大學物理2答案

1、得分一、選擇題（在下列各題的四個選項中，只有一個選項是最符合題目要求的，請你把正確的答案填寫在括號內。每小題2分，共20分）1、一平面簡諧波在彈性媒質中傳播時，某一時刻在傳播方向上媒質中某質元在負的最大位移處，則它的能量是 【 B 】A.動能為零，勢能最大； B.動能為零，勢能為零；C.動能最大，勢能最大； D.動能最大，勢能為零。2、1mol剛性雙原子分子理想氣體，當溫度為T時，其內能為： 【 C 】 (式中R為摩爾氣體常數(shù)，k為玻耳茲曼常數(shù))。 3、一束白光垂直照射在一光柵上，在形成的同一級光柵光譜中，偏離中央明紋最遠的是：【 D 】A. 紫光； B. 綠光； C. 黃光； D. 紅光。

2、4、頻率為100Hz ，傳播速度為300m/s的平面簡諧波 ，波線上兩點振動的相位差為2，則此兩點相距： 【 A 】A. 1m； B. 2.19m； (C) 0.5m； (D) 28.6m。 5、自然光以600的入射角照射到某兩介質交界面時，反射光恰為線偏振光，則折射光為：【 B 】A.線偏振光且折射角是300； B.部分偏振光且折射角是300；C.部分偏振光，但須知兩種介質的折射率才能確定折射角；D.部分偏振光且只在該光由真空入射到折射率為的介質時，折射角是300。6、平衡狀態(tài)下，可由麥克斯韋速率分布律導出氣體的三種特征速率，這三種速率與溫度及分子質量間的關系及它們之間的

3、關系分別是 【 B 】A.這三種速率隨著溫度的升高而線性增加； B. ； C. 這三種速率均與單個分子的質量成反比； D. 。7、兩個卡諾熱機的循環(huán)曲線如圖所示。一個工作在溫度為T1和T3的兩個熱源之間，另一個工作在溫度為T2和T3的兩個熱源之間，已知這兩個循環(huán)曲線所圍的面積相等，由此可知：【 D 】 A.兩熱機的效率一定相等；B.兩熱機從高溫熱源所吸收的熱量一定相等；C.兩熱機向低溫熱源所放出的熱量一定相等；D.兩熱機吸收的熱量與放出的熱量(絕對值) 的差值一定相等。8、反映微觀粒子運動的基本方程是 【 C 】A. 牛頓定律方程； B.麥克斯韋電磁場方程；C. 薛定諤方程； D. 以上均不是

4、。9、不確定關系是微觀粒子波粒二象性的表現(xiàn)，是量子力學的一條基本原理，它有多種表達形式，下面哪個表達式是錯誤的 【 C 】A. ； B. C. D. 10、處于平衡狀態(tài)的一瓶氦氣和一瓶氧氣的分子數(shù)密度相同，分子的平均平動動能也相同，則它們 【 A 】 A.溫度，壓強都相同； B.溫度相同，但氦氣壓強大于氧氣的壓強；C. 溫度，壓強均不相同； D. 溫度相同，但氦氣壓強小于氧氣的壓強。得分二、填空題（除7、8兩小題每空格2 分，其余各小題每空格1分，共20分）有關常數(shù)：，。1、相干波滿足的條件是：1）振動方向相同 ；2）頻率相同 ；3）位相差恒定 。2、一平面簡諧波的波函數(shù)為 y=0.250co

5、s(125t-0.370x) (SI) ，其圓頻率，波速， 波長 。3、一簡諧振動用余弦函數(shù)表示，振動曲線如圖所示，則此簡諧振動的三個特征量為：振幅A= 10 cm，圓頻率 0.523或 rad/s，初相 。 4、平行單色光垂直入射于單縫上，觀察夫瑯和費衍射，若屏上P點處為第2級暗紋，則單縫處波面相應地可劃分為 4 個半波帶，若將單縫縮小一半，P點將為第 1 級 暗 紋。5、頻率為100MHz的一個光子的能量是（），動量的大小是 。6、現(xiàn)有兩條氣體分子速率分布曲線(1)和(2)，如圖所示，若兩條曲線分別表示同一種氣體處于不同的溫度下的速率分布，則曲線 (2) 表示氣體的溫度

6、較高。若兩條曲線分別表示同一溫度下的氫氣和氧氣的速率分布，則曲線 (1) 表示的是氧氣的速率分布。7、一個電子沿x軸方向運動，測得其速率v=500m·s-1，且速率的不確定度為0.01%，則測定電子坐標的不確定量為 。8、測量星球表面溫度的方法之一是把星球看成絕對黑體，測量便可求得星球表面溫度，現(xiàn)測得天狼星的=290nm，則 =。得分三、（8分）一雙縫干涉實驗中兩縫間距為0.20 mm，在1.5 m遠處測得第1級和第10級的暗紋之間的距離為36 mm，求所用單色光的波長。解：依題意，則 （4分）又根據(jù) （3分）得 （1分）得分四、（12分）波長為600 nm的單色平行光垂直入射到光柵

7、面上，第一次缺級發(fā)生在第4級的譜線位置，且=0.40。求：(1)光柵狹縫的寬度和相鄰兩狹縫的間距；(2)光柵能呈現(xiàn)的譜線。解：(1)由第一次缺級條件得nm （3分）nm， （或 nm） （3分） nm （2分）(2) 當時是光柵能呈現(xiàn)的譜線的最高級次，即 （2分）由于第10級譜線正好出現(xiàn)在處，該譜線實際上不存在，因此，該光柵譜線的最高級次是第9級。再由缺級條件可知，第8級譜線也缺級。所以，該光柵實際能呈現(xiàn)的譜線是0，±1，±2，±3，±5，±6，±7，±9，共8級15條譜線。 （2分）得分五、（8分）在迎面駛來的汽車上，兩盞

8、前燈相距120 cm。試問汽車離人多遠的地方眼睛恰能分辨這兩盞前燈?設夜間人眼瞳孔直徑為5 mm，入射光波的波長為=550 nm。僅考慮人眼瞳孔的衍射效應。解：當在空氣中人眼的最小分辨角為；（4分） 設L為兩燈間距，d為人與車之間的距離，對人眼為說，張角為為。當恰能分辨時，應有，故 （4分）23abc0 1 2 3 V (×10-3m3)d P (1.013×105Pa)1得分六、（12分）一定質量的雙原子氣體沿如圖所示的abcd 發(fā)生準靜態(tài)變化過程。已知ab為等壓過程， bc為等溫過程， cd為等體過程，求氣體在abcd過程中所做的功，吸收的熱量及內能的變化。解：過程中做

9、的功為各分過程做功的總和 3×1.013×105×(21)×10-33×1.013×105×2×10-3×ln(3/2) 5.52×102（J） （6分）過程中內能的增量： () (氧分子i =5)5×(1.013×105×3×10-33×1.013×105×1.0×10-3)2 0 （4分）吸收的熱量：QEA05.52×1025.52×102（J） （2分） 得分七、（8分）某種氣體，在溫度為273K，壓強為標準大氣壓的條件下，其密度為。求：(1)該氣體的方均根速率；(2)該氣體的摩爾質量，（氣體的普適常數(shù)）解：（1）氣體的方均根速率為 （4分）（2）已知,在標準大氣壓下，氣體為22.4L/mol，由得氣體的摩爾質量 （4分）得分八、（12分）(1)一列波長為的平面簡諧波沿X軸正方向傳播。已知在處振動方程y=Acoswt，試寫出該平面簡諧波的波函數(shù)；(2) 如果在上述波的波線上處放一和波線相垂直的波密介質反射面，如圖，假設反射波的振幅為，試證明反射波的方程為：*