福建师范大学22春《实验物理导论》在线作业一及答案参考77

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1、福建师范大学22春实验物理导论在线作业一及答案参考1. 归纳的事例越少越好。( )A.错误B.正确参考答案：A2. 试分别从导电的机制与能带的观点说明什么是本征半导体、N型半导体和P型半导体。试分别从导电的机制与能带的观点说明什么是本征半导体、N型半导体和P型半导体。本征半导体的满带全部被电子填满。导带中的电子数目很少，并且本征半导体的禁带宽度Eg较大，所以本征半导体的导电性较差。 若在本征半导体中掺人杂质元素，当杂质原子的能级处在半导体导带底部附近形成施主能级时，杂质原子中的电子容易跃入导带形成载流子，这种掺杂形成的半导体称为N型半导体。 当掺杂原子的能级处在半导体满带顶部形成受主能级时，满

2、带中的电子跃入杂质能级后形成空穴载流子，这种掺杂形成的半导体称为P型半导体。 3. 试将全息图波前的再现与平面镜成像进行比较，其中有何相同和不同之处?试将全息图波前的再现与平面镜成像进行比较，其中有何相同和不同之处?全息图波前再现与平面镜反射成像相比，有如下几个共同点： (1)全息图能再现物光波前，平面镜反射的也是物光波前两者都包含了物体点的振幅信息和相位信息，因而都能观察到逼真的立体图像 (2)全息图中的每个点(局部)都能再现物体各点的全部信息，平面镜每个点(局部)也都反射物体各点的全部信息，即都是点面对应关系 两者的不同之处有： (1)平面镜反射的只是物光波(虚像)；而全息图再现的是一对孪

3、生的可能有所偏转和缩放的物光波和物光波的共轭波 (2)全息图再现的虚像可在原物的位置，实像和虚像可能相对全息图镜像对称；而平面镜所成的虚像与原物镜像对称 (3)全息图再现像可以移位和缩放，而平面镜成像既不能移位，也不能缩放 4. 红外光谱(IR)是由分子内部( )能量跃迁引起的。A转动B电子一振动C振动D振动一转动红外光谱(IR)是由分子内部( )能量跃迁引起的。A转动B电子一振动C振动D振动一转动正确答案：D5. 凸透镜可以成虚像 凸透镜可以成虚像6. 小明总结了一些声和光的知识，请你帮他完成下列的空缺（1）声音_（选填“能”或“不能”）在真空中传播（2）光小明总结了一些声和光的知识，请你帮

4、他完成下列的空缺（1）声音_（选填“能”或“不能”）在真空中传播（2）光在真空中的传播速度为_（3）闪电和雷声是同时发生的，但我们总是先看到闪电后才听到雷声其中原因是_（1）声音的传播靠介质，真空不能传声；（2）光在真空中的传播速度为3108m/s；（3）闪电和雷声是同时发生的，但我们总是先看到闪电后才听到雷声；是由于光速远远大于声速，人们就先可得闪电（光），随后又听到雷声；故答案为：（1）不能；（2）3108m/s；（3）光比声音的传播速度快得多7. 2010年10月1日18时59分57秒345毫秒，嫦娥2号点火，19时整成功发射该火箭在大气中飞行的时候，它的头部跟空气2010年10月1日1

5、8时59分57秒345毫秒，嫦娥2号点火，19时整成功发射该火箭在大气中飞行的时候，它的头部跟空气剧烈摩擦生热，温度可达几千摄氏度，在火箭头上涂一层特殊材料，这种材料在高温下发生并且汽化，这两种物态变化过程都要使火箭头部温度不致过高熔化；吸热8. 为什么核子结合成原子核时能释放出结合能?为什么核子结合成原子核时能释放出结合能?实验表明，核子组成原子核的过程中，静止质量会减小，根据爱因斯坦相对论的质能方程，质量减小表明有能量放出，释放的能量称为原子核的结合能9. 漫步在玉林公园，闻到阵阵花香，说明分子在_。看到河水中游动的鱼，这是光的_现象形成的。坐在漫步在玉林公园，闻到阵阵花香，说明分子在_。

6、看到河水中游动的鱼，这是光的_现象形成的。坐在石凳上感到石凳很热，是由于光照使石凳的内能_，温度升高。不停地做无规则的运动折射增大10. 某值212.51520cm有几位有效数字( )A.3B.7C.8D.5参考答案：C11. 用电位差计测量电池内阻的实验方法是补偿法。( )A.正确B.错误参考答案：A12. 红外光谱和拉曼光谱都可以选择水作溶剂。( )红外光谱和拉曼光谱都可以选择水作溶剂。( )此题为判断题(对，错)。正确答案：13. 两个物体接触，没有发生热传递，则这两个物体具有（）A相同的温度B相同的比热容C相同的热量D相同的质量两个物体接触，没有发生热传递，则这两个物体具有（）A相同的

7、温度B相同的比热容C相同的热量D相同的质量只有在温度不同时，两物体之间才会发生热传递；反之，如果物体互相接触但没有发生热传递，它们一定具有相同的温度；故选A14. 在单摆测重力加速度试验中用到了( )A.比较法B.转换法C.伏安法D.放大法参考答案：B15. 已知直导线的电流为I，任一点P到直导线的垂直距离为r0，试求P点的磁场。已知直导线的电流为I，任一点P到直导线的垂直距离为r0，试求P点的磁场。如图所示，把载流直导线分成许多电流元，由毕奥-萨伐尔定律，各电流元在P点产生的磁场的方向相同，都垂直纸面向里，故P点的总磁场也垂直纸面向里，矢量积分简化为标量积分。对于有限长的直导线A1A2，在P

8、点的磁感应强度B的大小为 利用几何关系，统一积分变量，如图，有 l=rcos(-)=-rcos r0=rsin(-)=rsin 由以上两式消去r，得l=-r0cot，取微分，有 把上式及代入积分式，积分变量由l换为，化简，得 式中1，2分别为直导线两端A1，A2处的角。 若直导线为无限长，则1=0，2=，有 可见，载流无限长直导线周围任一点的磁感应强度B的大小与该点到导线的垂直距离成反比.对于长度为l的直导线，在r0l时，上式近似成立。此即毕奥-萨伐尔曾由实验得出的结论。 16. 一固定的超声波探测器，在海水中发出一束频率=30000Hz的超声波，被向着探测器驶来的潜艇反射回来，反射波与原一固

9、定的超声波探测器，在海水中发出一束频率=30000Hz的超声波，被向着探测器驶来的潜艇反射回来，反射波与原来的波合成后，得到频率为241Hz的拍求潜艇的速率设超声波在海水中的波速为1500m/s17. 中微子是在哪一年被发现的：( )A.1956年B.1995年C.1998年D.2002年参考答案：A18. 因为能均分原理的关系，温度与大量分子平动能平均值是有联系的。( )因为能均分原理的关系，温度与大量分子平动能平均值是有联系的。( )正确答案：19. 一块相对电容率r=5的扁平电介质，垂直放置于D=1C/m2的均匀电场中，已知电介质的体积为0.1m3，并且是均匀极化，一块相对电容率r=5的

10、扁平电介质，垂直放置于D=1C/m2的均匀电场中，已知电介质的体积为0.1m3，并且是均匀极化，求：(1)电介质里的电极化强度；(2)电介质总的电偶极矩。电介质里的电极化强度为 $电介质总的电偶极矩 p=PV=0.80.1Cm=0.08Cm 20. 分子运动的平均动能的标志是：( )A.体积B.质量C.温度D.热容参考答案：C21. 布达佩斯是哪个国家的城市：( )A.瑞士B.挪威C.波兰D.匈牙利参考答案：D22. 色光的三原色分别是_、_、_色光的三原色分别是_、_、_红、绿、蓝三种色光叫做色光三原色故答案为：红、绿、蓝23. 焦距为10cm的凸透镜，当物体放置在主光轴上距透镜16cm处时

11、，光屏上可以得到一个清晰像的特点是 A正立、放焦距为10cm的凸透镜，当物体放置在主光轴上距透镜16cm处时，光屏上可以得到一个清晰像的特点是A正立、放大的像B倒立、放大的像C正立、缩小的像D倒立、缩小的像B24. 许多学校在一进楼门的位置都竖立着一块平面镜，同学们经过镜前都习惯照一照。同学们在镜子中看到的是自己的_许多学校在一进楼门的位置都竖立着一块平面镜，同学们经过镜前都习惯照一照。同学们在镜子中看到的是自己的_（填“实、虚”）像，当同学们走近镜子时，像的大小_（填“变大、变小、不变”）。虚；不变25. 下列列举了一些振动着的物体，关于它们发声的说法正确的是（）（1）人的手臂以每秒2次上下

12、振动；（2）蝙蝠的小嘴下列列举了一些振动着的物体，关于它们发声的说法正确的是（）（1）人的手臂以每秒2次上下振动；（2）蝙蝠的小嘴发出105HZ的振动；（3）被小锤敲击的频率为256HZ的音叉A（1）（2）（3）都是声源，人耳都能听到它们发出的声音B（3）是声源，人耳能听到它发出的声音，（1）（2）人耳听不到发出的声音，所以不是声源C（1）（2）（3）都是声源，人耳只能听到（3）发出的声音D以上说法都不对因（1）（2）（3）的物体都在振动，所以都是声源，但由于人能够听到的声音频率范围是20Hz20000Hz，所以人耳只能听到（3）发出的声音；故选C26. 眼睛瞳孔的深度为3.54mm，眼球内媒

13、质的平均折射率为1.33，平均曲率半径为7.8mm。求看瞳孔的视深。眼睛瞳孔的深度为3.54mm，眼球内媒质的平均折射率为1.33，平均曲率半径为7.8mm。求看瞳孔的视深。-2.99mm27. 当元器件的尺寸越来越小的时候，表层效应越来越小。( )A.错误B.正确参考答案：A28. 某人站在穿衣镜前lm处，他在镜中的像到镜面的距离是_m，人的大小与像的大小_（选填“一样”某人站在穿衣镜前lm处，他在镜中的像到镜面的距离是_m，人的大小与像的大小_（选填“一样”或“不一样”），当他向镜面前进0.5m时，人与像的距离是_m，人的像也同时_（选填“不变”、“变大”、“变小”）。1，一样，1，不变2

14、9. 下列单位中是国际单位制的导出单位的是( )A.牛B.秒C.摩尔D.坎德拉参考答案：A30. 下列设备的运行与电磁波无关的是 A医院里，医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况 B“嫦娥一号”接收地面指下列设备的运行与电磁波无关的是A医院里，医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况B“嫦娥一号”接收地面指挥中心的运行指令实现变轨而奔向月球C汽车上安装有GPS（全球卫星定位系统）以确定行驶路线和距离D在汶川大地震发生后救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联系A31. 若以sp作为核查标准，考查任一次测量，测量次数n=6，以平均值作为测量结果时，其标准不确定度为( )。A.0.0161mB.0.00

15、9mC.0.007mD.0.003m参考答案：C32. 广义相对论的建立时间是：( )A.1905年B.1909年C.1913年D.1916年参考答案：D33. 在标准模型的框架下，Higgs机制的作用是( )。A、传递弱相互作用B、传递核子间相互作用C、赋予“基本粒在标准模型的框架下，Higgs机制的作用是( )。A、传递弱相互作用B、传递核子间相互作用C、赋予“基本粒子”质量D、传递强相互作用正确答案：C34. 在x-y平面上，各点的电势满足下式： 式中x和y为任一点的坐标，a和b为常量求任一点电场强度的Ex和Ey两个分在x-y平面上，各点的电势满足下式：式中x和y为任一点的坐标，a和b为

16、常量求任一点电场强度的Ex和Ey两个分量 35. 目前，已经可以实现常温下的超导了。( )A.错误B.正确参考答案：A36. 比萨斜塔位于哪个国家：( )A.美国B.法国C.意大利D.英国参考答案：C37. 可利用超导线圈中的持续大电流的磁场存储能量。若要存储1KWh的能量，利用1.0T的磁场，需要多大体积的磁场?若可利用超导线圈中的持续大电流的磁场存储能量。若要存储1KWh的能量，利用1.0T的磁场，需要多大体积的磁场?若利用线圈中500A的电流储存上述能量，则该线圈自感系数应多大?在磁感应强度为B的体积V中，磁场能量 由此可得 自感系数为L的线圈中当电流为I时，它所储存的磁能为 由此可得

17、38. 设大气的温度不随高度改变，则分子数密度随高度按指数规律减小。试证明这一结论。设大气的温度不随高度改变，则分子数密度随高度按指数规律减小。试证明这一结论。由及理想气体状态方程p=nkT，其中n是分子数密度，所以有 得 39. 电路故障的排除方法一般是根据故障现象，应用电路原理分析，并用万用电表检测来排除故障。( )A.正确B.错误参考答案：A40. 当汽车发出的光射到尾灯上时，它会使光_，以便引起司机的注意。当汽车发出的光射到尾灯上时，它会使光_，以便引起司机的注意。反射41. 如果钠原子所发出的黄色谱线(=589nm)的自然宽度为=1.6108，计算钠原子相应的波长态的平均寿命。如果钠

18、原子所发出的黄色谱线(=589nm)的自然宽度为/=1.610-8，计算钠原子相应的波长态的平均寿命。42. 0.0000000000000352 m用科学计数法可写成( )A.3.5210-12mB.3.5210-11mC.3.5210-15mD.3.5210-14m参考答案：D43. 声音是由于物体_产生的，在通常情况下，声音在空气中的传播速度约为_m/s声音是由于物体_产生的，在通常情况下，声音在空气中的传播速度约为_m/s声音是由物体振动产生的，声音在空气中的传播速度大约340m/s；故答案为：振动，34044. 从热力学角度来看，熵函数具有什么性质?在两平衡态之间可以经历各种过程(也

19、包括不可逆过程)，怎样从热力学角度来看，熵函数具有什么性质?在两平衡态之间可以经历各种过程(也包括不可逆过程)，怎样来计算两平衡态的熵变呢?举例说明。正确答案：熵是个状态函数与过程无关只由系统的状态决定。可在两平衡态之间取一可逆过程用式来求熵变。如绝热自由膨胀过程其熵变的计算可设初、末两态与绝热自由膨胀过程时的初、末两态一致的等温可逆过程在此过程中计算熵变即熵是个状态函数,与过程无关,只由系统的状态决定。可在两平衡态之间取一可逆过程,用式来求熵变。如绝热自由膨胀过程,其熵变的计算,可设初、末两态与绝热自由膨胀过程时的初、末两态一致的等温可逆过程,在此过程中计算熵变,即45. 斜抛运动可以分解为

20、水平方向的_运动与竖直方向的_运动。斜抛运动可以分解为水平方向的_运动与竖直方向的_运动。匀速直线，$竖直上抛46. 下列自然现象中，属于凝华的是（）A深秋的早晨，大雾弥漫B冬天的早晨，霜打枝头C春天，河里的冰雪消融D夏天下列自然现象中，属于凝华的是（）A深秋的早晨，大雾弥漫B冬天的早晨，霜打枝头C春天，河里的冰雪消融D夏天早晨，花草上附着露水A、雾是空气中的水蒸气遇冷发生液化现象形成小液滴，不符合题意；B、寒冷的冬天，空气中的水蒸气遇冷会直接变成固态的小冰粒，发生的是凝华现象，符合题意；C、冰雪融化是固态的冰变成液态水的过程，属于熔化现象，不符合题意；D、水蒸气遇冷会发生液化现象形成小液滴，

21、积累在草叶上形成露水，不符合题意；故选B47. 某种昆虫靠翅膀振动发声，如果这种昆虫的翅膀在10s内振动150次，则它振动的频率是Hz，人类听到这种声音（选填“某种昆虫靠翅膀振动发声，如果这种昆虫的翅膀在10s内振动150次，则它振动的频率是Hz，人类听到这种声音（选填“能”或“不能”）15不能试题分析：（1）昆虫的翅膀在10s内振动了150次，（2）人类能听到的频率范围是20Hz20000Hz15Hz低于人类能听到的频率范围，所以不能听到点评：（1）根据振动次数和时间能求频率（2）记住人类能听到的频率范围48. 人类对于UFO的发现大多是对已知物体、现象或生命的误认、误解。( )人类对于UF

22、O的发现大多是对已知物体、现象或生命的误认、误解。( )参考答案：对49. 守株待兔的思考方式属于归纳推理。( )A.错误B.正确参考答案：B50. 关于声音的传播，下列说法正确的是（）A声音的传播速度为3108m/sB声音的传播可以没有介质C声音的传播速关于声音的传播，下列说法正确的是（）A声音的传播速度为3108m/sB声音的传播可以没有介质C声音的传播速度一般随介质的不同而不同D声音的传播速度与介质无关而只与温度有关声音的传播需要介质，气体、液体、固体都能传声，但传声的速度不同声速的大小跟介质的种类有关，还跟介质的温度有关15时空气中的声速是340m/s由此可知选项A、B、D都是错误的故

23、选C51. 把点电荷Q从很远处移向内、外半径依次为R1、R2的导体球壳，并穿过球壳上一小孔一直移至导体球壳的球心处，求此把点电荷Q从很远处移向内、外半径依次为R1、R2的导体球壳，并穿过球壳上一小孔一直移至导体球壳的球心处，求此过程中外力所做的功设点电荷Q的半径为a(相对而言a很小)，其产生的电场强度 则初始状态的申场能 末状态的电场能 外力在这个过程所做的功 52. 水银扩散泵的冷却水温度为15，若此扩散泵不另设水银冷凝陷阱，试问此泵所能达到的极限真空度是多少?已知在0水银扩散泵的冷却水温度为15，若此扩散泵不另设水银冷凝陷阱，试问此泵所能达到的极限真空度是多少?已知在0时水银的饱和蒸气压为

24、2.110-2Pa，在015范围内水银的汽化热为3.16105Jkg-1如果汽化热的数据不变，请问在-15时的极限真空度是多少?您能够想像到在水银扩散泵中增加一个液氮(其温度为77K)冷阱以后，其效果如何?饱和蒸气压方程 ， (1) 即 ， 从而得到 将T1=0，T2=15，0的饱和蒸气压p1=2.110-2Pa以及汽化热的数据代入，得到15时的极限真空度是 p2=30Pa 在汽化热不变的情况下，-15时的饱和蒸气压为 ， 由此求得极限真空度(也即饱和蒸气压)是 p3=6.410-6Pa 我们看到，温度降低30，其极限真空度的比率为 可以想像得到，如果温度降低为液氮温度77K，则极限真空度将非

25、常低水银扩散泵抽真空的原理可以肯定的是，水银扩散泵所能达到的极限真空度就是水银蒸气的饱和蒸气压(因为水银扩散泵中的气体是水银蒸气和被抽气体组成的混合理想气体它的最小压强应该就是所在温度下的水银蒸气的饱和蒸气压)现在扩散泵的冷却水温度为15，此扩散泵又不另设水银冷凝陷阱，所以它的极限真空度应该是水银在15的饱和蒸气压 53. 当入射光线与镜面的夹角为10时，入射角为_，反射光线与入射光线的夹角为_当入射光线与镜面的夹角为10时，入射角为_，反射光线与入射光线的夹角为_入射光线与平面镜的夹角为10，因此入射角是90-10=80，根据光的反射定律，反射角等于入射角，因此反射角也是80；则入射光线和反

26、射光线的夹角为：80+80=160故答案为：80；16054. 十九世纪末、二十世纪初的三大发现导致了量子力学、相对论的建立，它们标志着近代物理学的诞生，其中不包括下列哪项( )。A.电子的发现B.X射线的发现C.放射性的发现D.中子的发现参考答案：D55. 误差按性质可分为：( )A.随机误差B.系统误差C.粗大误差D.绝对误差参考答案：ABC56. 亚里斯多德关于物质组成的观点与我国古代哪个哲学家的观点是相近的?A、孔子B、老子C、道子D、庄子亚里斯多德关于物质组成的观点与我国古代哪个哲学家的观点是相近的?A、孔子B、老子C、道子D、庄子正确答案： D57. 对于CO2气体有范德瓦耳斯常量

27、a=0.37Pam6mol2，b=4.3105m3mol1。当0时其摩尔体积为6.0104m3mol1，对于CO2气体有范德瓦耳斯常量a=0.37Pam6mol-2，b=4.310-5m3mol-1。当0时其摩尔体积为6.010-4m3mol-1，试求其压强。如果将其当作理想气体处理，结果又如何?58. 在一个特制的阴极射线管中，测得其射线电流为60A，求每10s有多少个电子打击在管子的荧屏上。在一个特制的阴极射线管中，测得其射线电流为60A，求每10s有多少个电子打击在管子的荧屏上。正确答案：59. 下列对于误差的描述错误的是( )A.要测量就会有误差B.误差的存在将直接影响测量效果C.误差是可以消除的D.误差的大小与测量方法和仪器都有关参考答案：C60. 若某次质量测量的结果为x=56.275g，x=0.065g，则结果表示为x=( )A.56.2750.065B.56.280.06C.56.280.07D.56.30.1参考答案：B