任课教师： 江苏大学试题 共6页 第1页 (2018-2019学年第一学期)》 课程名称大学物理A(Ⅱ)期末考试 开课学院理学院 使用班级2017级卓越班 考试日期2019/01/02 题 号 三 四 五 六 七 八 总分 核查人签名 得 分 阅卷教师 製 一. 选择题（共20分） 1.在标准状态下，分别有一定量的氧气和一定量的氦气，已知其体积比为1/2，则它们 的内能之比为 (A)1/2: (B)5/3: (C)5/6: (D)5/10. 2.一定量的理想气体分别由初态α经(1)过程ab和由初态a'经(2) 过程a'cb到达相同的终态b,如P-T图所示，则两个过程中气 体从外界吸收的热量Q、Q,的关系为： (A)22: B)g>0,g>2: (C)00,g<Q。 3.一质点在x轴上作简谐振动，振幅A=4cm,周期T=2s,其平衡位置取作坐标原 点。若1=0时刻质点第一次通过x=-2cm处，且向x轴负方向运动，则质点第二次通 过x=-2cm处的时刻为 (A)1s: (B)2/3s: (C)4/3s: (D)2s。 4.当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，下述各结论哪个是正确的？ (A)媒质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒： (B)媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化，但二者的相位不相同： (C)媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同，但二者的数值不相等： (D)媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大。 (
江 苏 大 学 试 题 （2018-2019 学年第一学期） 课程名称 大学物理 A（П）期末考试 开课学院 理学院 使用班级 2017 级卓越班 考试日期 2019/01/02 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 核查人签名 得 分 阅卷教师 一． 选择题（共 20 分） 1．在标准状态下，分别有一定量的氧气和一定量的氦气，已知其体积比为1⁄2，则它们 的内能之比为 (A) 1⁄2； (B) 5⁄3； (C) 5⁄6； (D) 5⁄10。 （ ） 2.一定量的理想气体分别由初态 a 经（1）过程 ab 和由初态 a 经（2） 过程 a cb 到达相同的终态 b ，如 P T 图所示，则两个过程中气 体从外界吸收的热量 Q1、Q2 的关系为： (A) 1 Q 0 ，Q Q 1 2 ； (B) 1 Q 0 ，Q Q 1 2 ； (C) 1 Q 0 ，Q Q 1 2 ； (D) 1 Q 0 ，Q Q 1 2 。 （ ） 3.一质点在 x 轴上作简谐振动，振幅 A 4 cm，周期 T 2 s，其平衡位置取作坐标原 点。若 t 0 时刻质点第一次通过 x 2 cm 处，且向 x 轴负方向运动，则质点第二次通 过 x 2 cm 处的时刻为 (A) 1 s； (B) 2⁄3 s； (C) 4⁄3 s； (D) 2 s 。 （ ） 4. 当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，下述各结论哪个是正确的？ (A) 媒质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒； (B) 媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化，但二者的相位不相同； (C) 媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同，但二者的数值不相等； (D) 媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大。 （ ） 任课教师： 共 6 页 第 1 页 学生所在学院 专业、班级 学号 姓名
江苏大学试题 第2页 5.如图所示，两个直径有微小差别的彼此平行的滚柱夹在两块平板玻璃的中间， 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)数目减少，间距变大： B)数目不变，间距变小： (C)数目增加，间距变小： ①)数目减少，间距不变。 6.在双缝干涉实验中，入射光的波长为入，用玻璃纸遮住双缝中的一个缝，若玻璃纸中光程比相同 厚度的空气的光程大2.5入，则屏上原来的明纹处 (A)仍为明条纹： (B)变为暗条纹： (C)既非明纹也非暗纹： (D)无法确定是明纹，还是暗纹。 7.在夫琅禾费单缝衍射实验中，对于给定的入射单色光，当缝宽度变小时，除中央亮纹中心位置不 变外，各级衍射条纹 (A)对应的衍射角变小： (B)对应的衍射角变大： (C)对应的衍射角也不变： D)光强也不变。 8.两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过。当其中一偏振片慢慢转动180°时 透射光强度发生的变化为： (A)光强先增后减至零： (B)光强先增后减，再增再减至零： (C)光强先增后减，最后又增加：（①）光强始终单调增加 9.K系与K'系是坐标轴相互平行的两个惯性系，K'系相对于K系沿Ox轴正方向匀速运动。一 根刚性尺静止在K'系中，与Ox轴成30°角。今在K系中观测得该尺与Ox轴成45°角，则K' 系相对于K系的速度是： (A)(2/3)c: (B)(1/3)c: (C)(2/3)c: D)(13)Pc: 10.一束波长为的准单色光沿x轴正向传播，若已知光的波长的不确定量为△1，则利用不确定关系 式（△x△p,≥h)估算光子在x轴上的位置不确定量△x至少为 22 (A)元 (B)△M (C) △2 (D)
江 苏 大 学 试 题 第 2 页 5．如图所示，两个直径有微小差别的彼此平行的滚柱夹在两块平板玻璃的中间， 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 变小，则在 范围内干涉条纹的 (A) 数目减少，间距变大； (B) 数目不变，间距变小； (C) 数目增加，间距变小； (D) 数目减少，间距不变。 （ ） 6．在双缝干涉实验中，入射光的波长为 ，用玻璃纸遮住双缝中的一个缝，若玻璃纸中光程比相同 厚度的空气的光程大 2.5 ，则屏上原来的明纹处 (A) 仍为明条纹； (B) 变为暗条纹； (C) 既非明纹也非暗纹； (D) 无法确定是明纹，还是暗纹。 （ ） 7．在夫琅禾费单缝衍射实验中，对于给定的入射单色光，当缝宽度变小时，除中央亮纹中心位置不 变外，各级衍射条纹 (A) 对应的衍射角变小； (B) 对应的衍射角变大； (C) 对应的衍射角也不变； (D) 光强也不变。 （ ） 8. 两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过。当其中一偏振片慢慢转动 180 时 透射光强度发生的变化为： (A) 光强先增后减至零； (B) 光强先增后减，再增再减至零； (C) 光强先增后减，最后又增加； (D) 光强始终单调增加 （ ） 9. K 系与 K＇系是坐标轴相互平行的两个惯性系，K＇系相对于 K 系沿 Ox 轴正方向匀速运动。一 根刚性尺静止在 K＇系中，与 O'x'轴成 30°角。今在 K 系中观测得该尺与 Ox 轴成 45°角，则 K＇ 系相对于 K 系的速度是： (A) (2/3)c； (B) (1/3)c； (C) (2/3)1/2 c； (D) (1/3)1/2 c； （ ） 10. 一束波长为的准单色光沿 x 轴正向传播，若已知光的波长的不确定量为 ，则利用不确定关系 式（xpx≥h）估算光子在 x 轴上的位置不确定量 x 至少为 (A) (B) (C) 2 (D) 2 （ ）
江苏大学试题 第3页 二、 填空题（共30分） 1.一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T,气体分子的质量为m。则气体分子速度在x方 向分量的平均值Vx= ,在x方向分量的下列平均值v2=】 2.一卡诺热机，低温热源温度为2TC,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 3.如图所示，波源S,和S发出的波在P点相遇，P点距波源S1和S2 S1k3元 的距离分别为3元和101，元为两列波在介质中的波长。若P点的合 P 10/3 振幅总是极小值，则波源S的相位比S的相位领先 4.有A和B两个汽笛，其频率均为400Hz。A静止，B以3.3s的速度远离A。在两个汽笛之 间有一位静止的观察者，他听到的声音的拍频是（已知空气中的声速为330ms) 5.在折射率m3=1.60的玻璃片表面镀一层折射率m2=1.5的薄膜，为了使波长1=600m的光， 从空气垂直入射到玻璃片上的反射尽可能地减少，则薄膜的厚度至少是 6.在波长为的单缝夫琅禾费衍射实验中，会聚在屏上第一级暗纹中心处的那束平行光，其最上 方和最下方两条子波线的光程差为 ，对应波面可划分为 个半波带。 7.一束自然光从空气投射到玻璃表面上（空气折射率为1），当折射角为30°时，反射光是完全偏 振光，则此玻璃板的折射率等于 8.在光学各向异性晶体内部有一确定的方向，沿这一方向寻常光和 的传播速度相等， 不产生双折射现象，这一方向称为晶体的 9.设一飞船以c2的速率向东飞向地球，在地球上同时向西发射了一枚速率为c2的火箭和一束 速率为c的光脉冲，则飞船上的观察者测得火箭的速率为」 光脉冲的速率为
江 苏 大 学 试 题 第 3 页 二、 填空题(共 30 分) 1. 一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为 T，气体分子的质量为 m。则气体分子速度在 x 方 向分量的平均值 vx ＝_____________，在 x 方向分量的下列平均值 2 v x ＝__________________。 2. 一卡诺热机，低温热源温度为 27 C ，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。 3．如图所示，波源 S1 和 S2 发出的波在 P 点相遇，P 点距波源 S1 和 S2 的距离分别为 3和 3 10 ，为两列波在介质中的波长。若 P 点的合 振幅总是极小值，则波源 S1 的相位比 S2 的相位领先_________。 4. 有 A 和 B 两个汽笛，其频率均为 400Hz。A 静止，B 以 3.3 m/s 的速度远离 A。在两个汽笛之 间有一位静止的观察者，他听到的声音的拍频是（已知空气中的声速为 330 m/s）__________。 5. 在折射率 n3 = 1.60 的玻璃片表面镀一层折射率 n2 = 1.5 的薄膜，为了使波长 = 600 nm 的光， 从空气垂直入射到玻璃片上的反射尽可能地减少，则薄膜的厚度 e 至少是__________。 6. 在波长为的单缝夫琅禾费衍射实验中，会聚在屏上第一级暗纹中心处的那束平行光，其最上 方和最下方两条子波线的光程差为 ________，对应波面可划分为________个半波带。 7. 一束自然光从空气投射到玻璃表面上(空气折射率为 1)，当折射角为 30°时，反射光是完全偏 振光，则此玻璃板的折射率等于____________。 8．在光学各向异性晶体内部有一确定的方向，沿这一方向寻常光和____________的传播速度相等， 不产生双折射现象，这一方向称为晶体的 ________。 9．设一飞船以 c/2 的速率向东飞向地球，在地球上同时向西发射了一枚速率为 c/2 的火箭和一束 速率为 c 的光脉冲，则飞船上的观察者测得火箭的速率为____________，光脉冲的速率为 _________。 P S1 S2 3 103
江苏大学试题 第4页 10.某金属产生光电效应的红限频率为V。,当用频率为V(y>V。)的单色光照射该金属时，从金 属中逸出的光电子（质量为m)的德布罗意波长为 三、计算题（共50分） 1.气缸内有一定量的氧气（看成刚性分子理想气体），作如图所示的循环过程，其中αb为等温过程， bc为等体过程，cd为绝热过程。已知a点的状态参量为P、V。、T,b点的体积V。=3V。。 求该循环的效率。 Pa a
江 苏 大 学 试 题 第 4 页 10. 某金属产生光电效应的红限频率为 0 ，当用频率为 0 ( ) 的单色光照射该金属时，从金 属中逸出的光电子（质量为 ）的德布罗意波长为________。 三、计算题(共 50 分) 1. 气缸内有一定量的氧气(看成刚性分子理想气体)，作如图所示的循环过程，其中 ab 为等温过程， bc 为等体过程， cd 为绝热过程。已知 a 点的状态参量为 P a 、Va 、T a ，b 点的体积 3 V V b a 。 求该循环的效率
江苏大学试题 第5页 2.一列横波在绳索上传播，其表达式为y=0.05cos[2π(201-x/4)](SI) (1)试求出该波的周期、波长及波速： (2)现有另一列横波（振幅也是0.05m)与上述已知横波在绳索上形成驻波。设这一横波在x=0 处与已知横波同位相，写出该波的表达式： (3)写出绳索上的驻波表达式，并写出离原点最近的四个波节的坐标数值。 3.图示一牛顿环装置，设平凸透镜中心恰和平玻璃接触，透镜凸表面的曲率半径是R=400cm。 用某单色平行光垂直入射，观察反射光形成的牛顿环，测得第5个明环的半径是0.30cm. (1)求入射光的波长： (2)设OA=1.00cm,求在半径为OA的范围内可观察到的明环数目
江 苏 大 学 试 题 第 5 页 2．一列横波在绳索上传播，其表达式为 1 y t x 0.05cos[2 (20 / 4)] π (SI) (1)试求出该波的周期、波长及波速； (2)现有另一列横波（振幅也是 0.05 m）与上述已知横波在绳索上形成驻波。设这一横波在 x = 0 处与已知横波同位相，写出该波的表达式； (3)写出绳索上的驻波表达式，并写出离原点最近的四个波节的坐标数值。 3. 图示一牛顿环装置，设平凸透镜中心恰和平玻璃接触，透镜凸表面的曲率半径是 R＝400 cm。 用某单色平行光垂直入射，观察反射光形成的牛顿环，测得第 5 个明环的半径是 0.30 cm． (1) 求入射光的波长； (2) 设 OA＝1.00 cm，求在半径为 OA 的范围内可观察到的明环数目。 O A
江苏大学试题 第6页 4.波长1=600m的单色光垂直入射到光栅上，测得第二级主极大的衍射角为30°，第三级缺级。 求： (1)光栅常数d等于多少？ (2)透光缝可能的最小宽度a等于多少？ (3)在选定了上述d和a之后，求可能观察到的全部主极大的级次。 5.在康普顿散射实验中，设入射光的波长为。，电子的静止质量为m。,反冲电子的速度v=0.6c, 求：(1)求散射光的波长元： (2)求反冲电子的波长元
江 苏 大 学 试 题 第 6 页 4. 波长 = nm 600 的单色光垂直入射到光栅上，测得第二级主极大的衍射角为 30 ，第三级缺级。 求： (1) 光栅常数 d 等于多少？ (2) 透光缝可能的最小宽度 a 等于多少？ (3)在选定了上述 d 和 a 之后，求可能观察到的全部主极大的级次。 5. 在康普顿散射实验中，设入射光的波长为 0 ，电子的静止质量为 m0 ，反冲电子的速度 v c 0.6 ， 求：(1) 求散射光的波长 ； (2) 求反冲电子的波长 e