《大学物理II》(下)(模拟题)
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︵ ︶ 成都理工大学2013—2014学年第一学期
《大学物理II》(下)(模拟题)
大题 一 二 三 总分 得分
一、选择题(每小题3分,共36分)
得 分
1.用余弦函数描述一简谐振动.已知振幅为A,周期为T,初相 ???13?,
则振动曲线为 [ ] x x A A
12Ao T2 t 12Ao t ? 1T2A ? 12A 2 x (A) (B) x A 1
2A t 12A T2 t ?o 12A T2 ?o 1 2A
(C) -A (D) 2.已知一简谐振动x4cos???10t?3??1?5??,另有一同方向的简谐振动
x2?6cos?10t???,则?为何值时,合振幅最小。 (A) ?3. (B) 7?5. (C) ?. (D) 8?5. [ ] 3.一平面简谐波表达式为 y??0.05sin?(t?2x) (SI),则该波的频率?(Hz), 波速u (m/s)及波线上各点振动的振幅 A (m)依次为 (A) 12,12,-0.05. (B) 12,1,-0.05.
(C) 12,12,0.05. (D) 2,2,0.05. [ ]4.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. [ ]
—1—
5.在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中,用单色光垂直照射,在反射光中看到干涉条纹,则在接触点P处形成的圆斑为
(A)全明. (B)全暗.
?? 1.52 1.62 1.62 1.75 P 1.52 图中数字为各处的折射率 (C)右半部明,左半部暗. (D)右半部暗,左半部明. [ ] 6.自然光以60°的入射角照射到某两介质交界面时,反射光为完全线偏振光,则知折射光为
(A) 完全线偏振光且折射角是30°.
(B) 部分偏振光且只是在该光由真空入射到折射率为3的介质时,折射角 是30°.
(C) 部分偏振光,但须知两种介质的折射率才能确定折射角. (D) 部分偏振光且折射角是30°. [ ]
7.1 mol刚性双原子分子理想气体,当温度为T时,其内能为
33RT. (B)kT. 2255 (C)RT. (D)kT. [ ]
22 (式中R为普适气体常量,k为玻尔兹曼常量)
(A)
8.在容积V=4×10-3 m3的容器中,装有压强P=5×102 Pa的理想气体,则容器中气体分子的平动动能总和为 (A) 2 J. (B) 3 J.
(C) 5 J. (D) 9 J. [ ]
9.在一个体积不变的容器中,储有一定量的理想气体,温度为T0时,气体分子的平均速率为v0,分子平均碰撞次数为Z0,平均自由程为?0.当气体温度升高为4T0时,气体分子的平均速率v,平均碰撞次数Z和平均自由程?分别为:
(A) v=4v0,Z=4Z0,?=4?0. (B) v=2v0,Z=2Z0,?=?0. (C) v=2v0,Z=2Z0,?=4?0.
(D) v=4v0,Z=2Z0,?=?0. [ ]
—2—
10.一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行.如果宇航员希望把这路程缩短为3光年,则他所乘的火箭相对于地球的速度应是:(c表示真空中光速) (A) v = (1/2) c. (B) v = (3/5) c.
(C) v = (4/5) c. (D) v = (9/10) c. [ ] 11.在康普顿效应实验中,若散射光波长是入射光波长的1.2倍,则散射光光子能量?与反冲电子动能EK之比?/Ek为
(A) 5. (B) 4. (C) 3.
(D) 2. [ ]
p a 12.如图所示,一束动量为p的电子,通过缝 宽为a的狭缝.在距离狭缝为R处放置一荧光屏,屏上衍射图样中央最大的宽度d等于[ ] (A) 2a2/R. (B) 2ha/p. (C) 2ha/(Rp). (D) 2Rh/(ap).
二、填空题(每小空2分,共24分)
得 分
R ???d 1.一弹簧振子作简谐振动,振幅为A,周期为T,其运动方程用余弦函数表示.若t = 0时,振子在平衡位置向正方向运动,则初相位为___________.
2.S1,S2为振动频率、振动方向均相同的两个点波源,振动方向垂直纸面,
13 两者相距?(?为波长)如图.已知S1的初相为?. M 22若使射线S2C上各点由两列波引起的振动均干涉相
S1 S2 C N 消,则S2的初相位应为_______________.
3.波长为?的单色光垂直照射如图所示的
n1 = 1.00 n2 = 1.30 n3 = 1.50 ??e 透明薄膜.膜厚度为e,两束反射光的光程差
?=___________________.
—3—
4.在单缝夫琅禾费衍射示意图中,所画出的各条正入射光线间距相等,那末衍射光线1与2在幕上P点上相遇时的相位差为______ ,P点应为______ 点(填明或暗).
L 1 2 3 2? f P 5.一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. 根据理想气体分子模型和统计假设,分子速度在X方向分量的平均值为:
Vx 。
6.图示的两条f(v)~v曲线分别表示了氢
f(v) 气和氦气在同一温度下的分子速率的分布情况.由图可知,
氦气分子的最概然速率为___________, 氢气分子的最概然速率为___________.
7.一定量的某种双原子分子理想气体在等压过程中对外作功为 200 J.则该过程中需吸热_____________ J.
8.当粒子的动能等于它的静止能量时,它的运动速度为____________.(用光速c表示)
9.在光电效应实验中,测得某金属的遏止电压|U0|与入射光频率?的关系曲线如图所示,由此可知该金属的截止频率?0=___________Hz;逸出功W =____________eV.(普朗克常数
h?6.63?10?34J?s,1eV?1.6?10?19J)
—4—
O 1000 v (m/s) |U0| (V) 2 -2 5 10 ???×1014 Hz)?三、计算题(共40分)
1.(本题10分)图示一平面简谐波在t = 0 时 刻的波形图,求
(1) 该波的波长、周期和初相位;
(2) 该波的波动方程; (3) P处质点的振动方程.
—5—
得 分
y (m) u = 0.08 m/s x (m) 0.60 O -0.04 P 0.20 0.40
2.(本题10分)一定量的单原子分子理想气体,从初态A出发,沿图示直线过程变到另 (1) 求A→B过程中系统对外所作的功
(2) 整个循环过程中系统对外所作的总功 p (105 Pa) 3 2 B 一状态B,又经过等体、等压两过程回到状态A. C WAB,内能的增量?EAB以及所吸收的热量QAB; 1 ? 3 3
O V (10 m) 1 2 A W以及从外界吸收的热量Q1;
(3) 循环过程的效率.
—6—
3.(本题5分)用波长?=500 nm(1nm=109m)的平行光垂直照射折射率
-
n=1.33的劈形膜,观察反射光的等厚干涉条纹.从劈形膜的棱算起,第5条明纹中心对应的膜厚度是多少? 4.(本题5分)波长为589nm(1nm=10-9m)的单色光垂直入射到每厘米5000条刻线的光栅上,能观察到的衍射谱线最高级次Km是多少?
—7—
5.(本题5分)静止的?子的平均寿命约为?0?2?10?6s.今在8 km的高空,由于?介子的衰变产生一个速度为v = 0.998 c (c为真空中光速)的?子,试论证此?子有无可能到达地面.
6.(本题5分)已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动,其波函数为
?(x)?2?sinx (0?x?a),试求: aa1a处的概率密度; 4(2)粒子在何位置出现的概率最大.
(1)粒子在x? —8—
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