大学物理(11-12,B1,甲)试卷

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注意事项:1.请在本试卷上直接答题. 2.密封线下面不得写班级,姓名,学号等.

教师姓名__________________ 作业序号_________专业__________________学号__________________姓名________________

…………………………………………………2011~2012学年第二学期………………………密封装订线………………………2012年6月26日……………………………………

安徽工业大学11级《大学物理B1》期末考试试卷 (甲卷)

一、填空题:(第1题和第7题每空3分,其余每题3分,共36分).

如图所示,一静止的均匀细棒,长为L、质量为M,可绕通过O

30°时,反射光是完全偏振光,则此玻璃板的折射率等于____________.

二、选择题: 请将你所选的各题答案的序号填入下表(每题3分,共36分).

1. 一轻绳绕在有水平轴的定滑轮上,滑轮的半径为R,转动惯量为J,绳下端挂一物体.物体的质量为m,滑轮的角加速度为 .若将物体去掉而以与mg相等的力直接向下拉绳子,滑轮的角加速度为 ',则 、 '分别为:

12

转动惯量为ML.一

3

俯视图

1

质量为m、速率为v的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端,设穿过棒后子

v

v

弹的速率为v,则此时棒的角速度大小为__________________, 子弹穿出后棒获得的动能为______________.

2. 在标准状态下,若氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)和氦气的体积比V1

/ V2=3 / 2 ,则其内能之比E1 / E2为____________.

3. 一定量理想气体,从同一状态开始使其体积由V1膨胀到2V1,分别经历以下三种过程:(1) 等压过程;(2) 等温过程;(3)绝热过程.

其中:__________过程气体对外作功最多;____________过程气体内能增加最多;__________过程气体吸收的热量最少.

4. 某气体在温度为T = 273 K时,压强为p=1.0×10 2 atm,密度 = 1.24×10

2 kg/m3,则该气体分子的方均根速率为__________ m/s. (1 atm = 1.013×10 Pa)

5. 两个同方向的简谐振动曲线如图所示.合振动 的振动方程为

_____________________________.

S1和S2为两相干波源,振 如图所示,

A,它们的振动方向均垂直于图--5

13

(A) = =mgR / J (B) =mgR / J, 2

mR J (C)

mgR

mgRmgR

. (D) , =mgR / J 22

mR JmR J

2. 置于容器内的气体,如果气体内各处压强相等,或气体内各处温度相同,则这两种情况下气体的状态: (A) 一定都是平衡态. (B) 不一定都是平衡态. (C) 前者一定是平衡态,后者一定不是平衡态. (D) 后者一定是平衡态,前者一定不是平衡态.

3. 若f(v)为气体分子速率分布函数,N为分子总数,m为分子质量,则

12

v12mvNf(v)dv的物理意义是:

(A) 速率为v2的各分子的总平动动能与速率为v1的各分子的总平动动能之

v2

差.

(B) 速率为v2的各分子的总平动动能与速率为v1的各分子的总平动动能之和.

(C) 速率处在速率间隔v1~v2之内的分子的平均平动动能. (D) 速率处在速率间隔v1~v2之内的分子平动动能之和.

4. 热力学第一定律表明: (A) 系统对外作的功不可能大于系统从外界吸收的热量. (B) 系统内能的增量等于系统从外界吸收的热量.

(C) 不可能存在这样的循环过程,在此循环过程中,外界对系统作的功不等于系统传给外界的热量. (D) 热机的效率不可能等于1.

的简谐波,P点是两列波相遇区域中的一点,已知 S1P 2 ,

S

5. 一质点作简谐振动.其振动曲线如图所示.则用余则S2的振动方程为_________________________. y1 Acos(2 t ),

弦函数描述时初相 及它的周期T分别为:

122122

(A) = T =s . (B) = T =s.

7. 有一卡诺热机,用290 g空气为工作物质,工作在27℃的高温热源与 73℃7373

的低温热源之间,此热机的效率 =__________.若在等温膨胀的过程中,

242242

s s. (C) = T =. (D) = T = 气缸体积增大到2.718倍,则此热机每一循环所作的功为___________ J.(空

S2P 2.2

,两列波在P点发生相消干涉.若S1的振动方程为

3737

气的摩尔质量为29×10-3 kg/mol, R=

8.31 J mol K)

8. 在迈克耳孙干涉仪的一条光路中,放入一折射率为n,厚度为

d的透明薄片,所用单色光波长为 ,放入后,可使光屏中心条纹移动___________

条.

9. 用波长为 的单色光垂直照射如图示的劈形膜(n

1>n2>n3),观察反射光干涉.从劈形膜尖顶开始算起,第6条明条纹中心所

对应的膜厚度e=_______________.

1 1

6. 一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中: (A) 它的势能转换成动能. (B) 它的动能转换成势能. (C) 它从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量逐渐增加. (D) 它把自己的能量传给相邻的一段媒质质元,其能量逐渐减小.

( 反面还有试题 )

n1

2 3

10. 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

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7. 如图所示,一绝热密闭的容器,用隔板分成相等的两部分,左边盛有一定量的理想气体,压强为p0,右边为真空.今将隔板抽去,气体自由膨胀,当气体达到平衡时,(A) p0. (B) p0 / 2. (C) 2p0. (D) p0 / 2.

8. 在玻璃(折射率n3=1.60)表面镀一层MgF2 (折射率n2=1.38)薄膜作为增透膜.为了使波长为500 nm(1nm=109m)的光从空气(n1=1.00)正入射时尽可

­

γ

γ

气体的压强是(令 Cp/CV):

能少反射,MgF2薄膜的最少厚度应是:

(A) 78.1 nm (B) 90.6 nm (C) 125 nm (D) 181 nm (E) 250 nm

9. 一弹簧振子作简谐振动,总能量为E1,如果简谐振动振幅增加为原来的两倍,重物的质量增为原来的四倍,则它的总能量E2变为: (A) 4E1. (B) E1/2. (C) 2E1. (D) E1/4.

10. 某元素的特征光谱中含有波长分别为 1=450 nm和 2=600 nm (1 nm=109 m)的光谱线.在光栅光谱中,这两种波长的谱线有重叠现象,重叠处 1

-

的谱线的级数将是:

(A) 2 ,3 ,4,5 ...... (B) 2 ,5 ,8,11 ...... (C) 4 ,8 ,12,16...... (D) 3 ,6 ,9,12 ......

P处产生第五级明

现将折射率n=1.5 的薄透明玻璃 如图所示,此时P

11. 如果两个偏振片堆叠在一起,且偏振化方向之间夹角为30°,光强为

试计算此玻I0的自然光垂直入射在偏振片上,则出射光强为: 璃片厚度.

(A) I0 / 8. (B) I0 / 4. (C) 3 I0 / 8. (D) 3 I0 / 4.

12. 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源.

三、计算题:要求写出解题主要步骤和过程(共28分).

(6分)一沿x轴负方向传播的平面简谐波在t = 2 s时的波形曲线

(8分)波长在500nm~700nm之间的一单色平行光垂直照射在一u=1m/s.求:(1)原a =0.6 mm的单缝上,缝后凸透镜焦距f =40cm.若屏上离中O的初相;(2)原点O的振动方程;1.4 mm处的P点为一明条纹.求: 3)这列波的波动方程. 入射光的波长; (2)P点处条纹的级数;

从P点看,对该光波而言,狭缝处的波面可分成几个半波带?

(7分)一定量的某种理想气体,开始时处于压强、体积、温度分别

p0=1.2×106 Pa,V0=8.31×103m3,T0 =300 K的初态,后经过一等体T1 =450 K,再经过一等温过程,压强降到p = p0的Cp / CV =5/3.求:

(1) 该理想气体的等压摩尔热容Cp.

(2) 气体从始态变到末态的全过程中从外界吸收的热量.

--

(普适气体常量R = 8.31 J·mol1·K1)

(7分)用波长 =600 nm的单色光做杨

(完)

…………………………………………………………………………此线以下答题无效…………………………………………………………………………

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