大学普通物理(下册)期末考试题讲解

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(A) S1 S2
(v )p O2 和 S1 和 S2 ,
(B) S1 S2
(C) S1 S2
(D) 无法确定
4. 在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中,用单色光垂直照射,在反射光中看到干涉条
纹,则在接触点 P 处形成的圆斑为 [ ]
(A)全明
( B)全暗
( C)右半部明,左半部暗
( D)右半部
暗, 左
a 4
d
c
1e O
1
b 33 V ( × 10 m )
4
2.设图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线;令
(v )p H2 分别表示氧气和氢气的最概然速率,则
[]
(A) 图中 a 表示氧气分子的速率分布曲线; (v )p O2 /(v )p H2 4 。
(B) 图中 a 表示氧气分子的速率分布曲线;
2、相同温度、相同物质的量的氢气与二氧化碳具有相同的气体分子平均动能。 3、气体既能自由膨胀也能自由收缩。 ( )
()
4、绝热自由膨胀时,理想气体的内能不变,温度不变,系统做功为零,也没有热量传递。
() 5、只有横波才有偏振现象。 ( )
6、薄透镜不引起附加的光程差。 ( ) 7、霓虹灯发的光不是热辐射,熔炉中的铁水发的光是热辐射。
的顺时针的闭合路径 L的路积分为 B dl
L
4、在一马蹄形磁铁下面放一铜盘,铜盘可自由绕轴转动,如图所示.当上面的磁铁迅速旋
转时,下面的铜盘也跟着以相同
转向转动起来.这是因为
铜盘内产生感生电流,磁场对电流作用所致.
N
S
5、 如图所示,假设有两个同相的相干点光源
S1 和 S2 ,发出波长为 的光。 A 是它们连线

t=t 时刻的波形曲线如图所示.求
(1) x=0
处质点振动方程;
(2)该波的波动方程.
,频率为 f
,波速为 u
.设
解:(1)设 x=0
处质点振动方程为 y A cos 2 t
由图可知, t t 时
y A cos 2 t
0
dy
2 A sin 2 t
0
dt
2t 2
2t 2
x 0 处的振动方程为
y A cos 2 t t 1 2
的中垂线上的一点。若在 S1 与 A 之间插入厚度为 e 、折射率为 n 的薄玻璃片,则两光源发
出的光在 A 点的相位差 恰为第四级明纹中心,则 e
nm 。
;若已知
500nm , n=1.5 , A 点
2π( n 1)e
5.
, 4000nm;
3
6、平行单色光垂直入射于单缝上,观察夫琅禾费衍射。若屏上
4
2、边长为 l=0.1m 的正三角形线圈放在磁感应强度 向平行,如图所示,使线圈通以电流 I=10A ,求
B=1T的均匀磁场中,线圈平面与磁场方
O’
a
B
I
b
c
I
O
(1)线圈每边所受的安培力
(2)对 OO’的磁力矩大小
解 ( 1) Fbc Il B 0
Fab IBl sin(120 0 ) 0.866 N 方向垂直纸面向外
选择( c) 2N R 2N r N 2N 2 一个半径为 r 的半球面如图放在均匀磁场中,通过半球面的磁通量为
(A) 2 r 2B (B) r 2B ( C) 2 r 2B cos (D)— r 2 B cos


r B
en
习题 11 图
选择( D)
3 在图( a)和( b)中各有一半经相同的圆形回路
(3) 求此循环效率。
11
2. ( 本题 10分 ) 计算氦气和氧气(视为刚性分子)在 T=27℃时的最概然速率、方均根速率、 平均速率、分子的平均平动动能 , 、分子的平均动能?
3.( 本题 10分 ) 白光垂直照射在空气中的厚度为 0.4μm 的玻璃片上, 玻璃片的折射率为 1.5 。
试求在可见光范围内( 透射中加强?
5、可见光的波长范围是 400nm 760nm 。用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上时,
它产生的不与另一级光谱重叠的完整的可见光光谱是第
6、试求一维无限深势阱中粒子处在
100 状态下,粒子出现在


三、判 断 题(每题 1 分,共 10 分)
级光谱。
x=0 到 x= a 区间的几 100
1、气体温度标志着气体内部分子无规则热运动的剧烈程度,乃是气体分子平均动能大小的 量度。( )
能增加了 20.78J ,则气体对外作功为
,气体吸收热量为
.
2.已知 f (v ) 为 N 个质量为 m ( N 很大)的理想气体分子组成的系统的速率分布函数,
则速率小于 v 1的分子数为

3、 如图所示,假设有两个同相的相干点光源
S1 和 S2 ,发出波长为 的光。 A
是它们连线的中垂线上的一点。 若在 S1 与 A 之间插入厚度为 e 、折射率为 n 的
薄玻璃片, 则两光源发出的光在 A 点的相位差 知 500nm , n=1.5 , A 点恰为第四级明纹中心,则 e
;若已
nm 。
4、平行单色光垂直入射于单缝上,观察夫琅禾费衍射。若屏上
P 点处为第二级暗纹,则单
缝处波面相应地可划分为
个半波带。若将单缝宽度缩小一半,
P 点处将是
_________级
纹。
(3) 在选定了 a b 与 a 后,屏幕上可能呈现的明条纹最高级次为多少?
4. (1) (a b)sin
k
(a b)
k,
sin
2 600 10 9 sin 300
2.4 10 6 m
6
(a b)sin π
(2)
ab a
3 k, k
a 1 (a b) 8.0 10 7 m
1,
3
(3)
kmax
24
5 一平面简谐波沿 x 轴正向传播,其振幅为 A
B dl , BP1 BP2
L1
L2
选择( c)
( B) B dl
L1
B dl , BP1 BP2
L2
( D) B dl
B dl , BP1 BP2
L1
L2
1
4 在磁感应强度为 B 的均匀磁场中 ,有一圆形载流导线 , a、 b、 c、是其上三个长度相等的电流元 ,则它们所受安培 力大小的关系为:
大学物理学下册考试题
1 两根长度相同的细导线分别密绕在半径为 R 和 r 的两个长直圆筒上形成两个螺线管, 两个 螺线管的长度相同, R 2r ,螺线管通过的电流相同为 I ,螺线管中的磁感应强度大小 BR 、
Br ,满足


(A) BR 2 Br ( B) BR Br (C) 2 BR Br ( D) BR 4 Br
P1 和 P2 。若 P1 和 P2 的偏振化方向的夹角
300 ,则透射偏振光的强度 I 是 [ ]
(A) I0 / 4 ( B) 3I0 / 4 (C)
8.普朗克量子假说是为了解释 [ ] (A) 光电效应实验规律而提出的。
(B) X 射线散射实验规律而提出的。
(C) 黑体辐射的实验规律而提出的。 (D) 原子光谱的规律而提出的。
(D)-80cm
S2
S1
6. 一衍射光栅对某一定波长的垂直入射光, 在屏幕上只能出现零级和一级主极大,
上出现更高级次的主极大,应该 [ ]
( A)换一个光栅常数较小的光栅。
( B)换一个光栅常数较大的光栅。
( C)将光栅向靠近屏幕的方向移动。 ( D)将光栅向远离屏幕的方向移动。
欲使屏幕
7 .光强为 I 0 的自然光依次通过两个偏振片
L1 、 L2 ,圆周内有电流 I1 、 I 2 ,其分布
相同,且均在真空中,但在(
点,则


b )图中 L2 回路外有电流 I 3 , P1 、 P2 为两圆形回路上的对应
L1
I1 I2
P1 L2
I1 I 2
(a)
(b)
习题 13 图
P2
I3
(A) B dl
L1
B dl , BP1 BP2
L2
(C) B dl
I 0 / 8 (D)
3I 0 / 8
9. 一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的三束光,分别照射到相同的金属板
a、 b、 c 上,如图所示。已知金属板 (A)板 a 一定不放出光电子
b 有光电子放出,则可知 [ ]
(B)板 a 一定放出光电子 (C)板 c 一定不放出光电子
(D)板 c 一定放出光电子
400 760nm ),哪些波长的光在反射中加强?哪些波长的光在
4. ( 本题 10分) 波长
600nm 的单色光垂直入射到一光栅上,测得第二级明条纹的衍射
角为 300 ,第三级缺级,求:
半部明
5.如图所示, L1、 L2 分别为凸透镜和凹透镜,前
面放
一小物,移动屏幕到 L2 后 20cm 的 S1 处接收到像。现将凹透镜 L2 撤去,将屏幕移前 5cm
至 S2 处,重新接收到像,凹透镜 L2 的焦距为 [ ]
8
20cm
5cm
(A)-20cm
(B) -40cm
L1
L2
(C)-60cm
2R
4R 2
2 已知一均匀磁场的磁感应强度 B=2特斯拉,方向沿 X轴正方向,如图所示, c点为原点,则 通过 bcfe 面的磁通量 0 ;通过 adfe 面的磁通量 2x0.10x0.40=0.08Wb ,通过 abcd面的磁通 量 0.08Wb 。
2
3、 长直导线 aa' 与一半径为 R的导体圆环相切于 a 点 , 另一长直导线 bb' 沿半径方向与圆 环接于 b点 , 如图所示。现有稳恒电流 I 从a' 端流入而从 b' 端流出 , 则磁感应强度沿图中所示
选择( c)
二,填空题
1、如图 5 所示, 几种载流导线在平面内分布, 电流均为 I,他们在 o 点的磁感应强度分别为
(a)
( b)
( c)
I
R O
I R
O
( b)
OO R I
(C)
(a)
图5
(a) 0I (向外) ( b) 0 I(1- 1 )(向里 ) ( c) 0I( 1+ 1 )(向外 )
8R
(v )p O2 /(v )p H2 1/ 4 。
(C) 图中 b 表示氧气分子的速率分布曲线; (v )p O2 /(v )p H2 1/ 4 。
(D) 图中 b 表示氧气分子的速率分布曲线; (v )p O2 /(v )p H2 4 。
3.理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小(图中阴影部分)分别为 则二者的大小关系是 [ ]
10. 已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动, 其波函数为: ( x)
那么粒子在 x
5a
处出现的几率密度为
[
]
6
( A) 1 。 ( B) 1 。 ( C) 1 。 ( D) 1
2a
a
2a
a
1源自文库
3 cos(
x) (
a
x
a) ,
a
2a
二、 填空题 ( 每空 1 分,共 10 分 )
9
1. 已知 1mol 的某种理想气体(其分子可视为刚性分子) 。在等压过程中温度上升 1K ,内
()
8、增大透镜的直径,采用频率小的光都能提高仪器的分辨率。 9、光强大,光子数多,释放的光电子也多,所以光电流也大。
() ()
10、一般说来,如果光栅有 N条狭缝,那么两主极大明纹之间就有 N-2 条暗纹,有 N-1 条
10
次级明纹。( ) 四、简答题(每题 5 分,共 10 分) 1、某束光可能是: ( 1)线偏振光; ( 2)部分偏振光; ( 3)自然光。你如何用实验决定这束 光究竟是那一种光?
2、完成下列图中经反射镜反射之光的前进方向 中心的光线 , ○3 为任意光线 。
(1) (2)
。 其中○1 为平行主轴的光线 , ○2 为射向曲率
五、计算题 ( 共 50 分 )
1.( 本题 10分 ) 1mol 单原子理想气体的循环过程的 V T 图如图所示, 已知 Vc 2Va ,a 点 的温度为 Ta 。 (1) 试画出此循环的 p V 图,说明此循环是热机循环还是制冷循环? (2) 试以 Ta 、普适气体常量 R 表示 a b 、 b c 、 c a 过程中吸收的热量。
P 点处为第二级暗纹,则单
缝处波面相应地可划分为
个半波带。若将单缝宽度缩小一半,
P 点处将是
_________级
纹。
6. 4 , 第一,暗;
三 计算题 1 在半径为 R 的木球上紧密地绕有细导线,相邻线圈可视为相互平行,盖住半个球面,如 图所示.设导线中电流为 I ,总匝数为 N,求球心 O 处的磁感应强度 B = ?
(2)该波的波动方程为
1 y A cos 2 t t x / u
2
一、 选择题 ( 每题 2 分,共 20 分 )
1.一定量的理想气体经历 acb过程时吸热 500J, 则经历 acbda过程时,吸热为 [ ]
7
(A) 1200J (B) 700J (C) 400J (D) 800J
p ( × 10 5 Pa)
Fca IBl sin(120 0 ) 0.866 N 方向垂直纸面向外里
(2) M Pm B
M ISB I 3 l 2 B 0.0433 N m 4
3
5
4. ( 本题 10分) 波长
600nm 的单色光垂直入射到一光栅上,测得第二级明条纹的衍射
0
角为 30 ,第三级缺级,求:
(1) 光栅常数 a b 为多少? (2) 透光缝的最小宽度 a 为多少?
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