江苏大学试题A卷 (2019一2020学年第1学期) 课程名称大学物理A(四开课学院理学院 使用班级 多学时A考试日期2019.12.19 题 号 二 三 四 五 六 七 八 总分 得 分 阅卷教师 (普朗克常量h=6.63×10-4J·s,电子电荷e=1.60×1019C,电子静止质量 m。=9.11×10-kg,玻耳兹曼常数k=1.38×1023J/K,光速c=3×10m/s) 得分： 一.选择题（每题2分，共20分） (将答案的字母写在括号内) n 1. 质点在x轴上作简谐振动，振幅为4cm,周期为0.6s,其平衡位置取作坐标 原点。某时刻质点第一次通过x=2cm处，且向x轴正方向运动，则再次通过x=2cm 处的最短时间为： (A)0.6s: (B)0.3s: (C)0.2s: (D)0.1sc 2. 在机械驻波中，两个相邻波节之间各质点的振动 ( ) (A) 振幅不同，相位相同： (B)振幅相同，相位相同： (C) 振幅相同，相位不同： (D) 振幅不同，相位不同。 3. 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)使两缝的间距调小： (C)把缝的宽度稍微调宽： (D)改用波长较小的单色
江 苏 大 学 试 题(A 卷) （2019—2020 学年 第 1 学期） 课程名称 大学物理 A(II) 开课学院 理学院 使用班级 多学时 A 考试日期 2019.12.19 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 得 分 阅卷教师 (普朗克常量 34 h 6.63 10 J s ，电子电荷 19 e 1.60 10 C ，电子静止质量 31 9.11 10 kg me ，玻耳兹曼常数 23 k 1.38 10 J/K ，光速 8 c 3 10 m/s ) 得分: 一．选择题（每题 2 分，共 20 分） （将答案的字母写在括号内） 1． 一质点在 x 轴上作简谐振动，振幅为 4cm，周期为 0.6s，其平衡位置取作坐标 原点。某时刻质点第一次通过 x=2cm 处，且向 x 轴正方向运动，则再次通过 x =2cm 处的最短时间为： （ ） （A）0.6s； （B）0.3s； （C）0.2s； （D）0.1s。 2． 在机械驻波中，两个相邻波节之间各质点的振动 （ ） (A) 振幅不同，相位相同； (B) 振幅相同，相位相同； (C) 振幅相同，相位不同； (D) 振幅不同，相位不同。 3． 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）使两缝的间距调小； （C）把缝的宽度稍微调宽； （D）改用波长较小的单色。 学生所在学院 专业、班级 学号 姓名 任课教师
大学物理A川期末试题A卷2019.12.19 4 自然光以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上，反射光是 (A)垂直于入射面振动的线偏振光： B)在入射面内振动的线偏振光： (C)平行于入射面的振动占优势的部分偏振光： (①)垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光。 5. 根据气体动理论，理想气体的温度正比于 () (A)气体的体积： (B)气体分子的平均平动动能： (C)气体的压强： (D)气体分子的平均动能。 6.一定量的某种理想气体经历一个循环过程，该循环依次经过三个平衡过程：()绝 热膨胀，(2)等体升温，(3)等温压缩回到初态。则整个循环过程中 () (A)气体内能减少： (B)气体对外界作正功： (C)放出热量大于吸收热量： (①)气体内能增加： 7. 同一种气体的等压摩尔热容C,大于等体摩尔热容C,主要原因是 () (A)体积不同： (B)温度不同： (C)压强不同： (D)气体膨胀需做功。 8.宇航员要到离地球5光年的星球去探索旅行。宇航员希望把这路程缩短为4光年， 则他所乘的飞船相对于地球的速率应等于光速的 () (A)1.2倍： (B)0.8倍： (C)0.6倍： (D)0.2倍。 9. 光电效应产生的光电子的初动能与入射光的关系是 () (A)与入射光的频率成线性关系： (B)与入射光的强度成正比： (C)与入射光的强度成线性关系： (D)与入射光的频率成正比。 10. 如果电子被限制在边界x与x+△x之间，△x为0.05nm。电子动量x分量的不确定 度数量级为（以kgms为单位） () (A)10-10: (B)10-24: (C)10-19: (D)10-14。 第2页，共6页
大学物理 A(II)期末试题 A 卷 2019.12.19 第 2 页，共 6 页 4． 自然光以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上，反射光是 （ ） (A) 垂直于入射面振动的线偏振光； (B) 在入射面内振动的线偏振光； (C) 平行于入射面的振动占优势的部分偏振光； (D) 垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光。 5． 根据气体动理论，理想气体的温度正比于 （ ） （A）气体的体积； （B）气体分子的平均平动动能； （C）气体的压强； （D）气体分子的平均动能。 6．一定量的某种理想气体经历一个循环过程，该循环依次经过三个平衡过程：(1) 绝 热膨胀，(2)等体升温，(3) 等温压缩回到初态。则整个循环过程中 （ ） (A) 气体内能减少； (B) 气体对外界作正功； (C) 放出热量大于吸收热量； (D) 气体内能增加； 7． 同一种气体的等压摩尔热容 Cp大于等体摩尔热容 CV，主要原因是 （ ） （A）体积不同； （B）温度不同； （C）压强不同； （D）气体膨胀需做功。 8． 宇航员要到离地球 5 光年的星球去探索旅行。宇航员希望把这路程缩短为 4 光年， 则他所乘的飞船相对于地球的速率应等于光速的 （ ） (A) 1.2 倍； (B) 0.8 倍； (C) 0.6 倍； (D) 0.2 倍。 9． 光电效应产生的光电子的初动能与入射光的关系是 （ ） （A）与入射光的频率成线性关系； （B）与入射光的强度成正比； （C）与入射光的强度成线性关系； （D）与入射光的频率成正比。 10． 如果电子被限制在边界 x 与 x+x 之间，x 为 0.05nm。电子动量 x 分量的不确定 度数量级为（以 kgm/s 为单位） （ ） （A）1010 ； （B）1024 ； （C）1019 ； （D）1014
大学物理A(四期末试题A卷2019.12.19 得分： 二.填空题（每空2分，共20分） (将答案写在横线上) 两个同方向、同频率的简谐振动，它们的振动表达式分别为 x=0.30cos(10πt-0.5π)，x2=0.40cos(10πt+0.5π）(SI制) 则合振动振幅A=m。 2. 一平面简谐波的周期为0.2s,在一条波线上有相距1.0cm的M、N两点，如果N 点的相位比M点相位落后π，那么该波的波速=cm/s。 3.双缝干涉实验中，波长600nm的单色平行光垂直入射到间距0.20mm的双缝上， 屏到双缝的距离1.0m。用厚度为6μm、折射率为1.50的玻璃片覆盖其中一缝后，零 级明纹将移到原来的第■ 几级明纹处。 4. 平行光垂直入射的单缝夫琅禾费衍射中，若单缝两边缘点A、B发出的单色平行 光到屏上某点P的光程差为2倍波长，则A、B间可分为 个半波带。 5. 今有电气石偏振片，它完全吸收平行于长链方向振动的光，但对于垂直于长链方 向振动的光吸收10%。当光强为1的自然光通过长链之间成60度夹角的两片电气石后， 出射光强为I。 6.有一摩尔氢气（看作刚性双原子分子的理想气体），温度为T。根据能量按自由度 均分定理，这瓶氢气的内能=一。 7. 实验室测得某一基本粒子的固有寿命为1.8μs,当这个粒子以0.8倍光速运动时， 其寿命为 8.一根细棒，静止时单位长度的质量为72gm,当细棒沿长度方向以速率0.8倍光速 运动时，则得的单位长度的质量为_gm。 9. 假如电子运动速度与光速可以比拟，则当电子的动能等于它静止能量的2倍时， 其德布罗意波长为 m。 10.量子理论中，描述微观粒子状态的波函数乎必须满足归一化条件，它的数学表 达式为 第3页，共6页
大学物理 A(II)期末试题 A 卷 2019.12.19 第 3 页，共 6 页 得分: 二．填空题（每空 2 分，共 20 分） （将答案写在横线上） 1． 两个同方向、同频率的简谐振动，它们的振动表达式分别为 x t 1 0.30cos 10 0.5 ， x t 2 0.40cos 10 0.5 （SI 制） 则合振动振幅 A m。 2． 一平面简谐波的周期为 0.2s，在一条波线上有相距 1.0cm 的 M、N 两点，如果 N 点的相位比 M 点相位落后，那么该波的波速 u= cm/s。 3． 双缝干涉实验中，波长 600nm 的单色平行光垂直入射到间距 0.20mm 的双缝上， 屏到双缝的距离 1.0m。用厚度为 6m、折射率为 1.50 的玻璃片覆盖其中一缝后，零 级明纹将移到原来的第 几级明纹处。 4． 平行光垂直入射的单缝夫琅禾费衍射中，若单缝两边缘点 A、B 发出的单色平行 光到屏上某点 P 的光程差为 2 倍波长，则 A、B 间可分为_______个半波带。 5． 今有电气石偏振片，它完全吸收平行于长链方向振动的光，但对于垂直于长链方 向振动的光吸收10%。当光强为I的自然光通过长链之间成60度夹角的两片电气石后， 出射光强为_____ I。 6． 有一摩尔氢气（看作刚性双原子分子的理想气体），温度为 T。根据能量按自由度 均分定理，这瓶氢气的内能=______ 。 7． 实验室测得某一基本粒子的固有寿命为 1.8s，当这个粒子以 0.8 倍光速运动时， 其寿命为______s。 8．一根细棒，静止时单位长度的质量为 72g/m，当细棒沿长度方向以速率 0.8 倍光速 运动时，则得的单位长度的质量为_____ g/m。 9． 假如电子运动速度与光速可以比拟，则当电子的动能等于它静止能量的 2 倍时， 其德布罗意波长为________ m。 10． 量子理论中，描述微观粒子状态的波函数 Ψ 必须满足归一化条件，它的数学表 达式为
大学物理A川期末试题A卷2019.12.19 得分： 三.判断题（每题1分，共10分） (正确的在括号内打“√”，错误的在括号内打“x”) 1.固体中传播的机械横波，其波速决定于固体的切变模量和质量密度。 2.牛顿环实验中观察到的明暗相间的圆形环纹是等倾干涉条纹。 () 3.入射光是自然光时，反射光可能是线偏振光。 () 4.只要热力学系统的状态发生变化，系统就要做功。 () 5. 狭义相对论认为时间是相对的，固有时间最小。 () 6. 狭义相对论认为物体受力与加速度关系总可以用∑F=ma来表示。 () 7.光电效应实验发现，遏止电势差与入射光的频率成线性关系。 () 8.光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性 () 9. 德布罗意告诉我们实物粒子也具有波动性。 () 10.微观粒子位置和动量存在不确定关系。 () 得分： 四.（本题10分）一个弹簧振子作简谐振动，振幅A=0.2m,弹簧的劲 度系数k=2.0N/m,所系物体的质量m=0.50kg,试求： (1)当系统动能是势能的三倍时，物体的位移是多少？ (2)物体从正的最大位移处运动到动能等于势能的三倍处所需的最短时间是多少？ 第4页，共6页
大学物理 A(II)期末试题 A 卷 2019.12.19 第 4 页，共 6 页 得分: 三．判断题（每题 1 分，共 10 分） （正确的在括号内打“”，错误的在括号内打“”） 1．固体中传播的机械横波，其波速决定于固体的切变模量和质量密度。 ( ) 2．牛顿环实验中观察到的明暗相间的圆形环纹是等倾干涉条纹。 ( ) 3．入射光是自然光时，反射光可能是线偏振光。 ( ) 4．只要热力学系统的状态发生变化，系统就要做功。 ( ) 5. 狭义相对论认为时间是相对的，固有时间最小。 ( ) 6. 狭义相对论认为物体受力与加速度关系总可以用 F ma 来表示。 ( ) 7．光电效应实验发现，遏止电势差与入射光的频率成线性关系。 ( ) 8．光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性 ( ) 9．德布罗意告诉我们实物粒子也具有波动性。 ( ) 10．微观粒子位置和动量存在不确定关系。 ( ) 得分: 四．（本题 10 分）一个弹簧振子作简谐振动，振幅 A = 0.2m，弹簧的劲 度系数 k = 2.0N/m，所系物体的质量 m = 0.50kg，试求： （1）当系统动能是势能的三倍时，物体的位移是多少？ （2）物体从正的最大位移处运动到动能等于势能的三倍处所需的最短时间是多少？
大学物理A(四期末试题A卷2019.12.19 得分： 五.（本题10分）某质点沿y轴作简谐振动，周期为1.0s,振幅为 0.03m。t=0时刻，质点的位移为+0.03m。 (1)求该质点的振动表达式： (2)该质点的振动以速度u=2.5m/s沿x轴负方向传播，振幅不变。以该质点平 衡位置为坐标原点，求波的表达式。 得分： 六.（本题l0分）一定量的理想气体经历如图所示abcda循环过程， a→b和c→d是等压过程，b→c和d→a是绝热过程。已知：T=300K, T=500K。试求：此循环的效率。 第5页，共6页
大学物理 A(II)期末试题 A 卷 2019.12.19 第 5 页，共 6 页 得分: 五．（本题 10 分）某质点沿 y 轴作简谐振动，周期为 1.0s ，振幅为 0.03m。t 0 时刻，质点的位移为 0.03m 。 (1) 求该质点的振动表达式； (2) 该质点的振动以速度 u 2.5m/s 沿 x 轴负方向传播，振幅不变。以该质点平 衡位置为坐标原点，求波的表达式。 得分: 六．（本题 10 分）一定量的理想气体经历如图所示 abcda 循环过程， a b 和 c d 是等压过程， b c 和 d a 是绝热过程。已知： c T 300K ， b T 500K 。试求：此循环的效率。 p V o a c b d
大学物理A四期末试题A卷2019.12.19 得分： 七.（本题10分）用波长为589.3m的光做牛顿环实验，测得某一明 环半径为1.0mm,其外第4个明环的半径为3.0mm,求实验中所用的平凸透镜的凸面 曲率半径。 得分： 八.（本题10分）波长为500nm的单色平行光垂直照射光栅，光栅每 厘米有250条狭缝，每条狭缝宽度a=2.0×103cm,光栅后的凸透镜焦距 f=0.80m,求： (1)缝宽为α的单缝衍射中央明条纹宽度为多少？ (2)在该宽度内，有几个光栅衍射主极大？ 第6页，共6页
大学物理 A(II)期末试题 A 卷 2019.12.19 第 6 页，共 6 页 得分: 七．（本题 10 分） 用波长为 589.3nm 的光做牛顿环实验，测得某一明 环半径为 1.0mm，其外第 4 个明环的半径为 3.0mm，求实验中所用的平凸透镜的凸面 曲率半径。 得分: 八．（本题 10 分）波长为 500nm 的单色平行光垂直照射光栅，光栅每 厘米有 250 条 狭 缝 ， 每 条狭 缝 宽 度 3 a 2.0 10 cm ， 光 栅 后 的凸 透 镜 焦距 f 0.80m ，求： (1) 缝宽为 a 的单缝衍射中央明条纹宽度为多少？ (2) 在该宽度内，有几个光栅衍射主极大？