武汉理工大学大学物理-期末考试试题集

2004年大学物理考试试题

一． 填空题（每小题3分，共39分）：

1．一理想气体，当气体分子平均速率提高到原来的3倍时，气体的温度将提高到原来的 倍。

2．已知两谐振动的振动方程分别为),435cos(21π+=t x )4

5cos(22π

-=t x 则21x x x +=的振幅

为 。

3．一弹簧振子的质量为m ，劲度系数为k ，振幅为 A ，则当2

A

x =

时，p E = ，k E = ；当=x ，k p E E =。

4.一平面波的波动方程为)()44(cos 02.0SI x t y -=π，则波的频率为 ，波长为 ，波速为 。

5．用波长为λ的单色光垂直照射牛顿环装置时，测得第1和第4暗环半径之差为0d ，而用未知波长单色光垂直照射牛顿环装置时，测得第1和第4暗环半径之差为d ，则未知入射光的波长为 。

6．如果单缝衍射的第一级明纹发生在衍射角030=θ的方向上，所用单色光的波长nm 500=λ，则单缝宽度为 。

7．一束自然光从空气入射到折射率为3的介质表面上。若反射光是完全偏振光，则入射光的入射角为 ，折射光的折射角为 。

8.一束自然光和线偏振光的混合光束垂直照射偏振片。当转动偏振片时,测得透射光强的最大值是最小值的5倍。则入射光中线偏振光和自然光的光强之比为 。

9．π介子的固有寿命为s 8

106.2-⨯，在高能加速器中获得了C 75.0的速度（相对实验室），则在实验室测得π介子走过的距离为 （光速取1

8100.3-⋅⨯s m ）。

10．一物体的总能量是它静止能量的K 倍，则其运动速度为光速的 倍

11．一绝对黑体在K T 14501=时，单色辐出度的峰值所对应的波长m μλ21=，当温度降低到

K T 9762=时，单色辐出度的峰值所对应的波长=2λ ，两种温度下辐出度之比

21:M M = 。

12．波长为1nm 的X 射线，其光子的能量为 ，动量为 （普朗克常数取s J ⋅⨯-34

10

63.6，光速取18100.3-⋅⨯s m ）。

13．质量为m 的粒子处于宽度为a 的一维无限深势阱中,其状态波函数为

()a x

a x πψsin 2=

则概率密度为 ，在=x 找到粒子的概率最大。 二． 选择题（每小题3分，共12分）：

1．某气体的速率分布函数为)(v f ，且⎰⎰∞

=0

)()(v v dv v f dv v f ，则0v 表示 。

（A ）最概然速率；（B ）平均速率；

（C ）方均根速率；（D ）速率大于或小于0v 的分子各占一半

2．若两种理想气体的温度相等，则其能量关系为 。

（A ）分子的平均总能量必然相等；（B ）分子的平均动能必然相等； （C ）分子的平均平动动能必然相等；（D ）内能必然相等

3．在介质中传播一平面波，沿着波的传播方向观察相距为34m 的两点A ，B 。发现B 点相位较A 点落后2π。已知振源的频率为10Hz ，则波速为 。

1

1114.3)

(;

34)

(;3400)(;340)

(----⋅⋅⋅⋅s m D s m C s m B s m A

4．用频率为ν的紫外光照射某金属，测得光电子的动能为k

E ，则该金属的截止频率

ν为 。

k

k k

k

hE D hE C h E B h E A -+-+νννν)(;)(;

)(;)(

三． 计算题（第1、2、3、4题各10分，第5题9分，共49分）： 1.弹簧振子按)()2cos(2SI t x ππ+=作谐振动，求： （1） 振动周期、振幅、初相; （2） 速度、加速度的最大值；

（3） 振子由m 2-处运动至m 3处所须的最短时间。

2.两相干波源A 、B,相距20 m,其振幅均为2 m，频率为100Hz，相位差为π,两波在同一

ms,求

介质中的传播速度为800 1-

（1）A,B连线上A,B之间因干涉而静止的各点的位置；

（2）A,B连线上B外侧各点合成波的振幅。

3．白光垂直照射到空气中厚度为380nm、折射率为1.33的肥皂薄膜上，求

(1)反射光干涉极大的波长；

(2)透射光干涉极大的波长。

2005年大学物理考试试题

一、选择题（每题3分）

1、图示为一平面简谐波在t 时刻的波形曲线，若此时A 点处媒质质元的振动动能在增大，则 [ ]

（A ）A 点处质元的弹性势能减小。 （B ）波沿x 轴负方向传播。

（C ）B 点处质元的振动动能减小。 （D ）各点的波的能量都不随时间变化。

2、水蒸气分解为同温度的氧气和氢气，其内能增加了百分之几？（按刚性分子考虑）[ ]

（A ）66.7% （B ）50% （C ）25% （D ）0 3、图中画出了两条理想气体分子的速率分布曲线。则 [ ]

（A ）p v 是分子的最大速率。 （B ）曲线②的分子平均速率小于曲线①的分子平均速率。

（C ）如果温度相同，则曲线①、②分别是氧气和氢气的

分子速率分布曲线。

（D ）在最概然速率(±∆∆P v v v 很小）区间内，

22

H O N N N N ∆∆⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 4、如图所示，波长为λ的平行单色光垂直入射在折射率为n 2的薄膜上，经上下两个表面反射的两束光发生干涉，若薄膜厚度为e ，而且n 1>n 2>n 3，则两束反射光在相遇点的

位相差为 [ ]

（A ）4λπ/e n 2 （B ）2λπ/e n 2 （C ）4λπ/e n 2+π （D ）2λπ/e n 2-π

5、用单色光垂直照射在牛顿环装置上，当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时，可以观察到环状干涉条纹

v

p

v 2v

∆()f v ①

②