复习课5

一、单项选择题1、一定量的理想气体，经历某过程后，温度升高了．则根据热力学定律可以断定：A 、 该理想气体系统在此过程中吸了热．B 、该理想气体系统的内能增加了．C 、在此过程中外界对该理想气体系统作了正功．D 、在此过程中理想气体系统既从外界吸了热，又对外作了正功． 以上正确的断言是： （ B ）2. 关于静摩擦力，下面哪些说法是错误的 （ B ）（A ）静摩擦力的方向可以与物体运动的方向相同，也可以相反 （B ）静摩擦力的大小由接触面的性质来决定（C ）只有在两个物体有相对运动趋势时，才存在静止摩擦力（D ）最大静摩擦力的大小等于正压力乘以静摩擦系数3、 一束白光垂直照射在杨氏双缝上，在形成的同一级干涉条纹中，偏离中央明纹最远的是： （ B ） A 、 紫光 B 、红光 C 、 黄光 D 、绿光4. 一滑冰者，以某一角速度开始转动，当他向内收缩双臂时， （ C ）（A ）角速度增大，动能减小 （C ）角速度增大，动能增大（B ）角速度增大，动能不变 （D ）角速度减小，动能减小5. 关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是 （ D ） （A ） 只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关． （B ） 取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关．（C ） 只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关． （D ） 取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置．6、 如果氢气和氦气的温度相同，摩尔数也相同，则 （ C ）A 、这两种气体的平均动能相同B 、这两种气体的内能相等C 、这两种气体的平均平动动能相同D 、这两种气体的势能相等7. 当一个带电导体达到静电平衡时： （ C ）（A ） 表面上电荷密度较大处电势较高 （B ） 表面曲率较大处电势较高（C ） 导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零 （D ） 导体内部的电势比导体表面的电势高 8. 磁场的高斯定理0B dS ⋅=⎰⎰说明了下面的哪些叙述是正确的？ （ C ）a 穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数；b 穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数；c 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内；d 一根磁感应线可以完全处于闭合曲面内。

（A ）cd ； （B ）ac ； （C ）ad ； （D ）ab 。

9、 一闭合圆形线圈在匀强磁场中运动，下列哪些情况下会产生感应电流（ C ）A 、线圈沿磁场方向平移；B 、线圈沿垂直于磁场方向平移；C 、线圈以自身的直径为轴转动，轴与磁场方向垂直；D 、线圈以自身的直径为轴转动，轴与磁场方向平行。

10. 如图所示，一闭合金属轻环如图放置，当右侧螺线管通以如下所说的哪种电流时，将在环内产生图示方向的感生电流，同时环向线圈方向移动。

（ B ）（A ）电流由b 点流入，a 点流出，并逐渐减少； （B ）电流由a 点流入，b 点流出，并逐渐减少； （C ）电流由b 点流入，a 点流出，并逐渐增大； （D ）电流由a 点流入，b 点流出，并逐渐增大。

11. 处于平衡状态下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（ B ） （A ）温度、压强均不相同； （C ）温度相同，但氦气压强大于氮气的压强；（B ）温度、压强均相同； （D ）温度相同，但氦气压强小于氮气的压强。

12、对于带电的孤立导体球 （ D ） A 、 导体内的场强与电势大小均为零。

B 、导体内的电势与导体表面的电势高低无法确定。

C 、 导体内的电势比导体表面高。

D 、导体内的场强为零，而电势为恒量。

13. 在相同的时间内，一束波长为λ的单色光在空气中和在玻璃中（ B ） (A)传播的路程相等，走过的光程相等； (B)传播的路程不相等，走过的光程相等； (C)传播的路程相等，走过的光程不相等； (D)传播的路程不相等，走过的光程不相等。

14、图中所画的是两个简谐振动的振动曲线. 若这两个简谐振动可叠加，则合成的余弦振动的初相为（ C ）A 、3π/2 C 、πB 、π/2 D 、0二、填空题1、取自感系数的定义式为IL Φ=。

当线圈的几何形状不变，周围无铁磁性物质时，若线圈中的电流强度变小，则线圈的自感系数L 不变 （变大、变小、不变）。

2. 光子波长为λ，则其能量为 hc/ λ 3、若麦克斯韦速率分布函数为f (v )，则()=⎰∞v v f d 01 。

4、自然光从真空中射到折射率为1.2的玻璃表面上，若已知反射光为线偏振光时，其折射角为 arctan5/65、根据能量按自由度均分原理,设气体分子为刚性分子,分子自由度数为 i,则当温度为 T 时，一个分子的平均动能为 ikT/2 。

6、相干光满足条件是1） 频率相同 ；2） 振动相同 ；3） 相位差恒定 。

7. 如图所示的装置中两物体的质量各为m 1，m 2，物体之间及物体与桌面之间的摩擦因数都为μ，求在力F 的作用下两物体的加速度为及绳内张力 (F-2μm1g)/(m1+m2) m1(F-2μm1g)/(m1+m2) ，不计滑轮和绳的质量及轴承摩擦，绳不可伸长。

8. 一带电粒子垂直射入磁场B后，作周期为T 的匀速率圆周运动，若要使运动周期变为T/4，磁感应强度应变为 4B9．容器内贮有氧气，如果压强为1atm ，温度为27︒C ，则分子数密度n 2.45×10∧25 ，分子的平均平动动能为 6.21×10∧-21 J （2311.3810k J K--=⨯⋅）。

P=2n εk /3, εk =3kT/210. 有一卡诺热机，用290g 空气为工作物质，工作在327℃的高温热源与127℃的低温热源之间，此热机的效率为 61.2%11. 以单色光照射到相距为0.1m m 的双缝上，双缝与屏幕的垂直距离为2m 。

⑴从第一级明纹到同侧的第四级明纹间的距离为7.5m m ，则单色光的波长为 250nm12、惠更斯引入 子波 的概念提出了惠更斯原理，菲涅耳再用 子波干涉 的思想补充了惠更斯原理，发展成惠更斯—菲涅耳原理。

计算题1. 1 mol 单原子理想气体从300 K 加热到350 K ，问在下列两过程中吸收了多少热量?增加了多少内能?对外作了多少功?(R=8.31J.K -1) (1)体积保持不变； (2)压力保持不变． 解：(1)等体过程由热力学第一定律得E Q ∆=吸热 )(2)(1212V T T R i T T C E Q -=-=∆=υυ25.623)300350(31.823=-⨯⨯=∆=E Q J对外作功 0=A (2)等压过程)(22)(1212P T T R i T T C Q -+=-=υυ吸热)(12V T T C E -=∆υ 内能增加对外作功 A Q E =-∆J2. 有一列平面简谐波，坐标原点按照()ϕω+=t A y cos 的规律振动。

已知0.20A m =，s T 50.0=，20m λ=，假如0=t 时处于坐标原点的质点的振动位移为m y o 050.0=，且向平衡位置运动，试求解以下问题：（1）写出此平面简谐波的波函数；（2）求波线上相距2.5 m 的两点的相位差；解：（1）其中0.20A m =，20m λ=，10.21-==sTν，代入上式，得0.20cos 2(2.0)()20x y t m πφ⎡⎤=-+⎢⎥⎣⎦将ϕ值代入（1）式中。

将0=t 和m y o 050.0=代入坐标原点的振动方程中，可得ϕcos 10.0050.0=于是3,50.0cos πϕϕ±==ϕ取正值还是取负值，要根据0=t 时刻处于坐标原点的质点的运动趋势来决定。

根据初始条件，初始时刻该质点的位移为正值，并向平衡位置运动，所以与这个质点的振动相对应的旋转矢量在初始时刻处于第一象限，应取3πϕ=。

波函数应写为 0.20c o s 2(2.0)()203x y t m ππ⎡⎤=-+⎢⎥⎣⎦（2）这两点的相位差为2.5 2.522204x x πφππλλ+⎛⎫∆=-==⎪⎝⎭ 3. 用很薄的云母片（n=1.5）插入到杨氏双缝实验装置中的一个缝上的过程中，屏幕中心移过9级明纹。

如果入射光波长λ=650 nm ，试问此云母片的厚度e 为多少？解：在一个缝上插入云母片的过程中，这一束光的光程改变了(1)ne e n e -=-，而另一束光的光程没有发生改变，故两束光的光程差的改变为(1)n e -。

屏幕中心移过9级明纹，即光强从明到暗再到明共变化了9次。

按两束光干涉的极值条件，每变一周意味着光程差变化一个λ，故与屏中心相比光程差共改变了9λ。

于是，按题意有(1)9n e λ-=得到91e n λ=-4、在空气中垂直入射到折射率为1.50的薄膜上的白光，若使其中的波长为500纳米的成份被薄膜的两个表面反射而发生干涉相消，则薄膜厚度的最小值应为多少？ 解：光程差可表示为： 2)12(22λλ+=+=∆k ne )2,1,0( ±±=k薄膜厚度的最小值，则取k=1 则：2e nλ=5、1摩尔理想气体在1300T K =与2200T K =之间完成一个卡诺循环，在300K 的等温线上，起始体积为1V =0.0010m3，最后体积为2V =0.0050m3，试计算 （1）此卡诺循环的效率η（2）气体在此循环中所作的功W ，以及从高温热源吸收的热ab Q 量和传给低温热源的热量cd Q 。

解：已知 1300T K = 2200T K =卡诺循环的效率 211T T η=-从高温热源吸收的热量 21lnab V Q RT V =循环中所作的功 ab W Q η=传给低温热源的热量 (1)c d a bQ Qη=-。