中国海洋大学大学物理下期末测试卷

一、填空题（每空2分，共32分）

1、维恩位移定律的数学表达式为；斯特藩——波尔兹曼定律的数学表达式为；光电效应的爱因斯坦方程为。

2、相干波产生的条件是：；；。

3、一束太阳光，光强为，当其通过第一块偏振片后，光强变为，再通过同样一块偏振片，且此偏振片的偏振化方向与第一块偏振片的偏振化方向夹角为450，则通过第二个偏振片的光强为。

4、由平整玻璃板叠放而成的空气劈尖，其干涉条纹宽度（填“相等”或“不相等”），

其相邻明纹对应空气层的厚度差为；牛顿环干涉条纹的宽度（填“相等”或“不相等”）。

5、两个同方向同频率，且振幅均为简谐运动合成，其最大合振幅为；其最小合振幅为，此时其相位差为。

6、在麦克斯韦气体速率分布律下，理想气体的最概然速率为，平均速率为。

二、选择题（每题3分,共18分）

1、一台工作于温度为327摄氏度和27摄氏度的高温热源和低温热源之间的卡诺热机，每经历一个循环吸热2000J，则对外做功：（  ）。

A、2000J；         B、1000J；          C、4000J；        D、500J。

2、下面波动中，既使没有介质，在真空中也能够传播的是：（  ）。

A、纵波；          B、声波；           C、机械波；       D、电磁波。

3、波长550nm的单色光垂直入射于光栅常数为cm的光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次是：（  ）。

A、4；         B、3；        C、2；         D、1。 

4、处于平衡状态的一瓶氦气和一瓶氮气，分子数密度相同，分子的平均平动动能也相同，则它们:（  ）。

A、温度和压强均不相同；      B、温度相同,但氦气的压强大于氮气；

C、温度和压强均相同；        D、温度相同,但氦气的压强小于氮气。

5、当质点以频率作简谐运动时，它的动能变化频率为:（  ）。

A、；       B、；       C、；        D、。

6、在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为的单色光垂直照射到宽度为的单缝上，对应于衍射角为30°的方向，单缝波真面可分成的半波带的数目是：（  ）。

 A、2个；                      B、3个；

C、4个；                      D、6个。

三、计算题（前5题，每题8分；第6题10分，共50分.）

1、用白光垂直入射到间距为的双缝上，距离缝处放置屏幕，求零级明纹同侧第二级干涉条纹中紫光和红光中心的间距（白光的波长范围是）。

2、一定质量的气体，在被压缩的过程中外界对气体做功300J，但这一过程中气体的内能减少了300J，问气体在此过程中是吸热还是放热？吸收或放出的热量是多少？

3、波长为的单色光垂直入射到每厘米有6000条刻痕的光栅上，测得第级谱线的衍

射角为，求（1）单色光波长；（2）第级谱线的衍射角。  

4、某人测得一静止棒长为l，质量为m，于是求得此棒的线密度，假定此棒以速度v沿棒长方向运动，则此人再测棒的线密度应为多少？若棒在垂直长度方向上运动，则此人测得棒的线密度又为多少？

5、设有一平面简谐波  ，、单位为m，  单位为s。求（1）求振幅、波长、频率和波速。（2）求m处质点振动的初相。

6、一定质量的双原子分子理想气体，其体积和压强按的规律变化，其中为已知常数。当气体由膨胀到时，试求，（1）在膨胀过程中气体所做的功是多少？（2）内能的变化是多少？（3）理想气体吸收的热量是多少？(摩尔定体热容为：)

常用物理常数

一、（每空2分，共32分）

1、，，； 2、频率相同，振动方向平行，相位差恒定；3、,； 4、相等，，不相等； 5、， 0，，；6、或,或。

二、选择题（每题3分，共18分）

1、B；2、D；3、D；4、C；5、C；6、B。

三、计算题（前5题，每题8分；第6题10分，共50分.）

1、解：第级明纹位置应满足

 （4分）

对紫光和红光分别取，；

则同侧第二级条纹的间距

（4分）

2、解：,，（4分）

Q是负值，表示气体放热，因此气体放出了600J的热量。       （4分）

3、解：（1）光栅常数为

由已知

得（4分）

    （2）由

得（4分）

4、解：（1），，（4分）

（2）不变，∴（4分）

5、解：（1）由题可得m，波长m，

周期s，频率Hz

波速 m·s-1                     （4分）

（2）将m代入波动表式，得：

因而初相位。                                  （4分）

6、解：（1）（4分）

(2) 

由因为，所以：（3分）

（3）由热力学第一定律得：（3分）

4、解：（1），，（4分）

（2）不变，∴（4分）

5、解：（1）由题可得m，波长m，

周期s，频率Hz

波速 m·s-1                     （4分）

（2）将m代入波动表式，得：

因而初相位。                                  （4分）

6、解：（1）（4分）

(2) 

由因为，所以：（3分）

（3）由热力学第一定律得：（3分）