大学物理期末复习题2有答案

1.一卡诺热机在800K 和400K 的两热源之间工作。该热机的效率为 50% .总放热Q 放与总吸热Q 吸的比值 1：2 .

2. 三个偏振片1P ，2P 与3P 堆叠在一起，1P 与3P 的偏振化方向相互垂直，2P 与1P 的偏振

化方向间的夹角为︒30．强度为0I 的自然光垂直入射于偏振片1P ，并依次透过偏振片1P 、

2P 与3P ，则通过三个偏振片后的光强为 32/30I .

3. 自然光以布儒斯特角0i 从第一种介质(折射率为1n )入射到第二种介质(折射率为2n )内，则0tan i ＝____12/n n ____．

3'. 一束自然光从空气投射到玻璃表面上(空气折射率为1)，当折射角为︒30时，反射光是完全偏振光，则此玻璃板的折射率等于3．

4. 在单缝夫琅禾费衍射实验中，设第一级暗纹的衍射角很小，若钠黄光)nm 589(1=λ 中央明纹宽度为 4.0 mm ，则nm 4422=λ)m 10nm 1(9

-=的蓝紫色光的中央明纹宽度为 mm ___．

5. 用波长为550 nm )m 10nm 1(9

-=的单色光垂直入射到每厘米刻有5000条痕线的平面光栅上，则此光栅的光栅常数为___μm 20（或m 1026

-⨯）、_____，能观察到的谱线的最大级数为___3_____．

6. 设高温热源的热力学温度是低温热源的热力学温度的2倍，则理想气体在一次卡诺循环中，传给低温热源的热量是从高温热源吸取热量的

2

1

倍 . 7. 在相同的温度和压强下，氦气与氢气(视为刚性双原子分子气体)的单位体积内能之比为__3 / 5 _____，氦气与氢气的单位质量内能之比为__3/ 10______． 8. 指出以下各式所表示的物理含义:

()()()()()RT i

RT

i kT

i kT

kT

2

52

42

32

322

11ν

（1）表示理想气体分子每个自由度所具有的平均能量 （2）表示分子的平均平动动能

（3）表示自由度数为的分子的平均能量

（4）表示分子自由度数为i 的1mol 理想气体的内能 （5）表示分子自由度数为i 的ν mol 理想气体的内能

9. 在相同温度下，氢分子与氧分子的平均平动动能的比值为 ，方均根速率的

比值为 。 答案：2/32;

1/1

10. 波长为λ的单色光垂直入射在缝宽λ4=a 的单缝上．对应于衍射角︒=30ϕ，单缝处的波面可划分为_______4_个半波带．

11. 一束自然光通过两个偏振片，若两偏振片的偏振化方向间夹角由1α转到2α，则转动

前后透射光强度之比为2

21

2cos cos a a ．

12. 波长为λ的平行单色光垂直地照射到劈形膜上，劈形膜的折射率为n ，第二条明纹与

第五条明纹所对应的薄膜厚度之差是___)2/(3n λ_____．

13. 用波长为λ的单色光垂直照射如图示的劈形膜)(321n n n >>，观察反射光干涉．从

劈形膜尖顶开始算起，第2条明条纹中心所对应的膜厚度e ＝

2

2n λ

．

n 1

n 2n 3

14. 用波长为λ的单色光垂直照射折射率为n 的劈形膜形成等厚干涉条纹，若测得相邻明

条纹的间距为l ，则劈尖角θ＝_

nl

2λ

_______． 15. 在空气中有一劈形透明膜，其劈尖角rad 100.14-⨯=θ，在波长nm 700=λ的单色光

垂直照射下，测得两相邻干涉明条纹间距cm 25.0=l ，由此可知此透明材料的折射率n ＝．)m 10nm 1(9

-= 16.

7. 如图所示，一定量的理想气体，其状态在T V -图上沿着一条直线从平衡态A 改变到平衡态B ，则［ C ］

V V2

V1

O T

1

T2

T

A

B

A、这是一个等压过程

B、这是一个升压过程

C、这是一个降压过程

D、数据不足，不能判断这是哪种过程

自然光以︒

60的入射角照射到某两介质交界面时，反射光为完全线偏振光，则知折射光为［ D ］

A、完全线偏振光且折射角是︒

30

B、部分偏振光且只是在该光由真空入射到折射率为3的介质时，折射角是︒

30

C、部分偏振光，但须知两种介质的折射率才能确定折射角

D、部分偏振光且折射角是︒

30

两平行放置的偏振片的偏振化方向之间的夹角为α，当︒

=30

α时，观测光源1；当︒

=60

α

时，观测光源2，两次测得透射光强度相等，则两光源的光强度之比

2

1

:I

I为［ B ］A、3

:1

B、3:1

C、1:3

D、1:3

答案：A

1.有1mol 的CO 2，作如图所示的循环过程，ca 为等温过程其中Pa P 5

1100.2⨯=，

331100.2m V -⨯=，332100.3m V -⨯=求（1）ab 过程吸收的热量， (2)该循环过程内能

的变化，（3）循环的效率。

答案：（1）K R V P T a 1.4831

.8100.2100.23

511=⨯⨯⨯=ν=- K R V P T b 2.7231

.8100.3100.23

521=⨯⨯⨯=ν=-

吸热，,01.801)1.482.72(31.82

8

>=-⨯⨯=∆=J T C Q P ab ν （2）0=∆E

（3）放热,01623

2

ln 1.4831.8ln

21<-=⨯⨯=ν==J V V RT W Q ca 放热,08.600)2.721.48(31.82

6

)(<-=-⨯⨯=

-=b c V bc T T R C Q ν %8.41

.801162

8.6001Q 1=+-

=-

=吸

放Q η

的CO 2气体作如图所示的循环过程，其中a b 过程为等温过程，已知Pa P 5

1100.2⨯=，

Pa P 52100.1⨯=,3

21100.2m V -⨯=，求（1）等温线的温度，（2）循环效率。

解：（1）511

2.0100.02240.67K 28.31

a PV T R ν⨯⨯===⨯等温线温度 (2),c a a

b b

c →→→为吸热过程，放热

2311

22

4.010PV V m P -=

=⨯ 22ab 11

V V

Q =W=RTln

=RTln 28.31240.67ln 22772.5V V J ν=⨯⨯⨯= 6

()28.31(240.67120.33)6000.22ca V a c Q C T T J ν=-=⨯⨯⨯-=

8

()28.31(120.33240.67)8000.22

bc P c a Q C T T J ν=-=⨯⨯⨯-=-