中国计量学院08级物理期末试卷A考试.doc

中国计量学院200 8 ~ 200 9 学年第 1 学期
《 大学物理A（2） 》课程期末考试试卷（A）
开课二级学院： 理学院 ，考试时间： 2009 年 1 月 8 日 9:00～11:00 时
考试形式：闭卷■、开卷□，允许带 简单计算器 入场

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考生姓名： 学号： 专业： 班级：
题序
一
二
三（1）
三（2）
三（3）
三（4）
四

总分
得分

评卷人

一、 选择题（30分，每小题3分）
1. 横波以波速u沿x轴负方向传播．t时刻波形曲线如图．则该时刻
(A) A点振动速度大于零． (B) B点静止不动．
(C) C点向下运动． (D) D点振动速度小于零．
［ ］

2. 一平面简谐波在弹性媒质中传播，在媒质质元从平衡位置运动到最大位移处的过程中：
(A) 它的动能转换成势能．
(B) 它的势能转换成动能．
(C) 它把自己的能量传给相邻的一段质元，其能量逐渐减小．
(D) 它从相邻的一段质元获得能量，其能量逐渐增大． ［ ］

3. 若在弦线上的驻波表达式是 ．则形成该驻波的两个反向进行的行波为：
(A)
(SI)．
(B)
(SI)．
(C)
(SI)．
(D)
(SI)．
［ ］

4. 按照能均分定理，双原子理想气体的自由度为5，则其分子的平均动能为
（A） （B）
（C） （D） ［ ］

5. 在温度分别为327℃和27℃的高温热源和低温热源之间工作的热机，理论上的最大效率为
(A) 25％ (B) 50％
(C) 75％ (D) 91.74％ ［ ］

6. 一定量的理想气体，从p－V图上初态a经历(1)或(2)过程到达末态b，已知a、b两态处于同一条绝热线上(图中虚线是绝热线)，则气体在
(A) (1)过程中吸热，(2) 过程中放热．
(B) (1)过程中放热，(2) 过程中吸热．
(C) 两种过程中都吸热．
(D) 两种过程中都放热． ［ ］

7. 一束光强为I0的自然光，相继通过三个偏振片P1、P2、P3后，出射光的光强为I0 / 8．已知P1和P3的偏振化方向相互垂直，若以入射光线为轴，旋转P2，要使出射光的光强为零，P2最少要转过的角度是
(A) 30°． (B) 45°．
(C) 60°． (D) 90°． ［ ］

8. 折射率为n2、厚度为e的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为n1和n3，已知n1＜n2＜n3．若用波长为l的单色平行光垂直入射到该薄膜上，则从薄膜上、下两表面反射的光束①与②的光程差是
(A) 2n2 e． (B) 2n2 e－l / 2 .
(C) 2n2 e－l． (D) 2n2 e－l / (2n2)．
［ ］

9. 用频率为n 的单色光照射某金属时，逸出光电子的最大动能为EK；若改用频率为2n 的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大动能为：
(A) 2 EK． . (B) 2hn - EK．
(C) hn - EK． (D) hn + EK． ［ ］

10. 如果两种不同质量的粒子，其德布罗意波长相同，则这两种粒子的
(A) 动量相同． (B) 能量相同．
(C) 速度相同． (D) 动能相同． ［ ］

二、 填空题（共30分，每题3分，）
1. 一物体同时参与同一直线上的两个简谐振动：
(SI) ， (SI)
合成振动的振幅为__________________m．

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2. 一简谐波的波动方程为，则该波的波长 ，频率为 ，传播方向为 。

3. 一简谐波沿方向传播，它在B点引起的振动方程为 ．另一简谐波沿方向传播，它在C点引起的振动方程为．P点与B点相距0.40 m，与C点相距0.5 m（如图）．波速均为u = 0.20 m/s．则两波在P点的相位差为______________________．

4. 用总分子数N、气体分子速率v和速率分布函数f(v) 表示下列各量：

(A) 速率大于100m/s的分子数＝____________________；

(B) 多次观察某一分子的速率，发现其速率大于100m/s的几率＝_____________．

5. 图示的两条f(v)~v曲线分别表示氢气和氧气在同一温度下的麦克斯韦速率分布曲线．由此可得
氢气分子的最概然速率为________________；
氧气分子的最概然速率为________________．

6. 1摩尔双原子刚性分子理想气体，在1 标准大气压下从0℃上升到100℃时，内能的增量为_______________．

7. 如果将迈克耳孙干涉仪中的M1反射镜缓慢移动,看到从中心冒出2000条干涉条纹,若使用的单色光波长为0.5um,则M1镜移动的距离为 mm。

8. 在空气中有一劈尖形透明物，其劈尖角q＝1.0×10-4弧度，在波长l＝700 nm的单色光垂直照射下，测得两相邻干涉明条纹间距l＝0.25 cm，此透明材料的折射率n＝_______。

9. 一束平行的自然光，从空气以60°角入射到平玻璃表面上．若反射光束是完全偏振的，则透射光束的折射角是________________；玻璃的折射率为________________．

10. 氢原子基态的电离能是 _______________eV．电离能为+0.544 eV的激发态氢原子，其电子处在n =_________________ 的轨道上运动．

三、 计算题（共34分）
1. （本题7分）在双缝干涉实验中，以波长550 nm的单色光垂直入射到缝间距d＝2×10-4 m的双缝上，屏到双缝中心的距离D＝2 m．求：(1) 中央明纹两侧的第10级明纹中心间距；(2) 将此装置用一厚度为e＝6.6×10-6 m、折射率为n＝1.50的云母片覆盖一缝后，零级条纹将移到原来的第几级明纹处？

2. （本题7分）波长600nm的单色光垂直照射在光栅上，第二级明条纹分别出现在处，第四级缺级。试求：
（1）光栅常数（a+b）。
（2）光栅上狭缝可能的最小宽度a。
（3）按上述选定的a、b值，在光屏上可能观察到的全部级数。

3. （本题10分）一列平面简谐波在媒质中以波速u = 5 m/s沿x轴正向传播，原点O处质元的振动曲线如图所示．
(1) 原点O处质元的振动方程为
(2) 求解该平面简谐波的波动方程
(3) 写出t = 3 s时的波形曲线方程并画出该时刻的波形曲线．

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4. （本题10分）一定量的理想气体，由状态a经b到达c．(如图，
abc为一直线)求此过程中
(1) 气体对外作的功；

(2) 气体内能的增量；
(3) 气体吸收的热量．(1 atm＝1.013×105 Pa)

四、 证明题:（本题6分）如果粒子位置的不确定量等于其德布罗意波长，则此粒子速度的不确定量大于或等于其速度。

中国计量学院2008~~200 9 学年第 1 学期《 大学物理A（2） 》课程试卷（ A ）第 6 页 共 6 页