h h p p 1.32 10 23 kg.m.s 1 0
2 0 2
山东建筑大学试卷
装订线 2011 至 2012 学年第 一 卷 学期 考试时间： 120 分钟
共 三 页第 1 页
4. （本题 3 分） 一辆机车以 30 m/s 的速度驶近一位静止的观察者，如果机车的汽笛的频 率为 550 Hz，此观察者听到的声音频率是（空气中声速为 330 m/s） (A) 605 Hz． (B) 600 Hz． (C) 504 Hz． (D) 500 Hz． ［ ］ 5. （本题 3 分） 在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是 (A) 使屏靠近双缝． (B) 使两缝的间距变小． (C) 把两个缝的宽度稍微调窄． (D) 改用波长较小的单色光． ［ ］ 6. （本题 3 分） 一束波长为的单色光由空气垂直入射到折射率为 n 的透明薄膜上，透明 薄膜放在空气中，要使反射光得到干涉加强，则薄膜最小的厚度为 (A) ． (B) / (4n)． (C) ． (D) / (2n)． ［ ］ 7. （本题 3 分） 一束光强为 I0 的自然光，相继通过三个偏振片 P1、P2、P3 后，出射光的 光强为 I＝I0 / 8．已知 P1 和 P2 的偏振化方向相互垂直，若以入射光线为轴， 旋转 P2，要使出射光的光强为零，P2 最少要转过的角度是 (A) 30°． (B) 45°． (C) 60°． (D) 90°． ［ ］ 8. （本题 3 分） 已知一单色光照射在钠表面上，测得光电子的最大动能是 1.2 eV，而钠 的红限波长是 5400 Å ，那么入射光的波长是 (A) 5350 Å． (B) 5000 Å． (C) 4350 Å． (D) 3550 Å． ［ ］
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一列沿 x 正方向传播的简谐波，已知 t1 0 和 t 2 0.25s （<T） 时的波 形如图所示，写出： （1）坐标原点处质点的振动表达式； （2）此波的波动表达式。
学号
x1 6 10 2 cos(5t 1 ) 2
装订线 姓名
(SI) ，
x 2 2 10 2 cos( 5t )
0
20. （本题 8 分） 设康普顿效应中入射 X 射线(伦琴射线)的波长=0.700 Å，散射的 X 射线 与入射的 X 射线垂直，求： (1) 反冲电子的动能 EK． (2) 散射光子的动量。 (普朗克常量 h =6.63×10 34 J·s，电子静止质量 me=9.11×10 31 kg)
1分
（2）循环效率： 1
6.23 10 3 3.37 10 3 7 .7 % 2 分 1.04 10 4
20.（本题 8 分） 解：令 p 、和 p 、 分别为入射与散射光子的动量和频率， mv 为反冲电子的动量．因散射线与入射线垂直，散射角，因此可求得散射 X 射线的波长
Q W E 1.04 10 4 J b c 等体放热： Q E c a 等温放热： m m 3 C T R T1 T 2 6.23 10 3 J M V M 2
2分
1分
Q W
V V1 m 3 4.15 10 5 2.0 10 2 ln 3.37 10 3 J RT1 ln 1 PV 1 1 ln 2 M V2 V2 Q放 Q吸 1 Qbc Qca Qab 1

u

┐
o
x
图2分
2 2/s

1分
故原点 O 的简谐运动表达式为 yo 0.2 cos 2πt （2）则此波的波动表达式为 16. （本题 8 分）
π 2
2分
x y x, t 0.2 cos 2π t 0.6
18.（本题 8 分） 解： (a + b) sin = 3 a + b =3 / sin ， a + b =2'/sin
3分 3分 2分
=60° =30°
2分 2分 2分 2分
3 / sin =2'/sin '=510.3 nm
19.（本题 10 分） 解： （1） a b 等压吸热
E
m m 3 3 3 CV T R T2 T1 PV P V V 1 2 PV 1 1 M M 2 2 2 1 2 1
2分 2分
1.5 4.15 10 5 3.0 2.0 10 2 6.23 10 3 J
5 2 W P 4.15 10 3 J 1 V2 V1 4.15 10 3.0 2.0 10
三、计算题（共 52 分） 15. （本题 10 分） 解： （1）由波形图可知 A 0.2 m , 0.6 m ,则
0 .6 1HZ 2分 0 .6 用矢量图示法可得原点 O 的初相位为 π / 2 如图所示。 u x /4 0.6m/s t 0.25
姓名
学号
3. （本题 3 分） 在真空中沿着 z 轴负方向传播的平面电磁波，其磁场强度波的表达式为 H x H 0 cos (t z / c) ，则电场强度波的表达式为： (A) (B) (C)
班级
E y 0 / 0 H 0 cos (t z / c) ． E x 0 / 0 H 0 cos (t z / c) ． E y 0 / 0 H 0 cos (t z / c) ． E y 0 / 0 H 0 cos (t z / c) ．
解： 由明纹条件，
π m 2 k 2
(k＝1，2，…)
4分
1 5 2 e ＝8.46×10 4 mm 2n
17.（本题 8 分） 解： 由单缝衍射暗纹公式得
4分
a sin 1 11 a sin 2 2 2 1 2 , sin 1 sin 2 由题意可知 代入上式可得 1 / 2 1 / 2
装订线
2011-2012（1）大学物理 2 试卷（B）参考答案
一、选择题（共 24 分） 1. （本题 3 分） C 2.（本题 3 分） D 3.（本题 3 分） C 4.（本题 3 分） A 5.（本题 3 分） B 6.（本题 3 分） B 7.（本题 3 分） B 8.（本题 3 分） D 二、填空题（共 24 分） 9. （本题 4 分）
［ ］
考场
(D) 装订线
山东建筑大学试卷
二、填空题 （共 24 分） f(v ) 9. （本题 4 分） 图示的曲线分别表示了氢气和 氦气在同一温度下的分子速率的分布 情况．由图可知，氦气分子的最概然 速率为___________， 氢气分子的最概 O 1000 v (m/s) 然速率为________________． 10.（本题 4 分） 一卡诺热机(可逆的)，低温热源的温度为 27℃，热机效率为 40％，其高 温热源温度为______ ． 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． 11. （本题 4 分） 两个同方向同频率的简谐振动，其振动表达式分别为： 装订线 三、计算题（共 52 分） 15. （本题 10 分）

h = 0.724 Å me c
2分
(1) 根据能量守恒定律
me c 2 h h mc 2
且
E K mc 2 me c 2
得
2 2
E K h h hc ( ) /( ) = 9.42×10-17 J
3分
3分
(2) mv =
1000 m/s 2 1000 m/s
10.（本题 4 分） 500 100 11.（本题 4 分） 4×10-2 m
2分 2分
2分 2分 2分 2分 2分 2分
1 2
12.（本题 4 分） 2m 45 Hz 13.（本题 4 分）
30 1.73 14.（本题 4 分） 10 3
2分 2分 2分 2分
(SI)
它们的合振动的振辐为_____________,初相为____________． 12. （本题 4 分） 一弦上的驻波表达式为 y 0.1 cos( x ) cos(90t ) (SI)．形成该驻波的两 个反向传播的行波的波长为________________，频率为__________________． 16.(本题 8 分) 13. （本题 4 分） 用波长＝500 nm 的平行光垂直照射折射率 n＝1.33 的劈形膜，观察反射 一束平行的自然光，以 60°角入射到平玻璃表面上．若反射光束是完全 偏振的，则透射光束的折射角是____________________________；玻璃的折 光的等厚干涉条纹．从劈形膜的棱算起，第 5 条明纹中心对应的膜厚度是多 射率为________________． 少？ 14. （本题 4 分） 根据氢原子理论，若大量氢原子处于主量子数 n = 5 的激发态，则跃迁辐 射的谱线可以有________条，其中属于巴耳末系的谱线有______条．
课程名称： 大学物理 2 年级： 题号 分数 2010 1-8 9-14 专业： 15 16
考试形式： （闭卷） ；层次： （本科） 17 18 19 20 总分
装订线
一、 选择题 （共 24 分） 1. （本题 3 分） 温度、 压强相同的氦气和氧气， 它们分子的平均动能 和平均平动动能 w 有如下关系： (A) 和 w 都相等． (B) 相等，而 w 不相等． (C) w 相等，而 (D) 和 w 都不相等． ［ ］ 2. （本题 3 分） 一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当压强降低时，分子的平均碰 撞频率 Z 和平均自由程 的变化情况是： (A) Z 和 都增大． (C) Z 增大而 减小． (B) Z 和 都减小． (D) Z 减小而 增大． ［ ］