江苏大学大学物理A期末考试试卷

（2014-2015学年第一学期）

课程名称 大学物理A（П） 开课学院 理学院

学生所在学院 专业、班级 学号 姓名 共 6 页 第1 页 使用班级 13级长学时 考试日期 2014。12。23 题 号 得 分 阅卷教师 1．有两个容器，一个盛氢气，另一个盛氧气，如果两种气体分子的方均根速率相等，那么由此可以得出下列结论，正确的是 （ ） （A）氧气的温度比氢气的高； （B）氢气的温度比氧气的高； （C）两种气体的温度相同； （D）两种气体的压强相同。 2． 在一定速率附近麦克斯韦速率分布函数 f()的物理意义是：一定量的气体在给定温度下处于平衡态时的 （ ） （A）速率为的分子数； （B）分子数随速率的变化； （C）速率为的分子数占总分子数的百分比； （D）速率在附近单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比。 3．质量一定的理想气体，从相同状态出发，分别经历等温过程、等压过程和绝热过程，使其体积增加一倍．那么气体温度的改变(绝对值)在 （ ） (A) 绝热过程中最大，等压过程中最小． (B) 绝热过程中最大，等温过程中最小． (C) 等压过程中最大，绝热过程中最小． (D) 等压过程中最大，等温过程中最小． 4．在温度分别为 327℃和27℃的高温热源和低温热源之间工作的热机，理论上的最大效率为 （ ） (A) 25％ (B) 50％ (C) 75％ (D) ％ 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 核查人签名 一． 选择题（共20分。每题2分。） 江 苏 大 学 试 题 第2页

5．根据热力学第二定律可知： （ ） (A) 功可以全部转换为热，但热不能全部转换为功． (B) 热可以从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体 (C) 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程． (D) 一切自发过程都是不可逆的． 6．两个质点各自作简谐振动，它们的振幅相同、周期相同．第一个质点的振动方程为x1 = Acos(t + )．当第一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时，第二个质点正在最大正位移处．则第二个质点的振动方程为 （ ） (A) x2Acos(tπ)． (B) x2Acos(tπ)． 11223(C) x2Acos(tπ)． (D) x2Acos(t)． 27．一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) E1/4． (B) E1/2． (C) 2E1． (D) 4 E1 ． 8． 在迈克尔逊干涉仪的一条光路中，放入一厚度为d，折射率为n的透明薄片，放入后，这条光路的光程改变了 （ ） (A)2(n1)d； (B)2nd； (C)(n1)d； (D)nd。 9．自然光以60的入射角照射到某一透明介质表面时，反射光为线偏振光，则 ( ) (A) 折射光为线偏振光，折射角为30； (B) 折射光为部分偏振光，折射角为30； (C) 折射光为线偏振光，折射角不能确定； (D) 折射光为部分偏振光，折射角不能确定。 10．关于同时性的以下结论中，正确的是 ( ) (A) 在一惯性系同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生； (B) 在一惯性系不同地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生； (C) 在一惯性系同一地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生； (D) 在一惯性系不同地点不同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生。 二． 填空题(共30分。每题3分) 1．熵是______________________________________的定量量度．若一定量的理想气体经历一个 等温膨胀过程，它的熵将________________________．(填入:增加，减少，不变．) 2．已知波源的振动周期为×10 s，波的传播速度为300 m/s，波沿x轴正方向传播，则位 -2于x1 = 10.0 m 和x2 = 16.0 m的两质点振动相位差为__________． 江 苏 大 学 试 题 第3 页

3．一平面简谐波（机械波）沿x轴正方向传播，波动表达式为y0.2cos(t(SI)，则x = -3 m处媒质质点的振动加速度a的表达式为 _______________________________________． 1x) 2 4．一汽笛发出频率为700Hz的声音，并且以15m/s的速度接近悬崖。由正前方反射回 来的声波的波长为（已知空气中的声速为330m/s） 。 5． 在牛顿环实验中，平凸透镜的曲率半径为3.00m，当用某种单色光照射时，测得第 k个暗纹半径为4.24mm，第k10个暗纹半径为6.00mm，则所用单色光的波长为 ___________nm。 6． 波长为的平行单色光垂直照射到折射率为n的劈形膜上，相邻的两明纹所对应的薄 膜厚度之差是____________________。 7．在单缝夫琅和费衍射实验中，设第1级暗纹的衍射角很小。若钠黄光(1589nm) 为入射光，中央明纹宽度为4.0mm；若以蓝紫光(2442nm)为入射光，则中央明纹宽 度为________mm。 8．写出狭义相对论两条基本假设： （1）_______________________________________________________________________； （2）_______________________________________________________________________。 9．写出光电效应的爱因斯坦方程__________________________________________。 10．在康普顿散射中，散射光子与原来入射光子方向的夹角频 率减少最多。 为________时散射光子的江 苏 大 学 试 题 第4 页

三． 计算题(共50分，每题10分) 1．气缸内有2 mol氦气，初始温度为27℃，体积为20 L(升)，先将氦气等压膨胀，直至体积加倍，然后绝热膨涨，直至回复初温为止．把氦气视为理想气体。试求：（普适气体常量R = Jmol1K1） (1) 在p―V图上大致画出气体的状态变化过程； (2) 在这过程中氦气吸热多少 (3) 氦气的内能变化多少 (4) 氦气所作的总功是多少

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2．平面简谐波沿x正向传播，已知t10和t20.5s时的波形如图所示。（周期T0.5s）求 （1）p处质点振动表达式； （2）波的表达式； （3）o处质点振动表达式并画出振动曲线。  3．波长为600nm的单色平行光垂直照射光栅，光栅每厘米有400条狭缝，每条狭缝宽度y/m0.3ot10p0.30.5mx/mt20.5sa1.0103cm，光栅后的凸透镜焦距f1m，求： (1) 缝宽为a的单缝衍射中央明条纹线宽度为多少 (2) 在该宽度内，有几个光栅衍射主极大

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4．在K惯性系中，相距x5.010m的两个地方发生两个事件，两事件的时间间隔6t1.0102s。而在相对于K系沿x正方向匀速直线运动的K系中观测到这两事件却是同时发生的。试计算： （1）K系相对于K系的速率。 （2）在K系中发生这两事件的地点间的距离x是多少 5．假如电子运动速度与光速可以比拟，则当电子的动能等于它静止能量的2倍时，其德布罗意波长为多少 (普朗克常量h6.6310 34Js，电子静止质量me9.111031kg)