2009.6.25-大學(xué)物理期末復(fù)習(xí)

1、復(fù)習(xí)內(nèi)容復(fù)習(xí)內(nèi)容: 波動(dòng)、波動(dòng)光學(xué)、熱學(xué)波動(dòng)、波動(dòng)光學(xué)、熱學(xué)一、單選題單選題1.如圖, 一定量理想氣體從體積為V1膨脹到V2, AB為等壓過程, AC為等溫過程, AD為絕熱過程, AE為先降壓再膨脹過程. 則熱效率最高的過程是:a. AB過程; b. AC過程;c. AD過程; d. AE過程. 答案答案: CO V1 V2 VPBCDAE2. 1mol雙原子分子理想氣體, 其分子的平均平動(dòng)動(dòng)能為: a. ;b. ;c. ;d. .32RT32kT52RT52kT答案答案: B3.在分子的麥克斯韋速率分布律中, 為速率分布函數(shù), 則速率介于 到 之間的分子數(shù) 為a. ;b. ;c. ;d.

2、.( )f v1v2v21( )dfvvvvv21( )dfvvvv0( )dfvv21( )dN fvvvvN答案答案: D4. 關(guān)于熱力學(xué)系統(tǒng), 下面說法正確的是: a. 系統(tǒng)從外界吸熱時(shí), 內(nèi)能必然增加, 溫度必然升高； b. 熱力學(xué)第二定律指出: 功可以全部轉(zhuǎn)化為熱, 但熱不能全部轉(zhuǎn)化為功;c. 1摩爾理想氣體, 在等體過程中內(nèi)能的變化量為 , 在等壓過程中內(nèi)能的變化量則為 ;d. 對孤立系統(tǒng)來講, 自發(fā)過程總是沿著使系統(tǒng)熵值增加的方向進(jìn)行. 答案答案: Dv21()EC TT p21()EC TT5. 關(guān)于溫度的意義,下列幾種說法中錯(cuò)誤的是:A. 氣體的溫度是大量分子平均平動(dòng)動(dòng)能的量

3、度;B. 從微觀上, 氣體的溫度表示每個(gè)氣體分子的冷熱程度;C. 溫度高低反映氣體分子運(yùn)動(dòng)的劇烈程度;D. 氣體的溫度是大量分子熱運(yùn)動(dòng)的集體表現(xiàn),具有統(tǒng)計(jì)意義. 答案答案: BA. 速率為v2的分子平動(dòng)動(dòng)能與速率為v1的分子平動(dòng)動(dòng)能之差;B. 速率為v2的分子平動(dòng)動(dòng)能與速率為v1的分子平動(dòng)動(dòng)能之和;C. 速率在v1v2區(qū)間內(nèi)的分子平動(dòng)動(dòng)能之和;D. 速率在v1v2區(qū)間內(nèi)的分子平均平動(dòng)動(dòng)能.212121()2()mN fdN fdvvvvvvvvv6.若f (v)為氣體分子速率分布函數(shù), N為分子總數(shù), m為分子質(zhì)量, 則 的物理意義是答案答案: C7. 在熱力學(xué)過程中, 內(nèi)能、功、熱量、熵四個(gè)

4、量中下面哪一組量是狀態(tài)量:A. 內(nèi)能, 熵;B. 功, 內(nèi)能;C. 熱量, 功;D. 熱量, 熵.答案答案: A8. 一絕熱容器被隔板分成兩半, 一半是真空, 另一半是理想氣體. 若把隔板抽出, 氣體將進(jìn)行自由膨脹, 然后達(dá)到新的平衡態(tài), 在此過程中, 系統(tǒng)溫度和熵的變化為:A. 溫度降低, 熵不變; B. 溫度降低, 熵增加;C. 溫度不變, 熵增加; D. 溫度不變, 熵不變.答案答案: C9. 熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)意義是A. 自發(fā)的宏觀熱力學(xué)過程總是沿著系統(tǒng)熱力學(xué)概率增大的方向進(jìn)行;B. 熱量不能自動(dòng)地從低溫物體傳向高溫物體;C. 不可能從單一熱源吸收熱量, 使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ划a(chǎn)生

5、其它影響;D. 熱力學(xué)第二定律給出了宏觀自然過程進(jìn)行方向的規(guī)律.答案答案: A10. 對于給定的彈簧振子, 若其振動(dòng)的最大速度增加1倍, 則A. 振動(dòng)周期增加1倍; B. 總能量增加2倍;C. 振幅增加1倍; D. 頻率增加1倍.答案答案: C11. 兩個(gè)振動(dòng)方程分別為A. 時(shí)合振幅最大且 ;B. 時(shí)合振幅最小且 ;C. 時(shí)合振幅最小且 ;D. 時(shí)合振幅最大且 .2126 10 cos(8)(SI)5xt 228 10cos(8)(SI)xt252maxA12 10 m3 5minA0352minA2 10 m 3 52maxA14 10 m答案答案: C12. 駐波中相鄰兩波節(jié)之間各點(diǎn), 在

6、振動(dòng)時(shí)A. 振動(dòng)速度相同; B. 相位相同;C. 振幅相同; D. 以上各量均不相同.答案答案: B13. 嚴(yán)格的講, 空氣的折射率大于1, 因此將楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)放入一玻璃罩中, 在將其中的空氣逐漸抽去而成為真空的過程中, 干涉條紋將A. 間距變大; B. 間距變小; C. 間距不變; D. 消失.答案答案: A14. 一束單色光垂直入射到光柵上, 當(dāng)光柵常數(shù)a+b為下列那種情況時(shí), k=3、6、9等主級(jí)大缺級(jí)：A. a+b=2a; B. a+b=3a; C. a+b=4a; D. a+b=6a.答案答案: B15. 用一束平行白光垂直入射到單縫上, 則在屏幕中央附近出現(xiàn):A. 中央亮紋

7、為白色, 兩邊從內(nèi)向外對稱地分布著由紫到紅的彩色條紋; B. 中央亮紋為白色, 兩邊從內(nèi)向外對稱分布著由紅到紫的彩色條紋; C. 中央亮紋為白色, 兩邊對稱分布著黑白相間的條紋; D. 不出現(xiàn)條紋.答案答案: A16.利用布儒斯特定律, 可以測定不透明電介質(zhì)的折射率, 今測得某一電介質(zhì)的起偏角為57, 則該電介質(zhì)的折射率為A. 1.30; B. 1.73; C. 1.60; D. 1.54.答案答案: D 晶體的晶格常數(shù) , 則可以產(chǎn)生強(qiáng)反射的X射線的波長是 A. ; B. ; C. ; D. .17. 若X射線不是單色的, 其波長范圍101.0 10m101.40 10m102.57 10m

8、d101.38 10m101.27 10m101.11 10m101.19 10m答案答案: C18. 兩偏振片堆疊在一起, 且一束自然光入射其上時(shí)沒有光線通過, 當(dāng)其中的一偏振片慢慢轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí)透射光強(qiáng)度發(fā)生變化為:A. 光強(qiáng)單調(diào)增加; B. 光強(qiáng)先增加, 后減小, 再增加; C. 光強(qiáng)單調(diào)增加, 后又減小到零;D. 光強(qiáng)先增加, 然后減小, 再增加, 再減小到 零.180答案答案: C二、填空題填空題1. 一定量某理想氣體在等壓過程中做功為 , 計(jì)算該過程中氣體分別為雙原子分子或單原子分子時(shí)所吸收熱量的差Q = 200 J(結(jié)果取整數(shù)).200J2. 一能量為1012 eV的宇宙射線粒子射入一

9、容器中, 容器內(nèi)充有0.1 mol的氖氣. 若該宇宙射線粒子能量全部被氖氣分子吸收, 則氖氣溫度升高了1.2810-7 K (1eV=1.6010-19 J, 普適氣體常數(shù) R=8.31 J/molK, 結(jié)果取3位有效數(shù)字).3. 大量粒子的速率分布曲線如圖所示, 當(dāng)v 2v0時(shí)粒子數(shù)為零. 求粒子分布在速率區(qū)間v02v0的概率與分布在速率區(qū)間0v0的概率之比為2 (結(jié)果取整數(shù)).f (v)vav0O2v04. 一溫度為300 K的電子管內(nèi)的氣體分子數(shù)密度為3.01015個(gè)/m3, 求管內(nèi)的氣體壓強(qiáng) p =12.4 Pa (玻爾茲曼常數(shù)k=1.3810-23 JK-1, 結(jié)果取3位有效數(shù)字).

10、 5. 一卡諾熱機(jī)在一個(gè)循環(huán)過程中從400 K的高溫?zé)嵩粗形諢崃?00 J, 對外輸出150 J的凈功, 則該熱機(jī)的低溫?zé)嵩礈囟葹?280 K. (結(jié)果取整數(shù))6. 一體積為 的氧氣瓶中儲(chǔ)有氧氣, 其壓強(qiáng)為 , 溫度為400 K, 則氧氣瓶中單位體積內(nèi)的分子數(shù)為1.21024 m-3. (結(jié)果取1位有效數(shù)字, k=1.3810-23 J/K) 231.2 10 m55.52 10 Pa7. 氦氣的比熱容 =1.67. (結(jié)果取3位有效數(shù)字)He8. 氧分子在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(T=273 K, P=1.0105 Pa)下的有效直徑2.910-10 m, 則其平均自由程為 4.46103 nm.9. 火

11、車在行駛時(shí), 每當(dāng)車輪經(jīng)過兩根鐵軌接縫時(shí), 車輪就受到一次沖擊, 從而使得裝在彈簧上的車廂發(fā)生上下震動(dòng). 已知每根鐵軌長12.6 m, 車廂與載荷的總質(zhì)量為 , 減震彈簧每受10 kN的載荷將被壓縮0.8 mm, 求車廂振動(dòng)最厲害時(shí), 火車的速率v =108.9 km/h. 355 10 kg10. 一架鋼琴的“中音C”有些不準(zhǔn), 為了校準(zhǔn)需要, 一標(biāo)準(zhǔn)的256 Hz音叉一起彈響, 在一分鐘內(nèi)聽到20拍, 且發(fā)現(xiàn)鋼琴的音頻比標(biāo)準(zhǔn)音叉略高, 求待校正鋼琴此鍵音的頻率為 276 Hz.11. 為了保持波源的振幅不變, 需消耗4 W的功率, 設(shè)波源發(fā)出的是球面波且介質(zhì)不吸收能量, 求距波源0.3 m

12、處的能流密度I為 3.54 Jm-2s-1.12. 在復(fù)色光垂直照射下的單縫衍射中, 某一波長的第3級(jí)明紋位置恰好與 單色光的第2級(jí)明紋位置重合, 求該光波的波長為400 nm. 560nm13. 有一種蝴蝶的翅膀在陽光下呈現(xiàn)非常美麗的藍(lán)色, 它是由于薄膜干涉的緣故. 若設(shè)蝴蝶翅膀的折射率為n=1.40, 藍(lán)光的波長取 , 求此蝴蝶翅膀的最小厚度應(yīng)為160nm.448nm14. “神七”上的宇航員, 設(shè)其瞳孔直徑為0.5 mm, 他們在離地面160 km高處恰好能分辨地面上的兩個(gè)點(diǎn)光源. 若取光波波長為550 nm, 且只計(jì)衍射效應(yīng), 則這兩個(gè)光源的距離是 214.72 m. 15. 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中, 光屏上P點(diǎn)處為第5級(jí)明條紋, 現(xiàn)將一厚度為 、折射率為n=1.58的透明云母片覆蓋在其中一個(gè)縫上, 此時(shí)P點(diǎn)變成中央明條紋. 試求入射光波的波長為 696 nm. 66 10 me 16. 今有一每厘米刻有4000條縫的光柵. 的復(fù)色光垂直入射時(shí), 可以清楚地觀察到完整的可見光譜的最大級(jí)次為 3 級(jí). 390760nm17. 如果兩個(gè)偏振片堆疊在一起, 且偏振化方向之間的夾角為 , 假設(shè)兩者對光無吸收, 光強(qiáng)為I0的自然光垂直入射在偏振片上, 則入射光強(qiáng)為出射光強(qiáng)的 8 倍. 6