【正文】 ： 106 m/s 由③式： 1013 m/s2 由②式： = m = cm 4分20102011大學(xué)物理（下冊）考試試卷一、選擇題（共30分,每小題3分） 一物體作簡諧運(yùn)動，振動方程為 ．則該物體在 時(shí)刻的動能與 (為振動周期）時(shí)刻的動能之比為［D ］。 :4 :2 :1 :1 一橫波以速度u沿x軸負(fù)方向傳播，t時(shí)刻波形圖如圖（a）所示，則該時(shí)刻。［A ］提示：先確定各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動狀態(tài)，標(biāo)出運(yùn)動方向；再由旋轉(zhuǎn)矢量圖作判斷。（Ａ）A點(diǎn)相位為； （Ｂ）B點(diǎn)靜止不動；（C）C點(diǎn)相位為； （D）D點(diǎn)向上運(yùn)動；3. 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若單色光源S到兩縫SS2距離相等，則觀察屏上中央明條紋位于圖中O處，現(xiàn)將光源S向下移動到示意圖中的S180。位置，則［B ］。（A）中央明紋向上移動，且條紋間距增大；（B）中央明紋向上移動，且條紋間距不變；（C）中央明紋向下移動，且條紋間距增大；（D）中央明紋向下移動，且條紋間距不變；4. 在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，若增大縫寬，其他條件不變，則中央明條紋［A ］。 . (A) 寬度變??； (B) 寬度變大； (C) 寬度不變，且中心強(qiáng)度也不變。 (D) 寬度不變，但中心強(qiáng)度增大5. 波長的單色光垂直入射于光柵常數(shù) 的光柵上，可能觀察到的光譜線的最大級次為［D ］。. (A) 4 (B) 3 (C) 2 (D) 16. 一束光強(qiáng)為的自然光，相繼通過三個(gè)偏振片、后，和偏振化方向相互垂直。出射光的光強(qiáng)為．若以入射光線為軸，旋轉(zhuǎn)P2，要使出射光的光強(qiáng)為零，P2要轉(zhuǎn)過的角度是［B ］。 (A) 30176。 (B) 45176。 (C) 60176。 (D) 90176。在狹義相對論中，下列幾種說法： (1) 所有慣性系對物理基本規(guī)律都是等價(jià)的；(2) 在真空中，光的速度與光的頻率、光源的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)；(3) 在任何慣性系中，光在真空中沿任何方向的傳播速率都相同。正確的答案是［D ］。 A. 只有(1)、(2)是正確的； B. 只有(1)、(3)是正確的； C. 只有(2)、(3)是正確的； D. 三種說法都是正確的 ；pVABO.如圖，一定量的理想氣體，由平衡狀態(tài)A變到平衡狀態(tài)B ( )，則無論經(jīng)過的是什么過程，系統(tǒng)必然［B ］。 (A) 對外作正功； (B) 內(nèi)能增加； (C) 從外界吸熱； (D) 向外界放熱；根據(jù)熱力學(xué)第二定律，以下哪種說法正確［A ］。(A) 自然界中一切自發(fā)過程都是不可逆的；(B) 不可逆過程就是不能向反方向進(jìn)行的過程；(C) 熱量可以從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體的過程；(D) 任何過程總是沿著熵增加的方向進(jìn)行。一機(jī)車汽笛頻率為750 Hz , 機(jī)車以時(shí)速90公里遠(yuǎn)離靜止的觀察者，觀察者聽到聲音的頻率是(設(shè)空氣中聲速為340m/s) 。［B ］(A) 810 Hz； . （B）699 Hz； .（C）805 Hz； . （D）695 Hz； 得 分評分人二、簡答題（共15分,每小題3分）何謂簡諧振動；答：當(dāng)質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移`x`隨時(shí)間`t`變化的規(guī)律，遵從余弦函數(shù)或正弦函數(shù)時(shí)，該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動便是簡諧振動?；颍何灰苮與加速度a的關(guān)系為正比反向關(guān)系。簡述惠更斯費(fèi)涅耳原理；答：光波在介質(zhì)中，波陣面上的每一點(diǎn)都可以看作相干的子波的波源，它們發(fā)出的子波在空間相遇時(shí)，各子波相互疊加而產(chǎn)生干涉。簡述何謂半波損失；答：光在被反射過程中，從光疏媒質(zhì)入射到光密媒質(zhì)時(shí)，反射光的相位有的突變，相當(dāng)于光程增加或減少。簡述能均分定理；答：處于平衡態(tài)的理想氣體，分子的每一個(gè)自由度都具有相同的平均能量簡述熱力學(xué)第一定律與熱力學(xué)第二定律的關(guān)系；答：任何熱力學(xué)過程都必須遵循熱力學(xué)第一定律，但是循熱力學(xué)第一定律的熱力學(xué)過程不一定自發(fā)發(fā)生，自發(fā)發(fā)生的熱力學(xué)過程還必須遵循熱力學(xué)第二定律。 得 分評分人三、填空題（共24分,每小題3分）1． 如圖所示為一平面簡諧波在t ＝0 時(shí)刻的波形圖，則該波的波動方程是： ． 在波長為的駐波中，兩個(gè)相鄰波腹之間的距離為_____________； 一簡諧振動的表達(dá)式為，已知 t = m， m/s，則振幅A =__ A= _____ ，初相f =_______ ．4. 兩束光相干的條件是 頻率和振動方向相同，相位差恒定； 。獲得相干光的兩種方法分別是 分波陣面和分振幅 。,觀測到200個(gè)條紋的移動，則使用的單色光的波長是 nm。已知f(v)為麥克斯韋速率分布函數(shù)，為分子的最概然速率．則表示_ __分布在之間的分子數(shù)占總分子數(shù)的比率______；速率的分子的平均速率表達(dá)式為______________________． 壓強(qiáng)、體積和溫度都相同的氫氣和氦氣（均視為剛性分子的理想氣體），它們的質(zhì)量之比為 ____1:2________，它們的內(nèi)能之比為 =_____1:1 ___， (各量下角標(biāo)1表示氫氣，2表示氦氣) 一可逆卡諾熱機(jī)，低溫?zé)嵩礊椋瑹釞C(jī)效率為40%，其高溫?zé)嵩礈囟葹? 500K ；若在相同的高低溫?zé)嵩聪逻M(jìn)行卡諾逆循環(huán)，則該卡諾機(jī)的致冷系數(shù)為 。得 分評分人四、計(jì)算題（共31分）1.　如圖（a）所示，兩個(gè)輕彈簧的勁度系數(shù)分別為．當(dāng)物體在光滑斜面上振動時(shí)．（1） 證明其運(yùn)動仍是簡諧運(yùn)動； （2） 求系統(tǒng)的振動頻率． （8分）解：（1）設(shè)平衡時(shí)，兩彈簧的伸長量分別為： 平衡時(shí) （2分） 物體位移為時(shí)，兩彈簧的伸長量分別為：，則物理受力：. ….（2） （2分）由（1）和（2）得： 又因?yàn)椋? ，所以 （3分）（2）振動頻率： （1分）2. 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，波長 的單色平行光垂直入射到縫間距 的雙縫上，屏到雙縫的距離 。求： 1) 中央明紋兩側(cè)的兩條第10級明紋中心的間距；2) 用一厚度為 、折射率為 的玻璃片覆蓋一縫后，零級明紋將移到原來的第幾級明紋處？ （8分）解：（1) ＝ m 2分 （2分）(2) 覆蓋云玻璃后，零級明紋應(yīng)滿足 （2分）設(shè)不蓋玻璃片時(shí)，此點(diǎn)為第K 級明紋，則應(yīng)有 （2分）所以 零級明紋移到原第7級明紋處 （2分） 波源作簡諧運(yùn)動，其運(yùn)動方程為，它所形成的波形以30ｍｓ1 的速度沿一直線傳播．求：（1） 求波的周期及波長；（2） 寫出波動方程．（7分）分析：先將運(yùn)動方程與其一般形式進(jìn)行比較，求出振幅A、角頻率ω及初相φ0 ，而這三個(gè)物理量與波動方程的一般形式 中相應(yīng)的三個(gè)物理量是相同的．再利用題中已知的波速u 及公式ω＝2πν＝2π／T 和 λ＝u T 即可求解．解:（1） 由已知的運(yùn)動方程可知，質(zhì)點(diǎn)振動的角頻率．根據(jù)分析中所述，波的周期就是振動的周期，故有……………（2分）波長為: λ＝uT ＝ ｍ…………（2分）（２）將已知的波源運(yùn)動方程與簡諧運(yùn)動方程的一般形式比較后可得A＝103m，φ0 ＝0,故以波源為原點(diǎn)，以u=30ｍｓ1 的速度沿x 軸正向傳播的波的波動方程為：一壓強(qiáng)為 Pa，體積為的氧氣自加熱到，問：(1)當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí)，需要多少熱量？當(dāng)體積不變時(shí)，需要多少熱量？(2)在等壓和等體過程中各作了多少功？ （8分） 解：由理想氣體方程： ，可得： （2分） （1）壓強(qiáng)不變時(shí)： （2分） （2）體積不變時(shí)： （2分） （3）壓強(qiáng)不變時(shí)，由熱力學(xué)第一定律： （2分）考題難易程度和比例如下：第一大題：振動、波動（A）3分，（B）6分； 光學(xué)(A)9分（B）3分；氣動熱學(xué)(A)6分； 相對論（B）3分；第二大題：振動、波動：（A）6分； 光學(xué)(A)3分；氣動熱學(xué)(A)3分, (B)3分；第三大題：振動、波動：（A）9分； 光學(xué)(A)6分；氣動熱學(xué)(A)3分，(C)6分； 第四大題：簡諧振動（B）8分； 波動(A)7分；光學(xué)（A）8分； 熱學(xué)（A）8分；A類：71分；B類23分；C類6分；滿足7:2:1比例。第 35 頁 共 6 頁