大学物理2试卷二 4页

大学物理2试卷二一、填空题(共21分)1(本题3分)两种不同的理想气体，若它们的最概然速率相等，则它们的(A)平均速率相等，方均根速率相等.(B)平均速率相等，方均根速率不相等.(C)平均速率不相等，方均根速率相等.(D)平均速率不相等，方均根速率不相等.[]2(本题3分)一定量的理想气体，在温度不变的条件卞，当体积增大时，分子的平均碰撞频率Z和平均自由程无的变化情况是：(A)Z减小而Z不变.(B)Z减小而Z增大.(C)Z增人而乐减小.(D)Z不变而无增大.[]3(本题3分)-辆汽车以25m/s的速度远离一•辆静止的正在鸣笛的机车.机车汽笛的频率为600Hz,汽车中的乘客听到机车鸣笛声音的频率是(已知空气中的声速为330m/s)(A)550Hz.(C)555Hz.(B)645H乙(D)649Hz.4(本题3分)如图，用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上.当平凸透镜垂直向上缓慢平移1何远离平面玻璃时，可以观察到这些环状干涉条纹(A)向右平移.(B)向屮心收缩.(C)向外扩张.(D)静止不动.(E)向左平移.[5(本题3分)•束自然光自空气射向一块平板玻璃(如图)，设入射角等于布儒斯特角心则在界血2的反射光(A)是自然光.(B)是线偏振光且光矢量的振动方向垂总于入射而.(C)是线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面.(D)是部分偏振光.[6(本题3分)用频率为!/的单色光照射某种金属时，逸岀光电子的最大动能为Ek;若改用频率为2)/的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最人动能为：(A)2Ek・•(B)2hv-EK.(C)hv-EK.(D)M+Ek.[]7(本题3分)\n不确定关系式AX-^pxn/i表示在x方向上\n（A）粒子位置不能准确确定.（B）粒子动量不能准确确定.（C）粒了位置和动量都不能准确确定.（D）粒子位直和动量不能同时准确确定.二、填空题（共19分）8（本题3分）1mol氧气（视为刚性双原了分了的理想气体）贮于一氧气瓶屮，温度为27°C,这瓶氧气的内能为J;分子的平均平动动能为J;分子的平均总动能为J・（摩尔气体常量R=8.31J•mol'1•K1玻尔兹曼常量k=1.38X10_23J・K1）9（本题4分）现有两条气体分子速率分布曲线（1）和（2）,如图所示.若两条曲线分别表示同一种气体处于不同的温度下的速率分布，则曲线表示气体的温度较高.若两条曲线分别表示同一温度下的氢气和氧气的速率分布，则曲线表示的是氧气的速率分布.10（本题3分）•个质点同吋参与两个在同一直线上的简谐振动，其表达式分别为兀］二4xICT'cos（2/+2兀），x2=3x10-2cos（2/-（SI）66则-其合成振动的振幅为,初相为.11（本题3分）在真空屮沿着z轴的正方向传播的平面电磁波，O点处电场强度为E、=900cos（2兀w+兀/6）,则O点处磁场强度为（真空介电常量罚二&85X10,2F/m,真空磁导率//0=4nX107H/m）12（本题3分）一束光垂直入射在偏振片P上，以入射光线为轴转动P,观察通过P的光强的变化过程.若入射光是光，则将看到光强不变；若入射光是，则将看到明暗交替变化，有时出现全暗；若入射光是，则将看到明暗交替变化，但不出现全暗.13（本题3分）根据氢原子理论，若大量氢原子处于主量子数n=5的激发态，则跃迁辐射的谱线可以冇条，其中属于巴耳末系的谱线有条.三、计算题（共60分）\n14(本题10分)0.32kg的氧气作如图所示的ABCDA循环，设V2=2V},T}=300K,CT2=200K,求循环效率。[氧气的定体摩尔热容的实验值为CVw=21.1J/(molK)]15(本题10分)某质点作简谐振动，周期为2s,振幅为0.06m,/=0时刻,质点恰好处在负向最大位移处，求(1)该质点的振动方程;(2)此振动以波速W=2m/s沿x轴正方向传播时，形成的一维简谐波的波动表达式，(以该质点的平衡位置为处标原点);(3)该波的波长.16(本题10分)0.2Or=0.25sx/m一列沿兀正方向传播的简谐波，已知人=0和t2=0.25s«T的波形如图所示，试(1)此波的波动方程;p\\/0.4517(2)P点的简谐振动方程。(本题10分)尸2&在图示的双缝干涉实验屮，若用薄玻璃片(折射率山=1.4)覆盖缝用同样厚度的玻璃片(但折射率血=1・7)覆盖缝S2,将使原来未放玻璃时屏上的屮央明条纹处O变为第五级明纹.设单色光波长2=480nm(lnm=10m),求玻璃片的厚度d(可认为光线垂直穿过玻璃片).18(本题10分)用波长为500nm(1nm=109m)的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈形膜上.在观察反射光的干涉现彖中，距劈形膜棱边/=1.56cm的A处是从棱边算起的第四条喑条纹中心.(1)求此空气劈形膜的劈尖角&；(2)改用600nm的单色光垂直照射到此劈尖上仍观察反射光的干涉条纹，A处是明条纹还是喑条纹？(3)在第(2)问的情形从棱边到A处的范围内共有几条明纹？几条暗纹？19(本题10分)(1)在单缝夫琅禾费衍射实验屮，垂宜入射的光有两种波长，2|=400nm,22=760nm(1nm=109m).已知单缝宽度Z;=1.0Xl()2cm,透镜焦距f=50cm.求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离.(2)若用光栅常数b+gl.0Xl(Pcm的光栅替换单缝，其它条件和上一问相同，求两种光第一级主极人之间的距离.20(本题10分)假定在康普顿散射实验中，入射光的波长A)=0.0030nm,反冲电子的速度12=0.6c,求散射光的波长入(电子的静止质量％=9.1IX10"kg,普朗克常量/?=6.63X1034J.s,1nm=10-9m,c表示真空中的光速)