郑州轻工业学院《大学物理ⅠB (44学时)》试卷选择题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 得分 评卷人答案(请把答案填在上方题卡)1. 两个同周期简谐运动曲线如图1所示, x 1 的相位比x 2 的相位( )(A) 落后2π (B)超前2π(C)落后π (D)超前π2.在驻波中,两个相邻波节间各质点的振动( )(A) 振幅相同,相位相同 (B) 振幅不同,相位相同 (C) 振幅相同,相位不同 (D) 振幅不同,相位不同3.在双缝干涉实验中,若单色光源S 到两缝S 1 、S 2 距离相等,则观察屏上中央明条纹位于图中O 处,现将光源S 向下移动到图中的S ′位置,则( ) (A ) 中央明纹向上移动,且条纹间距增大 (B ) 中央明纹向上移动,且条纹间距不变 (C ) 中央明纹向下移动,且条纹间距增大 (D ) 中央明纹向下移动,且条纹间距不变 4.在单缝夫琅禾费衍射实验中,波长为λ的单色光垂直入射在宽度为3λ的单缝上,对应于衍射角为30°的方向,单缝处波阵面可分成的半波带数目为( )(A) 2 个 (B) 3 个 (C) 4 个 (D) 6 个5.如图所示,两个直径有微小差别的彼此平行的滚柱之间的距离为L ,夹在两块平面晶体的中间,形成空气劈形膜,当单色光垂直入射时,产生等厚干涉条纹,如果滚柱之间的距离L 变小,则在L 范围内干涉条纹的[ ] (A ) 数目减小,间距变大 (B ) 数目减小,间距不变(C ) 数目不变,间距变小 (D ) 数目增加,间距变小6. 处于平衡状态的一瓶氦气和一瓶氮气的分子数密度相同,分子的平均平动动能也相同,题号 一 二 三 四 总分 得分则它们( )(A) 温度,压强均不相同 (B) 温度相同,但氦气压强大于氮气的压强 (C) 温度,压强都相同 (D) 温度相同,但氦气压强小于氮气的压强7. 一台工作于温度分别为327 ℃和27 ℃的高温热源与低温源之间的卡诺热机,每经历一个循环吸热2 000 J ,则对外作功( )(A) 2 000J (B) 1 000J (C) 4 000J (D) 500J8.一细棒固定在S′系中,它与Ox ′轴的夹角θ′=60°,如果S′系以速度u 沿Ox 方向相对于S系运动,S 系中观察者测得细棒与Ox 轴的夹角[ ] (A) 等于60° (B) 大于60° (C) 小于60°(D)S′系沿Ox 正方向运动时大于60°,S′系沿Ox 负方向运动时小于60° 9. 按照玻尔理论,电子绕核作圆周运动时,其角动量 L 的可能值为[ ] (A) 任意值 (B) ,....)3,2,1(,=n nh (C) ,....)3,2,1(,2=n nh π (D),....)3,2,1(,2=n nhπ10.关于不确定关系h p x x ≥ΔΔ有以下几种理解: (1) 粒子的动量不可能确定,但坐标可以被确定; (2) 粒子的坐标不可能确定,但动量可以被确定; (3) 粒子的动量和坐标不可能同时确定;(4) 不确定关系不仅适用于电子和光子,也适用于其他粒子. 其中正确的是[ ]、(4) ; (C) (3)、(4) ; (D) (4)、(1) 得分 评卷人18分)1.已知由两个同方向同频率的简谐振动合成的振动,其振动的振幅为20 cm, 与第一个简谐振动的相位差为6π.若第一个简谐振动的振幅为cm 3.17cm 310=, 则第二个简谐振动的振幅为 cm ,两个简谐振动的相位差为 .2. 把折射率n = 的薄膜放入迈克耳孙干涉仪的一臂,如果由此产生了 条条纹的移动,设入射光的波长为589 nm ,则膜厚 . 3. 一定量的理想气体从体积A V 膨胀到体积B V ,分别经过如下的过程,其中吸热最多的过程是 。
(A-B 等压过程;A-C 等温过程;A-D 绝热过程)4.一固有长度为 m 的物体,若以速率0.60c 沿x 轴相对某惯性系运动,试问从该惯性系来测量,此物体的长度为 。
5. 钨的逸出功是,则钨截止频率为 。
(s J h ⋅⨯=-341063.6)6.如用能量为 的电子轰击氢原子,将产生 条谱线。
三.计算题(共52分)1.已知一波动方程为0.05sin(102)(m)y t x π=-.(1) 求波长、频率、波速和周期;(2) 说明x =0 时方程的意义,并作图表示.(10分)2. 一单色平行光垂直照射于一单缝,若其第三条明纹位置正好和波长为600 nm 的单色光垂直入射时的第二级明纹的位置一样,求前一种单色光的波长. (10分)3. 使自然光通过两个偏振化方向相交60°的偏振片,透射光强为I 1 ,今在两个偏振片之间插入另一偏振片,它的方向与前两个偏振片均成30°角,则透射光强为多少?(10分) 得分 评卷人4 有N 个质量均为m 的同种气体分子,它们的速率分布如图所示.(1) 说明曲线与横坐标所包围的面积的含义; (2) 由N 和v 0求a 值;(3) 求在速率v 0/2到3v 0/2 间隔内的分子数。
(12分)得分 评卷人5. 试求波长为 1 500 nm 的红外线光子的能量、动量及质量。
s J h ⋅⨯=-341063.6(10分)郑州轻工业学院《大学物理ⅠB (44学时)》试卷一.选择题(每题3分,共30分)(请把答案填在上方题卡)1.一轻质弹簧, 上端固定, 下端挂有质量为m 的重物, 其自由端振动的周期为T . 已知振子离开平衡位置为x 时其振动速度为v ,加速度为a ,且其动能与势能相等.试判断下列计算该振子劲度系数的表达式中哪个是错误的? [ ](A) 22x m k v = (B) a mg k = (C) x mak = (D) 22π4Tm k = 2.若一平面简谐波的波动方程为)cos(cx bt A y -=, 式中A 、b 、c 为正值恒量.则[ ](A) 波长为c π2 (B) 周期为b 1 (C) 波速为c (4) 角频率为bπ23.设牛顿环干涉装置的平凸透镜可以在垂直于平玻璃的方向上下移动, 当透镜向上平移(即离开玻璃板)时, 从入射光方向可观察到干涉条纹的变化情况是[ ](A) 环纹向边缘扩散, 环纹数目不变(B ) 环纹向中心靠拢, 环纹数目不变(C) 环纹向边缘扩散, 环纹数目增加 (D) 环纹向中心靠拢, 环纹数目减少4.一束光强为I 0的自然光相继通过三块偏振片P 1、P 2、P 3,.已知P 1和P 3的偏振化方向相互垂直.问P 1、P 2 之间夹角为多少时才能使出射光的光强度最大? [ ] (A) 30° (B) 60° (C) 45 (D) 90°5. 1mol 理想气体从初态(T 1, p 1, V 1 )等温压缩到体积V 2, 外界对气体所做的功为[ ] (A) 121lnV V RT (B) 211ln V V RT (C) )(121V V p - (D) 1122V p V p -6 . 一定量的理想气体分别经历了等压、等体和绝热过程后其内能均由E 1变化到E 2 .在上述三过程中, 气体的[ ](A) 温度变化相同, 吸热相同 (B) 温度变化不同, 吸热相同 (C) 温度变化相同,吸热不同 (D) 温度变化不同, 吸热也不同 7. 在标准状态下, 体积比为2121=V V 的氧气和氦气(均视为刚性分子理想气体)相混合, 则其混合气体中氧气和氦气的内能比为 [ ] (A)21 (B)35 (C)65 (D)1038. 如图所示, 大气中有一绝热气缸,其中装有一定量的理想气体,然后用电炉徐徐供热,使活塞(无摩擦地)缓慢上升.在此过程中,下列物理量将的变化正确的是[ ] (A) 气体压强变大,气体分子平均动能不变,气体内能不变; (B) 气体压强不变,气体分子平均动能不变,气体内能变大; (C) 气体压强变大,气体分子平均动能变大,气体内能不变; (D) 气体压强不变,气体分子平均动能变大,气体内能变大。
9. 以光电子的最大初动能221v m E =为纵坐标, 入射光子的频率ν为横坐标, 可测得E 、ν 的关系是一直线.该直线的斜率以及该直线与横轴的截距分别是[ ](A) 普朗克常量h 与红限频率ν0; (B) 红限频率ν 0和遏止电压U 0 ; (C) 普朗克常量h 与遏止电压U 0 ; (D) 斜率无意义, 截距是红限频率ν0 10.波函数ψ (r, t )的物理意义可表述为[ ] (A) ψ (r , t )为t 时刻粒子出现在r 处的概率;(B) ψ (r , t )为t 时刻粒子出现在r处的概率密度;(C) ψ (r , t )无直接意义, |ψ (r , t )|2意为t 时刻粒子出现在r处的概率;2r附近单位体积的概率。
0分)1一个作简谐振动的质点,其谐振动方程为π)23cos(π1052+⨯=-t x (SI).它从计时开始到第一次通过负最大位移所用的时间为 .2.若用波长为λ的单色光照射迈克耳孙干涉仪, 并在迈克耳孙干涉仪的一条光路中放入一厚度为l 、折射率为n 的透明薄片, 则可观察到某处的干涉条纹移动的条数为 。
3.一束平行光束垂直照射宽度为1.0 mm 的单缝上,在缝后放一焦距为2.0 m 的汇聚透镜.已知位于透镜焦平面处的中央明纹的宽度为2.0 mm ,则入射光波长约为 。
4.一束自然光通过一偏振片后,射到一折射率为3的玻璃片上,若转动玻璃片在某个位置时反射光消失,这时入射角i 等于____________。
5. 1mol 理想气体(设VPC C =γ为已知)的循环过程如图所示,其中CA 为绝热过程,A 点状态参量(11,V T ),和B 点的状态参量(21,V T )为已知.则C 点的状态参量为:=C V ,=C T ,=C p .7题图T 12T5题图6. 一卡诺机(可逆的),低温热源的温度为C 27 ,热机效率为40%,其高温热源温度为 K .今欲将该热机效率提高到50%,若低温热源保持不变,则高温热源的温度应增加 K .7.理想气体的压强公式为 ,其物理意义为 。
8.在某地发生两事件, 与该地相对静止的甲测得时间间隔为4 s, 若相对于甲作匀速运动的乙测得的时间间隔为5 s, 则乙相对于甲的运动速度为 。
9. 如图所示,一频率为ν的入射光子与起始静止的自由电ν',反冲电子的子发生碰撞和散射.如果散射光子的频率为动量为p ,则在与入射光子平行的方向上的动量守恒定律的分量形式为 。
10.氢原子的部分能级跃迁示意如图. 在这些能级跃迁中,从 n= ______ 的能级跃迁到n =______的能级时发射的光子的波长最短。