《大学物理I、II》(下)模拟试题_大学物理2模拟试题

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《大学物理I、II》（下）重修模拟试题（2）

一、选择题（每小题3分，共36分）

1．轻弹簧上端固定，下系一质量为m1的物体，稳定后在m1下边又系一质量为m2的物体，于是弹簧又伸长了x．若将m2移去，并令其振动，则振动周期为

(A)T2

(C)T

2．有两个相同的容器，容积固定不变，一个盛有氦气，另一个盛有氢气（看成刚性分子的理想气体），它们的压强和温度都相等，现将5J的热量传给氢气，使氢气温度升高，如果使氦气也升高同样的温度，则应向氦气传递热量是［］

(A)6 J(B)5 J(C)3 J(D)2 J

3．一机车汽笛频率为750 Hz，机车以25 m/s速度远离静止的观察者。观察者听到的声音的频率是（设空气中声速为340 m/s）。

(A)810 Hz(B)685 Hz

(C)805 Hz(D)699 Hz[]

4．一质点在X轴上作简谐振动，振幅A4cm，周期T2s，取其平衡位置为坐标原点，若t0时刻质点第一次通过x2cm处，且向X轴负方向运动，则质点第二次通过x2cm处的时刻为［］

（A）1s（B）

—1— mxm2x(B)T21m2gm1g1m1xm2x(D)T2[] 2m2g(m1m2)g24s（C）s（D）2 s 3

35．如图所示，平板玻璃和凸透镜构成牛顿环装置，全部浸入n＝1.60的液体中，凸透镜可沿OO移动，用波长＝500 nm(1nm=109m)的单色光垂直入射。从上向下观察，看到中心是一个暗斑，此时凸透镜顶点距平板玻璃的距离最少是

(A)156.3 nm(B)148.8 nm

(C)78.1 nm(D)74.4 nm

(E)0[]

6．一横波以波速u沿x轴负方向传播，t时刻波形曲线如图所示，则该时刻［］

(A)A点振动速度大于零(B)B点静止不动(C)C点向下运动

(D)D点振动速度小于零

7．1 mol刚性双原子分子理想气体，当温度为T时，其内能为[](A)

RT(B)kT2

2y

5(C)RT(D)kT

（式中R为普适气体常量，k为玻尔兹曼常量）

8．如图所示，折射率为n2、厚度为e的 透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折 射率分别为n1和n3，已知n1＜n2＜n3．若用 波长为的单色平行光垂直入射到该薄膜上，则从薄膜上、下两表面反射的光束①与②的(A)2n2 e－ / 2(B)2n2 e

(C)2n2 e +  / 2(D)2n2 e－ /(2n2)

—2—

n

3光程差是[]

9．一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[]

10．一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行。如果宇航员希望把这路程缩短为3光年，则他所乘的火箭相对于地球的速度应是：(c表示真空中光速)[](A)v =(1/2)c(B)v =(3/5)c(C)v =(4/5)c(D)v =(9/10)c

11．用频率为的单色光照射某种金属时，逸出光电子的最大动能为EK；若改用频率为2的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大动能为［］

（A）hEK（B）2hEK

（C）hEK（D）2EK

12．一定频率的单色光照射在某种金属上，测出其光电流的曲线如图中实线所示。然后在光强度不变的条件下增大照射光的频率，测出其光电流的曲线

—3—

如图中虚线所示。满足题意的图是[]

二、填空题（每小空2分，共24分）

1．一简谐振动在t=0和t=t时刻的旋转矢量图如图t 所示，振幅矢量长2 cm，则该简谐振动的振动方程为______________________。

2．一定量的某种刚性双原子分理想气体在等压过程中对外作功为200J，则需吸热____J。

3．简谐驻波中，在同一个波节两侧距该波节的距离相同的两个媒质元的振动相位差是________________。

4．如图所示，在双缝干涉实验中SS1＝SS2，用波 长为的光照射双缝S1和S2，通过空气后在屏幕E上形成干涉条纹。已知P点处为第三级明条纹，则S1和S2到P点的光程差为__________。若将整个装置放于某种透明液体中，P点为第四级明条纹，则该液体的折射率n＝____________。

5.如果两个偏振片堆叠在一起，且偏振化方向之间夹角为60°，光强为

E

P

I0的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光强为 ____________。

6．图示的曲线分别表示了氢气和氦气在同一温度下的分子速率的分布情况．由图可知，氦气分子的最概然速率为___________，氢气分子的最概然速率为________________。

1000

v

(m/s)

7．一束自然光从空气投射到玻璃表面上，当折射角为30°时，反射光是完全偏振光，则此玻璃板的折射率等于____________。

—4—

8．以速度v相对于地球作匀速直线运动的恒星所发射的光子，其相对于地球的速度的大小为（光速用c表示）

9．在光电效应实验中，测得某金属的遏止电压|Ua|与入射光频率的关系曲线如图所示，由此可知该金属的红限频率

0=___________Hz；逸出功A =____________eV。(普朗克常数h6.631034Js，1eV1.61019J)

三、计算题（共40分）

|-

21014 Hz)

1．（10分）如图所示为一平面简谐波在t = 0 时刻的波形图，设此简谐波的频率为250 Hz，波沿x轴正向传播，求(1)该波以O点为原点的波动方程的表达式；(2)在距原点O为100 m处质点的振动方程；(3)在波的传播方向上距原点分别为x1=50m和x2=200m两点间的相位差大小。

2．（本题10分）一定量的单原子分子理想 气体，从初态A出发，沿图示直线过程变到另(1)求A→B过程中系统对外所作的功

(2)整个循环过程中系统对外所作的总功W以及从外界吸收的热量Q1；

(3)循环过程的效率．

—5—

一状态B，又经过等体、等压两过程回到状态A．

WAB，内能的增量EAB以及所吸收的热量QAB；

m3)

3．（本题10分）波长600nm的单色光垂直入射到一光栅上，测得第二级主极大的衍射角为30°，且第三级是缺级。（1）光栅常数d等于多少？

（2）透光缝的最小宽度a等于多少？

（3）在选定了上述d和a之后，求在屏幕上可能呈现的全部主极大的级次。

4．（5分）一电子在加速器中被加速后，其总能量为其静止能量的1.25倍，求此时电子的速度为多少？

5．（5分）已知X射线光子的能量为0.60 MeV，若在康普顿散射中散射光子的波长为入射光子的1.2倍，试求反冲电子的动能。

—6—