1、第五次作業(yè)：光的干涉一選擇題(答案填入下表)題號i23456答案題號789i0答案1.如圖Si、S2是兩個相干光源，它們到P點的距離分別為r1和2,路徑SF垂直穿過一塊厚度為ti,折射率為1的介質(zhì)板，路徑S2P垂直穿過厚度為t2,折射率為1的另一介質(zhì)板，其余部分可看作真空，這兩答案填入上表條路徑的光程差等于(A)(2+曬)-(ri+*);(B)2奧一代1一%ni-1ti1;(C) (2-n2t2)-(i-niti);(D) n2t2n1tl。2.在楊氏雙縫干涉實驗裝置中，用一很薄的云母(n=i.58)覆蓋其中的一條狹縫，這時屏幕上的第七級明紋恰好移到屏幕中央原零級明紋的位置。如果入射光的波長為

2、550nm,則這云母的厚度為答案填入上表(A)2.4黑i0-6m;(B)2.8黑i0-6m;(C)7.6M0-6m;(D)6.6%i0-6m。3 .如圖所示，平行單色光垂直照射到薄膜上，經(jīng)上下兩表面反射的兩束光發(fā)生干涉，若薄膜的厚度為e,并且n1<n2>n3,九為入射光在折射率為”的媒質(zhì)中的波長，則兩束反射光在相遇點的相位差為答案填入上表(A) 2m2e/(ni%)；(B) 4me/(n2?1i)+n；1u(C) 4nn2e/(ni九)+n；(D) 4n：n2e/(n1?.1)o*答案填入上表4 .在雙縫干涉實驗中，屏幕E上的P點處是明條紋，若將縫&蓋住,并在Si、S2連線

3、的垂直平分面處放一反射鏡M,如圖所示。此時(A) P點處仍為明條紋；(B) P點處仍為暗條紋；(C)不能確定P點處是明條紋還是暗條紋;(D)無干涉條紋。5,用白光垂直入射到間距d為0.25mm的雙縫上，距離縫1.0m處放置屏幕，二級干涉條紋中紫光和紅光極大點的間距答案填入上表(A)2.78mm;(B)2.88mm;(C)2.68mm;(D)2.98mm。6 .兩塊平玻璃構(gòu)成空氣劈尖，左邊為棱邊，用單色平行光垂直入射，若將上面的平玻璃慢慢地向上平移，則干涉條紋答案填入上表(A)向棱邊方向平移，條紋間隔變??；(B)向棱邊方向平移，條紋間隔變大；(C)向棱邊方向平移，條紋間隔不變；(D)向遠(yuǎn)離棱邊的

4、方向平移，條紋間隔不變；(E)向遠(yuǎn)離棱邊的方向平移，條紋間隔變小。7 .若把牛頓環(huán)裝置(都是用折射率為1.52的玻璃制成的)由空氣中搬入折射率為1.33的水中，則干涉條紋答案填入上表(A)中心暗斑變成亮斑；(B)變疏；(C)變密；(D)間距不變。8 .用劈尖干涉法可檢測工件表面缺陷，當(dāng)波長為人的單色平行光垂直入射時，若觀察到白干涉條紋如圖所示(非顯微鏡圖示)，每一條紋彎曲部分的頂點恰好與其左邊條紋的直線部分的連線相切，則工件表面與條紋彎曲處對應(yīng)的部分答案填入上表(A)凸起，且高度為£/4；(B)凸起，且高度為九/2；T平玻瑁(C)凹陷，且深度為九/2；(D)凹陷，且深度為K/4。&#

5、39;工件9,在棱鏡(ni=1.52)表面涂一層增透膜(02=1,30)0為使此增透膜適用于550nm波長的光，最薄增透膜的厚度為答案填入上表(A)211.5nm;(B)105.8nm;(C)317.3nm;(D)90.5nm。10.在邁克爾遜干涉儀的一支光路中，放入一片折射率為n的透明介質(zhì)薄膜后，測出兩束光的光程差的改變量為一個波長九，則薄膜的厚度是答案填入上表(A)K/2;(B)九/(2n)；(C)九/n;(D)九/2(n1)。二、填空題（答案填入下表）題號1-(1)1-23答案題號456答案1 .在雙縫干涉實驗中，若把一厚度為e、折射率為n的薄云母片覆蓋在Si縫上，中央明條紋將向答案填入

6、上表移動；覆蓋云母片后，兩束相干光至原中央明紋O處的光程差為答案填入上表。（如圖）2 .如圖所示，雙縫干涉實驗裝置中的兩一歲:丁個縫用厚度均為e,折射率分別為1和山的透明介質(zhì)膜覆蓋（nn2）,波長為入的平行單色光斜入射到雙縫上，入射角為0,Z屏4雙縫間距為d,在屏幕中央O處（S1O=S2O）,兩束相干光的相位差e=答案填入上表。3 .用波長為人的單色光垂直照射折射率為e的劈尖薄膜（如圖）圖中各部分折射率的關(guān)系是ni<n2觀察反射光的干涉條紋，從劈尖頂開始向右數(shù)第五條暗條紋中心所對應(yīng)的厚度e=答案填入上表。4 .一平凸透鏡，凸面朝下放在一平玻璃板上，透鏡剛好與玻璃板接觸。波長分別為%=60

7、0.0nm和九2=500.0nm的兩種單色光垂直入射，觀察反射光形成的牛頓環(huán)。從中心向外數(shù)的兩種光的第五個明環(huán)所對應(yīng)的空氣膜厚度之差為答案填入上表nm。5 .在邁克爾遜干涉儀的一條光路中，插入一塊折射率為n,厚度為d的透明薄片。插入薄片使這條光路的光程改變了答案填入上表。6 .在邁克爾遜干涉儀的可動反射鏡平移一微小距離的過程中，觀察到干涉條紋恰好移動1848條，所用單色光的波長為546.1nm。由此可知反射鏡平移的距離等于答案填入上表mm。（給出四位有效數(shù)字）。三、計算題：1 .薄鋼片上有兩條緊靠的平行細(xì)縫，用波長£=546.1nm的平面光波正入射到鋼片上。屏幕距雙縫的距離為D=2.

8、00m,測得中央明條紋兩側(cè)的第五級明條紋間的距離為Ax=12.0mm。(1)求兩縫間的距離do(2)從任一明條紋(記作0)向一邊數(shù)到第20條明條紋，其間距離為多少？(3)用一厚度為6.810-6m,折射率為1.58的云母片覆蓋在上面的一條縫后，零級明紋將移至原來的第幾級明紋處？(4)如果使光波斜入射到鋼片上，條紋間距將會發(fā)生如何變化？(用計算說明)2 .一平面單色光波垂直照射在厚度均勻的薄油膜面上，油膜覆蓋在玻璃板上，所用光源波長可連續(xù)變化，觀察到500nm和700nm這兩波長的光在反射中消失。油的折射率為1.30,玻璃的折射率為1.50,試求該油膜的厚度。3 .白光垂直照射到空氣中的厚度為3

9、80nm的肥皂水膜上。肥皂水的折射率為1.33。試分析肥皂水膜正面和背面各呈現(xiàn)出什么顏色。可見光的波長范圍(400.0nm760.0nm)。第六次作業(yè)：光的衍射一選擇題(答案填入下表)題號12345答案題號678答案1 .在如圖所示的單縫夫瑯和費衍射裝置中，將單縫寬度a稍稍變寬，同時使單縫沿y軸正方向作微小位移，則屏幕C上的中央衍射條紋將答案填入上表(A)變窄,同時向上移;(B)變窄,同時向下移;(C)變窄，不移動；(D)變寬,同時向上移;(E)變寬，不移動。2,單縫的寬度為0.40mm,以波長589nm的單色光垂直照射，如透鏡的焦距為1.0m,則第一級暗紋以及第二級明紋距中心的距離分別為答案

10、填入上表(A)1.2710-3m,3.5810-3m;(B)1.4710-3m,3.6810-3m;(C)1.4710-3m,7.3610-3m;(D)2.9410-3m,3.6810-3m。3. 一單色平行光垂直照射于一單縫，若其第三條明紋位置正好和波長為600nm的單色光垂直入射時的第二級明紋的位置一樣，則前一種單色光的波長為答案填入上表(A)428.6nm;(B)466.7nm;(C)360.0nm;(D)840.0nm;4.若用光柵準(zhǔn)確測定一單色可見光的波長，在下列各種光柵常數(shù)的光柵中選用哪一種最好？答案填入上表(A)1.010mm;(B)5.010mm;(C)1.0M10，mm;(D

11、)1.010mmo5. 一束平行單色光垂直入射在光柵上，當(dāng)光柵常數(shù)(a+b)為下列哪種情況時(a代表每條縫的寬度)，k=3、6、9等級次的主極大均不出現(xiàn)？(A)a+b=2a;(B)a+b=3a;答案填入上表(C)a+b=4a；(D)a+b=6a。6 .設(shè)光柵平面、透鏡均與屏幕平行。則當(dāng)入射的平行單色光從垂直于光柵平面入射變?yōu)樾比肷鋾r，能觀察到的光譜線的最高級數(shù)k答案填入上表(A)變??；(B)變大；(C)不變；(D)改變無法確定。7 .某元素的特征光譜中含有波長分別為兒=450.0nm和九2=750.0nm(1nm=10qm)的光譜線。在光柵光譜中，這兩種波長的譜線有重疊現(xiàn)象，重疊處力的譜線級數(shù)

12、將是答案填入上表(A)2,3,4,5,；(B)2,5,8,11，二(C)2,4,6,8,(D)3,6,9,12,。8 .用波長為589.3nm的平行鈉黃光，垂直照射在一縫寬為0.001mm,每厘米有5000條刻痕的光柵上，最多可以能夠觀察到幾條明條紋？答案填入上表(A)4條；(B)5條；(C)6條；(D)7條.二、填空題（答案填入下表）題號1-(1)1-1-(3)2-(1)答案題號2-34答案1,平行單色光垂直入射于單縫中，觀察夫瑯和費衍射。若屏上P點處為第二級暗紋，則單縫處波面相應(yīng)地可劃分為答案填入上表半波帶。若將寬縫寬度縮小一半，P點將是答案填入上表級答案填入上表紋。2 .在單縫夫瑯和費衍

13、射示意圖中，所畫出的各條正入射光線間距相等，那么光線1與3在幕上P點處相遇時的相位差為答案填入上表,P點應(yīng)為答案填入上表點。3 .用波長為，的單色平行紅光垂直照射在光柵常數(shù)d=2.00103nm的光柵上，用焦距f=0.500m的透鏡將光聚在屏上，測得夫瑯和費衍射花樣的第一級譜線與透鏡主焦點的距離l=0.1667m。則可知該入射的紅光波長九=答案填入上表nm。4 .用平行的白光垂直入射在平面透鏡光柵上時，波長為Ki=440.0nm的第三級光譜線將與波長為九2=答案填入上表nm的第二級光譜線重疊。三、計算題：1 .波長為600.0nm的單色光垂直入射到寬度為a=0.100mm的單縫上觀察夫瑯和費衍

14、射圖樣，透鏡焦距f=1.0m,屏在透鏡的焦平面處。求(1)中央衍射明條紋的寬度Ax。；(2)第二級暗紋離透鏡焦點的距離X2。2 ,一束平行光垂直入射到某個光柵上，該光束有兩種波長的光，加=440.0nm,九2=660.0nm,實驗發(fā)現(xiàn)，兩種波長的譜線（不計中央明紋）第二次重合于衍射角中=60°的方向上。求此光柵的光柵常數(shù)d。3 .(1)在單縫夫瑯和費衍射中，垂直入射的光有兩種波長，Q=400.0nm,上=760.0nm。已知單縫寬度a=1.0x10cm,透鏡焦距f=50cm。求兩種光第一級衍射明紋中心之間的距離。(2)若用光柵常數(shù)d=1.0Ml0，cm的光柵替換單縫，其它條件和上一問

15、相同，求兩種光第一級主極大之間的距離。4 .波長大=600.0nm的單色光垂直入射到一光柵上，測得第二級主極大的衍射角為30°,且第三級是缺級。(1)光柵常數(shù)(a+b)等于多少？(2)透光縫可能的最小寬度a等于多少？(3)在選定了上述(a+b)和a之后，求在屏幕上可能呈現(xiàn)的全部主極大的級次。第七次作業(yè)：光的偏振一選擇題(答案填入下表)題號123456答案1 .使一光強(qiáng)為I0的平面偏振光先后通過兩個偏振片Pl和P2。Pi和P2的偏振化方向與原入射光光矢量振動方向的夾角分別是a和90°,則通過這兩個偏振片后的光強(qiáng)I是答案填入上表(A)(1/2)l0cos2!a；(B)0;(C)

16、(1/4)l°sin22a；(D)(1/4)l°sin2a;(E)10cos4微2. 一束光是自然光和線偏振光的混合光，讓它垂直通過一偏振片。若以入射光束為軸旋轉(zhuǎn)偏振片，測得透射光強(qiáng)度最大值是最小值的5倍，那么入射光中自然光與線偏振光的光強(qiáng)之比為答案填入上表(A)1/2;(B)1/5;(C)1/3;(D)2/3。3. 一束自然光入射到相互重疊的四塊偏振片上，每塊偏振片的偏振化方向相對于前一塊沿順時車+(迎著透射光看)轉(zhuǎn)過30°角，則入射光中有百分之幾的光會透過這組偏振片？答案填入上表(A)11%;(B)21%;(C)31%;(D)41%。4 .自然光以60

17、6;的入射角照射到某兩介質(zhì)交界面時，反射光為完全偏振光，則知折射光為答案填入上表(A)完全偏振光且折射角是30。；(B)部分偏振光且只是在該光由真空入射到折射率為V3的介質(zhì)時,折射角是30°(C)部分偏振光，但須知兩種介質(zhì)的折射率才能確定折射角；(D)部分偏振光且折射角是30。5 .某種透明媒質(zhì)對于空氣的全反射臨界角等于45°,則光從空氣射向此媒質(zhì)時的布儒斯特角為答案填入上表(A)35.3°(B)40.9°(C)45.0°(D)54.7°。6.使自然光通過兩個偏振化方向相交60°的偏振片，透射光強(qiáng)為Ii,今在兩個偏振片之間插

18、入另一偏振片,它的方向與前兩個偏振片均成30°角，則透射光強(qiáng)I2為答案填入上表(A)0.25Ii；(B)1.25Ii；(C)2.25Ii；(D)3.25Ii。二、填空題（答案填入下表）題號1-(1)1-23答案1 .一束平行的自然光，以60°角入射到平玻璃表面上。若反射光束是完全偏振的，則透射光束的折射角是答案填入上表;玻璃的折射率為答案填入上表。2 .有一平面玻璃板放在水中，板面與水面夾角為a見圖）。設(shè)水和玻璃的折射率分別為1.333和1.517。欲使圖中水面和玻璃板面的反射光都是完全偏振光，片答案填入上表。3 .三個偏振片P1、P2與P3堆疊在一起，P1與P3的偏振化方

19、向相互垂直，P2與P1偏振化方向的夾角為30°,強(qiáng)度為Io的自然光垂直入射，依次透過PPP2與P3,若不考慮偏振片的吸收和反射，則通過三偏振片后的光強(qiáng)為答案填入上表。三、計算題:1 .兩個偏振片疊在一起，在它們的偏振化方向成%1=30°時，觀測一束單色自然光，又在也=45。時，觀測另一束單色自然光。若兩次所測得的透射光強(qiáng)度相等，求兩次入射自然光的強(qiáng)度之比。2 .一束自然光和線偏振光的混合光，當(dāng)它通過一偏振片時，發(fā)現(xiàn)光強(qiáng)取決于偏振片的取向，光強(qiáng)最大可以變化5倍。求入射光中兩種光的光強(qiáng)各占總?cè)肷涔鈴?qiáng)的幾分之幾？第八次作業(yè)：熱力學(xué)一選擇題(答案填入下表)題號1234567答案1

20、.一定量的理想氣體完成一循環(huán)過程。此過程在V-T圖中用圖線1T2TA1描寫。該過程在循環(huán)過程中吸熱、放熱的情況是答案填入上表2T3過(A)在1T2、3T1過程吸熱，在程放熱；(B)在2T3過程吸熱，在1t2、程放熱；(C)在1->2過程吸熱，在2T3、程放熱；(D)在2T3、3T1過程吸熱，在2 .如圖所示，一絕熱密閉的容器，用隔板分成相等的兩部分，左邊盛有答案填入上表2fPo;(D)P)/2yo一定的理想氣體，壓強(qiáng)為R,右邊為真空。今將隔板抽去，氣體自由膨脹。當(dāng)氣體達(dá)到平衡時，氣體的壓強(qiáng)是。(=CpCv)。(A)Po;(B)P°/2;(C)3 .分子總數(shù)相同的三種理想氣體He

21、、O2和CH©若從同一初態(tài)出發(fā)，各自獨立地進(jìn)行等壓膨脹，且吸收的熱量相等，則終態(tài)的體積最大的氣體是答案填入上表(A)He;(B)O2；(C)CH4；(D)三種氣體終態(tài)的體積相同。4 .關(guān)于熱功轉(zhuǎn)換和熱量傳遞過程，有下面一些說法：(1)功可以完全變成熱量，而熱量不能完全變?yōu)楣Γ?2) 一切熱機(jī)的效率都只能夠小于1;(3)熱量不能從低溫物體向高溫物體傳遞；(4)熱量從高溫物體向低溫物體傳遞是不可逆的。以上這些敘述答案填入上表(A)只有(2)、(4)正確；(B)只有(2)、(3)、(4)正確；(C)只有(1)、(3)、(4)正確；(D)全部正確。5 .為使剛性雙原子分子理想氣體在等壓膨脹過

22、程中對外做功4J,必須給氣體傳遞多少熱量？答案填入上表(A)10J;(B)12J;(C)14J;(D)18J。D到達(dá)B態(tài),(A)1.5106J;(C)3.0106J；在這過程中氣體吸收的熱量答案填入上表6.一定量的理想氣體，從A態(tài)出發(fā)，經(jīng)過如圖所示過程，經(jīng)C再經(jīng)(B)2.5106J;(D)3.5106J;7.有人設(shè)計一臺卡諾熱機(jī)(可逆的)。每循環(huán)一次可從此400K的高溫?zé)嵩次鼰?800J,向300K的低溫?zé)嵩捶艧?000J。這樣的設(shè)計是(A)可以的，符合熱力學(xué)第一定律；答案填入上表(B)可以的，符合熱力學(xué)第二定律；(C)不行的，卡諾循環(huán)所作的功不能大于向低溫?zé)嵩捶懦龅臒崃浚?D)不行的，這個熱

23、機(jī)的效率超過理論值。、填空題(答案填入下表)題號1-(1)1-2-(1)2-(2)答案題號34-(1)4-4-(3)答案1 .有一摩爾的剛性雙原子理想氣體，在等壓膨脹過程中對外作功A,則其溫度變化M=答案填入上表;從外界吸收熱量Qp=答案填入上表。2 .在如圖所示的P-V中，1mol理想氣體從狀態(tài)A(2pi,Vi)沿直線到達(dá)B(Pi,2Vi),則此過程系統(tǒng)對外作的功A=答案填入上表,內(nèi)能的增量為&E=答案填入上表。3 .一熱機(jī)由溫度為7270c的高溫?zé)嵩次鼰?，向溫度?270c的低溫?zé)嵩捶艧?。若熱機(jī)在最大效率下工作，且每一循環(huán)吸熱2000J，則此熱機(jī)每一循環(huán)作功答案填入上表J。4 .一

24、氣體系統(tǒng)由狀態(tài)a沿acb過程到達(dá)b狀態(tài)，有336J熱量傳入系統(tǒng)，而系統(tǒng)做功126J,如圖所示。那么該系統(tǒng)經(jīng)由adb過程到b做功42J,需要給系統(tǒng)傳遞答案填入上表J熱量。若Ed-Ea=168J,則在ad過程中系統(tǒng)將吸收答案填入上表J熱量，在db過程中系統(tǒng)將吸收答案填入上表J熱量。三、計算題：1 .質(zhì)量為0.02kg的氨氣（Cv=3R）,溫度由17oC升為27oC,若在升溫過程中：體積保持不變；壓強(qiáng)保持不變；與外界不交換熱量。試分別計算各過程中氣體吸收的熱量、內(nèi)能的改變和對外所做的功。2 .有1mol單原子理想氣體做如圖所示的循環(huán)過程。求氣體在循環(huán)中吸收的凈熱量和對外所做的功，并求循環(huán)效率。P(1

25、0/)I013O3 .一摩爾單原子分子理想氣體的循環(huán)過程如TV圖所示，其中C點的溫度T0=600K。試求(1) ab、bc、ca各個過程系統(tǒng)吸收的熱量；(2)經(jīng)過一個循環(huán)后，系統(tǒng)所作的凈功；(3)循環(huán)的效率。(注：循環(huán)的效率n=A/Qi,A為循環(huán)過程系統(tǒng)對外作的凈功，Qi為循環(huán)過程系統(tǒng)從外界吸收的熱量。In2=0.693)四、證明題:1 .根據(jù)熱力學(xué)第二定律證明兩條絕熱線不能相交。2 .設(shè)有一以理想氣體為工作物質(zhì)的熱機(jī)，其循環(huán)如圖所示，試證明其循環(huán)效率為第九次作業(yè)：氣體動理論一選擇題(答案填入下表)題號12345答案題號67答案1.若室溫內(nèi)生起爐子后溫度從150C升高到270C,而室內(nèi)氣壓不變

26、，則此時室內(nèi)的分子數(shù)減少了答案填入上表(A)0.5%;(B)4%;(C)9%;(D)21%o2 .在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，若氧氣(視為剛性雙原子分子的理想氣體)和氨氣的體積比VJV2=1/2,則其內(nèi)能之比靡之為答案填入上表(A)冷(B)%;©%；(D)%。3 .一定質(zhì)量的理想氣體，具體積為1.0升，壓強(qiáng)為5atm,其分子的平均平動動能為五。當(dāng)它經(jīng)歷某過程而變到另一狀態(tài)時，體積增至2.5升，壓強(qiáng)減少為1atm,則此時氣體分子的平均平動動能為1答案填入上表(B)-百；3_1(D)-so54 .水蒸汽分解成同溫度的氫氣和氧氣，內(nèi)能增加了百分之幾？(不計振動自由度)答案填入上表(A)66.7%;(B)

27、50%;(C)25%;(D)0。5 .兩瓶不同種類的氣體(理想氣體)，它們分子的平均平動動能相等,但氣體的分子密度不同，則它們的答案填入上表(A)溫度相同，壓強(qiáng)也相同；(B)溫度不相同，壓強(qiáng)也不相同；(C)溫度相同，壓強(qiáng)不同；(D)溫度不相同，壓強(qiáng)相同。6 .設(shè)容器內(nèi)盛有質(zhì)量為m1和質(zhì)量為m2的兩種不同單原子分子理想氣體，并處于平衡態(tài)中，其內(nèi)能均為E,則此兩種氣體分子的平均速率之比為答案填入上表(A)也；(B)雪；(C)可；(D)1。m1m1：m17 .一定量的氣體，體積不變而溫度升高，分子碰撞頻率和平均自由程將答案填入上表（A）z增大，匚不變；（B）z不變，匚增大；（C）z減少，刀不變；（D）z增大，片減少。二、填空題（答案填入下表）題號12345答案題號6-(1)6-(2)7-(1)7-(2)8-(1)答案題號8-8-(3)答案1 .有一截面均勻的封閉圓筒，中間被一個光滑的活塞分隔成兩邊，如果其中的一邊裝有0.1kg某一溫度的氫氣，為了使活塞停留在圓筒的正中央，則另一邊應(yīng)裝入同一溫度的氧氣質(zhì)量為答案填入上表,2 .三個容器