西南大学网络教育2016年秋1030《大学物理基础》答案
刘永才 大学物理基础
3、热力学第一定律的数学表达式是什么？其物理意义是什么？
答：热力学第一定律是阐明能量转换及守恒的一个基本定律,它反映了工质在热力过程中的能量转换的数量关系.在工质不发生流动时,数学表达式为：q＝u＋W.这可以表述为：一般情况下,加给工质的热量一部分消耗于作膨胀功,另一部分蓄存于工质内部,增加了工质的内能.热可以转变为功,功也可以转变为热,一定量的热消失时,必产生一定量的功；消耗了一定量的功时,必产生与之对应的一定量的热.
（1）求振动的周期；
（2）求加速度的最大值；
（3）写出振动表达式。
4、一简谐横波以0.8m/s的速度沿一长弦线传播。在x=0.1m处，弦线质点的位移随时间的变化关系为 。试写出波函数。
5、用波长λ=500nm的单色光垂直照射在由两块玻璃板（一端刚好接触成为劈棱）构成的空气劈尖上。劈尖角θ=2×10-4rad。如果劈尖内充满折射率为n=1.40的液体。求从劈棱数起第五个明条纹在充入液体前后移动的距离。
6、什么是可逆过程？
7、简谐振动的数学表达式是什么？描述简谐振动的三个特征量是什么？
答：以x表示位移，t表示时间，这种振动的数学表达式为：式中A为位移x的最大值，称为振幅，它表示振动的强度；ωn表示每秒中的振动的幅角增量，称为角频率，也称圆频率；
称为初相位。以f=ωn/2π表示每秒中振动的周数，称为频率；它的倒数，T=1/f，表示振动一周所需的时间，称为周期。振幅A、频率f（或角频率ωn）、
5、热力学第二定律的微观本质是什么？
答：热力学第二定律就是熵增原理，第一定律是能量守恒原理，两个定律是相互独立的，他们的其中一个是说第一类永动机不可能，另一个是说第二类永动机不可能。两个定律是相对独立的，他们是热力学的两块基石，所有的一切热力学结论，定理都是由这两块基石推出来的，和等效原理在相对论中的地位相同，爱因斯坦本人是这么说的。
西南大学1030]《大学物理基础》考试题答案
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设有介质时零级明条纹移到原来第 k 级处，它必须同时满足 因此，介质厚度为
-2-
自的最大值，又同时沿相同方向通过平衡位置。
9、光的相干条件:①两列波的振动方向相同，或有相同的分量
②两列波的频率相同
③两列波的位相差恒
二、计算题
4 、解：由 x=0.1m 处质点的振动函数
可得
，因此可得波长为
1、 该问题需要分别求等体和等压过程中的热量，因此可以利用等体摩尔热容河等压摩尔热容来进行计
，可得
，可知
，而
，所以有
7、
;三个特征量:振幅 A、周期 T、频率 。
8、驻波是由振幅、频率和传播速度都相同的两ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ相干波，在同一直线上沿相反方向传播时叠加而
成的一种特殊现象。 特点:(1),相邻波腹间距=相邻波节间距=λ /2。(2),波节两边各点同时沿相反方
向达到各自位移的最大值，又同时沿相反的方向通过平衡位置；而两波节之间各点则沿相同方向达到各
5 2
8.31
400
300
692J
Qp
Cp,m
T 2T
1
1 3
7 8.31 400 300
2
970J
因此 Qp QV ，其原因是两过程内能变化相等（因为温度差都等于 T2-T1），等压过程需对外做功，所
以需要吸收更多的热量。
一、简答题
1、一个系统的各种性质不随时间改变的状态称为平衡态。
3、 表达式:
算，即 Q CT 。
首先，根据理想气体状态方程计算摩尔数，
M
pV 10.082105 1
2017年6月西南大学[1030]〈大学物理基础〉答案.docx
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西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别：网教专业：电力系统自动化技术2017 年6月课程名称【编号】：大学物理基础【1030】 A卷大作业满分：100 分一、简答题：（每题8分，选择其中5个题目作答，共40分）1、什么是平衡态？答：在无外界影响的条件下，气体的状态不随时间而变化的状态叫做平衡状态。
只有当工质的状态是平衡状态时，才能用确定的状态参数值去描述。
只有当工质内部及工质与外界间，达到热的平衡（无温差存在）及力的平衡（无压差存在）时，才能出现平衡状态2、温度的微观本质是什么？答：温度是表示物体的冷热程度的物理量,从分子动理论的观点看,温度标志着物体内部大量分子无规则运动的剧烈程度,分子热运动越剧烈,其温度就越高,反之,温度越低.所以说温度是大量分子的平均动能的标志.3、能量均分定理的内容是什么？答：能量均分定理是一种联系系统温度及其平均能量的基本公式。
能量均分定理又被称作能量均分定律、能量均分原理、能量均分，或仅称均分。
能量均分的初始概念是热平衡时能量被等量分到各种形式的运动中；例如，一个分子在平移运动时的平均动能应等于其做旋转运动时的平均动能。
能量均分定理能够作出定量预测。
类似于均功定理，对于一个给定温度的系统，利用均分定理，可以计算出系统的总平均动能及势能，从而得出系统的热容。
均分定理还能分别给出能量各个组分的平均值，如某特定粒子的动能又或是一个弹簧的势能。
例如，它预测出在热平衡时理想气体中的每个粒子平均动能皆为(3/2)kBT，其中kB为玻尔兹曼常数而T为温度。
更普遍地，无论多复杂也好，它都能被应用于任何处于热平衡的经典系统中。
能量均分定理可用于推导经典理想气体定律，以及固体比热的杜隆-珀蒂定律。
它亦能够应用于预测恒星的性质，因为即使考虑相对论效应的影响，该定理依然成立。
4、什么是热力学第二定律？其克劳修斯表述是什么？答：1：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响2：克劳修斯在卡诺的基础上统一了能量守恒和转化定律与卡诺原理,指出：一个自动运作的机器,不可能把热从低温物体移到高温物体而不发生任何变化,这就是热力学第二定律在提出第二定律的同时,克劳修斯还提出了熵的概念S=Q/T,并将热力学第二定律表述为：在孤立系统中,实际发生的过程总是使整个系统的熵增加.但在这之后,克劳修斯错误地把孤立体系中的熵增定律扩展到了整个宇宙中,认为在整个宇宙中热量不断地从高温转向低温,直至一个时刻不再有温差,宇宙总熵值达到极大.这时将不再会有任何力量能够使热量发生转移,此即“热寂论5、什么是准静态过程？答：准静态过程是指系统从一个平衡状态向另一个平衡状态变化时经历的全部状态的总合。
2017年 西南大学 大学物理基础 (1030)答案
一、简答题：（每题10分，选择其中4个题目作答，共40分）2、什么是自由度？刚性单原子、双原子、多原子各有几个自由度？答：自由度是指物理学当中描述一个物理状态，独立对物理状态结果产生影响的变量的数量；一个；两个；三个。
3、能量均分定理的内容是什么？答：能量均分定理；对于处在温度为的平衡状态的经典系统，粒1kT。
子能量中每一个平方项的平均值等于25、热力学第一定律的内容是什么？答：自然界一切物体都具有能量，能量有各种不同形式，它能从一种形式转化为另一种形式，从一个物体传递给另一个物体，在转化和传递中能量的数量保持不变。
该定律就称为热力学第一定律，也称为能量转换与守恒定律，这一定律也被表示为：第一类永动机（不消耗任何形式的能量而能对外做功的机械）是不能制作出来的。
9、什么是光程？答：定义光程的目的是将光在不同介质中实际传播的距离折算成它在真空中传播的距离当一束光经过若干不同介质时：光程L=S（nidi）二、计算题：（每题30分，选择其中2个题目作答，共60分）1、一体积为1.0×10-3 m 3 的容器中，含有4.0×10-5 kg 的氦气和4.0×10-5 kg 的氢气，它们的温度为 30℃，试求容器中混合气体的压强。
答：T=273+30=303KHe 的摩尔质量：M1=4.1×10^-3kg/molH2的摩尔质量：M2=2.0×10^-3kg/molP1=M1RT/M1V=4×10^-5×8.31×303/4×10^-3×1×10^-3=2.25×10^4P2=M2RT/M2V=4×10^-5×8.31×303/2×10^-3×1×10^-3=5.04×10^4P=P1+P2=7.56×10^4Pa5、用波长λ=500nm 的单色光垂直照射在由两块玻璃板（一端刚好接触成为劈棱）构成的空气劈尖上。
西南大学网络教育19.6月大学物理基础【1030】答案
1.温度的本质是物体的分子平均动能的一种度量方式，也就是用摄氏度、华氏度、开尔文 等热学计量单位来表达物体的分子平均动能。温度表达的是物体的总“热能”除以物质的量 以后得到的结果。
它规定了温度的读数起点（零点）和测量温度的基本单位。国际单位为热力学温标（K）。 目前国际上用得较多的其他温标有华氏温标（°F）、摄氏温标（°C）和国际实用温标。
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷
类别： 网教 课程名称【编号】： 大学物理基础 【 1030 】 大作业
2019 年 6 月 A卷
满分：100 分
一、简答题：（共 8 个题，选择其中 4 个题目作答，每题 10 分，共 40 分） 1、温度的微观本质是什么？ 2、什么是能量均分定理？ 3、热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述的具体内容是什么？ 4、什么是熵增加原理？其适用条件是什么？ 5、什么是简谐振动？描述简谐振动的三个特征量是什么？ 6、波的相干条件是什么？ 7、什么是光程？ 8、提高光学仪器分辨本领的方法是什么？
(1) 体积不变，(2) 压强不变，问各需热量多少？哪一个过程所需热量大？为什么？
3、两个谐振子做同频率、同振幅的简谐运动。第一个振子的振动表达式为 x1 Acost ，当
第一个振子从振动的正方向回到平衡位置时，第二个振子恰好在正方向位移的端点。 （1）求第二个振子的振动表达式和二者的相差；
（2）若 t=0 时， x1 A 2 ，并向 x 负方向运动，写出二个振子的振动表达式。
4、用波长 λ=500nm 的单色光垂直照射在由两块玻璃板（一端刚好接触成为劈棱）构成的空气劈尖 上。劈尖角 θ=2×10-4rad。如果劈尖内充满折射率为 n=1.40 的液体。求从劈棱数起第五个明条纹在充入 液体前后移动的距离。
2019年3月西南大学网络教育3月大作业答案-1030大学物理基础
6、什么是惠更斯原理？
7、光的相干条件是什么？
答：频率相同、振动方向相同，且相位差恒定的光可称为相干光。两束满足相干光条件的光也可称为相干光。
8、提高光学仪器分辨本领的方法是什么？
二、计算题：（共5个题，选择其中2个题目作答，每题30分，共60分）
1、一容器内有氧气，其压强P=1.0atm,温度为t=27℃，求
(1)单位体积内的分子数；(2)氧气的密度；
(3)分子的平均平动动能。
2、如图所示，使 氧气
（1）由A等温地变到B；（2）由A等体
地变到C，再由C等压地变到B。试分别
计算氧气所做的功和吸收的热量点在介质中作简谐振动，振幅为0.2m，周期为4πs，取该质点过y0=0.1m处开始往y轴正向运动的瞬时为t=0。已知由此质点的振动所激起的横波在x轴正向传播，其波长为λ=2m。试求此波动的波函数。
4、在杨氏双缝干涉实验中，S2缝上覆盖的介质厚度为h，折射率为n，设入射光的波长为。问：原来的零级条纹移至何处？若移至原来的第k级明条纹处，介质厚度h为多少？
（题二、4图）
5、自然光通过两个偏振化方向间成 的偏振片，投射光强为I1。今在这两个偏振片之间再插入另一偏振片，它的偏振化方向与前两个偏振片均成 角，则透射光强为多少？
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷
类别：网教(网教/成教)专业：工程造价2019年3月
课程名称【编号】：大学物理基础【1030】B卷
大作业满分：100分
一、简答题：（共8个题，选择其中4个题目作答，每题10分，共40分）
1、压强的微观本质是什么？
2、什么是热力学第二定律？其开尔文表述是什么？
答：热力学第二定律，热力学基本定律之一，其表述为：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响，或不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。又称“熵增定律”，表明了在自然过程中，一个孤立系统的总混乱度不会减小。
西南大学大学物理基础1030大作业答案
西南大学网络与持续教育学院课程考试一试题卷类型：网教专业： 工程造价 2018年12月课程名称【编号】：大学物理基础 【1030】 A卷大作业满分：100分.本来是第5明纹中心所占的地点上。
设光芒垂直射入薄片，薄片的折射率 n ＝1.60，波长 λ＝660nm ，求薄片的厚度。
5、为了丈量金属细丝的直径，把金属丝夹在两块平玻璃之间， 使空气层形成劈尖（如一、简答题：（共8个题，选择此中 4个题目作答，每题 10分，共40分）1、什么是均衡态？图所示）。
如用单色光垂直照耀，就获得等厚干预条纹。
测出干预条纹间的距离，就能够 算出金属丝的直径。
某次的丈量结果为：单色光的波长λ=589.3nm ，金属丝与劈尖极点间2、温度的微观实质是什么？的距离 L，条纹间的距离为，求金属丝的直径D 。
=28.880mm304.295mm3、热力学第必定律的内容是什么？4、什么是热力学第二定律？其开尔文表述是什么？（题二、5图）5、什么是简谐振动？描绘简谐振动的三个特点量是什么？6、什么是驻波？7、什么是光程？8、什么是光的衍射？二、计算题：（共5个题，选择此中 2个题目作答，每题 30分，共60分）1、某容器储有氧气，其压强为 5Pa ，温度为 ，求：1.013×10300K（1）单位体积内的分子数；（2）分子的p ， 及2；（3）分子的均匀平动动能 k 。
2、64克氧气从0C 加热至50C ，（1）保持体积不变；（2）保持压强不变。
在这两个（R8.31J/mol.K ）3、波源的振动方程为y 6.0 102cosπt （m ），它所激起的波以 2.0m/s 的速度在向来5线上流传，求：（1）距波源6.0m 处一点的振动方程； （2）该点与波源的相位差。
4、在杨氏双缝干预实验中，用一块薄的玻璃片将上缝遮住，结果使中央明纹中心移到;...一、简答题 3.答：答：若系统与外界无能量互换，则系统的宏观性质不随时间改变，这样的状态称为均衡态。
西南大学2017年12月网络教育大作业答案-1030大学物理基础1
类别：网教(网教/成教) 专业:电力系统自动化技术 课程名称【编号】 ：大学物理基础 【1030】 大作业
一、简答题： （每题 10 分，选择其中 4 个题目作答，共 40 分） 1、温度的微观本质是什么？ 2、什么是自由度？刚性单原子、双原子、多原子各有几个自由度？ 3、能量均分定理的内容是什么？
6、什么是熵增加原理？
答： 熵增加原理：利用绝热过程中的熵是不变还是增加来判断过程是可逆还是不可逆的基 本原理。利用克劳修斯等式与不等式及熵的定义可知，在任一微小变化过程中恒有熵增加 原理，其中不等号适于不可逆过程，等号适于可逆过程。对于绝热系统，则上式又可表为 dS≥0。这表示绝热系统的熵绝不减少。可逆绝热过程熵不变，不可逆绝热过程熵增加， 这称为熵增加原理。
2017 年 12 月 A卷 满分：100 分
在热力学过程中，热量和功可以相互转换，消耗一定量的功必定产生相用数量的热量， 反之，为了获得一定数量的功，必须消耗一定数量的热量，这就是热力学第一定律。热力 学第一定律是能量守恒和转换定律在热力学中的应用，确定了热力学过程中热量和功的数 量间的相互关系；但热力学第一定律没有阐明能量在传递和转化过程中的有关传递方向、 转换的条件和限度问题。
答：能量均分定理是一种联系系统温度及其平均能量的基本公式。能量均分定理又被称 作能量均分定律、能量均分原理、能量均分，或仅称均分。能量均分的初始概念是热平衡 时能量被等量分到各种形式的运动中；例如，一个分子在平移运动时的平均动能应等于其 做旋转运动时的平均动能。 能量均分定理能够作出定量预测。类似于均功定理，对于一个给定温度的系统，利用 均分定理，可以计算出系统的总平均动能及势能，从而得出系统的热容。均分定理还能分 别给出能量各个组分的平均值，如某特定粒子的动能又或是一个弹簧的势能。例如，它预 测出在热平衡时理想气体中的每个粒子平均动能皆为(3/2)kBT，其中 kB 为玻尔兹曼常数 而 T 为温度。更普遍地，无论多复杂也好，它都能被应用于任何处于热平衡的经典系统中。 能量均分定理可用于推导经典理想气体定律，以及固体比热的杜隆-珀蒂定律。它亦能够 应用于预测恒星的性质，因为即使考虑相对论效应的影响，该定理依然成立。
2018年12月西南大学大学物理基础 【1030】大作业答案
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别：网教 专业： 工程造价 2018年12月 课程名称【编号】： 大学物理基础 【1030】 A 卷 大作业 满分：100分一、简答题：（共8个题，选择其中4个题目作答，每题10分，共40分） 1、什么是平衡态？ 2、温度的微观本质是什么？ 3、热力学第一定律的内容是什么？4、什么是热力学第二定律？其开尔文表述是什么？5、什么是简谐振动？描述简谐振动的三个特征量是什么？6、什么是驻波？7、什么是光程？8、什么是光的衍射？二、计算题：（共5个题，选择其中2个题目作答，每题30分，共60分）1、某容器储有氧气，其压强为1.013×105Pa ，温度为300K ，求：（1）单位体积内的分子数；（2）分子的p υ，υ及2υ；（3）分子的平均平动动能k ε。
2、64克氧气从00C 加热至500C ，（1）保持体积不变；（2）保持压强不变。
在这两个过程中氧气各吸收多少热量？各增加了多少内能？各对外做了多少功？（8.31/.R J mol K =）3、 波源的振动方程为t y 5πcos 100.62-⨯=（m ），它所激起的波以2.0m/s 的速度在一直线上传播，求：（1）距波源6.0m 处一点的振动方程；（2）该点与波源的相位差。
4、在杨氏双缝干涉实验中，用一块薄的玻璃片将上缝盖住，结果使中央明纹中心移到原来是第5明纹中心所占的位置上。
设光线垂直射入薄片，薄片的折射率n ＝1.60，波长λ＝660nm ，求薄片的厚度。
5、为了测量金属细丝的直径，把金属丝夹在两块平玻璃之间，使空气层形成劈尖（如图所示）。
如用单色光垂直照射，就得到等厚干涉条纹。
测出干涉条纹间的距离，就可以算出金属丝的直径。
某次的测量结果为：单色光的波长λ=589.3nm ，金属丝与劈尖顶点间的距离L =28.880mm ，30条纹间的距离为4.295mm ，求金属丝的直径D 。
（题二、5图）一、简答题3.答：1.答：若系统与外界无能量交换，则系统的宏观性质不随时间改变，这样的状态称为平衡态。
2016年12月西南大学网络与继续教育学院《大学物理基础》[1030]大作业答案
![2016年12月西南大学网络与继续教育学院《大学物理基础》[1030]大作业答案](https://img.taocdn.com/s3/m/5d9e7edd102de2bd960588d9.png)
(2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱa=-w^2 *A*cos(w*t+f),当小球运动到X=|A|=2cm=0.02m处加速度最大,
即最大加速度a=w^2 *A=9*0.02/4 m/(s^2)=4.5*10^(-2) m/(s^2)
(3)由以上可知X=0.02*cos(1.5*t+f)
当小球运动到x=0.02m处，t=T/4
3、热力学第一定律是阐明能量转换及守恒的一个基本定律,它反映了工质在热力过程中的能量转换的数量关系。在工质不发生流动时,数学表达式为：q＝u＋W。这可以表述为：一般情况下，加给工质的热量一部分消耗于作膨胀功，另一部分蓄存于工质内部，增加了工质的内能。热可以转变为功，功也可以转变为热，一定量的热消失时，必产生一定量的功；消耗了一定量的功时，必产生与之对应的一定量的热。
若加热时体积不变，则有：Q=nCv(T2-T1)=0.32892×20.80×(400-300)=684.2J
若加热时压强不变，则有：Q=nCp(T2-T1)=0.32892×29.12×(400-300)=957.8J
17春西南大学网院学物理基础【1030】课程考试试题卷
二、计算题： （每题 15 分，选择其中 4 个题目作答，共 60 分） 1、一摩尔的单原子理想气体从 300k 加热至 500K， （1）体积保持不变， （2）压力保持不变，求气 体在这两过程中各吸收多少热量？各增加了多少内能？各对外做了多少功？（ R 8.31J / mol.K ） 2、将 500J 的热量传给在标准状态（1.01325×105Pa，0℃）下 2mol 的氢。 （1）若体积不变，问这热量变为什么？氢的温度变为多少？ （2）若压强不变，间这热量变为什么？氢的温度又变为多少? 体积变为多少?
（1）求波的振幅、波长、频率、波速和传播方向。 （2）求绳子上质点振动时的最大速度并与波速比较。 5、在折射率 n=1.50 的玻璃上，镀上 nˊ=1.35 的透明介质薄膜，入射光波垂直于戒指膜表面照射， 观察反射光的干涉，发现对λ 1=6000 Å 的光波干涉相消，对λ 2=7000 Å 的光波干涉相长。且在 6000 Å ~7000 Å 之间没有别的波长是最大限度相消或相长的情形，求所镀介质膜的厚度。 6、在玻璃表面镀上一层 MgF2 薄膜，使波长为λ =550nm 的绿光全部通过。求： （1）膜的厚度。 （2） 此时反射光呈什么颜色？ 7、用很薄的玻璃片覆盖在杨氏双缝干涉装置的一条缝上，这时零级明纹移动到原来的 7 级明纹的 地方，如果入射光的波长为 550nm，玻璃片的折射率为 n=1.58，求玻璃片的厚度 e。 8、在杨氏实验中，用波长为 λ 的氦氖激光束垂直照射间距为 d 的两个小缝，缝至屏幕的垂直距离 为 D，
2
课程名称【编号】 ： 大学物理基础 【1030】 大作业
一、简答题： （每题 8 分，选择其中 5 个题目作答，共 40 分） 1、什么是平衡态？ 2、温度的微观本质是什么？ 3、能量均分定理的内容是什么？ 4、什么是热力学第二定律？其克劳修斯表述是什么？ 5、什么是准静态过程？ 6、什么是简谐振动？描述简谐振动的三个特征量是什么？ 7、什么是光程？ 8、光的相干条件是什么？ 9、什么是光的衍射？ 10、提高光学仪器分辨本领的方法是什么？
西南网络教育20.6月大学物理基础【1030】答案
1、一体积为1.0×10-3m3的容器中，含有4.0×10-5kg的氦气和4.0×10-5kg的氢气，它们的温度为30℃，试求容器中混合气体的压强。
解：
He的摩尔质量：
H2的摩尔质量：
2、今有两摩尔的理想气体氮气，温度由17℃升为27℃。若在升温过程（1）体积保持不变，（2）压强保持不变，求气体在这两过程中各吸收多少热量？各增加了多少内能？各对外做了多少功？
8、什么是光程？
答：光程是光在媒质中通过的路程和该媒质折射率的乘积。例如，在折射率为n的介质中，光行进一距离d，光程即为乘积nd，由n的物理意义可知，光在该介质中行经距离d所需的时间，与光在真空中行经nd距离所需的时间相等。这是因为，媒质的折射率等于真空中的光速和媒质中的光速之比，所以光程也就是在相同的时间内光在真空中通过的路程。
7、什么是波动？机械波与电磁波的主要区别是什么？
答：波动，是一种物质运动形式，属于物理学研究范围。波动是一种常见的物理现象。波动是质点群联合起来表现出的周而复始的运动现象。其成因是介质中质点受到相邻质点的扰动而随着运动，并将形振动形式由远及近的传播开来，各质点间存在相互作用的弹力。机械波是由物体的机械波动形成的。它与电磁波和物质波是两类概念。电磁波是电磁场在空间内的波动传播。而物质波是物质运动是波动性的表现。我们知道一切物质都有波粒二像性，其波动性的波长为普郎克常量与其动量的商。从微观的角度讲，光子由于动量较小则波动性表现明显，这样光子的运动就主要表现出波的性质。（表现为电磁波）而宏观上的物质也具有波动性（表现为物质波）这里要注意，光子与构成我们能直接感知的物质的物质粒子是不同类的。
（ ）
3、一质点沿x轴作简谐振动，振幅A＝0.05m，周期T＝0.2s。当质点正越过平衡位置向负x方向运动时开始计时。
西南大学网络与继续教育学院1030试题
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别：网教(网教/成教) 专业:电力系统自动化技术2017年12月课程名称【编号】：大学物理基础【1030】 A卷大作业满分：100分一、简答题：（每题10分，选择其中4个题目作答，共40分）1、温度的微观本质是什么？答：温度的本质是物体内部分子热运动剧烈程度的标志。
是分子热运动平均平运动能的度量。
温度是统计概念，是大量分子热运动的集体表现。
对于少量的分子，温度是概念就失去了意义每同一温度下，各种气体分子平均平运动动能均相等。
2、什么是自由度？刚性单原子、双原子、多原子各有几个自由度？答：自由度是指物理学当中描述一个物理状态，独立对物理状态结果产生影响的变量的数量。
刚性单原子有3个自由度，双原子、多原子不考虑振动相当于刚体，分别有5个（3平2转）、6个自由度（3平3转），考虑振动后，双原子加1个，三原子加2个。
3、能量均分定理的内容是什么？答：在经典统计力学中，能量均分定理是一种联系系统温度及其平均能量的基本公式。
能量均分定理又被称作能量均分定律、能量均分原理、能量均分，或仅称均分。
能量均分的初始概念是热平衡时能量被等量分到各种形式的运动中；例如，一个分子在平移运动时的平均动能应等于其做旋转运动时的平均动能。
能量均分定理能够作出定量预测。
类似于均功定理，对于一个给定温度的系统，利用均分定理，可以计算出系统的总平均动能及势能，从而得出系统的热容。
均分定理还能分别给出能量各个组分的平均值，如某特定粒子的动能又或是一个弹簧的势能。
例如，它预测出在热平衡时理想气体中的每个粒子平均动能皆为(3/2)kBT，其中kB为玻尔兹曼常数而T为温度。
更普遍地，无论多复杂也好，它都能被应用于任何处于热平衡的经典系统中。
能量均分定理可用于推导经典理想气体定律，以及固体比热的杜隆-珀蒂定律。
它亦能够应用于预测恒星的性质，因为即使考虑相对论效应的影响，该定理依然成立。
4、什么是热力学系统？根据系统与外界之间的相互作用以及能量、质量交换的情况，可以把系统分为哪四种？答：（1）热力学系统是指由大量微观粒子组成，并与其周围环境以任意方式相互作用着的宏观客体。
西南大学网络教育[1030]《大学物理基础》 (1)期末考试复习题及参考答案
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1-5B D D B C6-10B A A D B11-15D C D C C16-20B A BC C21-25D C C A A26-30D B A A B31-35A A AB A36-37A A38、波长λ=600nm的单色光垂直照射到牛顿环装置上，第二级明纹与第五级明纹所对应的空气膜厚度之差为——————— nm。
90039、一束光垂直入射在偏振片上，以入射光线为轴转动，观察通过的光强的变化过程，若入射光是_________光，则将看到光强不变；若入射光是__________，则将看到明暗交替变化，有时出现消光；若入射光是________，则将看到明暗交替变化，但不出现消光。
自然光或或圆偏振光、线偏振光（完全偏振光），部分偏振光或椭圆偏振光40、单色平行光垂直照射一侧狭缝，在缝后远处的屏上观察到夫琅和费衍射图样，现在把缝宽加倍，则透过狭缝的光的能量变为_____倍，屏上图样的中央光强变为_____倍。
2，441、若氧分子[O2]气体离解为氧原子[O]气体后，其热力学温度提高一倍，则氧原子的平均速率是氧分子的平均速率的倍2倍42、热力学第二定律的微观意义。
一切自然过程总是沿着无序性增大的方向进行43、一双缝干涉装置，在空气中观察时干涉条纹间距为1.0mm若整个装置方在水中，干涉条纹的间距将为＿＿＿mm. (设水的折射率为４／３)。
0.7544、热力学第一定律的微分表达式为___________。
dQ= dA+dE45、某气体在温度为T=273K时，压强为p =1.01×l03Pa，密度ρ=l.24×l0-2kg•m-3，则该气体分子的方均根速率为___________。
495m•s-146、在带活塞的气缸中，封闭一定质量的气体，假设气缸不漏气且气缸和活塞不吸收热量．当气体吸收100J热量，同时对活塞做了40J功，则气体的内能_____J。
当气体放出100J热量，同时活塞对它做了40J的功，则气体的内能______J。
2018年12月西南大学大学物理基础【1030】机考答案
6、什么是驻波？
7、什么是光程？
8、什么是光的衍射？
二、计算题：（共5个题，选择其中2个题目作答，每题30分，共60分）
1、某容器储有氧气，其压强为1.013×105Pa，温度为300K，求：
（1）单位体积内的分子数；（2）分子的 ， 及 ；（3）分子的平均平动动能 。
4.什么是热力学第二定律？其开尔文表述是什么？
答：热力学第二定律（second law of thermodynamics），热力学基本定律之一，其开尔文表述：
不可能制成一种循环动作的热机，从单一热源取热，使之完全变为功而不引起其它变化。
6.什么是驻波？
答：振幅相同、传输方向相反的两种波（不一定是电波），沿传输线形成的一种分布状态。其中的一个波一般是另一个波的反射波。在两者电压（或电流）相加的点出现波腹，在两者电压（或电流）相减的点形成波节。在波形上，波节和波腹的位置始终是不变的，给人“驻立不动的印象，但它的瞬时值是随时间而改变的。如果这两种波的幅值相等，则波节的幅值为零。
（题二、5图）
一．简答题
1.什么是平衡态？
答：平衡态与非平衡态是对于某个物理量,在系统内部的各处相等、均匀分布,则称系统在宏观上呈现出的完全均匀状态为系统的平衡态。
3.热力学第一定律的内容是什么？
答：热力学第一定律：内能的改变量Δu等于外界对物体做的功w（有正负性）与其从外界所吸收的热量q（有正负性）的代数和。
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷
类别：网教专业：工程造价2018年12月
课程名称【编号】：大学物理基础【1030】A卷
大作业满分：100分
一、简答题：（共8个题，选择其中4个题目作答，每题10分，共40分）
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷
（2）如图三个像电荷ｑ１，ｑ３，q2。ｑ1与原q可保证水平导体电势为零；q3与q可保证凸出的球面电势为零。q1,q3,同时加入水平和球面导体电势均不为零， 加入q２可保证水平和球面导体电势均为零．
(３）空间的电势是 及三个像电荷电势的叠加
2（25分)静止长度为 的车厢,以速度 相对于地面运行。车厢的后壁以速度 向前推出一个小球，求地面的观察者测得小球从后壁到前壁的运动时间.
２、(25分）用平面电磁波证明界面上的反射和折射定律。
证明：设平面为界面,上方充满介质 ， 的均匀介质,下方介质的相应常数为 和 。
入、反、折射波为
设入射波在 平面内，由边界条件， 在切线方向连续，
在任意时刻 ,对任意 和 成立
则要求
设入射波在 平面内， ，所以 ，即折射波和反射波也在 平面内。
因为
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷
类别:网教专业：物理学教育２01６年１2月
课程名称【编号】：电动力学基础【01３４】A卷
大作业满分:10０分
一、证明题（要求详细写出证明依据和过程)
１、（25分）推导电场的边值关系 及 .要求作图.
如图1,由介质的高斯定理
（1分),即
由静电场环路定理：
如图2
（１分),即
解:
设地面参考系 中小球处于车厢后壁和前壁两事件的时空坐标为 和 ，在车厢参考系 中时空坐标为 和
由洛仑兹变换式
得到
,
推知 即入射角等于反射角
对折射波 ，定义
即折射定律成立.二、计Fra bibliotek题（要求详细给出解题过程和依据）
１、（2５分)在接地的导体平面上有一半径为 的半球凸起，半球的球心在导体平面上，点电荷 位于系统的对称轴上，并与平面相距为 ，如题图.求:（１）该系统的边界条件为？(2）该系统导体上的感应电荷可以用怎样的像电荷替代，为什么？（3）导体以上空间的电势.
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【1030】大学物理基础
一、简答题
3、答：平衡态,物质分子能量分配的统计规律.在温度为T 的平衡态,物质（气体、液体或固体）分子的每一个运动自由度都具有相同的平均动能,其中k 是玻耳兹曼常量.用它可确定物质的内能和热容量.
5、答：在热力学过程中，热量和功可以相互转换，消耗一定量的功必定产生相用数量的热量，反之，为了获得一定数量的功，必须消耗一定数量的热量，这就是热力学第一定律。
热力学第一定律是能量守恒和转换定律在热力学中的应用，确定了热力学过程中热量和功的数量间的相互关系；但热力学第一定律没有阐明能量在传递和转化过程中的有关传递方向、转换的条件和限度问题
6、答利用绝热过程中的熵是不变还是增加来判断过程是可逆还是不可逆的基本原理。
利用克劳修斯等式与不等式及熵的定义可知，在任一微小变化过程中恒有熵增加原理，其中不等号适于不可逆过程，等号适于可逆过程。
对于绝热系统，则上式又可表为dS ≥0。
这表示绝热系统的熵绝不减少。
可逆绝热过程熵不变，不可逆绝热过程熵增加，这称为熵增加原理。
7、答：光程是一个折合量，可理解为在相同时间内光线在真空中传播的距离。
在传播时间相同或相位改变相同的条件下，把光在介质中传播的路程折合为光在真空中传播的相应路程。
在数值上，光程等于介质折射率乘以光在介质中传播的路程。
二、计算题
1、解：27330303T K =+=
He 的摩尔质量：31 4.110/M kg mol -=⨯
H 2的摩尔质量：32 2.010/M kg mol -=⨯
5411331 4.0108.31303 2.52104.010 1.010
m RT P Pa M V ---⨯⨯⨯===⨯⨯⨯⨯ 5421332 4.0108.31303 5.04102.010 1.010
m RT P Pa M V ---⨯⨯⨯===⨯⨯⨯⨯ 4127.5610P P P Pa =+=⨯
2、解：该问题需要分别求等体和等压过程中的热量，因此可以利用等体摩尔热容河等压摩尔热容来进行计算，即Q C T ν=∆。
首先，根据理想气体状态方程计算摩尔数，510.0821018.313003
mo M pV M RT ν⨯⨯====⨯ 然后根据氮气的自由度i=5，可以得到 ,522V m i C R R ==，,7122p m i C R R ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭
因此 ()(),21158.3140030069232
V V m Q C T T J ν=-=⨯⨯⨯-= ()(),21178.3140030097032
p p m Q C T T J ν=-=⨯⨯⨯-= 因此p V Q Q >，其原因是两过程内能变化相等（因为温度差都等于T 2-T 1），等压过程需对外做功，所以需要吸收更多的热量。