福州大学物理化学试卷参考答案和评分标准(最新版)
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大学化学专业《大学物理(下册)》期末考试试卷D卷附解析姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、长为的匀质细杆,可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。
如果将细杆置与水平位置,然后让其由静止开始自由下摆,则开始转动的瞬间,细杆的角加速度为_____,细杆转动到竖直位置时角加速度为_____。
2、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其运动方程为:(SI),则其切向加速度为=_____________。
3、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A,则两简谐振动的相位差为_______ 。
4、一圆锥摆摆长为I、摆锤质量为m,在水平面上作匀速圆周运动,摆线与铅直线夹角,则:(1) 摆线的张力T=_____________________;(2) 摆锤的速率v=_____________________。
5、质量为m的物体和一个轻弹簧组成弹簧振子,其固有振动周期为T.当它作振幅为A的自由简谐振动时,其振动能量E=__________。
6、动量定理的内容是__________,其数学表达式可写__________,动量守恒的条件是__________。
7、一根长为l,质量为m的均匀细棒在地上竖立着。
如果让竖立着的棒以下端与地面接触处为轴倒下,则上端到达地面时细棒的角加速度应为_____。
8、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。
抬起另一端使棒向上与水平面呈60°,然后无初转速地将棒释放,已知棒对轴的转动惯量为,则(1) 放手时棒的角加速度为____;(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____。
()9、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动,如图射来两个质量相同,速度大小相同,方向相反并在一条直线上的子弹,子弹射入圆盘并留在盘内,则子弹射入后的瞬间,圆盘的角速度_____。
福州大学20XX~20XX学年第二学期末考试卷4.一质点作简谐振动,其振动曲线如图所示。
根据此图可知,它的周期T=_____;用余弦函数描述时,其初位相φ=_______。
5.已知在固定端x=0处反射的反射波波函数是:=Acos2π(νt-x/λ),设反射后波的强度不变,那么入射波波y1函数是____________________;形成的驻波波函数是_______________________ 。
6.一列火车以速度v在静止的空气中行驶,列车汽笛Sν,一静止观察者在车的前方听到的汽笛声声频率为ν_____________。
(已知空气中的声速为u)频率=7.上图为利用双缝干涉现象测定气体折射率的示意装置,装置放在真空容器内。
波长为λ的平行单色光垂直照射双缝,在s前放入1一长为l的透明管,最初管内处于真空态。
问:在向管内充入待测气体的过程中,干涉条纹向_______移动。
若条纹移动N条,待测气体的折射率n=_____________;零级明条纹的位置移动了=∆x______________。
8.在玻璃(折射率n2=1.60)表面镀一层MgF2 (折射率n2=1.38)薄膜作为增透膜.为了使波长为500 nm的光从空气(n1=1)正入射时尽可能少反射,MgF2薄膜的最小厚度应是___________nm。
9.平行单色光垂直入射于单缝上,观察夫琅和费衍射,若屏上P点处为第2级暗纹,则单缝处波面相应地可分为_______个半波带。
若将单缝宽度缩小-半,则P点将是第_______级_______纹(填明或暗)。
10.应用布儒斯特定律可测定不透光物质的折射率,今让一自然光以入射角i0 = 56°从空气(n1= 1)射向某一不透光介质,发现反射光为完全偏振光,则此不透光介质的折射率n2= _________,此时反射光的振动方向__________(填“平行”或“垂直”)于入射面。
计算题(每题10分,共60分)二.一均匀细棒长L, 如图所示悬挂, O、A为两个悬求:(1) 棒对O的挂点,C为质心。
物理化学试卷(A )41. 5 分 (6698)有一吹肥皂泡装置,下端连有一个一端通大气的 U 型水柱压力计,当肥皂泡的直径是 5×10-3 m 时,压力计水柱高度差为 2×10-3 m ,试计算该肥皂液在直径为 1×10-4 m 的毛细管中的升高值。
设皂液对毛细管壁完全润湿,且密度与水相同。
41. 5 分 (6698)[答] p s = 2×2γ /R ' = ρgh γ = 0.01225 N ·m -1 (3分)h = 2γ cos θ /ρgR 2= 0.05 m (2分) 135. 5 分 (7035)在298.15 K 时,苯蒸气在石墨上吸附服从Langmuir 吸附等温式。
当苯蒸气压力为760 Pa 时,石墨表面覆盖率θ=0.5,求苯蒸气在石墨表面上的吸附系数a 。
135. 5 分 (7035)[答] 1ap apθ=+ 将θ=0.5 p =760 Pa 代入解得a =0.001 315 Pa -1 (5分)7. 10 分 (4813)298 K 时, 以Pt 为阳极, Fe 为阴极, 电解浓度为1 mol ·kg -1的NaCl 水溶液(活度系数为 0.66)。
设电极表面有H 2(g)不断逸出时的电流密度为0.1A ·cm -2, Pt 上逸出Cl 2(g)的超电势可近似看作零。
若Tafel 公式为 η =a+blg(j /1A ·cm -2), 且Tafel 常数 a=0.73 V, b=0.11V , φ (Cl 2/Cl -)=1.36 V ,请计算实际的分解电压。
7. 10 分 (4813)[答] E 理论 =φ +-φ -=[φ (Cl 2/Cl -)-RT F ln α (Cl -)]-[(φ (H +/H 2)+RT F ln α (H +)) =1.36 - 0.01 - 831429896500.⨯ln10-7 =1.76 V (3分) η阴= a + b lg j =0.73+0.11× lg0.1 =0.62 V (2分) η阳=0 (2分)E 分解 =E 理论+η阴+η阳=2.38 V (3分)213. 10 分 (4710)有电池Hg(l)|Hg 22+(a 1)||Hg 22+(a 1),Hg 2+(a 2)|Pt 。
福州大学大学物理(下)期中考试卷2006.11部分常数:真空介电常数εo=8.85×10-12F·m-1、玻尔兹曼常数k=1.38×10-23 J·K-1、气体普适常数R=8.31 J·K-1·mol-1。
一、填空题(每空2分,共40分)1.一容积为10cm3的电子真空器件,温度300K时玻璃管内压强为0.67Pa。
管内空气分子数为1.6⨯1015,这些空气分子的平均平动动能的总和是1.01⨯10-5J。
2.若室内生炉子后温度从15o C升到27o C,而室内气压不变,则此时室内的分子数减少的百分数为4%。
3.一定量的理想气体储于某一容器内,温度为T,气体分子的质量为m。
根据理想气体分子模型和统计假设,分子速度在x方向分量的平均值为0。
4.一绝热的封闭容器,用隔板分成相等的两部分,左边充有一定量的某种气体,压强为p;右边为真空,若把隔板抽去(对外不漏气),当又达到平衡时,气体的压强为P/2。
5.一定量的理想气体从同一初态a开始,分别经ac为绝热过程,如图所示,则ab过程是放热过程,ad过程是吸热过程(填吸热或放热)。
V 6.等温膨胀过程对物体加热而不致升高物体的温度;绝热过程不作任何热交换,而使系统的温度发生变化。
7. 一个卡诺热机在两个温度一定的热库间工作时,如果工作物质体积膨胀得多些,它做的净功多些(填多或少),它的效率不变些(填高或低或不变)。
8.如图所示,真空中两个点电荷,带电量都为Q,相距2R,若以其中一点电荷所在处O点为中心,以R为半径作高斯面S,则通过该球面的电场强度通量Φe= Q/ε0,电荷连线的交点)的电场强度大小分别为E a=0,E b= 5 Q / 18 πε0 R2。
9. 半径为r的导体球带电q,球外有一半径为R的同心球壳,其带电量为Q,则两球的电势差为q / 4 πε0 r – q / 4 πε0 R 。
10.把一个带电物体移近一个导体壳,那么带电体单独在导体壳的腔内产生的电场强度为零?否(填是或否),导体壳腔内的电场强度为零?是(填是或否)。
大学化学专业《大学物理(下册)》期末考试试题D卷含答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、一根长为l,质量为m的均匀细棒在地上竖立着。
如果让竖立着的棒以下端与地面接触处为轴倒下,则上端到达地面时细棒的角加速度应为_____。
2、质量为的物体,初速极小,在外力作用下从原点起沿轴正向运动,所受外力方向沿轴正向,大小为。
物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。
3、质量分别为m和2m的两物体(都可视为质点),用一长为l的轻质刚性细杆相连,系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O转动,已知O轴离质量为2m的质点的距离为l,质量为m的质点的线速度为v且与杆垂直,则该系统对转轴的角动量(动量矩)大小为________。
4、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。
现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中. ,则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。
5、一个质点的运动方程为(SI),则在由0至4s的时间间隔内,质点的位移大小为___________,在由0到4s的时间间用内质点走过的路程为___________。
6、两个相同的刚性容器,一个盛有氧气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)。
开始他们的压强和温度都相同,现将3J的热量传给氦气,使之升高一定的温度。
若使氧气也升高同样的温度,则应向氧气传递的热量为_________J。
7、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。
8、在热力学中,“作功”和“传递热量”有着本质的区别,“作功”是通过__________来完成的; “传递热量”是通过___________来完成的。
福州大学20XX~20XX学年第二学期期末考试A卷11.自然光入射到空气和玻璃的分界面上,当入射角为060时,反射光为完全偏振光,则此玻璃的折射率为 。
12.要使强度为0I 的自然光通过两个偏振片后的光强为原来光强的83,则两偏振片偏振化方向的夹角应为 。
13.在双缝干涉实验中,两缝分别被折射率为1n 和2n 的透明薄膜遮盖,二者的厚度均为e ,波长为λ的平行单色光垂直照射到双缝上,在屏中央处,两束相干光的相位差ϕ∆= 。
14.用λ = 600nm 的单色光垂直照射牛顿环装置时,从中央向外数第4个暗环(中央暗斑为第1个暗环)对应的空气膜厚度为 μm.15. 夫琅和费单缝衍射实验中, 波长为λ的单色光垂直入射在宽度a=5λ的单缝上,对应于衍射角为30°方向的缝处,波面可分成的半波带数目为_________。
16.波长为552nm 的单色光自空气垂直照射到表面覆盖一层M g F 2(n=1.38)的玻璃片(玻璃折射率为 1.5)上,如果要使透射光加强,则此薄膜的最小厚度必须是_________________。
二.计算题(每题10分,共60分)二. 一质点从p 点出发,以匀速率0.1m/s 沿顺时针方向做圆周运动(如图)。
圆周的半径为1m 。
求当它走过3/4圆周时的位移、路程、平均速度以及瞬时速度,并写出该质点的运动方程。
得分 评卷人三. 一质量均匀分布的圆盘,质量为M ,半径为R ,放在一粗糙水平面上(圆盘与水平面之间的摩擦系数为 ),圆盘可绕通过其中心O 的竖直固定光滑轴转动。
开始时,圆盘静止,一质量为m 的子弹以水平速度v 垂直于圆盘半径打入圆盘边缘并嵌在盘边上,求:(1)子弹击中圆盘后,盘所获得的角速度;(2)经过多少时间后,圆盘停止转动。
(圆盘绕通过O 的竖直轴的转动惯量为221MR ,忽略子弹重力造成的摩擦阻力矩。
)得分 评卷人六. 用两片平玻璃夹住一金属细丝形成空气劈尖,如图。
大学化学专业《大学物理(下册)》期末考试试卷附答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。
抬起另一端使棒向上与水平面呈60°,然后无初转速地将棒释放,已知棒对轴的转动惯量为,则(1) 放手时棒的角加速度为____;(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____。
()2、质量为的物体,初速极小,在外力作用下从原点起沿轴正向运动,所受外力方向沿轴正向,大小为。
物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。
3、设描述微观粒子运动的波函数为,则表示_______________________;须满足的条件是_______________________;其归一化条件是_______________________。
4、在主量子数n=2,自旋磁量子数的量子态中,能够填充的最大电子数是______________。
5、质点在平面内运动,其运动方程为,质点在任意时刻的位置矢量为________;质点在任意时刻的速度矢量为________;加速度矢量为________。
6、真空中有一半径为R均匀带正电的细圆环,其电荷线密度为λ,则电荷在圆心处产生的电场强度的大小为____。
7、设在某一过程P中,系统由状态A变为状态B,如果________________________________________,则过程P为可逆过程;如果_________________________________________则过程P为不可逆过程。
8、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动,转轴与平行,轮子和辐条都是导体,辐条长为R,轮子转速为n,则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________,电势最高点是在______________处。