高等教育出版社大学物理第五版下册期末考试复习题.doc

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1、1、一平面简谐波的波动方程为时的波形曲线如题4.1.2图所示，则（ ） （）点的振幅为 （）波长为。（）两点间位相差为 （）波速为。2、横波以波速沿轴负方向传播。时刻波形曲线如题4.1.3图所示，则该时刻 （ ）（）点振动速度大于零。 （）点静止不动。题4.1.2图-0.10.1题4.1.3图（）点向下运动。 （）点振动速度小于零。3、一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬时，媒质中某质元正处于平衡位置，此时它的能量是 （ ）（）动能为零，势能最大。 （）动能为零，势能为零。（）动能最大，势能最大。 （）动能最大，势能为零。4、沿着相反方向传播的两列相干波，其波动方程为，叠加后形成的驻波中，波

2、节的位置坐标为（其中的） （ ）（）。 （）。（）。 （）。（）5、在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动 （ ） （ 振幅相同，相位相同。 振幅不同，相位相同。 ） 振幅相同，相位不同。 （） 振幅不同，相位不同。 （）6、一机车汽笛频率为750 Hz，机车以时速90公里远离静止的观察者观察者听到的声音的频率是（设空气中声速为340 m/s） （ ）（）810 Hz。 （）699 Hz。 （）805 Hz。 （）695 Hz。 7、一平面简谐波沿x轴负方向传播已知x = b处质点的振动方程为，波速为u，则波的表达式为： ）（）。 （）。 （）。 （）。 （）8、图示一简谐波在时刻的波形图，波速

3、，则处质点的振动速度表达式为 （ ）（） (SI) 。 （） (SI) 。 （） (SI) 。 （） (SI) 。 2O1y(m)x(m)t=0Au图18.2（）9、频率为100Hz，传播速度为300m/s的平面简谐波，波线上两点振动的相位差为p/3，则此两点相距 （ ）（）2m（）2.19m（）0.5 m（）28.6 m（）10、一平面简谐波，其振幅为A，频率为，波沿轴正方向传播，设t=t0时刻波形如图所示，则=0处质点振动方程为 （ ）（） （）（） （）（）11、一辆汽车以55ms-1的速度远离一静止的正在呜笛的机车，机车汽笛的频率为600Hz，汽车中的乘客听到机车呜笛声音的频率是(已知

4、空气中的声速为330 ms-1) _。答案：500Hz. （）12、一平面简谐波的表达式为 (SI)，波长l = 答案：17.0 m 13、一平面简谐波沿Ox轴传播，波动表达式为 ，则x1 = L处介质质点振动的初相是_答案： （）14、已知一平面简谐波的波长l = 1 m，振幅A = 0.1 m，周期T = 0.5 s选波的传播方向为x轴正方向，并以振动初相为零的点为x轴原点，则波动表达式为 y = _(SI)。答案： （）-0.1012题4.2.4图4315、如题4.2.4图为时一平面简谐波的波形曲线，则其波动方程为 答案：（）16、一辆机车以的速度行驶，机车汽箱的频率为，在机车前的声波波

5、长为 。（空气中声速为）答案：（）17、一平面余弦波沿轴正方向传播，波动方程，则处质点的振动方程是 ；若以处为新的坐标轴原点，且此坐标轴指向与波的传播方向相反，则对此新的坐标轴，该波的波动方程是 ，（）18、一平面简谐波沿Ox轴正向传播，波动表达式为 ， x2 = -L2处质点的振动和x1 = L1处质点的振动的相位差为f2 - f1 =_。答案： （）19、一平面简谐机械波在媒质中传播时，若一媒质质元在t时刻的总机械能是10 J，则在（T为波的周期）时刻该媒质质元的振动动能是_。答案：5J20、一平面简谐波（机械波）沿x轴正方向传播，波动表达式为 (SI)，则x = -3 m处媒质质点的振动

6、加速度a的表达式为_第十一章 一、填空题：1、波长为的平行单色光垂直照射到如题4-1图所示的透明薄膜上，膜厚为，折射率为，透明薄膜放空气中，则上下两表面反射的两束反射光在相遇处的位相差 。2、如题4-2图所示，假设有两个同相的相干点光源和，发出波长为的光。是它们连线的中垂线上的一点。若在与之间插入厚度为、折射率为的薄玻璃片，则两光源发出的光在点的位相差 。若已知=5000，点恰为第四级明纹中心，则 。题4-1图题4-2图3、一双缝干涉装置，在空气中观察时干涉条纹间距为。若整个装置放在水中，干涉条纹的间距将为 。（设水的折射率为）。4、在空气中有一劈尖形透明物，其劈尖角，在波长的单色光垂直照射下

7、，测得两相邻干涉明条纹间距，此透明材料的折射率 。5、一个平凸透镜的顶点和一个平板玻璃接触，用单色光垂直照射，观察反射光形成的牛顿环，测得第级暗环半径为。现将透镜和玻璃板之间的空气换成某种液体（其折射率小于玻璃的折射率），第级暗环的半径变为，由此可知该液体的折射率为 。6、若在麦克尔逊干涉仪的可动反射镜移动0.620mm的过程中，观察到干涉条纹移动了2300条，则所用光波的波长为 。7、光强均为的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇区域内有可能出现的最大光强是 。8、为了获得相干光，双缝干涉采用 方法，劈尖干涉采用 方法。9、劳埃德镜实验中，光屏中央为 条纹，这是因为产生 。二、选择题1、在真空

8、中波长为的单色光，在折射率为的透明介质中从沿某路径传播到，若，两点位相差为，则此路径的光程为 （ ）（） （） （） （）2、在单缝夫琅和费衍射实验中，波长为l的单色光垂直入射到宽度为a=4l的单缝上,对应于衍射角30的方向,单缝处波阵面可分成的半波带数目为(A) 2 个. (B) 4个. (C) 6 个. (D) 8个.ss1s212OblC图4-43、如图4-4所示，用波长为l的单色光照射双缝干涉实验装置，若将一折射率为n、劈尖角为a 的透明劈尖b插入光线2中，则当劈尖b缓慢地向上移动时(只遮住s2) ，屏C上的干涉条纹 (A) 间隔变大,向下移动.(B) 间隔变小,向上移动.(C) 间隔

9、不变,向下移动.(D) 间隔不变,向上移动.4、用白光光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则 （ ）（）干涉条纹的宽度将发生变化。 （）产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹。（）干涉条纹的亮度将发生变化 （）不产生干涉条纹。5、在双缝干涉实验中，屏幕上的点处是明条纹。若将缝盖住，并在，连线的垂直平分面处放一反射镜，如题4-5图所示，则此时 （ ）（）点处仍为明条纹。 （）点处为暗条纹。（）不能确定点处是明条纹还是暗条纹。 （）无干涉条纹。6、两块平玻璃构成空气劈尖，左边为棱边，用单色平行光垂直入射。若上面的平玻璃以棱边为轴，沿逆时针方向作微小转动，

10、则干涉条纹的 （ ）（）间隔变小，并向棱边方向平移。 （）间隔变大，并向远离棱边方向平移。（）间隔不变，向棱边方向平移。 （）间隔变小，并向远离棱边方向平移。7、如题4-6图所示，用单色光垂直照射在牛顿环的装置上。当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时，可以观察到这些环状干涉条纹 （ ）（）向右平移。 （）向中心收缩。 （）向外扩张。（）静止不动。 （）向左平移。题4-5图单色光空气题4-6图8、一束波长为的单色光由空气垂直入射到折射率为的透明薄膜上，透明薄膜放在空气中，要使反射光得到干涉加强，则薄膜最小的厚度为 （ ）（）。 （）。 （）。 （）。9、在玻璃（折射率）表面镀一层（折射率）

11、薄膜作为增透膜。为了使波长为5000的光从空气（）正入射时尽可能少反射，薄膜的最小厚度应是 （ ）（）1250。 （）1812。 （）906。 （）781。平玻璃空气劈尖工件题4-7图10、用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷，当波长为的单色平行光垂直入射时，若观察到的干涉条纹如题4-7图所示，每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切，则工件表面与条纹弯曲处对应的部分 （ ） （）凸起，且高度为。 （）凸起，且高度为。（）凹陷，且深度为。 （）凹陷，且深度为。11、在麦克尔逊干涉仪的一条光路中，放入一折射率为、厚度为的透明薄片，放入后，这条光路的光程改变了 （ ）（）。 （）。 （

12、） （） 12、在双缝干涉实验中, 用单色自然光, 在屏幕上形成干涉条纹, 若在两缝后放一个偏振片, 则(A) 干涉条纹的间距不变, 但明纹的亮度加强. (B) 干涉条纹的间距不变, 但明纹的亮度减弱.(C) 干涉条纹的间距变窄, 且明纹的亮度减弱. (D) 无干涉条纹.参考答案一、填空题 1、 2、。3、0.75 4、 1.40 5、 6、5391 7、 8、分波面法，分振幅法 9、暗、半波损失二、选择题 1、（） 2、（） 3、（） 4、（） 5、（） 6、（） 7、（） 8、（） 9、（） 10、（） 11、（） 12（）第二部分一、 选择题1、在单缝夫琅禾费衍射实验中波长为的单色光垂直

13、入射到单缝上。对应于衍射角为的方向上，若单缝处波面可分成3个半波带，则缝宽度等于 （ ）（） （）1.5 （）2 （）32、在如题5-1图所示的单缝夫琅禾费衍射装置中，设中央明纹的衍射角范围很小。若使单缝宽度变为原来的，同时使入射的单色光的波长变为原来的，则屏幕上单缝衍射条纹中央明纹的宽度将变为原来的 （ ）（）倍 （）倍 （）倍 （）倍 （）2倍3、在如题5-2图所示的单缝夫琅禾费衍射装置中，将单缝稍稍变宽，同时使单缝沿轴正方向作微小位移，则屏幕C上的中央衍射条纹将 （ ）（）变窄，同时向上移。 （）变窄，同时向下移。 （）变窄，不移动。 （）变宽，同时向上移。 （）变宽，不移动。题5-2图

14、题5-14、一衍射光栅对某一定波长的垂直入射光，在屏幕上只能出现零级和一级主级大，欲使屏幕上出现更高级次的主极大，应该 （ ）（）换一个光栅常数较小的光栅。 （）换一个光栅常数较大的光栅。 （）将光栅向靠近屏幕的方向移动。 （）将光栅向远离屏幕的方向移动。5、在光栅光谱中，假如所有偶数级次的主极大都恰好在每缝衍射的暗纹方向上，因而实际上不出现，那么此光栅每个透光缝宽度和相邻两缝间不透光部分宽度b 的关系为 （ ）（）. （） （） （）6、光强为的自然光依次通过两个偏振片和。若和的偏振化方向的夹角，则透射偏振光的强度I是 （ ） （）。 （）。 （） （）。 7、一束光强为的自然光，相继通过3

15、个偏振片后，出射光的光强为。已知和的偏振化方向互相垂直，若以入射光线为轴，旋转，要使出射光的光强为零，最少要转过的角度是 （ ）（） （） （） （）8、一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片。若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为 （ ）（） （） （） （）9、自然光以的入射角照射到不知其折射率的某一透明介质表面时，反射光为线偏振光。则知 （ ）（）折射光为线偏振光，折射角为。 （）折射光为部分偏振光，折射角为。 （）折射光为线偏振光，折射角不能确定。 （）折射光为部分偏振光，折射角不能确定。10、自然光

16、以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上，反射光是 （ ）（）在入射面内振动的完全偏振光。（）平行于入射面的振动占优势的部分偏振光。（）垂直于入射面振动的完全偏振光。（）垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光。二、填空题：1、光栅衍射可以看成是 的综合效果2、平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅禾费衍射。若屏上P点处为第二级暗纹，则单缝处波面相应地可划分为 个半波带，若将单缝宽度缩小一半，P点将是 级 纹。3、可见光的波长范围是400760nm。用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上时，其中，二级光谱重叠部分的波长范围 。4、用波长为的单色平行光入射在一块多缝光栅上，其光栅常数，缝宽，则在单缝衍射的明

17、条纹中共有 条谱线（主极大）。5、要使一束线偏振光通过偏振片之后振动方向转过，至少需要让这束光通过 块理想偏振片。在此情况下，透射光强最大是原来光强的 倍。阳光仰角水题5-3图6、如果从一池静水（n=1.33）的表面反射出来的太阳光是完全偏振的，那么太阳的仰角（如题5-3图所示）大致等于 ，在这反射光中的E矢量的方向应 。（）7、在题5-4图中，前四个图表示线偏振光入射于两种介质分界面上，最后一图表示入射光是自然光。为两种介质的折射率，图中入射角。试在图上画出实际存在的折射光线和反射光线，并用点或短线把振动方向表示出来。题5-4图ii 参考答案一、 选择题 1、（） 2、（） 3、（） 4、（

18、） 5、（） 6、（） 7、（） 8、（） 9、（） 10、（） 二、填空题 1、单缝衍射与多缝干涉 2、4； 第一； 暗。3、600nm-760nm 4、5 。参考解：据缺级条件 知第三级谱线与单缝衍射的第一暗纹重合（因而缺级）。可知在单缝衍射的中央明条纹内共有条谱线，它们相应于5、2； 6、；垂直于入射面。题5-4解图ii7、如题5-4解图所示。 第12章 气体动理论一、 填空题：1、一打足气的自行车内胎，若在7时轮胎中空气压强为4.0.则在温度变为37，轮胎内空气的压强是 。（设内胎容积不变）2、在湖面下50.0m深处（温度为4.0），有一个体积为的空气泡升到水面上来，若湖面的温度为17

19、.0，则气泡到达湖面的体积是 。（取大气压强为）3、一容器内储有氧气，其压强为，温度为27.0，则气体分子的数密度为 ；氧气的密度为 ；分子的平均平动动能为 ；分子间的平均距离为 。（设分子均匀等距排列）4、星际空间温度可达2.7k，则氢分子的平均速率为 ，方均根速率为 ，最概然速率为 。5、在压强为下，氮气分子的平均自由程为，当温度不变时，压强为 ，则其平均自由程为1.0mm。6、若氖气分子的有效直径为，则在温度为600k，压强为时，氖分子1s内的平均碰撞次数为 。vf(v)O图12-1(1)(2)7、如图12-1所示两条曲线(1)和(2),分别定性的表示一定量的某种理想气体不同温度下的速率

20、分布曲线,对应温度高的曲线是 .若图中两条曲线定性的表示相同温 度下的氢气和氧气的速率分布曲线,则表示氧气速率分布曲线的是 . 8、试说明下列各量的物理物理意义：（1） ， （2） ， （3） ， （4） ， （5） ， （6） 。参考答案：1、 2、3、4、5、 6、 7、（2） ，（2）8、略二、选择题： 教材习题12-1，12-2，12-3，12-4. （见课本p207208）参考答案：12-112-4 C, C, B, B. 第十三章热力学基础一、选择题1、有两个相同的容器，容积不变，一个盛有氦气，另一个盛有氢气（均可看成刚性分子）它们的压强和温度都相等，现将 5 J的热量传给氢气，使

21、氢气温度升高，如果使氦气也升高同样的温度，则应向氦气传递的热量是 （ ）（A） 6 J （B） 5 J （C） 3 J （D） 2 J 2、一定量理想气体，经历某过程后，它的温度升高了，则根据热力学定理可以断定：（1）该理想气体系统在此过程中作了功；（2）在此过程中外界对该理想气体系统作了正功；（3）该理想气体系统的内能增加了；（4）在此过程中理想气体系统既从外界吸了热，又对外作了正功。以上正确的是： （ ）（A） （1），（3） （B） （2），（3） （C） （3）（D） （3），（4） 3、摩尔数相等的三种理想气体He、N2和CO2，若从同一初态，经等压加热，且在加热过程中三种气体吸收的

22、热量相等，则体积增量最大的气体是： （ ） （A）He （B）N2 （C）CO2 （D）三种气体的体积增量相同 PBCDA0 V1 V2 V4、如图所示，一定量理想气体从体积为V1膨胀到V2，AB为等压过程，AC为等温过程AD为绝热过程。则吸热最多的是： （ ） （A） AB过程 （B）AC过程 （C） AD过程 （D）不能确定 P abbd cT1T2cV 5、卡诺热机的循环曲线所包围的面积从图中abcda增大为abcda ，那么循环abcda与abcda所作的净功和热机效率的变化情况是： （ ） (A)净功增大，效率提高； (B)净功增大，效率降低；(C)净功和效率都不变； (D)净功增大

23、，效率不变。6、根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的是： （ ） (A) 热量能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；(B) 功可以全部变为热，但热不能全部变为功；(C) 气体能够自由膨胀，但不能自由压缩；(D) 有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量，但无规则运动的能量不能够变为有规则运动的能量。7、 理想气体向真空作绝热膨胀 （ ） (A) 膨胀后，温度不变，压强减小 (B) 膨胀后，温度降低，压强减小 (C) 膨胀后，温度升高，压强减小 (D) 膨胀后，温度不变，压强不变 8、1mol的单原子分子理想气体从状态A变为状态B，如果不知是什么气体，变化过程也不知道，但

24、A、B两态的压强、体积和温度都知道，则可求出： （ ）(A) 气体所作的功. (B) 气体内能的变化.(C) 气体传给外界的热量. (D) 气体的质量. 9、 有人设计一台卡诺热机(可逆的)每循环一次可从 400 K的高温热源吸热1800 J，向 300 K的低温热源放热 800 J同时对外作功1000 J，这样的设计是 （ ） (A) 可以的，符合热力学第一定律 (B) 可以的，符合热力学第二定律 (C) 不行的，卡诺循环所作的功不能大于向低温热源放出的热量 (D) 不行的，这个热机的效率超过理论值 10、 一绝热容器被隔板分成两半，一半是真空，另一半是理想气体若把隔板抽出，气体将进行自由膨

25、胀，达到平衡后 （ ） (A) 温度不变，熵增加 (B) 温度升高，熵增加 (C) 温度降低，熵增加 (D) 温度不变，熵不变 二、 填充题1、要使一热力学系统的内能变化，可以通过 或 两种方式，或者两种方式兼用来完成。热力学系统的状态发生变化时，其内能的改变量只决定于 ，而与 无关。 2、将热量Q传给一定质量的理想气体。（1）若体积不变，热量转化为 ；（2）若温度不变，热量转化为 。3、卡诺循环是由两个 过程和两个 过程组成的循环过程。卡诺循环的效率只与 有关，卡诺循环的效率总是 （大于、小于、等于）1。4、一定量理想气体沿abc变化时作功=615J，气体在b、c两状态的内能差。那么气体循环

26、一周，所作净功 ，向外界放热为 ，等温过程中气体作功 。5、常温常压下，一定量的某种理想气体（可视为刚性双原子分子），在等压过程中吸热为Q，对外作功为W，内能增加为，则=_ _,=_。6、图上封闭曲线所包围的面积表示 物理量，若循环过程为逆时针方向，则该物理量为 。（填正或负）7、一卡诺热机低温热源的温度为27C,效率为40% ,高温热源的温度T1 = .8、设一台电冰箱的工作循环为卡诺循环,在夏天工作,环境温度在35C,冰箱内的温度为0C,这台电冰箱的理想制冷系数为e= .abcoVT9、一循环过程如图所示，该气体在循环过程中吸热和放热的情况是ab过程 ，bc过程 ，ca过程 。10、将1k

27、g温度为的水置于的恒温热源内，最后水的温度与热源的温度相同，则水的熵变为 ，热源的熵变为 。（水的比热容为）参考答案：一、1、C 2、C 3、A 4、A 5、D 6、C 7、A 8、B 9、D 10、A二、1、作功，传热，始末状态，过程 2、理想气体的内能，对外作功 3、绝热，等温， 4、， 5、， 6、功，负 7、 8、7.8 9、吸热，放热，吸热 10、自测题5一、选择题1、一定量某理想气体按恒量的规律膨胀，则膨胀后理想气体的温度 （ ） （）将升高 （）将降低 （）不变 （）不能确定。2、若理想气体的体积为，压强为，温度为，一个分子的质量为，为玻尔兹曼常量，为摩尔气体常量，则该理想气体的

28、分子数为 （ ）（） （） （） （）3、如题5.1.1图所示，两个大小不同的容器用均匀的细管相连，管中有一水银作活塞，大容器装有氧气，小容器装有氢气，当温度相同时，水银滴静止于细管中央，试问此时这两种气体的密度哪个大？ （ ）（）氧气的密度大。 （）氢气的密度大。 （）密度一样大。 （）无法判断。4、若室内生起炉子后温度从升高到，而室内气压不变，则此时室内的分子数减少了 （ ）（） （） （） （）5、一定量的理想气体，在容积不变的条件下，当温度升高时，分子的平均碰撞次数和平均自由程的变化情况是 （ ）（）增大，不变。 （）不变，增大。（）和都增大。 （）和都不变。6、一定量的理想气体，从态

29、出发经过或过程到达态，为等温线（如题5.1.2图所示），则，两过程中外界对系统传递的热量是 （ ）（） （）（） （）7、如题5.1.3图，一定量的理想气体经历过程时吸热。则经历过程时，吸热为 （ ）题5.1.2图1414题5.1.3图（） （） （） （）题5.1.4图8、一定量的理想气体，分别进行如题5.1.4图所示的两个卡诺循环和。若在图上这两个循环曲线所围面积相等，则可以由此得知这两个循环 （ ）（）效率相等。 （）由高温热源处吸收的热量相等。（）在低温热源处放出的热量相等。（）在每次循环中对外做的净功相等。9、“理想气体和单一热源接触作等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外做功。”对此说

30、法，有如下几种评论，哪种是正确的？ （ ） （）不违反热力学第一定律，但违反热力学第二定律。（）不违反热力学第二定律，但违反热力学第一定律。（）不违反热力学第一定律，也不违反热力学第二定律。（）违反热力学第一定律，也违反热力学第二定律。10、一定量的理想气体向真空作绝热自由膨胀，体积由增至，在此过程中气体的（ ） （）内能不变，熵增加。 （）内能不变，熵减少。（）内能不变，熵不变。 （）内能增加，熵增加。二、填空题：1、在推导理想气体压强公式中，体现统计意义的两条假设是（1） ； （2） 。2、在定压下加热一定量的理想气体。若使其温度升高时，它的体积增加了0.005倍，则气体原来的温度是 。3、在相同的温度和压强下，各为单位体积的氢气（视为刚性双原子分子气体）与氦气的内能之比为 。4、分子物理学是研究 的学科，它应用的基本方法是 方法。5、解释名词：自由度 。 准静态过程 。6、用总分子数，气体分子速率和速率分布函数表示下列各量：（1）速率大于的分子数=