1、(1)(2)(3)(4)這些說法中正確的是（A） （1）、（2）、（4）（C）、（3）、（4）2.（本題 3 分）（4276）(B) (1)、(2)、(3)(D) (1)、(3)、(4)做布朗運動的微粒系統可看作是在浮力衡態的巨分子系統。設 m為粒子的質量，漂浮的流體的密度，并令z=0處的勢能為n為mgP0/ P和重力場的作用下達到平P為粒子的密度， *0為粒子在其中0,則在z為任意值處的粒子數密度大學物理試卷（期末）學院考試日期 2006 年 1月 9 日班級姓名學號一選擇題（共30分）1.（本題 3 分）（4012）關于溫度的意義，有下列幾種說法:氣體的溫度是分子平均平動動能的量度.氣體的

2、溫度是大量氣體分子熱運動的集體表現，具有統計意義溫度的高低反映物質內部分子運動劇烈程度的不同.(A)mgz (. P0 ?n0 exp-1 ->I kT I PJJn0exp(B)二 mgz P.kTno expmgz %(C) kT(D)工mgz %n0 exp -0 kT :（expa即門3 .（本題 3分）（4903）如圖所示，工彳血質進行alblla程alb中,它從外界凈吸收的熱量為可逆循環過程，已知在過Q,而它放出的熱量總和的絕對值為面積為A。Q2過程bII a為絕熱過程；循環閉合曲線所包圍的該循環的效率為A(A)-(B) Q(C) QQ Q2(D)4 .（本題 3 分）（34

3、79）在平面簡諧波傳播過程中, 必定沿波的傳播方向相距為入/ 2的兩點的振動速度從微觀上看，氣體的溫度表示每個氣體分子的冷熱程度(A)大小相等，而方向相反。(C)大小不同，而方向相同。(B)大小和方向均相同。(D)大小不同，方向相反。反射光1反射光2(D) 2e /25.(本題 3 分)(3163)單色平行兒垂直照射在薄膜上，經上下兩表面反射的兩束 光發生干涉。如圖所示，若薄膜的厚度為 e,且n1父n2 > % , 入為入射光的波長，則兩束反射光的光程差為 2n2e2n2e/2(A) (B)(C)2n2e6 .(本題 3 分)(3248)一束光強為I0的自然光，相繼通過三個偏振片P、巳、

4、?后，出射的光強為I =I0/8 。已知P和P3的偏振化方向相互垂直，若以入射光線為軸，旋轉 P , 使出射光的光強為零，P2最少要轉過的角度是(A) 300(B) 450(C) 600(D) 9007 .(本題 3 分)(4166)一觀察者測得一沿米尺長度方向勻速運動著的米尺的長度為0.8m。則此米尺的速度為(真空中的光速為3M108m/s)(A) 1.2 108m/s(B) 1.8 108m/s(C) 2.4 108m/s(D) 3 108 m/s8 .(本題 3分)(4376)M 0的值為在慣T系S中，有兩個靜止質量都是m0的粒子A和B,分別以速度v沿同一直線相向運動， 碰后合在一起成為

5、一個粒子， 則合成粒子靜質量C表示真空中光速)(A)2mb2m0(B)(C)9.m022 y1 - v/c(本題3分)(4387)光電效應中發射的光電子最大初動能隨入射光頻率 線如圖所示.由圖中的(A)10.(D)v的變化關系曲OQ(B)OP(C)可以直接求出普朗克常數op / OQ (D) QS / os (本題3分)(5613)在電子衍射實驗中，電子在晶體表面被散射，這個實驗:2m0，1 - (v / c f(A)證實了電子具有波動性；(C)決定了普朗克常數；(B)幫助決定了原子的尺度；(D)確定了光電效應的真實性二填空題（共30分）1 .（本題 3 分）（0580）A、B、C三個容器中儲

6、存有同一種理想氣y其,今子鮮尹之比為 nA : nB : nC =4:2：1,而分子的方均根速率之比為JvA 3VB : Vvc =1:2:4那么，它們的溫度之比 Ta ：Tb ：Tc =,壓強之比pA : pB : pC =o2 .（本題 3 分）（0209）摩爾數相同、溫度相同的氫氣（H2）與氨氣（He）中，分子的平均動能較小的為氣，而內能較大的為氣。3 .（本題 5分）（3949）如圖所示，用平行單色光垂直照射單縫AB,若其兩端A、B處的光線到屏上 P點的光程差為6=25兒，則 可把單縫AB分成個半波帶；P點處的衍射條紋為（明、 暗）條紋。4 .（本題 3分）（1790）如圖所示，一非偏

7、振光垂直投射在由方解石晶 體（ve >Vo ）切割出來的晶片上，光軸在圖面內 用虛線表示。請用惠更斯作圖法， 在附圖中畫出晶 體中。光、e光的傳播方向，并標明其振動（電矢 量）方向。5 .（本題 3分）（4353）已知慣性系S'相對于慣性系S以0.5c的速度沿x軸的負方向運動，若從S系 的坐標原點0 '沿x軸正方向發出一光波，則S系中測得此光波在真空中的波速為。6 .（本題 5 分）（4166）維無限深勢阱中的粒子處于基態時的定態波函數為 中式x） = J2"asin（水/a），則在x處找到粒子的概率密度為；在x = a / 3之間找到粒子的概率為。7 .（本題

8、 3分）（4782）電子的自旋磁量子數 ms只能取和兩個值。8 .（本題 5分）（4718）與絕緣體相比較純凈半導體能帶的禁帶是較的，在常溫下有少量由滿帶激發到中，從而形成由參與導電的本征導電性。三計算題（共40分）1 .（本題 10 分）（4118）一定量的理想氣體經歷如圖所示的循環過程，A >程，BT C和D T A是絕熱過程。:爐知.J TC0300 K 此循環的效率。（絕熱過程方程為 P T =吊里）B和CT D是等壓過 ,TB =400K。試求2 .（本題 10 分）（3109）t X、y1 = Acos2 M）設入射波的表達式為T 九，在x = 0處發生反射，反射點為一固定端

9、。設反射時無能量損失，求：（1）反射波的表達式；（2）合成的駐波的表達式；（3）波腹和波節的位置。固定端人射茂3 .（本題 10 分）（3687）雙縫干涉實驗裝置如圖所示，雙縫與屏之間的距離 D = 120 cm ,兩縫間的距離d = 0.50 mm ,用波長 九=500nm的單色光垂直照射雙縫。（1）求原點O上方的第五級明條紋的坐標x；(2)如果用厚度為1 =1.0父10- mm ,折射率為n =1.58的透明薄膜覆蓋在圖中的S縫后面，求零級明條紋的坐標x。4 .(本題 10 分)(0470)用每毫米300條刻痕的衍射光柵來檢驗僅含有屬于紅和藍的兩種單色成分的光譜。已知紅譜線波長'R

10、在0.630.76然川范圍內，藍譜線波長bb在0.43 -0.49 ”范圍內，當光垂直入射到光柵時，發現在衍射角為24.46口處，紅藍兩譜線同時出現。(1)求紅光波長'R和藍光波長”B。(2)在什么角度下紅藍兩譜線還會同時出現？( sin 24.465 = 0.414 )大學物理期末考試參考答案(2006.1.9)、選擇題：1.B 2.A3.C4.A5.B6.B7.B8.D9.C10.二、填空題：1.1:4:16；1:2:4；2.氯氣；氫氣；3. 5個；明；4. 略；5 . c ；6. 2/asin(7x/a)；1/3-。3/4 t=0.195 ；7. 1/2 ；-1/2 .8.窄；電

11、子；導帶；電子一空穴三、計算題，1. btc 和 dta絕熱過程 pBV=pC" pA%f=pD%兩式相比，并注意到 Pa =pB, pc = pD,得Ta/Tb =Td/TcAt B過程吸收熱量：Qi mcpS TA”C t D過程放出熱量：Q2 =vCp(TC -TD)3. (1)求原點O (零級明條紋所在處)上方的第五 :級明條紋的坐標 X;xd .二=k .D kD'x =d5 1200 500 10-6 八八=6.0 mm0.50循環的效率為1 01、CP(Tc=d)一Qi 一.Cp(TB -Ta)1 Tc(1 - Td/Tc) 1 Tc 廳/二 1 一二 1 一

12、二 25%(2 )用透明薄膜覆蓋在 S1縫后面時，光程差的改 變為:. xd0 = D-(n -1)1Tb(1 -Ta/Tb)Tb2. (1)反射點是固定端，所以反射有相位突變 反射波的表達式；A x ty2 = Acos2 tt(7 + ) + 冗,T (2)合成的駐波的表達式y =Y1 y2x冗t九= 2Acos(2Tt十一)cos(2 方一一)2 2T2 71對零級明條紋：xs1)D(1.58 -1) 1200 0.010.504. (1)光柵常數： 光柵方程：d sin ：300=k '=13.9 mm10mm = Lim3 任sin 24.46300c X 工 冗一2冗丁十一

13、一n冗(3)波腹位置：2 2，1、x -(n -)-2 2 n = -1,-2,=1 ,不合題意=2 ,即為紅光波長二3波節位置：1x 二 n '22 u- +- =(2n +1)- 22,即為藍光波長,不合題意(2)對于紅光:九 R = 0.69 11 m 品=0.46林m_3r 300 0.69 10= 4.8因此，紅光的第 4級與藍光的第6級兩譜線還會 再次同時出現，k -sin = k R = 4 0.69 0.3 = 0.828 d*55.9 口西安交通大學考試題課程大學物理學院考試日期2007年1 月26 日專業班號姓名學號期中期末一選擇題(每題3分，共30分)1. 一定量

14、的理想氣體經歷歷acbda過程時，吸熱為(A)-1200J(B)-700J(C)-400Jacb過程時吸熱 500J ,且(D)800J2.設圖示的兩條曲線分別表示在相同溫度下氧氣和氫氣分子的速率分布曲線;(VP)H2分別表示氧氣和氫氣的最概然速率，則(A)圖中(Vp)02 /(Vp)H2(B)圖中(Vp)02 /(Vp)H2a表示氧氣分子的速率分布曲線；=4Oa表示氧氣分子的速率分布曲線；-1/4O(VP)O2 和(C)圖中b表示氧氣分子的速率分布曲線;(D)圖中b表示氧氣分子的速率分布曲線;(Vp)02/(Vp)H2 =1/4(v P)O2 /(V p)h2 = 4o3.理想氣體卡諾循環過

15、程的兩條絕熱線下的§和S2 ,則二者的大小關系是(A)SiS2(B)(C)Si ： S2Si =S2(D)無法確定面積大小(圖中陰影部分)分別為O4 .兩個質點各自作簡諧振動，它們的振幅相同、周期相同。第一個質點的振動方程為X =Ac0s3t+co。當第一個質點從相對于其平衡位置的正位移處回到平衡位置時，第二 個質點正在最大正位移處。則第二個質點的振動方程為X2(A)i ,1=Acos( t : 一 2A ，1、x2 = Acos(H +a -)(B)X2(C)A ， 33=Acos( t : 2(D)x2 = Acost+ 昉 5 .在長為L ,兩端固定的細繩上形成駐波，則此駐波的

16、基頻波(波長最長的波)的波長為(A) 2L (B) 3L (C) 4L(D) 5L6 .在雙縫干涉實驗中，為使屏上的干涉條紋間距變大，可以采取的辦法是(A)使屏靠近雙縫。(B)使兩縫的間距變小(C)把兩個縫的寬度稍微調窄。(D)改用波長較小的單色光源7 .光強為I0的自然光依次通過兩個偏振片P1和巳。若P和巳的偏振化方向的夾角 a= 300 ,則透射偏振光的強度 I是(A) I0/4(B)向0/4(C) I0/8)3I0/88 .普朗克量子假說是為了解釋(A)光電效應實驗規律而提出的。(8) X射線散射實驗規律而提出的。(C)黑體輻射的實驗規律而提出的。(D)原子光譜的規律而提出的。9 .波長

17、兒=500nm的光沿x軸正向傳播，若光的波長的不確定量九二.向,則利用不確定關系式pxAX'h可得光子的X坐標的不確定量至少為(1nm=10-9m)(A)25cm(B) 50cm(D) 500cm(C) 250cm10 .根據玻爾理論，氫原子中的電子在 n = 4的軌道上運動的動能與在基態的軌道上運動的 動能之比為(A) 1/4(B) 1/8(C) 1/16(D) 1/32二填空題(共30分)1 .(本題3分)已知1mol的某種理想氣體(其分子可視為剛性分子)。在等壓過程中溫度上升1K ,內能增加了20.78J ,則氣體對外作功為，氣體吸收熱量為.（普適氣體常量11R = 8.31 J

18、 mol1 K 1）2 .（本題5分）已知f ”）為N個質量為m（ N很大）的理想氣體分子組成的系統的速 率分布函數，則速率小于v1的分子數為；速率在v1 v2區間內所有分子的平動動能之和為。3 .（本題3分）一質點同時參與了兩個同方向的簡諧振動，它們的振動方程分別為x1 =0.05cos儂t * "4） （SI）a2 =0.05cos3t *314） （SI）其合成運動方程的振幅為， 角頻率為，初相為。4 .（本題5分）如圖所示，假設有兩個同相的相干點光源°和 其、%< S2，發出波長為九的光。A是它們連線的中垂線上的一點。 若在§與A 之間插入厚度為e、

19、折射率為n的薄玻璃片，則兩光源發出的 i-光在A點的相位差中=;若已知九=500nm, n = 1.5 , A點i恰為第四級明紋中心，則 e=nm。的5 .（本題5分）平行單色光垂直入射于單縫上，觀察夫瑯禾費衍射。若屏上P點處為第二級暗紋，則單縫處波面相應地可劃分為個半波帶。若將單縫寬度縮小一半，P點處將是級紋。6 .（本題3分）可見光的波長范圍是 400nm-760nm。用平行的白光垂直入射在平面透射 光柵上時，它產生的不與另一級光譜重疊的完整的可見光光譜是第級光譜。7 .（本題3分）太陽能電池中，本征半導體錯的禁帶寬度是0.67eV ,它能吸收的輻射的最34-19 .大波長是。（普朗克常量

20、卜=6.63父10 Js, 1eV=1.60M10 J,真空中光速為 3M108m s）8 .（本題3分）根據量子力學理論，氫原子中電子的角動量在外磁場方向上的投影為 Lz=m/，當副量子數l=3時，Lz的可能取值為.。三計算題（共40分）1.（本題10分）1mol單原子理想氣體的循環過程的 V -T圖如圖所示，已知Vc =2Va, a 點的溫度為Ta。（1） 試畫出此循環的 pV圖，說明此循環是熱機循環還是制冷循環？（2） 試以Ta、普適氣體常量 R表示a-b、b-c、c-a過程中吸收的熱量。（3） 求此循環效率。2 .（本題5分）如圖所示，振源 S位置固定，反射面以速度 v=°.

21、2m/s朝觀察者R運動,R聽到拍頻為v=4Hz ,求振源頻率（已知空氣中聲速為340m/s）3 .（本題10分）白光垂直照射在空氣中的厚度為0.4師的玻璃片上，玻璃片的折射率為 5試求在可見光范圍內 （九=400-760nm）,哪些波長的光在反射中加強？哪些波長的光在 透射中加強?4 .（本題10分）波長九=600nm的單色光垂直入射到一光柵上，測得第二級明條紋的衍射0角為30 ,第三級缺級，求：（1） 光柵常數a+b為多少？（2） 透光縫的最小寬度 a為多少？（3） 在選定了 a+b與a后，屏幕上可能呈現的明條紋最高級次為多少?135.（本題5分）如果質子的德布羅意波長為九二1 10 m，試求（1）質子的速度是多少？34（2）應通過多大的電壓使