.1.4的透明薄膜覆盖在一条缝上，发现零级明纹移至原第4级明纹5.（13分）波长600nm单色光垂直入射光栅,缝后有一焦距为10cm的透镜，在透镜焦平面上观察衍射图样，测得第二级主极大和第三级主极大之间间距为1cm,且第四级缺级，求(1)光栅常数等于多少？(2)透光缝可能的宽度a等于多少？(3)对应最小宽度a，在衍射角－/2＜＜/2范围内可能观察到的主极大条纹的数目.4