2010～2011年度第一学期大学物理A卷

2010～2011年度第一学期大学物理A卷

（常量：h6.631034Js，08.851012Fm1，R8.31Jmol1K1

e=1.61019C）

一、选择题（每小题3分，共42分）

题 号 答 案 1.设质点沿x轴作简谐振动，用余弦函数表示，振幅为A，当t=0时，质点过x0A/2处且向x轴正向运动，则其初周相为：

A．/4 B.5/4 C.5/4 D./3 2. 一个简谐振动的振动曲线如图1，此振动的周期为： A．12秒 B．10秒 C．14秒 D．11秒

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

3.关于波速的传播下列说法正确的是： A．质点振动的速度等于波速 B. 波形传播的速度等于波速 C. 波速的大小与波源有关

D. 波速的大小与弹性介质的性质无关

4．质量相等的氢气和氦气（气体分子为刚性分子）温度相同，则氢分子和氦分子的平均平动动能之比及氢气和氦气的内能之比分别为：

A. 1:2和5:3 B. 2:1和10:3 C. 1:1和10:3 D. 1:1和5:3

5. 图2为Maxwell分子速率分布曲线，图中

V0为最可几速率，则 （A）V0大于平均速率 （B）V0大于方均根速率

（C）V0小于平均速率，但大于方均根速率 （D）V0小于平均速率和方均根速率

6．1摩尔理想气体从同一状态出发，分别经历绝热、等压、等温三种过程，体积从V1增大到V2，则内

能增加的过程是：

A. 绝热过程 B. 等压过程

C. 等温过程 D.以上三种过程均不增加

7．在杨氏双缝实验中，原来缝S到达两缝S1和S2的距离是相等的（如图3）。现将S向上移动一微小距离，则屏幕上干涉条纹的变化情况是：

A.干涉条纹向上平移 B. 干涉条纹向下平移 C.干涉条纹不移动 D.干涉条纹消失

8. 在单缝的Fraunhofer衍射中，若把透镜沿垂直于透镜主光轴方向向上平移少许，则在屏幕上 A.整个衍射图样向下平移 B.整个衍射图样保持不变

C．整个衍射图样位置和相对分布均变化 D．整个衍射图样向上平移

9．如图4-1为一块光学平板玻璃与一个加触，构成的空气劈尖，用波长为的单色光光的干涉条纹（实线为暗纹）如图4-2所示，对应的空气薄膜厚度为：

A. 2 B. /2 C. 2/3 D. 3/2

10．麦克耳逊干涉仪可用来测单色光的波长，当干涉仪的动镜M2移动△d距离时，测得某单色光的干涉条纹移过50条，则该单色光的波长为：

A. 2△d/25 B. △d/25 C. 4△d/25 D. 25/△d

11. 波长为λ的单色平行光垂直照射单缝，若由单缝边缘发出的光波到达光屏上的P、Q、R三点的光程差分别为2.5λ、1.5λ、3λ，比较P、Q、R三点的亮度，则有： A. P点最亮，Q点次之，R点最暗 B. Q、R两点亮度相同，P点最暗 C. P、Q、R三点亮度相同 D. Q点最亮，P点次之，R点最暗 12. 在光电效应中，阴极K每秒钟释出的光电子数取决于： A. 入射光的波长 B. 光电管两极间的电势差 C. 入射光的强度 D. 金属的电子逸出功

13．原子从能量为En的状态跃迁到能量为Ek的状态时，辐射光子的频率是：

工过的平面一端接垂直照射，看到单色则干涉条纹上A点所

图3

A.(EkEn)/h B.

Emn2Enn2Emm2

C.

Enm2 D. (EnEk)/h

14. 以下是一些材料的功函数（逸出功）：铍－3.9eV 钯－5.0eV 铯－1.9eV 钨－4.5eV，今要制造能在可见光（3.9×1014Hz~7.5×1014Hz）下工作的光电管，在这些材料中应选：

A．钨 B．钯 C．铯 D．铍

二、填空题（每空2分，共24分）

1． 机械波通过不同媒质时，就波长λ、频率υ和波速c而言，其中________要改变， ________

不改变。

2． 热力学第二定律的开尔文表述指出了_________________的过程是不可逆的，而克劳修斯表述指

出了______________的过程是不可逆的。

3． 惠更斯引入_________________的概念，提出了惠更斯原理，菲涅尔再用_________________的

思想补充了惠更斯原理，而发展成了惠更斯—菲涅尔原理。

4． 空气中有一透明薄膜，其折射率为n，用波长为λ的平行单色光照射该薄膜，欲使反射光得到

加强，薄膜的最小厚度为________，为使透射光得到加强，薄膜的最小厚度应为________。

5． 白光（波长为4000——7600埃）垂直照射到每厘米有5000条刻痕的光栅上，若在衍射角φ＝

30o处能看到某一波长的光谱线，则该光谱线的波长为________米，该谱线的级数K＝________。

6． 两瓶不同种类的理想气体，他们的温度和压强都相同，但体积不同。则分子数密度________，

气体的质量密度________(填相同或不同)。

7． 判断题（共

7分）

1．判断图5中，abc过程中dE、dA、dQ的正负,ac为等温过程（3分）。

P a b c V

图5

2．判断图6所示的两种情况中，折射光和反射光各属于什么性质的光，并在图中所示的折射光线和反

射光线上用点和短线把其振动方向表示出来。（图中i0为布儒斯特角，ii0）（4分）

四．计算题（共22分）

1．一平面简谐波在媒质中以速度c＝20m/s沿＋X轴方向传播，已知在传播的路径上某点A的振动方程为：Y＝3Cos4πt（cm）。(8分)

（1）试以A点为坐标原点写出其波动方程；

（2）试以距A点5cm处的B点（在A点左边）为坐标原点写出其波动方程。

2．图中所示的是一定量理想气体所经历的循环过程，其中AB、CD为等压过程，BC、DA为绝热过程，

已知B点C点的温度分别为T2和T3，求循环效率。这循环是卡诺循环吗？（8分）

P A B D C V

3．用波长为λ=5000埃的单色光垂直照射在缝宽为a=0.25毫米的单缝上，在位于透镜焦平面的屏上，测的中央明纹的两侧第3级暗纹之间间距为△d=3.0毫米。试求透镜的焦距。（6分）

五、 问答题（共5分）

在杨氏双缝实验装置上，若在S1，S2前面分别加一同质同厚的偏振片P1，P2，若想在屏幕上仍能看到很清晰的干涉条纹，P1，P2必须满足什么条件？为什么？