大物往年期末考试试卷 下载本文

(A) 氧分子的质量比氢分子大,所以氧气的压强一定大于氢气的压强. (B) 氧分子的质量比氢分子大,所以氧气的密度一定大于氢气的密度.

(C) 氧分子的质量比氢分子大,所以氢分子的速率一定比氧分子的速率大. (D) 氧分子的质量比氢分子大,所以氢分子的方均根速率一定比氧分子的方均根速率大.

5、(本题3分)(4135)

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、(本题3分)(5312)

一质点在x轴上作简谐振动,振辐A = 4 cm,周期T = 2 s,其平衡位置取作坐标原点.若t = 0时刻质点第一次通过x = -2 cm处,且向x轴负方向运动,则质点第二次通过x = -2 cm处的时刻为

(A) 1 s. (B) (2/3) s. (C) (4/3) s. (D) 2 s.

7、(本题3分)(5221)

使一光强为I0的平面偏振光先后通过两个偏振片P1和P2.P1和P2的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别是??和90°,则通过这两个偏振片后的光强I是 (A) (C)

1I0 cos2??. (B) 0. 211I0sin2(2?). (D) I0 sin2??. 44 (E) I0 cos4??.

8、(本题3分)(3545)

自然光以60°的入射角照射到某两介质交界面时,反射光为完全线偏振光,则知折射光为

(A) 完全线偏振光且折射角是30°.

(B) 部分偏振光且只是在该光由真空入射到折射率为3的介质时,折射角 是30°.

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(C) 部分偏振光,但须知两种介质的折射率才能确定折射角.

(D) 部分偏振光且折射角是30°.

9、(本题3分)(5613)

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.

10、(本题3分)(5355)

边长为a的正方形薄板静止于惯性系K的Oxy平面内,且两边分别与x,y轴平行.今有惯性系K'以 0.8c(c为真空中光速)的速度相对于K系沿x轴作匀速直线运动,则从K'系测得薄板的面积为

(A) 0.6a2. (B) 0.8 a2. (C) a2. (D) a2/0.6 . 二、填空题(共30分)

11.??0.1 m/s2 12. 12 J 数占总分子数的百分率; v?

13. 3v0 / (2l) 14.速率区间0 ~ vp的分子

15.1 16.Acos[?t?2πx??vpvf(v)dvf(v)dv??vp?L?4π]

?17. S1的相位比S2的相位超前?/2 (或2k???/2)或者S2的相位比S1的相位超前3?/2 (或2k????/2)

18.0,±1,±3,......... 19.4.33310-8 20.m0c2(n?1) 二、填空题(共30分)

11、(本题3分)(0005)

一质点作半径为 0.1 m的圆周运动,其角位置的运动学方程为: ??π12?t (SI) 42则其切向加速度为at=__________________________.

12、(本题3分)(0733)

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??? 一质点在二恒力共同作用下,位移为?r?3i?8j (SI);在此过程中,动能增

???量为24 J,已知其中一恒力F1?12i?3j(SI),则另一恒力所作的功为______ ___________.

13、(本题3分)(0236)

质量为m、长为l的棒,可绕通过棒中心且与棒垂直的竖直光滑固定轴O在水平面内自由转动(转动惯量J=m l 2 / 12).开始时棒静止,现有一子弹,质量也是m,在水平面内以速度v 0垂直射入棒端并嵌在其中.则子弹嵌入后棒的角速度??=_____________________.

14、(本题3分)(4037)

m l O 俯视图 ?v0 m

已知f(v)为麦克斯韦速率分布函数,vp为分子的最概然速率.则?vp0f?v?dv

表示___________________________________________;速率v>vp的分子的平 均速率表达式为______________________.

15、(本题3分)(4957)

一定量的某种理想气体,先经过等体过程使其热力学温度升高为原来的4倍;再经过等温过程使其体积膨胀为原来的2倍,则分子的平均碰撞频率变为原来的__________倍.

16、(本题3分)(3441)

设沿弦线传播的一入射波的表达式为

x y1?Acos[?t?2?],

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y B x 波在x = L处(B点)发生反射,反射点为自由端(如图).设波在传播和反射过程中振幅不变,则反射波的表达式是 O y2 = ________________________________________.

17、(本题3分)(3094)

L

如图所示, 两相干波源S1与S2相距3?/4,?为波长.设两波在S1 S2连线上传播时,它们的振幅都是A,并且不随距离变化.已知在该直线上在S1左侧各点的合成波强度为其中一个波强度的4倍,则两波源应满足的相位条件是_________________________.

18、(本题3分)(3528)

S1(3/4)?S2

一束平行单色光垂直入射在一光栅上,若光栅的透明缝宽度a与不透明部分宽度b相等,则可能看到的衍射光谱的级次为___________________.

19、(本题3分)(4165)

?+介子是不稳定的粒子,在它自己的参照系中测得平均寿命是2.6310-8 s,如果它相对于实验室以0.8 c (c为真空中光速)的速率运动,那么实验室坐标系中测得的?+介子的寿命是______________________s.

20、(本题3分)(4733)

已知一静止质量为m0的粒子,其固有寿命为实验室测量到的寿命的1/n,则 此粒子的动能是____________.

三、计算题(共40分) 21、(本题10分)(5270)

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如图所示的阿特伍德机装置中,滑轮和绳子间没有滑动且绳子不可以伸长,轴与轮间有阻力矩,求滑轮两边绳子中的张力.已知m1 = 20 kg,m2 =1 0 kg.滑轮质量为m3 = 5 kg.滑轮半径为r = 0.2 m.滑轮可视为均匀圆盘,阻力矩

1Mf = 6.6 N2m,已知圆盘对过其中心且与盘面垂直的轴的转动惯量为m3r2.

2解:对两物体分别应用牛顿第二定律(见图),则有 m3 m1g-T1 = m1a ① r T2 – m2g = m2a ②

对滑轮应用转动定律,则有

m2 12m1 T1?r?T2?r?Mf?J??m3r?? ③

2对轮缘上任一点,有 a = ??r ④ 1分

又: T1?= T1, T2?= T2 ⑤ 则联立上面五个式子可以解出

m1gr?m2gr?Mf a?=2 m/s2

1m1r?m2r?m3r2 T1=m1g-m1a=156 N

T2=m2g-m2 a=118N

22、(本题10分)(4114)

1mol理想气体,初态压强为P1,体积为V1,经等温膨胀使体积增加一倍,然后

保持压强不变,使其压缩到原来的体积,最后保持体积不变,使其回到初态. (1)试在P?V图上画出过程曲线; (2)求在整个过程中内能的改变,系统对外作的净功、从外界吸收的热量以及循环效率.

解 (1) 过程曲线 1 分

pa(2) 系统经过循环又回到初态,所以其内能改变量p1?E?0

a→b为等温过程,系统对外作正功

A1??RTlnV2?p1V1ln2 V1p20cV1bV2Vb→c为等压过程,系统对外作负功,其数值大小为A2?p2?V2?V1??p1V1?V2?V1? V2第 20 页 共 8 页