福建师范大学22春《实验物理导论》补考试题库答案参考65

《福建师范大学22春《实验物理导论》补考试题库答案参考65》由会员分享，可在线阅读，更多相关《福建师范大学22春《实验物理导论》补考试题库答案参考65（14页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、福建师范大学22春实验物理导论补考试题库答案参考1. 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：2. 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3. 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

2、：D4. 任何直接测量都是通过间接测量来实现的。( )A.正确B.错误参考答案：B5. 电压表一定要并联在被测电路上，而电流表一定要串联在被测电路上。 ( )电压表一定要并联在被测电路上，而电流表一定要串联在被测电路上。()正确6. 下列关于古代物理实验思想的特点描述错误的是( )A.实验仅仅在少数与日常生活比较密切的项目中进行，零星不够系统B.大多是定量的记录、分析C.大多数实验仅限于现象的描述，缺少概括、总结且形成比较系统的理论D.缺乏用实验来检验已有理论的思想参考答案：B7. 自然科学的论文常常会出现主观性词语。( )A.错误B.正确参考答案：A8. 将高密度PE的损耗模量G对温度T作图

3、，在140，-40和-120有峰值。结晶的：PP的峰值在150、130、-20和-15将高密度PE的损耗模量G对温度T作图，在140，-40和-120有峰值。结晶的：PP的峰值在150、130、-20和-150。说明每一峰值的意义以及两组峰值之间的差别。HDPE：140是熔点，-40是Tg，-120是曲柄运动。 PP：150是熔点，130是晶型转变，-20是Tg，-150是曲柄运动或CH3运动。 9. 现代物理实验思想的特点有：( )A.实验与理论的结合更加密切B.实验研究更注重于实际的应用C.物理实验研究向极限挑战，需要更先进的技术和设备D.现代物理实验呈现出一种连锁反应及多学科的交叉与渗透

4、E.计算机在现代物理实验中得到了广泛应用参考答案：ABCDE10. 设飞船(K系)以速度v沿惯性系(K系)x轴正向运动，飞船中的物体相对于飞船以速度uy垂直于x轴运动，求该物体相设飞船(K系)以速度v沿惯性系(K系)x轴正向运动，飞船中的物体相对于飞船以速度uy垂直于x轴运动，求该物体相对于K系的速度。已知ux=uz=0，利用(8.4.24)式，可得 (8.4.24) (8.4.26) 速度的绝对值为 11. 误差按来源可分为( )A.方法误差B.环境误差C.人为误差D.仪器误差参考答案：ABCD12. 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：A13.

5、 在一种大小均一的大分子化合物中，若混入少量摩尔质量低的组分，这时几种平均摩尔质量的大小顺序是在一种大小均一的大分子化合物中，若混入少量摩尔质量低的组分，这时几种平均摩尔质量的大小顺序是( )AMn、Mm、MzBMz、Mm、MnCMn、Mz、MmDMz、Mn、Mm正确答案：A14. 物体在平面镜中像的大小取决于 A平面镜的大小 B平面镜放置的高低C物体本身的大小 D物体到平面镜的距物体在平面镜中像的大小取决于A平面镜的大小B平面镜放置的高低C物体本身的大小D物体到平面镜的距离C15. 由N个自旋极化的粒子组成的理想费米气体，处在径向频率为轴向频率为，的磁光陷阱内，粒子的能量为 . 试求OK由N

6、个自旋极化的粒子组成的理想费米气体，处在径向频率为轴向频率为，的磁光陷阱内，粒子的能量为.试求OK时费米气体的化学势和粒子的平均能量OK时费米气体的化学势为 粒子的平均能量为 . 16. 自然界中的水在经历固、液、气三种状态变化循环中，被人们冠以不同的名称，下面所列的是不同气候常见的“水”的名自然界中的水在经历固、液、气三种状态变化循环中，被人们冠以不同的名称，下面所列的是不同气候常见的“水”的名称，请写出其对应的物态变化名称：（1）秋天早晨雾的形成：_；（2）入冬时河水结冰了：_；（3）盛夏久旱无雨，水田干枯：_；（4）深秋夜晚霜的形成：_（1）秋天早晨雾是液态的，是水蒸气遇冷发生的液化现象

7、；（2）固态的冰是由液态的水遇冷凝固而成的，入冬时河水结冰了属于凝固；（3）水是液态的，在盛夏天气里，水田里的水汽化变成空气中的水蒸气，使得水田干枯，是汽化现象；（4）霜是固态的，是空气中的水蒸气遇冷形成的，是凝华现象；故答案为：（1）液化；（2）凝固；（3）汽化；（4）凝华17. 水包油型乳状液( )A易于分散在油中B不需要用乳化剂C无导电性D有导电性水包油型乳状液( )A易于分散在油中B不需要用乳化剂C无导电性D有导电性正确答案：D18. 一平行板电容器的两板水平放置，充电后撤去电源。将厚度小于两板距离的电介质板插入电容器的一端，然后放手，它一平行板电容器的两板水平放置，充电后撤去电源。将

8、厚度小于两板距离的电介质板插入电容器的一端，然后放手，它将自动进入两板之间。试解释此现象(忽略摩擦力的影响)。电介质板一经插入电容器的一端，其插入部分与电容器两板靠近的两面将出现束缚电荷，其电性分别与两板相反。故将被静电力不断吸引进入两板之间。(这是电容器的边缘效应，可进一步分析推导。)19. 福州地铁正在建设中，为解决噪声扰民的问题，地铁公司对部分设备安装了消声装置，这种减弱噪声的途径是在A声福州地铁正在建设中，为解决噪声扰民的问题，地铁公司对部分设备安装了消声装置，这种减弱噪声的途径是在A声源处B传播过程中C人耳处D声源和人耳处A地铁公司对部分设备安装了消声装置，是在声源处减弱噪声；故A正

9、确；BCD错误；故选A20. 求盛在转动圆筒中1mol单原子分子理想气体的自由能、热力学能和熵。设圆筒半径为R，长为l，气体分子质量为m，圆筒求盛在转动圆筒中1mol单原子分子理想气体的自由能、热力学能和熵。设圆筒半径为R，长为l，气体分子质量为m，圆筒绕其轴以匀角速度转动。在运动坐标系的观察者看来，气体的整体转动相当于分子处在一个离心势场中，分子的离心势能为，分子的配分函数为 (V=R2l为圆筒体积)。从而，1mol单原子分子理想气体的自由能 式中N0为阿伏伽德罗常数，F0为1mol单原子分子理想气体整体无转动时的自由能。气体的熵 气体的热力学能 式中是1mol单原子分子理想气体整体无转动时

10、的能量。 在静止坐标系的观察者看来，气体的能量除E0外，还包括转动动能。这一能量的增加应等于其在离心势场中所具能量的减少。分子的平均离心势能上题已给出，所以 由于熵函数只是系统内部混乱程度的度量，与系统整体运动无关，因此 S=S 由此推得自由能 对于非单原子分子的一般情形，我们只要将E0，S0，F0理解成该理想气体整体无转动时的内能、熵、自由能，上述结果仍然适用。 21. 一个粒子在静止时衰变为一个质子p和一个-介子.p与-在0.25 T的均匀磁场中，速度与磁场垂直，径迹曲率半径都一个粒子在静止时衰变为一个质子p和一个-介子.p与-在0.25 T的均匀磁场中，速度与磁场垂直，径迹曲率半径都是1

11、.32 m.求此粒子的质量.由于是在静止中衰变，所以质子p和-介子的动量大小相等方向相反，设其大小为p.在磁场中，有洛伦兹力 F=qvB， 做圆周运动时，动量的变化为 于是从动力学方程F=dp/dt可以解出 p=gBr， 代入数值q=1.6010-19C，B=0.25T和r=1.32m，算出的动量单位是kgm/s.为了换算成MeV/c，还应除以1.6010-13/(3.0108).这样算出的动量是 最后，从衰变前后能量守恒就可以求出这个粒子的质量m， 其中质子和-介子的动量p=99MeV/c，质子的质量mp=938.3 MeV/c2，-介子的质量m=139.6 MeV/c2.查基本粒子表可知，

12、这个质量为1115MeV/c2的粒子是A0超子， 22. 生物显微镜常用的透射照明方式有( )和柯勒照明两种。柯勒照明系统主要由( )、( )、( )和两个生物显微镜常用的透射照明方式有( )和柯勒照明两种。柯勒照明系统主要由( )、( )、( )和两个光阑组成，它与显微镜系统的光瞳衔接关系是( )。正确答案：(临界照明)(光源)(柯勒镜)(聚光镜)(照明系统的出瞳与显微镜系统的入窗重合、照明系统的出窗与显微镜系统的入瞳重合)(临界照明)(光源)(柯勒镜)(聚光镜)(照明系统的出瞳与显微镜系统的入窗重合、照明系统的出窗与显微镜系统的入瞳重合)23. 两个物体接触，没有发生热传递，则这两个物体具

13、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A24. 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

14、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25. 实验报告格式要求中，包括以下几项中的哪几项( ) 1实验报告案头部分;2实验目的;3实验仪器;4主要仪器装置描述;5实验原理;6实验步骤;7注意事项;8数据处理;9误差分析;10实验结论;11问题讨论;12思考练习。A.1至6均是B.1至7均是C.1至10均是D.1至

15、12均是参考答案：D26. 设有一维晶体，原胞基矢a1=ai，b=bj，且，晶格的周期势为设有一维晶体，原胞基矢a1=ai，b=bj，且，晶格的周期势为由已知条件可得出倒格子原胞基矢。 ， 坐标原点的格点有2个最近邻b2，2个次近邻b1，它们的中垂线围成的区间就是第一布里渊区坐标原点的格点有6个次次近邻，它们是b1+b2，b1-b2，-b1+b2，-b1-b2，2b2它们的中垂线和第一布里渊区边界围成的区间即是第二布里渊区图5.15示出了第一布里渊区和第二布里渊区的分布 $E(kx，0)的第一能带顶的能量为 其中EgA是kx方向第一能带与第二能带间的能隙E(0，ky)的第二能带底的能量为 其中

16、EgB是ky方向第一能带与第二能带间的能隙E(0，ky)的第二能带与E(kx，0)的第一能带交迭的条件是 即交迭的条件是 当电子所处的点是两个或两个以上布里渊区边界交汇的点，求电子的能隙必须应用平面波方法的中心方程求解当电子所处的点不是布里渊区边界交汇的点，求电子的能隙(EgA和EgB即是此种情况)可直接采用以下方法(也是由中心方程求得的)： EgA=2|V(KA)|， 其中KA是与过A点的第一布里渊区边界垂直的倒格矢，且该边界是KA的中垂面由于满足该条件的倒格矢 所以求出V(KA)即求得EgA，而V(KA)是周期势场付里叶级数的系数由 可求得 V(KA)=-V0，EgA=2V0 而 EgB=

17、2|V(KB)|， 与KA相类同 所以求出V(KB)即求得EgB，而V(KB)是周期势场付里叶级数的系数由周期势场付里叶级数的展式得 V(KB)=-V0，EgB=2V0 于是，E(0，ky)的第二能带与E(kx，0)的第一能带交迭的条件是 $若电子的波矢k末端落在了布里渊区边界上，则k满足 设Kn=pi+qj，将K和一并代入上式，得到 ， 即 p=0，；q=0， 由上式可得Kn的三个解 ， 上式说明，过末端有三个布里渊区边界，它们分别与Kn1，Kn2，Kn3垂直这一点从第一布里渊区和第二布里渊区的分布图即可看出 引起电子产生强烈散射的晶面(列)与布里渊区边界平行，即与Kn1，Kn2，Kn3垂直

18、设与Kn1，Kn2，Kn3垂直的晶列为R=sa1+ta2，由Kn1R=0，Kn2R=0和Kn3R=0得出引起电子产生强烈散射的晶列的指数分别为010、100和110 27. 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。28. 北京至上海的距离为1463km，甲、乙两列火车分别从北京站和上海站相向出发。已知乙车比甲车晚开3.510-3s，今有北京至上海的距离为1463km，甲、乙两列火车分别从北京站和上海站相向出发。已知乙车比甲车

19、晚开3.510-3s，今有一宇宙飞船以0.9c的速度从北京至上海的上空飞过，试求：取地面参考系为S系，飞船参考系为S系，北京为S系的坐标原点，北京至上海的方向为x(或x)轴的正方向，对甲、乙两列火车，由题意可知 t1=t乙-t甲=3.510-3s x1=x上-x北=1.463106m则由洛伦兹变换得 即在飞船中宇航员测得北京站甲车晚于上海站的乙车2.0410-3s发车，时序发生了颠倒。$对甲、丙两列火车，由题意可知 t2=t丙-t甲=3.510-3s，x=x丙-x甲=0因而事件发生在同一地点，t2为固有时，所以可用时间膨胀效应公式求得 即在飞船中宇航员测得北京站丙车发车时间仍晚于本站甲车的发车

20、时间，两车的时序不变。 29. HDPE的结晶度比LDPE( )。 A高 B低 C相等HDPE的结晶度比LDPE()。A高B低C相等A30. 在一个参照系观测两件事情是同时发生的，但是在另一个参照系发现两件事是先后发生的，这种情况被称为：( )A.时间延缓B.时间的绝对性C.同时的相对性D.空间的相对性参考答案：C31. 使用螺旋测微计之前必须先调零。( )A.正确B.错误参考答案：B32. 物理实验中的放大法是按照一定规律将被测量物理量放大以提高测量精度的实验方法。( )A.正确B.错误参考答案：A33. 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

21、积为0.1m3，并且是均匀极化，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，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 34. 根据麦特海森规则，金属电阻主要由电子一声子散射和缺陷两部分贡献而成。查出金属铜在绝对零度和室温的电阻率根据麦特海森规则，金属电阻主要由电子一声子散射和缺陷两部分贡献而成。查出金属铜在绝对零度和室温的电阻率并据此给出室温、0K这两个温度下，与缺陷相关的平均自由程ld和与声子相关的平均自由程lF的大

22、致数值。金属铜在绝对零度的电阻率为610-4cm。根据麦特海森规则， 在绝对零度下，没有声子被激发因此电阻率只由缺陷贡献。因而有， 其中，m*=1.34me，n=8.371022cm-3，代入计算得到 室温下铜的电阻率为1.69cm，比绝对零度下高了4个数量级，因此电子一缺陷相互作用的贡献忽略，主要是声子的贡献。费密面上电子的弛豫时间为 电子的速率vF=1.57106m/s，缺陷相关的平均自由程ld=vFd=149m，声子相关的平均自由程lF=vFF=52.9nm。 35. 测量中凡是不符合统计规律的不确定度统称为A类不确定度。( )A.正确B.错误参考答案：B36. 拱桥和吊桥分别利用的是：

23、( )A.石头和钢筋的抗拉性能B.石头和钢筋的抗压性能C.石头的抗拉性能和钢筋的抗压性能D.石头的抗压性能和钢筋的抗拉性能参考答案：D37. 为什么我们观察不到日光照射在窗玻璃上的干涉条纹?为什么我们观察不到日光照射在窗玻璃上的干涉条纹?因为玻璃太厚，日光在它上下表面反射或投射光的光程差远大于日光的相干长度，所以观察不到干涉现象。38. 如果不小心做错记录，不要随意涂攺，只要在错字或错数上划一斜扛，在旁边写上正确的就可以了。( )A.正确B.错误参考答案：A39. 侧基极性越大，柔性越大。( )侧基极性越大，柔性越大。()错误40. 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

24、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41. 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42. 直接测量是指把待测物理量直接与作为标准的物理量相比较。( )A.正确B.错误参考答案：A43. 实验中对一个物理量进行多次测量，由于某种原因，有时会混入少量的“坏值”，但因为这些坏值是实验测量到的，因此必须保

25、留。( )A.正确B.错误参考答案：B44. 人类从哪个时期开始进入了原子操作时代：( )A.上世纪七十年代B.上世纪八十年代C.上世纪九十年代D.21世纪初参考答案：B45. 对某一长度L测量10次，其数据为：10.35，10.38，10.30，10.32，10.35，10.33，10.37，10.31，10.34，10.37，20.33(单位为cm)。用拉依达准则应剔除的坏值为：( )A.10.35B.10.32C.20.33D.10.33参考答案：C46. 用最小二乘法计算截距和斜率时，宜用有效数字的运算法則计算中间过程。( )A.正确B.错误参考答案：B47. 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：A48. 下列关于正确度的描述错误的是( )A.正确度是指测量值或实验结果与真值的符合程度B.正确度的高低反映偶然误差的大小C.正确度越高，测量值越接近真值D.系统误差越大，正确度越低参考答案：B49. 一个间接测量量在任何条件下都不可以进行直接测量。( )A.正确B.错误参考答案：B50. 分子间作用力强的聚合物，一般具有较高的强度和模量。 ( )分子间作用力强的聚合物，一般具有较高的强度和模量。()正确