2009-2010学年第一学期《大学物理C》期终试卷

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浙江大学城市学院

2009 — 2010 学年第 一 学期期末考试试卷

《 大学物理C 》

开课单位： 计算分院 ； 考试形式： 开卷 ； 考试时间： 2010 年 1 月 20 日； 所需时间： 120 分钟 题序 一 二 三 四 五 总 分 得分 评卷人 得分 一． 选择题 (本大题共 10 题，每题 2 分，共 20 分。)

下述选择题中请选择a、b、c、d 字母之一填入答题表格相应题号空格中： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (注意: 阅卷时以上述答题表格中所填的选择字母为准，请检查不要搞错题号) 1．（2分）

开普勒的行星运动第二定律指出：由太阳到行星的连线在相同的时间内扫过相等的面积，这是行星在运动过程中 的结果。

a．动量守恒； b．动能守恒； c．角动量守恒； d．机械能守恒。

2．（2分）

电磁波的振动方向与传播方向互相垂直，它反映了电磁波的 。 a．干涉特性； b．衍射特性； c．偏振特性； d．波粒二象性。

3．（2分）

电子显微镜比光学显微镜具有更高的分辩率，这是因为电子显微镜中的电子比可见光光子的 。

a．波长更短； b．波长更长； c．质量更小； d．质量更大。

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4. （2分）

氢原子光谱是一种线状光谱，反映了原子的结构特征，验证了原子的 。 a．J.J.汤姆逊模型； b．卢瑟福模型； c．玻尔模型； d．行星模型。 5．（2分）

阳光下肥皂膜上出现的彩虹是由于 。

a．光的干涉； b．光的衍射； c．光的折射； d．光的散射。 6．（2分）

成语“只闻其声，不见其影”，实际上是反映了 的物理现象。 a．光的直线传播； b．声音的直线传播； c．声波比光波传得更远； d．声波比光波更容易衍射。 7．（2分）

狭义相对论的“相对性原理”是指 。 a．物理规律在洛仑兹变换下保持不变； b．物理规律在伽利略变换下保持不变； c．物理规律是相对的； d．同时性是相对的。

8.（2分）

产生激光的介质要实现粒子数反转，其必要条件是介质具有 。 a．光放大能力； b．半导体特性； c．亚稳态能级； d．光学谐振腔。 9．（2分）

以下哪个条件不是干涉实验成功的必备条件 。 a．两束光有相同的频率； b．两束光有相同的振幅； c．两束光有相同的振动方向； d．两束光有稳定的相位差。 10．（2分）

光的干涉和衍射现象，可以根据 加以解释。 a．惠更斯原理； b．光速不变原理； c．相对性原理； d．测不准原理。

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二． 填空题 (本大题共 8 题，每题 4 分，共 32 分。) 1．( 4分) 在原子核结构的研究中， 卢瑟福 预言了“中子”的存在；而 查德维克发现了中子。

2. ( 4分)

1900年，历史上第一个诺贝尔物理学奖授与了 伦琴 ，表彰他发现了 X射线 。

3. ( 4分)

X射线与可见光相比，更容易发生衍射的是 可见光 ；相应光子能量较低的是 可见光 。

4. ( 4分)

以相对论和量子力学为理论基础的近代物理，导致了二十世纪高新技术的迅猛发展。第一个提出量子化概念的物理学家是 普朗克 ；最早提出受激辐射概念的物理学家是 爱因斯坦 。

5. ( 4分)

地面上苹果受重力作用落地与天上月亮受引力作用运行都遵从相同的万有引力定律，重力势能的表达式为Ep= mgh ；而引力势能的表达式为Ep= Ep=-Gm1m2/r 。

6．( 4分)

光电效应显示了电磁波的 粒子 特性。而电子衍射实验显示了电子的 波动特性；

7．( 4分)

利用放射性衰变规律，可以测量 时间 ；而利用黑体辐射规律，可以测量 温度 。

8．( 4分)

相对论时空观打破了经典物理的 绝对 ，导致了时空观的革命；在相对论里同时的概念与惯性系的选择有关，称为 同时的相对性 。

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三． 计算填空题 (本大题共 5 题，每题 6 分，共 30 分。)

( 可取 mec2 = 0.5 MeV ， hc = 1240 eV· nm ，1uc2 = 931. 5 MeV )

1．( 6分)

已知电子显微镜中电子的德布罗意波长为0.01nm，则相应电子的动量为 P = (SI)，该电子的动能为Ek = eV。

2．( 6分)

氢原子从n =7的能级跃迁到n =2的能级，其辐射电磁波的波长为λ= nm，该谱线属于电磁波的 波段，属于氢原子光谱的 线系。

3．( 6分)

巳知某相对论粒子的静质量为m0，当其动能等于静能的2倍时，该粒子的运动速度为V= ；其动量为 。

4．( 6分)

原子核结合能的计算公式为B( Z , A ) = ；

3氚( 1H )原子核的结合能为B= MeV。

( 巳知: M(氢)=1.007825u；M(氚)=3.016049u )

5．( 6分)

一火车匀速驶过车站。当火车由远而近驶向站台时，站台上的观察者测得火车鸣笛声的频率为1200Hz；而当火车驶离站台远去时，站台上的观察者测得火车鸣笛声的频率变为1000Hz。求火车静止时的汽笛鸣笛频率νs = Hz，及火车的运动速度Vs = km/s。( 巳知空气中声速为330m/s )

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得分

2. 联合国将2009年命名为“国际天文年”，以纪念伽利略首次利用望远镜观察太空以及在天文学方面的突出成就和对人类科学事业的杰出贡献。以下为2008年10月12日在北京人民大会堂纪念望远镜发明400周年大会上, 诺贝尔物理学奖得主李政道教授的演讲节录:

“我们纪念四百年前望远镜的发明，我们纪念一百多年前1905年爱因斯坦对物理的贡献，我们也纪念五十多年前爱因斯坦的过世。我们更纪念伽利略和爱因斯坦一生对人类的贡献，为科学献身。

我们地球在太阳系是一个不大的行星，我们的太阳在整个银河星云系四千亿颗恒星中也不是怎么出奇的星。我们整个银河系在整个宇宙里面也相当渺小的。可是因为我们有发扬炎黄文化的祖先，因为四百年前望远镜的发明，也因为爱因斯坦在我们小小的地球上生活过，我们这个黄土蓝水的地球，就比宇宙其他部分有特色，有智慧，有人的道德。”

结合本课程的学习，谈谈你对“国际天文年”的认识和感想。(10分)

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四． 简述题 ( 本大题共 2 题，共 18 分。)

1. 对黑体辐射(热辐射)的研究，最终导致了量子论的诞生。简述黑体辐射的基本规律并举例相关的应用。(8分)

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