福建师范大学2021年12月《热力学与统计物理》期末考核试题库及答案参考65.docx

福建师范大学2021年12月《热力学与统计物理》期末考核试题库及答案参考1. 蓝藻属于_______生物，支原体属于_______生物，酵母属于_______生物，果蝇属于_______生物，拟南芥属蓝藻属于_______生物，支原体属于_______生物，酵母属于_______生物，果蝇属于_______生物，拟南芥属于_______生物，大肠杆菌属于_______生物填“原核”或“真核”)正确答案：原核 原核 真核 真核 真核 原核原核原核真核真核真核原核2. 设想一飞船以0.80c的速度在地球上空飞行，如果这时从飞船上沿速度方向发射一物体，物体相对飞船的速度为0.90c设想一飞船以0.80c的速度在地球上空飞行，如果这时从飞船上沿速度方向发射一物体，物体相对飞船的速度为0.90c，问从地面上看，物体速度多大?地面参考系为S系，选飞船参考系为S'系，v'x=0.90c，u=0.80c，根据题意，满足洛伦兹速度逆变换        从地面上看，物体速度     3. 高分子的构型和构象有什么不同?等规聚丙烯晶体中的螺旋链属于构型范畴还是构象范畴?高分子的构型和构象有什么不同?等规聚丙烯晶体中的螺旋链属于构型范畴还是构象范畴?构型是指分子中由化学键所固定的原子在空间的排列。

高分子链的构型是在合成过程中形成的，它不能被任何物理方法改变而构象是围绕单键内旋转而形成的分子中的原子的各种空间排列的形态等规聚丙烯晶体中的螺旋链属于构象范畴4. 光束以很小的角度入射到一块平行平板，试求相继从平板反射和透射的前两条光束的相对强度，设平板的折射率为1.光束以很小的角度入射到一块平行平板，试求相继从平板反射和透射的前两条光束的相对强度，设平板的折射率为1.55. 下面有关蠕变现象的描述，正确的有( ) A．除去外力后，线形聚合物的形变可完全回复 B．除去外力后，交联聚合下面有关蠕变现象的描述，正确的有(  )  A．除去外力后，线形聚合物的形变可完全回复  B．除去外力后，交联聚合物的形变可完全回复  C．通常在Tg附近，蠕变现象最为明显  D．外力很小时，蠕变现象最为严重BC6. 氦氖激光为波长632.8nm的红光．它的谱线宽度△λ约为10-8nm，试计算它的相干长度．氦氖激光为波长632.8nm的红光．它的谱线宽度△λ约为10-8nm，试计算它的相干长度．由对光源相干性的分析可知，若光源谱线的中心波长为λ，谱线宽度为△λ，则相干长度为        式中，Le为原子跃迁发光时的波列长度．    由上式可得氦氖激光的相干长度为. 7. 试计算vmol理想气体在表所列准静态过程中的A、Q和△E，以分子的自由度数和系统初末态的状态参量表示之．并填入试计算vmol理想气体在表所列准静态过程中的A、Q和△E，以分子的自由度数和系统初末态的状态参量表示之．并填入表9.1。

  表过程AQ△E等体   等温   绝热   等压    表 过程 A Q △E 等体 0 frac{i}{2}vRleft( T_{2}-T_{1} right) frac{i}{2}vRleft( T_{2}-T_{1} right) 等温 vRTlnfrac{V_{2}}{V_{1}} vRTlnfrac{V_{2}}{V_{1}} 0 绝热 frac{i}{2}left( p_{1}V_{1} -p_{2}V_{2}right) 0 frac{i}{2}vRleft( T_{2}-T_{1} right) 等压 p(V2-V1) frac{i+2}{2}vRleft( T_{2}-T_{1} right) frac{i}{2}vRleft( T_{2}-T_{1} right) 8. 2008年5月12日四川省汶川县发生8.0级特大强烈地震后，媒体把地震信息及时传遍全世界，世界各地积极回应，支援2008年5月12日四川省汶川县发生8.0级特大强烈地震后，媒体把地震信息及时传遍全世界，世界各地积极回应，支援灾区，因特网上可以看到全国人民“抗震救灾，众志成城”的很多感人事迹，媒体利用______波传出信息，这种波在真空中的传播速度约为______m/s．因为在我们日常生活中，像电脑、电视机、电台、电视台、无线电台或卫星行动通信等都是通过电磁波传播信息的，故答案为：电磁波．电磁波与光的传播速度相同，故答案为：3×108m/s．9. 下列对生活中物理量的了解和认识，属于正确的是（　　）A．单人课桌高度约为0.4mB．人体正常体温为23℃左右C．我国家下列对生活中物理量的了解和认识，属于正确的是（　　）A．单人课桌高度约为0.4mB．人体正常体温为23℃左右C．我国家庭电路的电压是380伏D．不高于36伏的电压对人体才是安全的A、中学生的身高在1.65m左右，课桌的高度大约是中学生身高的一半，在0.8m左右．此选项不符合实际；B、正常情况下人体体温在37℃左右，变化幅度很小．此选项不符合实际；C、我国家用电器的额定电压都是220V，与之配套的家庭电路电压也是220V．此选项不符合实际；D、经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的．此选项符合实际．故选D．10. 平面镜成______立的______像，物体与平面镜平行放置，若物体距平面镜1米，像距物体______米，若物体向平面镜靠平面镜成______立的______像，物体与平面镜平行放置，若物体距平面镜1米，像距物体______米，若物体向平面镜靠近0.2米，则像与物体相距______米．物体在平面镜中成正立的虚像；物体距离平面镜1m，根据物像到平面镜距离相等，所以像距离平面镜1m，所以物像相距2m；当物体向平面镜靠近0.2m，物体距离平面镜0.8m，根据物像到平面镜距离相等，所以像距离平面镜0.8m，所以物像相距1.6m．故答案为：正；虚；2；1.6．11. 南极的最低气温可达-90℃，科考队员要测量南极的气温，应选用（　　）物质水银煤油酒精水凝固点（℃）-38.8-30-1170A．南极的最低气温可达-90℃，科考队员要测量南极的气温，应选用（　　）物质水银煤油酒精水凝固点（℃）-38.8-30-1170A．体温计B．水银温度计C．酒精温度计D．煤油温度计由于水银的凝固点是-39℃，所以体温计和水银温度计不可以测出南极的温度；煤油的凝固点也高于-90℃，所以不能使用；酒精的凝固点是-117℃，低于南极的最低温度，所以可以使用；故选C．12. ①N3-②I3③O3分子中有极性，但无旋光性的是( )。

A．①，②B．②，③C．①，②，③D．③①N3-②I3③O3分子中有极性，但无旋光性的是( )A．①，②B．②，③C．①，②，③D．③正确答案：D13. 为什么在十字路口的球面反射镜比汽车的后视镜要大得多?为什么在十字路口的球面反射镜比汽车的后视镜要大得多?汽车的后视镜要求的视场相对较小，且距人眼比较近，因此它的比较曲率半径可以大一些，尺寸也比较小而十字路口的球面反射镜要求有大的视场，能使前面拐弯处的整个景物成像，所以曲率半径较汽车的后视镜要小，为了增大视场，所以尺寸相对大一些14. 某聚合物在加工期间发生降解，其重均相对分子质量由100万降低到80万，那么该材料在加工前后熔融黏度之比为多某聚合物在加工期间发生降解，其重均相对分子质量由100万降低到80万，那么该材料在加工前后熔融黏度之比为多少?15. 一辆铁路平车装有货物，货物与车底板之间的静摩擦系数为0.25，如果火车以30km／h的速度行驶．问要使货物不发生一辆铁路平车装有货物，货物与车底板之间的静摩擦系数为0.25，如果火车以30km/h的速度行驶．问要使货物不发生滑动，火车从刹车到完全静止所经过的最短路程是多少?16. 从光源相干性出发，说明薄膜干涉对光源的时间相干性和空间相干性有什么要求。

从光源相干性出发，说明薄膜干涉对光源的时间相干性和空间相干性有什么要求正确答案：在教材中是以杨氏干涉为题讨论光源的时空相干性的杨氏干涉是分波阵面干涉的典例薄膜干涉是分振幅干涉下面以薄膜干涉为题讨论时空相干性\r\n 光在薄膜的前表面上的反射光为光束1而在薄膜后表面上的反射光为光束2当薄膜厚度d远小于入射光的相干长度时光束1和2是相干的干涉条纹的亮暗由光程差决定光程差取决于薄膜光学厚度nd和入射角度i为具体讨论薄膜干涉分以下两种情况：（1）薄膜光学厚度nd不变而入射角度i改变即等倾干涉；（2）入射角度i不变而薄膜光学厚度nd改变即等厚干涉\r\n（1）等倾干涉时因薄膜上下两表面互相平行所以干涉条纹是定域在无限远的光程差只取决于入射角i无论光源在何处只要入射角相同光程差就相同即干涉图样与光源位置无关也就不存在光源的空间相干性问题因此用尽量大的面光源照明不会使条纹模糊而只会增加条纹亮度\r\n（2）等厚干涉时当膜很薄或入射光接近正入射时等厚干涉的两相干光在薄膜表面附近相遇而干涉因而这种条纹定域在薄膜表面附近光源位置改变时其在薄膜上的同一位置产生的光程差也相应变化因而干涉图样与光源位置有关当光源较大时不同位置光源产生的干涉条纹互相重叠而模糊所以采用点光源或平行光束照明严格说只有当入射光是平行光时才是真正的等厚干涉。

在教材中是以杨氏干涉为题讨论光源的时空相干性的,杨氏干涉是分波阵面干涉的典例薄膜干涉是分振幅干涉,下面以薄膜干涉为题讨论时空相干性光在薄膜的前表面上的反射光为光束1,而在薄膜后表面上的反射光为光束2,当薄膜厚度d远小于入射光的相干长度时,光束1和2是相干的干涉条纹的亮暗由光程差决定,光程差取决于薄膜光学厚度nd和入射角度i为具体讨论薄膜干涉,分以下两种情况：（1）薄膜光学厚度nd不变而入射角度i改变,即等倾干涉；（2）入射角度i不变而薄膜光学厚度nd改变,即等厚干涉1）等倾干涉时,因薄膜上下两表面互相平行,所以干涉条纹是定域在无限远的,光程差只取决于入射角i,无论光源在何处,只要入射角相同,光程差就相同,即干涉图样与光源位置无关,也就不存在光源的空间相干性问题因此用尽量大的面光源照明不会使条纹模糊而只会增加条纹亮度2）等厚干涉时,当膜很薄或入射光接近正入射时,等厚干涉的两相干光在薄膜表面附近相遇而干涉,因而这种条纹定域在薄膜表面附近光源位置改变时,其在薄膜上的同一位置产生的光程差也相应变化,因而干涉图样与光源位置有关,当光源较大时,不同位置光源产生的干涉条纹互相重叠而模糊,所以采用点光源或平行光束照明,严格说,只有当入射光是平行光时,才是真正的等厚干涉。

17. 证明理想玻色气体的物态方程为 。