2015年宁波大学考研专业课试题672普通物理B卷.pdf

1、宁波大学宁波大学 2015 年攻读硕士学位研究生年攻读硕士学位研究生 入入 学学 考考 试试 试试 题题(B 卷卷) (答案必须写在答题纸上) 考试科目考试科目: 普通物理（热学、光学）普通物理（热学、光学） 科目代码：科目代码： 672 适用专业适用专业: 理论物理、凝聚态物理、光学、光电子学、固体电子物理理论物理、凝聚态物理、光学、光电子学、固体电子物理 第 1 页 共 3 页 常用物理量：常用物理量： 普适气体常量：11.KmolJ31. 8R，123KJ1038. 1k 一、单选题一、单选题(本大题共本大题共 5 小题，每小题小题，每小题 3 分，总计分，总计 15 分分) 1. 在温

2、度分别为 327和 27的高温热源和低温热源之间工作的热机，理论上的最大效率为 (A) 25 (B) 50 (C) 75 (D) 91.74 2.根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的 (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，但不能自动收缩 (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变为有规则运动的能量 3. 用公式TCEV(式中VC为定体摩尔热容量，视为常量，为气体摩尔数)计算理想气体内能增量时，此式 (A) 只适用于准静态的等体过程 (B) 只适用于一切等体

3、过程 (C) 只适用于一切准静态过程 (D) 适用于一切始末态为平衡态的过程 4. 如图，1S、2S是两个相干光源，它们到P点的距离分别为1r和2r路径PS1垂直穿过一块厚度为1t，折射率为1n的介质板，路径PS2垂直穿过厚度为2t，折射率为2n的另一介质板，其余部分可看作真空，这两条路径的光程差等于 (A) )()(111222tnrtnr； (B) ) 1() 1(111222tnrtnr； (C) )()(111222tnrtnr； (D) 1122tntn。 5. 自然光以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上，反射光是 (A) 在入射面内振动的完全线偏振光 (B) 平行于入射面的振动占优

4、势的部分偏振光 (C)垂直于入射面振动的完全线偏振光 (D) 垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光 P S1 S2 r1 n1 n2 t2 r2 t1 宁波大学宁波大学 2015 年攻读硕士学位研究生年攻读硕士学位研究生 入入 学学 考考 试试 试试 题题(B 卷卷) (答案必须写在答题纸上) 考试科目考试科目: 普通物理（热学、光学）普通物理（热学、光学） 科目代码：科目代码： 672 适用专业适用专业: 理论物理、凝聚态物理、光学、光电子学、固体电子物理理论物理、凝聚态物理、光学、光电子学、固体电子物理 第 2 页 共 3 页 二、填空题二、填空题(本大题共本大题共 5 小题，总计小题，总

5、计 15 分分) 1. 若气体分子的平均平动动能等于 1.0610-19 J， 则该气体的温度 T_K (玻尔兹曼常量 k1.3810-23 JK-1 ) 2. 一卡诺热机(可逆的)，低温热源的温度为C27，热机效率为 40，其高温热源温度为_K今欲将该热机效率降低到 33.3，若低温热源保持不变，则高温热源的温度应减少_K 3. 图示氢气分子和氧气分子在相同温度下的麦克斯韦速率分布曲线则氢气分子的最概然速率为_，氧分子的最概然速率为_ 4. 当一束自然光在两种介质分界面处发生反射和折射时，若反射光为线偏振光，则折射光为_偏振光，且反射光线和折射光线之间的夹角为_ 5. 若波长为 625 nm

6、(1nm=109m)的单色光垂直入射到一个每毫米有 800 条刻线的光栅上时， 则第一级谱线的衍射角为_ 三、计算题（本大题共三、计算题（本大题共 8 道小题，总计道小题，总计 120 分）分） 1.（15 分）在K300时，真空管内的压强是Pa103 .1336，求3cm1内的分子数。请问这个分子数目是一定的吗？ 2.（15 分）将J6 .418的热量传给标准状态下的g5氢气（氢气作为理想气体看待，其摩尔质量为-1molkg002. 0）。 (1) 若体积不变, 热量变为什么? 氢的温度变为多少? (2) 若压强不变, 热量变为什么? 氢的体积变为多少? (3) 若温度不变, 热量变为什么?

7、 3.（15 分）一蒸汽机的功率为 5000kW，高温热源的温度为 600K，低温热源的温度为 300K，求此热机在理论上所能达到的最高效率。 若实际效率仅为理想效率的 20%， 问每小时应加煤若干？已知每克煤发热量J41051. 1。 f(v) v(m/s) O 1000 宁波大学宁波大学 2015 年攻读硕士学位研究生年攻读硕士学位研究生 入入 学学 考考 试试 试试 题题(B 卷卷) (答案必须写在答题纸上) 考试科目考试科目: 普通物理（热学、光学）普通物理（热学、光学） 科目代码：科目代码： 672 适用专业适用专业: 理论物理、凝聚态物理、光学、光电子学、固体电子物理理论物理、凝聚

8、态物理、光学、光电子学、固体电子物理 第 3 页 共 3 页 vNfa0v02vv4.（15 分）容器中有N个假想的气体分子，其速率分布如图所示，且当02vv 时，分子数为 0。注意，图中的纵坐标为 vNf。 （1）由N 和0v求a； （2）求速率在05.1v到02v间的分子数； （3）求分子的平均速率。 5. （15 分） 杨氏双缝干涉实验中， 设两缝间的距离mm2 . 0d， 屏与缝间的距离cm100D。以 白 色 光 垂 直 照 射 ， 求 第 一 级 与 第 二 级 光 谱 的 宽 度 。 （ 已 知 cm1085红，cm1045紫） 6.（15 分）氦氖激光器发出的波长为nm8 .6

9、32的单色光，垂直照射在两块平面玻璃片上，两玻璃片的一边互相接触，另一边夹着一片云母，形成一个劈形空气膜。测得 50 条明纹中心间的距离为m10351. 63，棱边到云母片的距离为m10313.303，求云母片的厚度。 7.（15 分）波长为 500 nm 及 520 nm 的光照射于光栅常量为 0.002 cm 的衍射光栅上。在光栅后面用焦距为 2 m 的透镜 L 把光线汇聚在屏幕上。求这两种光的第一级光谱线间的距离。 8.（15 分）两偏振片 A 和 B 的偏振化方向互相垂直，使光完全不能透过。今在 A 和 B 之间插入偏振片 C， 它与偏振片 A 的偏振化方向的夹角为， 这时就有光透过偏振片 B。设透过偏振片 A的光强为0I，求证：透过偏振片 B 的光强为2sin420II。