2022-2023郑州重点中学高二下学期物理竞赛期中考试试卷
e=9.1×10-31kg e=1.6×10-19C 1atm=1.013×105Pa
R=8.31J/mol·k No=6.022×1023/mol H=6.62×10-34J·S
b=2.898×10-3m·k σ=5.67×10-8w/m2·k4 λC=2.426×10-12m
k=1.38×10-23J/K C=3×108m/s
一、填空题：（每空2分，共40分。在每题空白处写出必要的算式）
1、在双缝装置，用一很薄（厚度d=7.00μm）的云母片覆盖其中的一条狭缝，这时屏幕上的第七级明条纹恰好移到中央原零级明条纹的位置，如果入射光的波长为580nm，则云母片的折射率n= 。
2、在日光照射下，从肥皂膜正面看呈现红色，设肥皂膜的折射率为1.44，红光波长取660nm，则膜的最小厚度d= 。
3、若迈克耳逊干涉仪中的可动反射镜移动距离为0.233mm，若数得干涉条纹移动792条，则所用单色光的波长λ= 。
4、有一空气劈，由两玻璃片夹叠而成。用波长为λ的单色光垂直照射其上，若发现某一条纹从明变暗再变明，则需将上面一片玻璃片向上平移距离 。
5、人眼的瞳孔直径约为3mm，若视觉感受最灵敏的光波长为550nm，则人眼最小分辨角是 ，在教室的黑板上，画一等号，其两横线相距2mm，坐在离黑板10m处的同学 分辨这两条横线（填能或不能）
6、一束入射到折射率n=1.40的液体上，反射光是完全偏振光，此光束的折射角为 。
7、温度为T时，1mol单原子分子理想气体的内能E= ；定容摩尔热容CV= ；定压摩尔热容CP= 。
8、一容器内装有质量为0.1kg，压强为10atm，温度为47℃的氧气。因容器漏气，经若干时间后，压强降到原来的，温度降到27℃，则容器的容积V= ，漏去氧气的质量ΔM= 。（已知氧气分子量为32）
9、设高温热源的热力学温度是低温热源热力学温度的n倍，则理想气体在一次卡诺循环中传给低温热源的热量是从高温热源吸收热量的 倍。
10、1mol氢气经历等压膨胀过程，使温度升高为原来的2倍，则它的熵增
ΔS= 。
11、质子的动能是其静能的2倍，那末该质子运动的速率为 。
12、波长400nm的光子，其能量等于 ，动量等于 。
13、测得从某炉壁小孔辐射出来的能量为24W/cm2，那末炉内温度为 。
14、一电子的速率v=400m/s，其不确定量为速度的1×10-4，该电子的位置的不确定量为 。
15、振动频率为300Hz的一维谐振子的零点能为 。
二、计算题：（每小题10分，共60分）
1、有一束自然光和线偏振光组成的混合光，当它通过偏振片时，改变偏振片的取向，发现透射光强可以改变7倍。试求入射光强中两种光的光强各占总入射光强的比例。
2、一衍射光栅每毫米有300条缝，入射光包含红光和紫光两种成份，垂直入射。发现在24.46°角度处的谱线同时含有红光和紫光两种成分。
（1）求光栅常数（要求四位有效数字）、红光和紫光的波长。
（2）求红光和紫光能够出现的谱线的最大级次。
3、当压强时，温度为T=300K的某理想气体的密度为。
（1）求这气体的摩尔质量，确定这是什么气体。
（2）求这气体分子的方均根速率。
4、温度℃，，压强的1mol刚性双原子分子理想气体，经等温过程体积由V0膨胀至原来的3倍。
（1）计算这个过程中气体对外所作的功；
（2）假若气体经绝热过程体积由V0膨胀至原来的3倍，那么气体对外作的功又是多少？
5、μ子是不稳定粒子，在其静止参考系中，它们寿命约为2.3×10-6秒 ,如果一个μ子相对于实验室的速率为0.8c。（1）在实验室中测得它的寿命是多少？（2）它在其寿命时间内，在实验室中测得它的运动距离是多少？
已知X光子的能量为0.90Mev，在康普顿散射后波长变化了20%，求：反冲电子的动能。
参考答案
一、填空：（每空2分，共40分）
1、1.58 2、115nm
3、588.4nm 4、
5、2.24×10-4rad,不能 6、35.5°
7、 8、
9、 10、20.2J/K
11、 12、
13、1434K 14、
15、9.93×10-32J
二、计算题：（每小题10分，共60分）
解：设入射光
通过偏振片后
解：（1）光栅常数
在θ=24.46°处
红光波长λR～700nm，∴复合谱线中红光的级次
紫光波长λV～400nm，∴复合谱线中紫光的级次
（2）能出现的最大级次
对于
对于
解：（1）由状态方程：
得：
解：（1）等温过程气体对外作功为：
（2）由绝热过程方程：
得：
∴绝热过程气体对外作功为：
5、①
②
6、
