石油大学原子物理学2011—2012学年第一学期期末B卷

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原子物理学09-10-2 B卷试题

2009—2010学年第2学期《原子物理学》期末试卷专业班级姓名学号开课系室应用物理系考试日期2010年6月26日10:00-12:00说明：请认真读题，保持卷面整洁，可以在反面写草稿，物理常数表在第4页。

一. 填空题(共30空，每空1分，共30分)1. 十九世纪末的三大发现、、，揭开了近代物理学的序幕。

2. 原子质量单位u定义为。

3. 教材中谈到卢瑟福的行星模型(原子的有核模型)有三个困难，最重要的是它无法解释原子的问题。

丹麦科学家玻尔正是为了解决这个问题，在其原子理论引入第一假设，即分离轨道和假设，同时，玻尔提出第二假设, 即假设，给出频率条件，成功解释了困扰人们近30年的氢光谱规律之谜，第三步，玻尔提出并运用，得到角动量量子化、里德堡常数等一系列重要结果。

4. 夫兰克- 赫兹(Franck-Hertz) 实验是用电子来碰撞原子，测定了使原子激发的“激发电势”，证实了原子内部能量是的，从而验证了玻尔理论。

氢原子的电离能为eV，电子与室温下氢原子相碰撞，欲使氢原子激发，电子的动能至少为eV。

5. 在原子物理和量子力学中，有几类特别重要的实验，其中证明了光具有粒子性的有黑体辐射、、等实验。

6. 具有相同德布罗意波长的质子和电子，其动量之比为，动能(不考虑相对论效应)之比为。

7. 根据量子力学理论，氢原子中的电子，当其主量子数n=3时，其轨道磁距的可能取值为。

8. 考虑精细结构，锂原子(Li)第二辅线系(锐线系)的谱线为双线结构，跃迁过程用原子态符号表示为，。

(原子态符号要写完整) 9. 原子处于3D 1状态时，原子的总自旋角动量为 , 总轨道角动量为，总角动量为；其总磁距在Z 方向上的投影Z μ的可能取值为。

10. 泡利不相容原理可表述为：。

它只对子适用，而对子不适用。

根据不相容原理，原子中量子数l m l n ,,相同的最大电子数目是；l n ,相同的最大电子(同科电子)数目是； n 相同的最大电子数是。

中国石油大学大学物理下册历年考题

2012—2013学年第一学期《大学物理（2-2）》期末试卷专业班级姓名学号开课系室物理与光电工程系考试日期 20XX年1月13日 14:30-16:301．请在试卷正面答题，反面及附页可作草稿纸；2．答题时请注意书写清楚，保持卷面整洁；3．本试卷共三道大题，满分100分；试卷本请勿撕开，否则作废；4. 本试卷正文共9页。

一、选择题（共10小题，每小题3分，共计30分）1、（本题3分）根据高斯定理的数学表达式⎰∑⋅=Sq S E 0/d ε可知下述各种说法中，正确的是(A) 闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强一定为零． (B) 闭合面内的电荷代数和不为零时，闭合面上各点场强一定处处不为零．(C) 闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强不一定处处为零．(D) 闭合面上各点场强均为零时，闭合面内一定处处无电荷．［］ 2、（本题3分）两个完全相同的电容器C 1和C 2，串联后与电源连接．现将一各向同性均匀电介质板插入C 1中，如图所示，则(A) 电容器组总电容减小．(B) C 1上的电荷大于C 2上的电荷． (C) C 1上的电压高于C 2上的电压． (D) 电容器组贮存的总能量增大．［］ 3、（本题3分）如图，在一圆形电流I 所在的平面内，选取一个同心圆形闭合回路L ，则由安培环路定理可知(A) 0d =⎰⋅Ll B，且环路上任意一点B = 0． (B) 0d =⎰⋅Ll B ，且环路上任意一点B ≠0． (C) 0d ≠⎰⋅L l B，且环路上任意一点B ≠0．(D) 0d ≠⎰⋅Ll B，且环路上任意一点B =常量．［］4、（本题3分）如图所示，电流从a 点分两路通过对称的圆环形分路，汇合于b 点．若ca 、bd 都沿环的径向，则在环形分路的环心处的磁感强度(A) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸内． (B) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸外． (C) 方向在环形分路所在平面，且指向b ． (D) 方向在环形分路所在平面内，且指向a ．(E) 为零．［］5、（本题3分）如图，无限长载流直导线与正三角形载流线圈在同一平面内，若长直导线固定不动，则载流三角形线圈将(A) 向着长直导线平移． (B) 离开长直导线平移．(C) 转动． (D) 不动．［］6、（本题3分）自感为0.25 H 的线圈中，当电流在(1/16) s 内由2 A 均匀减小到零时，线圈中自感电动势的大小为(A) 7.8 ×10-3 V ． (B) 3.1 ×10-2V ．(C) 8.0 V ． (D) 12.0 V ．［］ 7、（本题3分）两个通有电流的平面圆线圈相距不远，如果要使其互感系数近似为零，则应调整线圈的取向使(A) 两线圈平面都平行于两圆心连线． (B) 两线圈平面都垂直于两圆心连线．(C) 一个线圈平面平行于两圆心连线，另一个线圈平面垂直于两圆心连线．(D) 两线圈中电流方向相反．［］ 8、（本题3分）对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法正确．(A) 位移电流是由变化的电场产生的． (B) 位移电流是由线性变化磁场产生的． (C) 位移电流的热效应服从焦耳─楞次定律．(D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理．［］ 9、（本题3分）如果(1)锗用锑(五价元素)掺杂，(2)硅用铝(三价元素)掺杂，则分别获得的半导体属于下述类型(A) (1)，(2)均为n 型半导体． (B) (1)为n 型半导体，(2)为p 型半导体． (C) (1)为p 型半导体，(2)为n 型半导体．(D) (1)，(2)均为p 型半导体．［］ 10、（本题3分）在激光器中利用光学谐振腔 (A) 可提高激光束的方向性，而不能提高激光束的单色性． (B) 可提高激光束的单色性，而不能提高激光束的方向性．I 1(C) 可同时提高激光束的方向性和单色性.(D) 既不能提高激光束的方向性也不能提高其单色性．［］二、简单计算与问答题（共6小题，每小题5分，共计30分） 1、（本题5分）图示为一半径为a 、不带电的导体球，球外有一内半径为b 、外半径为c 的同心导体球壳，球壳带正电荷＋Q ．今将内球与地连接，设无限远处为电势零点，大地电势为零，球壳离地很远，试求导体球上的感生电荷．2、（本题5分）边长为b 的立方盒子的六个面，分别平行于xOy 、yOz 和xOz 平面．盒子的一角在坐标原点处．在此区域有一静电场，场强为j i E300200+= .试求穿过各面的电通量．3、（本题5分）如图，均匀磁场B可绕通过环心O 与环面垂直的转轴旋转．当圆环以角速度受到的磁力矩．4、（本题5分）均匀磁场B被限制在半径R =10 cm 的无限长圆柱空间内，方向垂直纸面向里．取一固定的等腰梯形回路abcd ，梯形所在平面的法向与圆柱空间的轴平行，位置如图所示．设磁感强度以d B /d t =1 T/s 匀速率增加，已知π=31θ，cm 6==Ob Oa ，求等腰梯形回路中感生电动势的大小和方向．5、（本题5分）(1) 试述德国物理学家海森伯提出的不确定关系．(2) 粒子(a)、(b)的波函数分别如图所示，试用不确定关系解释哪一粒子动量的不确定量较大．6、（本题5分）根据量子力学理论，氢原子中电子的运动状态可由那几个量子数来描述？试说明它们各自确定什么物理量？三．计算题（共5小题，共计40分）x (a)x(b)c1、（本题10分）一半径为R 的均匀带电导体球面，其表面总电量为Q ．球面外部充满了相对电容率为r ε 的各向同性电介质．试求：（1）球面内外D 和E 的大小分布．(3) 导体球面的电势．(4) （3）整个空间的电场能量W e ． 2、（本题10分）一无限长圆柱形铜导体(磁导率μ)，半径为R ，通有均匀分布的电流I ．试求：(1)圆柱内外B 和H 的大小分布．(2) 今取一矩形平面S (长为1 m ，宽为2 R )，位置如右图中画斜线部分所示，试求通过该矩形平面磁感应强度B 的通量．3、（本题10分）如图所示，一根长为L 的金属细杆ab 处在磁感应强度为B 的均匀磁场当中，若金属杆绕竖直轴O 1O 2以角速度ω在水平面内旋转．轴O 1O 2在离细杆a 端L /5处．试求ab 两端间的电势差b a U U -．1 m4（本题5分）已知从铝金属逸出一个电子至少需要A = 4.2 eV 的能量，若用可见光（400 nm~760 nm ）投射到铝的表面，能否产生光电效应？为什么？(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ，基本电荷e =1.60×10-19 C)5、（本题5分）Ψ =c x ( L – x ) ，其中c 是待定常数，试求在 0 ～L / 3率.b2012—2013学年第一学期《大学物理（2-2）》期末试卷A 卷答案一、选择题1、C2、D3、B4、E5、A6、C7、C8、A9、B 10、C 二、简答题1、解：内球接地时，其上将出现负的感生电荷，设为－q ．而球壳内表面将出现正的感生电荷＋q ，这可用高斯定理证明．球壳外表面的电荷成为Q －q (电荷守恒定律)．这些电荷在球心处产生的电势应等于零，即0000444q q Q qa b c e e e --++=πππ 3分 1111q Q abc c 骣÷ç-+=÷ç÷ç桫解出 abq Q ab bc ac=+- 2分 2、解：由题意知E x =200 N/C , E y =300 N/C ,E z =0平行于xOy 平面的两个面的电场强度通量 01=±==⋅S E S E z eΦ 1分平行于yOz 平面的两个面的电场强度通量2002±=±==⋅S E S E x eΦ b 2N ·m 2/C 2分“＋”，“－”分别对应于右侧和左侧平面的电场强度通量平行于xOz 平面的两个面的电场强度通量3003±=±==⋅S E S E y eΦ b 2 N ·m 2/C 2分“＋”，“－”分别对应于上和下平面的电场强度通量. 3、解：带电圆环旋转等效成的圆形电流强度为：2π2πq R I R Tλλωω=== 1分圆形电流的磁矩为：23ππp I S R R R m λωλω=== 方向垂直于纸面向外 2分磁力矩为：3M P B R B m λω=⨯=π 方向在图面中竖直向上 2分4、解：大小： =⎪d Φ /d t ⎪= S d B / d t1分= S d B / d t =t B Oa R d /d )sin 2121(22θθ⋅- 2分=3.68mV 1分方向：沿adcb 绕向． 1分c5、答：（1）不确定关系是指微观粒子的位置坐标和动量不能同时准确确定，两者不确定量之间的关系满足：x p x ∆∆≥2hπ。

原子物理学期末考试试卷(E)参考答案

《原子物理学》期末考试试卷（E）参考答案(共100分) 一．填空题(每小题3分，共21分)1．7.16⨯10-3----(3分) 2．（1s2s）3S1（前面的组态可以不写）（1分）；∆S=0（或∆L=±1，或∑iil=奇⇔∑iil=偶）（1分）；亚稳（1分）。

----(3分) 3．4；1；0,1,2 ；4；1,0；2,1。

----(3分) 4．0.013nm (2分) , 8.8⨯106m⋅s-1(3分)。

----(3分) 5．密立根（2分）；电荷（1分）。

----(3分) 6．氦核24He；高速的电子；光子(波长很短的电磁波)。

(各1分)----(3分) 7．R aE=α32----(3分) 二．选择题(每小题3分, 共有27分)1.D----(3分)2.C----(3分)3.D----(3分)4.C----(3分)5.A----(3分)6.D提示：钠原子589.0nm谱线在弱磁场下发生反常塞曼效应，其谱线不分裂为等间距的三条谱线，故这只可能是在强磁场中的帕邢—巴克效应。

----(3分)7.C----(3分)8.B----(3分)9.D----(3分)三．计算题(共5题, 共52分 )1．解：氢原子处在基态时的朗德因子g =2,氢原子在不均匀磁场中受力为z Bz B z B Mg Z B f Z d d d d 221d d d d BB B μμμμ±=⨯±=-== (3分) 由 f =ma 得 a m BZ=±⋅μB d d故原子束离开磁场时两束分量间的间隔为s at m B Z d v =⨯=⋅⎛⎝ ⎫⎭⎪21222μB d d (2分)式中的v 以氢原子在400K 时的最可几速率代之 mkTv 3=)m (56.0104001038.131010927.03d d 3d d 232232B 2B =⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=⋅⋅=--kT d z B kT md z B m s μμ (3分) 由于l =0, 所以氢原子的磁矩就是电子的自旋磁矩（核磁矩很小，在此可忽略），故基态氢原子在不均匀磁场中发生偏转正好说明电子自旋磁矩的存在。

中国石油大学大物历年期末试题

0
E 4r
2

q内
b
0
v
q内 E 4r 2 0
r a
q内 Q dV Q 4r 2 d r
A Q r 2ra 2
q内
r2 Q 2 a
与r 无关。
E
Q 4 0 a 2
大学物理期末试卷（2）
一、选择题: 1、如图，流出纸面的电流为2I，流进纸面的电流为I，则下述各式中哪一个是正确的？
0 r
2we
r 2 B
6、长直电缆由一个圆柱导体和一共轴圆筒状导体组成，两导
体中有等值反向均匀电流 I 通过。其间充满磁导率为 μ 的
均匀磁介质。介质中离中心轴距离为 r 的某点处的磁场强度 I I 的大小H = ，磁感应强度的大小B = 。 2r 2r
7、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为 n (1) 试判断下列结论是包含或等 SD d S qi i 1 效于哪一个麦克斯韦方程式 E d l d m / d t ( 2) L 的。将你确定的方程式用代 ( 3) 号填在相应结论后处： SB d S 0
0.226 T 300 A / m
。。
4、已知某金属的逸出功为A，用频率为 ν1 的光照射该金属能产生光电效应，则该金属的红限频率 ν0 =
A/ h
且遏止电压
Ua h( 1 0 ) / e
5、根据量子论，氢原子核外电子的状态可由四个量子数来确定，其中主量子数n可取的值为 1、2、3、…. ，它可决定氢原子能量
n H d l Ii d e / d t L i 1
( 4)
1）变化的磁场一定伴随有电场：

原子物理学期末考试试题

原子物理期末试题（物理学院本科2004级用，试题共3 页）姓名学号班级一、填空题（16分，每空1分）答案按顺序写在答题纸上，未答项目在相应位置留出下划线。

另外注意：题中空格的长度与答案字数的多少无关。

1. 强子可以按照其属于费米子还是玻色子而分为两类，即重子和____。

2. 对于一个微观粒子，其广义动量的不确定范围是∆p，广义坐标的不确定范围是∆q。

则根据海森堡的不确定原理有关系式：______。

3. 对于2He原子，1s3d能级____（高于、低于）1s4s能级。

4．某双原子分子处于4Φ9/2态，它沿分子轴方向的轨道角动量为____。

5．对于一维简谐振子，由薛定谔方程求得的能量本征解为：_____。

6. Z=40的Zr 原子处于基态时，完整电子组态是_____，原子态是_____，原子总磁矩μJ =_______μB，在史特恩-盖拉赫实验中将分裂为_______束。

7. 双原子分子的振转谱带位于____区，谱带中____位置处谱线间距最宽。

8. Rutherfold的α粒子散射实验的最重要结论是：____。

9. 与一般形式的薛定谔方程相比，定态薛定谔方程的重要特征是_____。

9. 一种分子的转动能级J=4到J=5的吸收线波长为1.20 cm。

则从J=1 到J=0的跃迁的谱线波长为_______，J=1态的转动角动量为_______。

10. Z=49的In元素与Z=52的Te元素相比，第一电离能较____。

二、（12分）某种类氢离子的光谱中，各系限波数的最大值是氢原子巴耳末系系限波数的16倍。

根据经典的玻尔原子理论，计算该类氢离子中最大的相邻能级间隔以及最小的电子轨道半径。

三、（18分）Na 原子的基态为 3S 。

首先不考虑精细结构，3P →3S 、3D →3P跃迁的波长分别为 5893 Å、 8193 Å，主线系的系限波长为2413 Å。

求 3S 、3P 、3D 各光谱项的值，以及 3S 态的量子数亏损 ∆S 。

原子物理学期末考试模拟试卷B参考答案

原子物理学期末考试模拟试卷B 参考答案一．选择题(共11题, 共有30分 )1.B ----(3分)2.C ----(3分)3.C ----(2分)4.C (由∆L =±01,；∆J =±01,，0→0除外可得) 。

----(3分)5.B ----(2分)6.A ----(3分)7.B ----(3分)8.C ----(3分)9.C ----(3分)10.B ----(3分)11.D ----(2分)二．填空题(共8题, 共有30分 ) 1.2/122/122/32/122P 2S P 2S →→n n。

（各1.5分）----(3分)2.11.⨯1010Hz ----(5分)3.22.8 ----(3分)4.15；432S ；4；4；2（每空1分）。

----(5分)5.单；三；五。

----(3分)6.同位素（1.5分）; 同量异位素 (1.5分)。

----(3分)7.正 (1分)； r 0A 1/3 (2分)；核子数A (1分)；均相同 (1分)。

----(5分)8.938 ----(3分)三．计算题(共4题, 共有40分 ) 1.解:：L=2, M L =±±210,, ∴L z =0,,2 ±±|L |2=L(L+1) 2=62 L zmax =2 L zmin =0.又：|L |2=L z 2+L y 2+L x 2 ∴ L x 2+L y 2=|L |2-L z 2 ( 2分) (1) (L x 2+L y 2) min =|L |2-L zmax 2=（6-4）222 = ( 2分)(2) (L x 2+L y 2) max =|L |2-L zmin 2=(6-0) 2=6 2( 2分) (3) L=2 ,M L =1 ,即L z =则L z 2+L y 2=|L |2-L z 2=(6-1) 2 =52 ( 2分) (4) 从这里只能确定L x 2+L y 2的值,而不能确定L x 和L y 的值. ( 2分)----(10分) 2.解::波长为300nm 的单个光子的能量为,J 106.6J 1000.3100.3106.6197834---⨯=⨯⨯⨯⨯===λhc hv E (2分) 所以光子数通量为 2141914m s 105.4106.6103----⨯=⨯⨯==E I N (3分)----(5分)3.解:：(1) 能级图 (5分) 基态3s3s 1S 0； 3s3p 1P 1, 3P 2,1,0； 3s4s 1S 0，3S 1；3s4p 11P ，3210P ,,； (4分) (2) 范例 (6分)允许跃迁如：31110s3p P 3s3s S →；禁戒跃迁如：3s4p P 3s3p P 1111→（因宇称不守恒）；反常塞曼效应如：3s 4sS 3s 3p P 3131→；正常塞曼效应如：3s4p P 3s4s S 1110→----(15分)4.解:：(1) ()σθθ=⎛⎝ ⎫⎭⎪-a 4224sin()a r m =min()()σθθ=⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥-r m m i n s i n4224 (4分) 1P 13s4p3s4s 1S 01P 13s3p3s3s 1S 0正常禁戒允许3P13P 23P 03s4p3s4s 3s3p3S 13P 13P3P 2反常=⎛⎝ ⎫⎭⎪⎛⎝ ⎫⎭⎪=⨯-404121610243.fm 2/sr=16b/sr (1分)(2)()[]290π︒=b σ()()2/90min m r b =︒()2m i n 2π⎥⎦⎤⎢⎣⎡=m r σ (4分)=⨯⎛⎝ ⎫⎭⎪=⨯314402131023..fm 2=13b (1分)----(10分)。

中国石油大学华东2012年期末大物2-1试卷

中国⽯油⼤学华东2012年期末⼤物2-1试卷2011—2012学年第⼆学期《⼤学物理（2-1）》期末试卷⼀、选择题1、（本题3分）两辆⼩车A 、B ，可在光滑平直轨道上运动．第⼀次实验，B 静⽌，A 以0.5 m/s 的速率向右与B 碰撞，其结果A 以 0.1 m/s 的速率弹回，B 以0.3 m/s 的速率向右运动；第⼆次实验，B 仍静⽌，A 装上1 kg 的物体后仍以 0.5 m/s 的速率与B 碰撞，结果A 静⽌，B 以0.5 m/s 的速率向右运动，如图．则A 和B 的质量分别为(A) m A = 2 kg m B = 1 kg ． (B) m A = 1 kg m B = 2 kg ．(C) m A = 3 kg m B = 4 kg ． (D) m A = 4 kg m B = 3 kg ．［］2、(本题3分）有⼀劲度系数为k 的轻弹簧，原长为l 0，将它吊在天花板上．当它下端挂⼀托盘平衡时，其长度变为l 1．然后在托盘中放⼀重物，弹簧长度变为l 2，则由l 1伸长⾄l 2的过程中，弹性⼒所作的功为(A)-21d l l x kx ． (B)21d l l x kx ．(C)---0201d l l l l x kx ． (D)--0201d l l l l x kx ．［］3、（本题3分）⼀圆盘绕过盘⼼且与盘⾯垂直的光滑固定轴O 以⾓速度ω按图⽰⽅向转动.若如图所⽰的情况那样，将两个⼤⼩相等⽅向相反但不在同⼀条直线的⼒F 沿盘⾯同时作⽤到圆盘上，则圆盘的⾓速度ω(A) 必然增⼤． (B) 必然减少． (C) 不会改变． (D) 如何变化，不能确定．［］4、（本题3分）在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的？(1) ⼀切运动物体相对于观察者的速度都不能⼤于真空中的光速．(2) 质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态⽽改变的．(3) 在⼀惯性系中发⽣于同⼀时刻，不同地点的两个事件在其他⼀切惯性系中也是同时发⽣的．(4)惯性系中的观察者观察⼀个与他作匀速相对运动的时钟时，会看到这时钟⽐与他相对静⽌的相同的时钟⾛得慢些．(A) (1)，(3)，(4)．(B) (1)，(2)，(4)．(C) (1)，(2)，(3)．(D) (2)，(3)，(4)．［］5、（本题3分）某核电站年发电量为100亿度，它等于36×1015 J的能量，如果这是由核材料的全部静⽌能转化产⽣的，则需要消耗的核材料的质量为(A) 0.4 kg．(B) 0.8 kg．(C) (1/12)×107 kg．(D) 12×107 kg．［］6、（本题3分）已知⼀定量的某种理想⽓体，在温度为T1与T2时的分⼦最概然速率分别为v p1和v p2，分⼦速率分布函数的最⼤值分别为f(v p1)和f(v p2)．若T1>T2，则(A) v p1 > v p2， f (v p1)> f (v p2)．(B) v p1 > v p2， f (v p1)< f (v p2)．(C) v p1 < v p2， f (v p1)> f (v p2)．(D) v p1 < v p2， f (v p1)< f (v p2)．［］7、（本题3分）关于热功转换和热量传递过程，有下⾯⼀些叙述：(1) 功可以完全变为热量，⽽热量不能完全变为功；(2) ⼀切热机的效率都只能够⼩于1；(3) 热量不能从低温物体向⾼温物体传递；(4) 热量从⾼温物体向低温物体传递是不可逆的．以上这些叙述（A）只有(2)、(4)正确．（B）只有(2)、(3) 、(4)正确．（C）只有(1)、(3) 、(4)正确．（D）全部正确．［］8、（本题3分）频率为 100 Hz ，传播速度为300 m/s 的平⾯简谐波，波线上距离⼩于波长的两点振动的相位差为π31，则此两点相距（A ） 2.86 m ．（B) 2.19 m ．（C ） 0.5 m ．（D) 0.25 m ．［］ 9、（本题3分）如图，S 1、S 2是两个相⼲光源，它们到P 点的距离分别为r 1和r 2．路径S 1P 垂直穿过⼀块厚度为t 1，折射率为n 1的介质板，路径S 2P 垂直穿过厚度为t 2，折射率为n 2的另⼀介质板，其余部分可看作真空，这两条路径的光程差等于 (A) )() (111222t n r t n r +-+．(B) ])1([])1([211222t n r t n r -+--+． (C) )()(111222t n r t n r ---． (D) 1122t n t n -．［］10、（本题3分）⼀束平⾏单⾊光垂直⼊射在光栅上，当光栅常数（a+b ）为下列哪种情况时（a 代表每条缝的宽度），k ＝3、6、9等级次的主极⼤均不出现？（A ） a+b ＝2a ．（B ） a+b ＝3a ．（C ） a+b ＝4a ．（D ） a+b ＝6a ．［］⼆、简单计算与问答题（共6⼩题，每⼩题5分，共30分） 1、（本题5分）⼀质点作直线运动，其x- t 曲线如图所⽰，质点的运动可分为OA 、AB 、BC 和CD 四个区间，AB 为平⾏于t 轴的直线，CD 为直线，试问每⼀区间速度、加速度分别是正值、负值，还是零？PS 1S 2 r 1n 1n 2t 2r 2t 1x2、（本题5分）⼀车轮可绕通过轮⼼O 且与轮⾯垂直的⽔平光滑固定轴，在竖直⾯内转动，轮的质量为M ，可以认为均匀分布在半径为R 的圆周上，绕O 轴的转动惯量J ＝MR 2．车轮原来静⽌，⼀质量为m 的⼦弹，以速度v 0沿与⽔平⽅向成α⾓度射中轮⼼O 正上⽅的轮缘A 处，并留在A 处，如图所⽰．设⼦弹与轮撞击时间极短．问：(1) 以车轮、⼦弹为研究系统，撞击前后系统的动量是否守恒？为什么？动能是否守恒？为什么？⾓动量是否守恒？为什么？ (2) ⼦弹和轮开始⼀起运动时，轮的⾓速度是多少？3、（本题5分）经典⼒学的相对性原理与狭义相对论的相对性原理有何不同？4、（本题5分）试从分⼦动理论的观点解释：为什么当⽓体的温度升⾼时，只要适当地增⼤容器的容积就可以使⽓体的压强保持不变？5、（本题5分）⼀质点作简谐振动，其振动⽅程为x = 0.24)3121cos(π+πt (m)，试⽤旋转⽮量法求出质点由初始状态（t = 0的状态）运动到x = -0.12 m ，v < 0的状态所需最短时间?t ．6、（本题5分）让⼊射的平⾯偏振光依次通过偏振⽚P 1和P 2．P 1和P 2的偏振化⽅向与原⼊射光光⽮量振动⽅向的夹⾓分别是α和β．欲使最后透射光振动⽅向与原⼊射光振动⽅向互相垂直，并且透射光有最⼤的光强，问α和β各应满⾜什么条件？三．计算题（共4⼩题，每⼩题10分，共40分） 1、（本题10分）两个质量分别为m 1和m 2的⽊块A 和B ，⽤⼀个质量忽略不计、劲度系数为k 的弹簧联接起来，放置在光滑⽔平⾯上，使A 紧靠墙壁，如图所⽰．⽤⼒推⽊块B 使弹簧压缩x 0，然后释放．已知m 1 = m ，m 2 = 3m ，求： (1) 释放后，A 、B 两⽊块速度相等时的瞬时速度的⼤⼩；(2) 释放后，弹簧的最⼤伸长量．2、（本题10分）1 mol 双原⼦分⼦理想⽓体从状态A (p 1,V 1)沿p -V 图所⽰直线变化到状态B (p 2,V 2)，试求：（1）⽓体的内能增量．（2）⽓体对外界所作的功．（3）⽓体吸收的热量．（4）此过程的摩尔热容．3、（本题10分）已知⼀平⾯简谐波的表达式为 )24(cos x t A y +π= (SI)． (1) 求该波的波长λ，频率ν和波速u 的值；(2) 写出t = 4.2 s 时刻各波峰位置的坐标表达式，并求出此时离坐标原点最近的那个波峰的位置；(3) 求t = 4.2 s 时离坐标原点最近的那个波峰通过坐标原点的时刻t ．4、（本题10分）（1）单缝夫琅⽲费衍射实验中，垂直⼊射的光含有两种波长，λ 1 = 400 nm ，λ2 = 760 nm (1 nm =10 -9 m)．已知单缝宽度a = 1.0×10 -2 cm ，透镜焦距f = 50 cm ．求两种光第⼀级衍射明纹中⼼之间的距离．（2）⽤光栅常数-3101.0?=d cm 的光栅替换单缝，其他条件和上⼀问相同，求两种光第⼀级主极⼤之间的距离．p 1p p 12答案⼀、1、B 2、C 3、A 4、B 5、A 6、B 7、A 8、C 9、B 10、B ⼆、1、1、答： OA 区间：v > 0 , a < 0 2分AB 区间：v = 0 , a = 0 1分 BC 区间：v > 0 , a > 0 1分 CD 区间：v > 0 , a = 0 1分2、答：(1) 系统动量不守恒．因为在轴O 处受到外⼒作⽤，合外⼒不为零． 1分动能不守恒．因为是完全⾮弹性碰撞(能量损失转化为形变势能和热运动能)．1分⾓动量守恒．因为合外⼒矩为零． 1分 (2) 由⾓动量守恒 m v 0R cos α = (M + m )R 2ω∴()Rm M m +=αωcos 0v 2分3、答：经典的⼒学相对性原理是指对不同的惯性系，⽜顿定律和其它⼒学定律的形式都是相同的． 2分狭义相对论的相对性原理指出：在⼀切惯性系中，所有物理定律的形式都是相同的，即指出相对性原理不仅适⽤于⼒学现象，⽽且适⽤于⼀切物理现象。

中国石油大学2011-2012学年大学物理2-1期中考试A卷

2011—2012学年第二学期《大学物理（2-1）》期中试卷一、选择题（共10小题，每小题3分，共30分）1、（本题3分）［ D ］直线运动的运动学方程为x ＝3t -5t 3 + 6 (SI)，则该质点作 A 匀加速某质点作直线运动，加速度沿x 轴正方向。

B 匀加速直线运动，加速度沿x 轴负方向。

C 变加速直线运动，加速度沿x 轴正方向。

D 变加速直线运动，加速度沿x 轴负方向。

2、（本题3分）［ C ］对功的概念有以下几种说法：1）保守力作正功时，系统内相应的势能增加。

2）质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零。

3）作用力与反作用力大小相等，方向相反，所以两者所作功的代数和必为零。

上列说法中：A 1）、2）正确。

B 2）、3）正确。

C 只有2）正确。

D 只有3）正确。

3、（本题3分）［ D ］质点作曲线运动，r 表示位置矢量，v 表示速度，a表示加速度，S 表示路程，a 表示切向加速度，下列表达式中，(1) a t = d /d v ， (2) v =t r d /d ， (3) v =t S d /d ， (4) t a t =d /d v。

A 只有(1)、(4)是对的。

B 只有(2)、(4)是对的。

C 只有(2)是对的。

D 只有(3)是对的。

4、（本题3分）［ C ］如图所示，圆锥摆的摆球质量为m ，速率为v ，圆半径为R ，当摆球在轨道上运动半周时，摆球所受重力冲量的大小为A 2m vB 22)/()2(v v R mg m π+C v/Rmg π D 05、（本题3分）［ C ］人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动，卫星轨道近地点和远地点分别为A 和B 用 L 和E K 分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值，则应有： A ,A B KA KB L L E E >> B ,A B KA KB L L E E =< C ,A B KA KB L L E E => D ,A B KA KB L L E E << 6、（本题3分）［ B ］质量为m 的小球在向心力的作用下，在水平面内作半径R 、速率为v 的匀速圆周运动，小球自 A 点逆时针运动到 B 点的半周内，动量的增量为：A 2mvjB 2mvj -C 2mviD 2mvi -7、（本题3分）［ B ］一质点在如图所示的坐标平面内作圆周运动，有一力)(0j y i x F F+=作用在质点上．在该质点从坐标原点运动到(0，2R ）位置过程中，力F对它所作的功为A 20R F B 202R F C 203R F D 204R F8、（本题3分）［ D ］关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是：A 取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关。

石油大学大学物理期末试题

一、选择题（共10小题，每小题3分，共30分） 1、（本题3分）质量为m ＝0.5 kg 的质点，在Oxy 坐标平面内运动，其运动方程为x ＝5t ，y =0.5t 2（SI ），从t =2 s 到t =4 s 这段时间内，外力对质点作的功为(A) 1.5 J ． (B) 3 J ．(C) 4.5 J ．(D) -1.5 J ．［］ 2、（本题3分）速率分布函数f (v )的物理意义为： (A) 具有速率v 的分子占总分子数的百分比．(B) 速率分布在v 附近的单位速率间隔中的分子数占总分子数的百分比． (C) 具有速率v 的分子数．(D) 速率分布在v 附近的单位速率间隔中的分子数．［］ 3、（本题3分）一绝热容器被隔板分成两半，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，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．［］ 4、（本题3分）根据热力学第二定律可知： (A) 功可以全部转换为热，但热不能全部转换为功． (B) 热可以从高温物体传到低温物体，但不能从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) 一切宏观的自发过程都是不可逆的．［］ 5、（本题3分）一平面余弦波在t = 0时刻的波形曲线如图所示，则O 点的振动初相位ϕ 为：(A) 0． (B) π21．本大题满分30分本大题得分(C) π ． (D) π23（或π-21）．[ ］ 6、（本题3分）一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬时，媒质中某质元正处于平衡位置，此时它的能量是(A) 动能为零，势能最大． (B) 动能为零，势能为零．(C) 动能最大，势能最大． (D) 动能最大，势能为零．［］ 7、（本题3分）一机车汽笛频率为750 Hz ，机车以时速90公里远离静止的观察者．观察者听到的声音的频率是（设空气中声速为340 m/s ）(A) 810 Hz ． (B) 699 Hz ．(C) 805 Hz ． (D) 695 Hz ．［］ 8、（本题3分）在双缝干涉实验中，入射光的波长为λ，用玻璃片遮住双缝中的一个缝，若玻璃片中光程比相同厚度的空气的光程大2.5 λ，则屏上原来的明纹处(A) 仍为明条纹． (B) 变为暗条纹．(C) 既非明纹也非暗纹． (D) 无法确定是明纹，还是暗纹．［］ 9、（本题3分）一束自然光自空气射向一块平板玻璃(如图)，设入射角等于布儒斯特角i 0，则在界面2的反射光 (A) 是自然光．(B) 是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面． (C) 是线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面．(D) 是部分偏振光．［］ 10、（本题3分）一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片．若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为(A) 1 / 2． (B) 1 / 3．(C) 1 / 4． (D) 1 / 5．［］二、简单计算与问答题（共6小题，每小题5分，共30分） 1、（本题5分）人造地球卫星绕地球中心做椭圆轨道运动，若不计空气阻力和其它星球的作用，在卫星运行过程中，卫星的动量和它对地心的角动量都守恒吗？为什么？2、（本题5分）一长为L ，密度分布不均匀的细棒，其质量线密度0=x /L λλ．0λ为常量，x 从轻端算起，求其质心的位置．本大题满分30分本大题得分3、（本题5分）理想气体微观结构模型的主要内容是什么？4、（本题5分）两波在一很长的弦线上传播，其表达式分别为：21140010cos (244)3y .t x -=⨯π- (SI)22140010cos (244)3y .t x -=⨯π+ (SI)求： (1) 两波的频率、波长、波速；(2) 两波叠加后的节点位置．5、（本题5分）在单缝衍射图样中，离中心明条纹越远的明条纹亮度越小，试用半波带法说明．6、（本题5分）波长为λ的单色光垂直照射到折射率为n2的劈形膜上，如图所示，图中n1＜n2＜n3，观察反射光形成的干涉条纹．(1) 从劈形膜顶部O开始向右数起，第五条暗纹中心所对应的薄膜厚度e是多少？(2) 相邻的两明纹所对应的薄膜厚度之差是多少？3三．计算题（共4小题，每小题10分，共40分） 1、（本题10分）一根放在水平光滑桌面上的匀质棒，可绕通过其一端的竖直固定光滑轴O 转动．棒的质量为m = 1.5 kg ，长度为l = 1.0 m ，对轴的转动惯量为J = 213ml ．初始时棒静止．今有一水平运动的子弹垂直地射入棒的另一端，并留在棒中，如图所示．子弹的质量为m '= 0.020 kg ，速率为v = 400 m ·s -1．求： (1) 棒开始和子弹一起转动时角速度ω有多大？(2) 若棒转动时受到大小为M r = 4.0 N ·m 的恒定阻力矩作用，棒能转过多大的角度θ？2、（本题10分）一定量的理想气体经历如图所示的循环过程，A →B 和C →D 是等压过程，B →C 和D →A 是绝热过程．已知：T C ＝ 300 K ，T B ＝ 400 K ．求：此循环的效率．m , lOABCD OVp3、（本题10分）一简谐波沿Ox 轴正方向传播，波长λ = 4 m ，周期T = 4 s ，已知x = 0处质点的振动曲线如图所示. (1) 写出x = 0处质点的振动方程； (2) 写出波的表达式；(3) 画出t = 1 s 时刻的波形曲线．4、（本题10分）设光栅平面和透镜都与屏幕平行，在平面透射光栅上每厘米有5000条刻线，用它来观察钠黄光（λ=589 nm ）的光谱线． (1)当光线垂直入射到光栅上时，能看到的光谱线的最高级次k m 是多少？ (2)当光线以30°的入射角（入射线与光栅平面的法线的夹角）斜入射到光栅上时，能看到的光谱线的最高级次mk ' 是多少？ (1nm=10-9m)本小题满分10分本小题得分本小题满分10分本小题得分一、选择题（共10小题，每小题3分，共30分）1、B2、B3、A4、D5、D6、C7、B8、B9、B 10、A二、简单计算与问答题（共6小题，每小题5分，共30分）1、答：人造卫星的动量不守恒，因为它总是受到外力──地球引力的作用． 2分人造卫星对地心的角动量守恒，因为它所受的地球引力通过地心，而此力对地心的力矩为零． 3分 2、解：0d d d xm x x L λλ==2分 d M m =⎰00d L x x L λ=⎰012L λ= 1分d c x mx M=⎰2d Lx xLMλ=⎰23L = 2分3、答：(1) 气体分子的线度与气体分子间的平均距离相比可忽略不计． 2分 (2) 分子之间的碰撞以及分子与器壁之间的碰撞都是完全弹性碰撞． 1分(3) 气体分子之间的平均距离相当大，所以除碰撞的瞬间外，分子间的相互作用力略去不计． 2分4、解：(1) 与波动的标准表达式 )/(2cos λνx t A y -π= 对比可得：ν = 4 Hz ， λ = 1.50 m ， 1分波速 u = λν = 6.00 m/s 1分 (2) 节点位置 )21(3/4π+π±=πn x 3142x (n )=±+m , n = 0，1，2，3, … 3分 5、答：除中央明纹(零级)外，其他明纹的衍射方向对应着奇数个半波带(一级对应三个，二级对应五个，......)，级数越大，则单缝处的波阵面可以分成的半波带数目越多．其中偶数个半波带的作用两两相消之后，剩下的光振动未相消的一个半波带的面积就越小，由它决定的该明条纹的亮度也就越小． 5分 6、解：∵ n 1＜n 2＜n 3，二反射光之间没有附加相位差π，光程差为δ = 2n 2 e第五条暗纹中心对应的薄膜厚度为e 5，2n 2 e = (2k - 1)λ / 2 k = 5()22251494e /n /n λλ=⨯-= 3分（或 2n 2 e = (2k +1)λ / 2 k = 4()2224+1494e /n /n λλ=⨯= ）明纹的条件是 2n 2 e k = k λ相邻二明纹所对应的膜厚度之差 ∆e = e k+1－e k = λ / (2n 2) 2分三、计算题（共4小题，每小题10分，共40分） 1、（本题10分）解：(1) 角动量守恒：ω⎪⎭⎫⎝⎛'+='2231l m ml l m v 2分∴ l m m m ⎪⎭⎫ ⎝⎛'+'=31vω＝15.4 rad ·s -1 2分(2) －M r ＝(231ml ＋2l m ')β 2分0－ω 2＝2βθ 2分∴ rM l m m 23122ωθ⎪⎭⎫ ⎝⎛'+=＝15.4 rad 2分2、（本题10分）解： 121Q Q -=η Q 1 = ν C p (T B －T A ) , Q 2 = ν C p (T C －T D ))/1()/1(12B A B C D C A B D C T T T T T T T T T T Q Q --=--= 4分根据绝热过程方程得到： γγγγ----=D D AA T p T p 11， γγγγ----=C C B BT p T p 11 ∵ p A = p B , p C = p D ,∴ T A / T B = T D / T C 4分故 %251112=-=-=BC T T Q Q η 2分3、（本题10分）解：(1) )3121cos(10220π+π⨯=-t y (SI) 3分(2)]31)4141(2cos[1022π+-π⨯=-x t y (SI) 2分(3) t = 1 s 时，波形表达式： )6521cos(1022π-π⨯=-x y (SI)故有如图的曲线． 3分4、（本题10分）解：光栅常数d=2×10-6m 1分 (1) 垂直入射时，设能看到的光谱线的最高级次为k m ，则据光栅方程有d sin θ = k m λ∵ sin θ ≤１ ∴ k m λ / d ≤1 ， ∴ k m ≤d / λ=3.39∵ k m 为整数,有 k m =3 4分(2) 斜入射时，设能看到的光谱线的最高级次为m k '，则据斜入射时的光栅方程有 ()λθmk d '='+sin 30sin οd k m/sin 21λθ'='+ ∵ sin θ＇≤1 ∴ 5.1/≤'d k mλ ∴ λ/5.1d k m ≤'=5.09∵ mk '为整数，有 m k '=5 5分-2-。

原子物理学试题及答案

原子物理学试题及答案【篇一：原子物理学试题汇编】txt>试卷Ａ(聊师)一、选择题1.分别用１mev的质子和氘核（所带电荷与质子相同，但质量是质子的两倍）射向金箔，它们与金箔原子核可能达到的最小距离之比为：Ａ.1/4; Ｂ.1/2; Ｃ.１;Ｄ.２.2.处于激发态的氢原子向低能级跃适时，可能发出的谱总数为：a.4;b.6;c.10;d.12.3.根据玻尔－索末菲理论，n=4时氢原子最扁椭圆轨道半长轴与半短轴之比为：a.1；b.2;c.3;d.4.4.f电子的总角动量量子数j可能取值为：a.1/2，3/2;b.3/2，5/2;c.5/2，7/2;d.7/2，9/2.5.碳原子（c，z＝6）的基态谱项为a.3po;b.3p2;c.3s1;d.1so.6.测定原子核电荷数z的较精确的方法是利用c.史特恩－盖拉赫实验；d.磁谱仪.7.要使氢原子核发生热核反应，所需温度的数量级至少应为（k）a.107;b.105;c.1011;d.1015.8.下面哪个粒子最容易穿过厚层物质？a.（1），（2）;b.（3）,（4）;c.（2）,（4）;d.（1）,（3）.10.论述甲：由于碱金属原子中，价电子与原子实相互作用，使得碱金属原子的能级对角量子数l的简并消除. 论述乙：原子中电子总角动量与原子核磁矩的相互作用，导致原子光谱精细结构. 下面判断正确的是：a.论述甲正确，论述乙错误;b.论述甲错误，论述乙正确;c.论述甲，乙都正确，二者无联系；d.论述甲，乙都正确，二者有联系.二、填充题（每空2分，共20分）1．氢原子赖曼系和普芳德系的第一条谱线波长之比为（）.2．两次电离的锂原子的基态电离能是三次电离的铍离子的基态电离能的（）倍.3．被电压100伏加速的电子的德布罗意波长为（）埃.4．钠d1线是由跃迁（）产生的.5．工作电压为50kv的x光机发出的x射线的连续谱最短波长为（）埃.6．处于4d3/2态的原子的朗德因子g等于（）.7．双原子分子固有振动频率为f，则其振动能级间隔为（）.8．co原子基态谱项为4f9/2，测得co原子基态中包含8个超精细结构成分，则co核自旋i=（）.9．母核azx衰变为子核y的电子俘获过程表示（）。

原子物理学试题大全

临沂师范学院物理系原子物理学期末考试试题（A卷）一、论述题25分，每小题5分）1．夫朗克—赫兹实验的原理和结论。

1．原理：加速电子与处于基态的汞原子发生碰撞非弹性碰撞，使汞原子吸收电子转移的4.9eV的能量跃迁到第一激发态。

处第一激发态的汞原子返回基态时，发射2500埃的紫外光。

（3分）结论：证明汞原子能量是量子化的，即证明玻尔理论是正确的。

（2分）2．泡利不相容原理。

2．在费密子体系中不允许有两个或两个以上的费密子处于同一个量子态。

（5分）3．X射线标识谱是如何产生的？3．内壳层电子填充空位产生标识谱。

（5分）4．什么是原子核的放射性衰变？举例说明之。

4．原子核自发地的发射射线的现象称放射性衰变，（4分）例子（略）（1分）5．为什么原子核的裂变和聚变能放出巨大能量？5．因为中等质量数的原子核的核子的平均结合能约为8.6MeV大于轻核或重核的核子的平均结合能，故轻核聚变及重核裂变时能放出巨大能量。

（5分）二、（20分）写出钠原子基态的电子组态和原子态。

如果价电子被激发到4s态，问向基态跃迁时可能会发出几条光谱线？试画出能级跃迁图，并说明之。

二、（20分）（1）钠原子基态的电子组态1s22s22p63s；原子基态为2S1/2。

（5分）（2）价电子被激发到4s态向基态跃迁时可发出4条谱线。

（6分）（3）依据跃迁选择定则1∆±l（3分）∆＝=1,±0,j能级跃迁图为（6分）Array三、（15分）对于电子组态3p4d，在LS耦合时，（1）写出所有可能的光谱项符号；（2）若置于磁场中，这一电子组态一共分裂出多少个能级？（3）这些能级之间有多少可能的偶极辐射跃迁？三、（15分）（1）可能的原子态为1P1，1D2，1F3；3P2，1，0，3D3，2，1，3F4，3，2。

（7（2）一共条60条能级。

（5分）（3）同一电子组态形成的原子态之间没有电偶极辐射跃迁。

（3分）四、（20分）镉原子在1D 2→1P 1的跃迁中产生的谱线波长为6438埃。

中国石油大学油层物理期末复习2011

油层物理复习重点第一章1.粒度组成概念，主要分析方法，粒度曲线的用途2.比面概念，物理意义3.空隙分类（大小，连通性，有效性；毛细管空隙，超毛细管空隙，微毛细管空隙），孔隙度概念（绝对孔隙度，有效孔隙度，流动孔隙度，连通孔隙度的概念与区别），孔隙度的测定（给定参数会计算，不要求测定的具体步骤）4.岩石压缩系数及其含义，地层综合弹性压缩系数，弹性驱油量的计算5.流体饱和度的概念（落实到具体的物质，油、水、气；初始含油、水、气饱和度，残余流体饱和度的概念，束缚水饱和度）饱和度测定（各种饱和度，会根据给定参数计算）7.达西定律，及达西公式的物理意义，岩石绝对渗透率感念，液测、气测渗透率的计算方法，液测气测渗透率与岩石绝对渗透率的关系，根据达西定律测定岩石渗透率要满足的三个测定条件，气体滑脱效应对气测渗透率的影响，及影响滑脱效应的因素。

8.胶结概念与类型，粘土矿物：水敏，酸敏，速敏等，会判断具体的矿物如蒙脱石，高岭石，绿泥石第二章1.烃类体系P-T相图，划分相区，临界点，临界凝析温度，临界凝析压力，露点线，泡点线，等液量线，等温反凝析区等术语，露点，泡点，露点压力和泡点压力概念，等温反凝析概念，反凝析作用，对凝析气藏开发的影响，用相图判断油气藏类型。

（露点概念：气相体系生出第一滴液滴时的温度压力点；露点压力：气相体系生出第一滴液滴时的压力）2.油气分离的两种方式，特点及其结果的差异，以及产生差异的原因，天然气分子量概念，天然气在原油中的溶解规律3.油气高压物性参数的概念，高压物性参数随压力的变化关系，（肯定会考曲线；不考随温度的变化）4.平衡常数概念（哪两个之间的平衡关系，）相平衡中的一些平衡关系（物质平衡，相平衡）第三章1.界面张力的概念，界面吸附的两种类型2.润湿接触角概念，润湿程度判定参数、方法（常用接触角），润湿滞后概念，前进角，后退角概念，润湿滞后对水驱油得影响。

3.油藏润湿性类型，油藏润湿性的影响因素4毛细管压力概念，毛细管中液体上升高度计算，毛细管滞后，吸入和驱替过程等概念（毛管力是动力，阻力），毛细管压力曲线的测定方法（3种），毛细管压力曲线的特征（定性上的曲线三段，定量上的3个参数）毛细管压力曲线应用（判断润湿性，划分过渡带，评价孔隙结构，算驱替效率）5.有效渗透率，相对渗透率，流度，流度比，驱替效率，含水率的概念与计算，相对渗透率曲线图形特征，相对渗透率曲线的影响因素，克雷格法则判断润湿性，相对渗透率曲线的应用（求前面的有效渗透率，相对渗透率等参数）第一章第一、二节粒度：岩石颗粒直径的大小，用目或毫米直径表示目——每英寸长度上的孔数粒度组成：指构成砂岩的各种大小不同颗粒的百分含量，常用重量百分数表示。

（官方完整版）2011中国石油大学胜利学院期末考试试卷（精简版）

（官⽅完整版）2011中国⽯油⼤学胜利学院期末考试试卷（精简版）⽅便缩印有想法⼉的留中国⽯油⼤学胜利学院期末考试试卷(精简版)⼀、填空题巩⽟峰(^_^)∠※1、⽑细管上升现象产⽣的原因是液体对⽑细管的润湿性、曲界⾯两侧的压⼒差。

2、真实⽓体的液化条件是T P A*3、理想溶液与理想稀溶液的区别在于理想稀溶液中溶质符合亨利定律，溶剂符合拉乌尔定律；理想溶液在恒温恒压下，在全部组成范围内每种组分的蒸⽓均服从拉乌尔定律的溶液。

4、化学吸附的吸附⼒是化学键⼒。

5、⽔在聚⼄烯板上的接触⾓θ>90o，当⽤肥皂把聚⼄烯板处理后θ<90o，这⼀变化过程称为润湿反转。

6、Langmuir吸附等温式可写为（Γ=Γ∞·bc1bc ）7、表⾯活性物质分⼦的结构特征是（⼀端是亲⽔基，⼀端是亲油基，具有两亲结构）。

8、吉布斯吸附等温式可写为（Γ=-RT c·dc da），其适⽤条件是（适⽤于溶液表⾯吸附）。

9、⼆组分理想溶液的t-x B（y B）相图的绘制⽅法有（实验法、解析法、间接法）。

10、真实⽓体的范德华对⽐状态⽅程式是(Pr﹢2r V3)(3Vr﹣1)=8Tr 适⽤于中压范围。

11、⽤FeCl3⽔解的⽅法制备Fe（OH）3溶胶，其胶团结构式是﹛[Fe(OH)3]m·nFeO+·（n-x）Cl｝x+·xCl—向溶胶中加电解质使ξ=0时写出其胶团结构式[Fe(OH)3]m·nFeO+·nCl—12、⾼分⼦溶液加到溶胶中，产⽣的作⽤可能是（保护作⽤）、（敏化作⽤）、（絮凝作⽤）。

13、原油脱⽔（破乳），采⽤的主要⽅法有（破乳剂破乳法）、（⾼压电破乳法）、（热破乳法）等。

⼆、单项选择题1、克-克⽅程不适⽤于：两种固体晶型转变2、在25℃时，CH4（g）溶解在⽔和苯中的系数分别为k1和k2，⽽且k1＞k2，则在相同的平衡分压P（CH4）下，CH4在⽔中的溶解度⼩于在苯中的溶解度。

2011-2012中国石油大学物理(2-2)期末试题及其答案

2011—2012学年第一学期《大学物理（2-2）》期末试卷（信控学院）专业班级姓名学号开课系室物理与光电工程系考试日期 2012年1月7日14:30-16:301．请在试卷正面答题，反面及附页可作草稿纸；2．答题时请注意书写清楚，保持卷面整洁；3．本试卷共三道大题，满分100分；试卷本请勿撕开，否则作废；4. 本试卷正文共9页。

一、选择题（共5小题，每小题3分，共15分）1、（本题3分）［］电场中任意高斯面上各点的电场强度是由： (A) 分布在高斯面内的电荷决定的。

(B) 分布在高斯面外的电荷决定的。

(D) 高斯面内电荷的代数和决定的。

2、（本题3分）［］一平行板电容器充电后，与电源断开，然后再充满相对电容率为εr 的各向同性均匀电介质。

则其电容 C 、两极板间电势差 U 12 及电场能量 W e 与介质前比较将发生如下变化： (A) 12e C U W ↑↑↑ (B) 12e C U W ↑↓↓ (C) 12e C U W ↑↑↓(D) 12e C U W ↓↓↓3、（本题3分）［］关于电磁场的边界条件，下列说法正确的是：(A) 在没有自由电荷的电介质分界面上电位移矢量连续。

(B) 在没有自由电荷的电介质分界面上电场强度连续。

(D) 在没有传导电流的分界面上磁场强度的法向分量连续。

4、（本题3分）［］氢原子中处于3d 量子态的电子，描述其量子态的四个量子数（n ， l ，m l , ，m s ）可能取的值为：(A) （13112-，，，） (B) 1(101)2-，，， (C) 1(212,)2，， (D) 1(3,20,)2，5、（本题3分）［］p 型半导体中杂质原子所形成的局部能级(也称受主能级)，在能带结构中应处于 (A) 满带中。

(B) 导带中。

物理化学(中国石油大学) 期末考试题(上)

一、单项选择题（25分）1. 理想气体的压缩因子Z ( ) a.1=Zb. 1>Zc. 1<Zd. 随所处状态而定2. 实际气体的压缩因子Z ( ) a. 1=Zb. 1>Zc. 1<Zd.随所处状态而定3. 封闭体系经过一个循环过程后，则（）a. 体系的熵增加b. U = 0c. Q = 0d. 体系的T 、p 都不变 4. 理想气体经过绝热可逆膨胀过程（） a. 0=∆Ub. 0=∆Hc. 0=∆Sd. 0=∆G5. H 2O(l)与H 2O(g)成平衡的体系，其自由度数f = 1, 意味着体系的（） a. 温度一定 b. 压力一定 c. 组成一定 d. 温度、压力只有一个是独立变量6. 如下图所示，体系从状态A 变化到状态B ，经历两条不同的途径，B下式中那个不正确? （） a.2121W W Q Q == b. 2211W Q W Q +=+c. 2121H H U U ∆=∆∆=∆ d. 1221H U H U ∆+∆=∆+∆7. A 与B 形成理想溶液，则（）a. 溶剂分子与溶质分子间作用力为零b. 该溶液沸点升高c. 溶液中的两组分可通过精馏进行分离d. ∆mix S =08.A 与B 形成理想溶液，某温度T 下*B *A p p >，已知相同数量的A 与B 形成的体系在该温度T 及压力p 下达到气液平衡, 温度不变若对体系加压时，则 ( ) a. 增大，增大 b. 增大，增大c. 增大，减小d. 增大，减小 9. 三组分体系最多有几相平衡共存?（）a. 5相b. 4相c. 3相d. 2相10. A 和B 形成的溶液产生一般负偏差, 则一定压力下，A 和B 形成的溶液的沸点（）a. 一定大于纯A 的沸点b. 一定大于纯B 的沸点c. 一定在A 和B 的沸点之间d. 一定小于纯A 的沸点也小于纯B 的沸点 11. 1摩尔理想气体经过节流膨胀过程后（）a. 0=∆Sb. 0=∆Fc. 0=∆Gd.0=μ12. 在恒温恒压不做其它功条件下，一封闭体系经过自发过程并在该条件下达到平衡，则体系的吉氏自由能值（G 值）（）a. 达最大b.达最小c. 不能确定d. 不变 13. 化学反应的恒压热（）a. 大于恒容热b. 等于恒容热c. 小于恒容热d.前三者皆有可能14. 水与苯胺部分互溶，相同质量的水和苯胺一定温度下分成平衡的两个液层。

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2011—2012学年第一学期
《原子物理学》期末试卷
专业班级
姓名
学号
开课系室物理与光电工程系
考试日期 2011年12月31日14:30-16:30
注意事项：
1．请在试卷正面答题，反面及附页可作草稿纸；
2．答题时请注意书写清楚，保持卷面整洁；
3．本试卷共四道大题，满分100分；试卷本请勿撕开，否则作废；
4. 本试卷正文共9页。

常数、重要公式
普朗克常数 h = 4.136⨯10-15eV ⋅s 里德堡常数
R ∞ =1.097⨯107m -1=(91.16nm)-1
基本电荷 e = 1.602 ⨯ 10-19C 阿伏伽德罗常数 N A = 6.022⨯1023 mol -1 电子质量 m e = 0.511MeV/c 2 原子质量单位 u = 931MeV/c 2
真空光速 c = 3.0×108m/s 玻尔磁子
μB = 5.788⨯10-5 eV ⋅T -1
玻尔半径
a 0 = 0.0529nm
氢原子基态能量 E 1 = -13.6eV
波尔兹曼常数 11k 8.61710MeV fm -=⨯⋅
1eV 折合温度 11600K
组合常数
20/4 1.44 = 1.44e eV nm MeV fm πε=⋅⋅
197 ; 1240c eV nm hc eV nm =⋅=⋅
精细结构常数 20/4c 1/137 e απε==
质子和电子的静止质量比 p e :1836m m =
一、选择题（每小题2分，共20分）
当氦离子至少处于如下温度时，其巴耳末系才会在吸收谱中有相当的份
T≈1/40eV）：( )
量（当T=300K时，k
B
A、103K
B、105K
C、107K
D、109K
2、（本题2分）
对Cu（Z=29）原子，失去一个K壳层电子的原子能量比失去一个价电子的原子能量差不多大多少倍？( )
A、100,000
B、100
C、1000
D、10,000
3、（本题2分）
某原子的两个等效d电子组成原子态1G4、1D2、1S0、3F4,3,2和3P2,1,0，则该原子基态为：( )
A、1S0
B、1G4
C、3F2
D、3F4
4、（本题2分）
某原子中三个未满支壳层的电子分别处于s、p、d 态，则该原子可能有的原子态数应是：( )
A、2条
B、3条
C、5条
D、不分裂
5、（本题2分）
卢瑟福由α粒子散射实验得出原子核式结构模型时，所依据的理论基础是：( ) A、普朗克能量子假设; B、爱因斯坦的光量子假设;
C、狭义相对论;
D、经典理论
6、（本题2分）
利用莫塞莱定律，试求波长0.1935nm的K
线是属于哪种元素所产生的？( )
α
A、Al（Z=13）
B、Fe（Z=26）
C、Ni（Z=28）
D、Zn（Z=30）
7、（本题2分）
原子K壳层的半径与其原子序数Z之间的大致关系为：( )
A、与Z成正比
B、与Z成反比；
C、与Z2成正比
D、与Z2成反比
8、（本题2分）
,,来描写伦琴线光谱对应的状我们说可以用描写碱金属原子中价电子的量子数n l j
态，确切地说应该是描写：（）
A、内壳层具有空位的状态
B、内壳层某个电子的状态
C、最外壳层价电子的状态
D、K壳层电子的状态
9、（本题2分）
泡利不相容原理说：（）
A、自旋为整数的粒子不能处于同一量子态中
B、自旋为整数的粒子能处于同一量子态中
C、自旋为半整数的粒子能处于同一量子态中
D、自旋为半整数的粒子不能处于同一量子态中
10、（本题2分）
由状态2p3p 3P到2s2p 3P的辐射跃迁：( )
A、可产生9条谱线
B、可产生7条谱线
C、可产生6条谱线
D、不能发生
二、填空题（共10分）
在正电子与负电子形成的电子偶素中，正电子与负电子绕它们共同的质
心的运动，在n = 2的状态，电子绕质心的轨道半径等于nm。

2、（本题1分）
钾原子的电离电势是4.34V，其主线系最短波长为nm。

3、（本题1分）
量子数为n,l的支壳层中可容纳的电子数为。

4、（本题5分）
按照电子的壳层结构，原子中相同的电子构成一个壳层；同一壳层中相同的电子构成一个支壳层。

第一、三、五壳层分别用字母表示应依次是、、。

5、（本题1分）
Ｘ射线本质上是一种电磁波，其波长的范围是。

三、简答题（每小题5分，共20分）
1、（本题5分）
波尔理论的核心是什么?
2、（本题5分）
如何理解微观粒子的波粒二相性,对于运动着的宏观实物粒子为什么不考虑它们的波动性?
3、（本题5分）
简述卢瑟福原子有核模型的要点。

4、（本题5分）
造成碱金属原子精细能级的原因是什么？为什么s态不分裂，p、d、f态分裂为两层？
四、计算题（共50分）
已知铍离子Be+主线系第一条谱线及线系限波长分别为3210埃和
683埃,试计算该离子S项和P项的量子亏损以及锐线系第一条谱线的波
长？
2、（本题10分）
原子中设轨道角动量量子数L=2, 问: (1) L x2+L y2的极小值是什么? (2) L x2+L y2的极大值是什么? (3) 设M L=1,则L x2+L y2=? (4) 从这里能够确定L x和L y的值吗?
3、（本题10分）
锌原子基态的电子组态是4s4s，若其中一个电子被激发到(1) 5s，(2) 4p态时，求LS 耦合下它们所形成的原子态，画出相应的能级图（三重态为正常次序）及可能的光谱跃迁。

4、（本题10分）
在斯特恩－盖拉赫实验中，氢原子温度在400K时，基态原子束通过长d=10m, 磁场梯度为10Tm-1的横向非均匀磁场, 求原子束离开磁铁时，原子束分裂的分量间的间隔。

为什么这一实验能说明电子自旋的存在? (k=1.38⨯10-23J⋅K-1μB=0.927⨯10-23J⋅T-1 )
5、（本题10分）
正电子与电子相遇可形成一类氢结构的电子偶素。

已知正电子与电子的质量相等，电量相等但符号相反。

假设玻尔的氢原子理论对电子偶素适用，试计算其基态的能量与第一玻尔轨道半径（略去体系的整体运动）。