大學(xué)物理2試卷二.pdf

大學(xué)物理大學(xué)物理 2 試卷二試卷二 一 一 填空題 共填空題 共 21 分 分 1 本題 本題 3 分 分 兩種不同的理想氣體 若它們的最概然速率相等 則它們的 A 平均速率相等 方均根速率相等 B 平均速率相等 方均根速率不相等 C 平均速率不相等 方均根速率相等 D 平均速率不相等 方均根速率不相等 2 本題 本題 3 分 分 一定量的理想氣體 在溫度不變的條件下 當(dāng)體積增大時(shí) 分子的平均碰撞頻率Z和 平均自由程 的變化情況是 A Z減小而 不變 B Z減小而 增大 C Z增大而 減小 D Z不變而 增大 3 本題 本題 3 分 分 一輛汽車以 25 m s 的速度遠(yuǎn)離一輛靜止的正在鳴笛的機(jī)車 機(jī)車汽笛的頻率為 600 Hz 汽車中的乘客聽到機(jī)車鳴笛聲音的頻率是 已知空氣中的聲速為 330 m s A 550 Hz B 645 Hz C 555 Hz D 649 Hz 4 本題 本題 3 分 分 如圖 用單色光垂直照射在觀察牛頓環(huán)的裝置上 當(dāng)平凸透鏡垂直向上緩慢平移而遠(yuǎn)離平面 玻璃時(shí) 可以觀察到這些環(huán)狀干涉條紋 A 向右平移 B 向中心收縮 C 向外擴(kuò)張 D 靜止不動 E 向左平移 5 本題 本題 3 分 分 一束自然光自空氣射向一塊平板玻璃 如圖 設(shè)入射角等于布儒斯特角 i0 則在界面 2 的反射光 A 是自然光 B 是線偏振光且光矢量的振動方向垂直于入射面 C 是線偏振光且光矢量的振動方向平行于入射面 D 是部分偏振光 6 本題 本題 3 分 分 用頻率為 的單色光照射某種金屬時(shí) 逸出光電子的最大動能為 EK 若改用頻率為 2 的單色光照射此種金屬時(shí) 則逸出光電子的最大動能為 A 2 EK B 2h EK C h EK D h EK 7 本題 本題 3 分 分 不確定關(guān)系式hpx x 表示在 x 方向上 A 粒子位置不能準(zhǔn)確確定 B 粒子動量不能準(zhǔn)確確定 C 粒子位置和動量都不能準(zhǔn)確確定 D 粒子位置和動量不能同時(shí)準(zhǔn)確確定 空氣 單色光 i0 1 2 二 填空題 共二 填空題 共 19 分 分 8 本題 本題 3 分 分 1 mol 氧氣 視為剛性雙原子分子的理想氣體 貯于一氧氣瓶中 溫度為 27 這瓶氧氣 的內(nèi)能為 J 分子的平均平動動能為 分子的平均總動能 為 9 本題 本題 4 分 分 現(xiàn)有兩條氣體分子速率分布曲線 1 和 2 如圖所示 若 兩條曲線分別表示同一種氣體處于不同的溫度下的速率分布 則曲線 表示氣體的溫度較高 若兩條曲線分別表示同一 溫度下的氫氣和氧氣的速率分布 則曲線 表示的是氧氣的 速率分布 10 本題 本題 3 分 分 一個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與兩個(gè)在同一直線上的簡諧振動 其表達(dá)式分別為 6 1 2co s 104 2 1 tx 6 5 2cos 103 2 2 tx SI 則其合成振動的振幅為 初相為 11 本題 本題 3 分 分 在真空中沿著 z 軸的正方向傳播的平面電磁波 O 點(diǎn)處電場強(qiáng)度為 6 2cos 900 tEx 則 O 點(diǎn)處磁場強(qiáng)度為 真空介電常量 0 8 85 10 12 F m 真空磁導(dǎo)率 0 4 10 7 H m 12 本題 本題 3 分 分 一束光垂直入射在偏振片 P 上 以入射光線為軸轉(zhuǎn)動 P 觀察通過 P 的光 強(qiáng)的變化過程 若入射光是 光 則將看到光強(qiáng)不變 若入 射光是 則將看到明暗交替變化 有時(shí)出現(xiàn)全暗 若入射光 是 則將看到明暗交替變化 但不出現(xiàn)全暗 13 本題 本題 3 分 分 根據(jù)氫原子理論 若大量氫原子處于主量子數(shù) n 5 的激發(fā)態(tài) 則躍遷輻射 的譜線可以有 條 其中屬于巴耳末系的譜線有 條 三 計(jì)算題 共三 計(jì)算題 共 60 分 分 14 本題 本題 10 分 分 0 32kg 的氧氣作如圖所示的 ABCDA 循環(huán) 設(shè) 21 2VV 1 300KT 2 200KT 求循環(huán)效率 氧氣的定體摩爾熱容的實(shí)驗(yàn)值為 21 1J mol K V m C 15 本題 本題 10 分 分 某質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動 周期為 2 s 振幅為 0 06 m t 0 時(shí)刻 質(zhì)點(diǎn)恰好處在負(fù)向最大位移處 求 1 該質(zhì)點(diǎn)的振動方程 2 此振動以波速 u 2 m s 沿 x 軸正方向傳播時(shí) 形成 摩爾氣體常量 R 8 31 J mol 1 K 1 玻爾茲曼常量 k 1 38 10 23 K 1 1 2 f v v O A B C D O V p 的一維簡諧波的波動表達(dá)式 以該質(zhì)點(diǎn)的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn) 3 該波的波長 16 本題 本題 10 分分 一列沿x正方向傳播的簡諧波 已知 0 1 t和 s25 0 2 t T 時(shí)的波形如圖所示 試 求 1 此波的波動方程 2 P點(diǎn)的簡諧振動方程 17 本題 本題 10 分 分 在圖示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中 若用薄玻璃片 折射率 n1 1 4 覆 蓋縫 S1 用同樣厚度的玻璃片 但折射率 n2 1 7 覆蓋縫 S2 將使 原來未放玻璃時(shí)屏上的中央明條紋處 O 變?yōu)榈谖寮壝骷y 設(shè)單色 光波長 480 nm 1nm 10 9m 求玻璃片的厚度 d 可認(rèn)為光線垂直 穿過玻璃片 18 本題 本題 10 分 分 用波長為 500 nm 1 nm 10 9 m 的單色光垂直照射到由兩塊光學(xué)平玻璃構(gòu)成的空氣劈形 膜上 在觀察反射光的干涉現(xiàn)象中 距劈形膜棱邊 l 1 56 cm 的 A 處是從棱邊算起的第四 條暗條紋中心 1 求此空氣劈形膜的劈尖角 2 改用 600 nm 的單色光垂直照射到此劈尖上仍觀察反射光的干涉條紋 A 處是明條 紋還是暗條紋 3 在第 2 問的情形從棱邊到 A 處的范圍內(nèi)共有幾條明紋 幾條暗紋 19 本題 本題 10 分 分 1 在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中 垂直入射的光有兩種波長 1 400 nm 760 nm 1 nm 10 9 m 已知單縫寬度 b 1 0 10 2 cm 透鏡焦距 f 50 cm 求兩種光第一級衍射明紋中 心之間的距離 2 若用光柵常數(shù) b b 1 0 10 3 cm 的光柵替換單縫 其它條件和上一問相同 求兩種 光第一級主極大之間的距離 20 本題 本題 10 分 分 假定在康普頓散射實(shí)驗(yàn)中 入射光的波長 0 0 0030 nm 反沖電子的速度 v 0 6