河南省郑州中学2022-2023学年高三下学期物理竞赛期中考试试题 含答案

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2022-2023 郑州中学高三物理竞赛期中考试
试卷
考试课程与试卷类型：物理 （期中）
学年学期：2022-2023-2 考试日期：2023/04/12
填空题 计算 1计算 2计算 3计算 4计算 5计算 6总 分
me=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·k4λC=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、在双缝装置中，用一很薄的云母片（n=1.58）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位置，如果入射光的波长为
550nm，则云母片的厚度 d= 。
2、在棱镜（
n1=1. 52
）表面涂一层增透膜（
n2=1. 30
），为使用此增透膜适合
于550nm 波长的光，膜的最小厚度 d= 。
3、有一劈尖，折射率
n=1. 4
，尖角为
θ=10−4rad
，在某一单色光的垂直照射
下，可测得两相邻明条纹之间的距离为 0.25cm，则此单色光在空气中的波长
λ= 。
4、用单色光
λ
=550nm 垂直照射缝宽 a=0.5mm 的单缝，在焦距 f=1m的透镜的
焦平面上观察衍射图形，中央明条纹的宽度为 。
5、已知天空中两颗星相对于一望远镜的角距离为
4 . 84×10−6rad
，它们都发波
长550nm 的光，望远镜的直径 d= 才能分辨出这两颗星。
6、一束太阳光，以某一入射角射到平面玻璃上，这时反射光为全偏振光，折射
光的折射角为 32°，则太阳光的入射角是 ，玻璃的折射率是 。
7、400J 热量传给标准状态下的 1mol 氢气，如压强保持不变，则氢气对外作功
W= ，内能增量 ΔU= ，温度升高 ΔT= 。
8、有一个电子管，管内气体压强为
1.0×10−5mmHg
，则 27℃时管内单位体积的
分子数 n= 。
9、一卡诺热机，低温热源温度为 27℃，热机效率为 40%，其高温热源温度为
。若要将该热机效率提高到 50%，保持低温热源不变，则高温热源的温
度为 。
10、空气分子 在 标 准状态下的平 均自 由程为
，分子平均速 率为
450m/s，则空气分子的平均碰撞频率为 。
11、在 S系中沿 X轴静止放置的一把尺子，长为 l，Sˊ 系相对 S以c/2 的速率
运动，在 Sˊ 系来测量，此尺子的长度是 。
12、一个粒子的动量是按非相对论性动量计算的 3倍，该粒子的速率是 。
13、将天狼星看作绝对黑体，测得其单色辐出度在
λm=290 nm
处有极大值，由
此计算天狼星的表面温度是 。
14、已知处于基态氢原子的电离能为 13.6 电子伏特，由此可得氢原子光谱莱曼
系的系限波长
λ∞
= ，里德伯常数R= 。
15、氢原子线度约为
1×10−10 m
，原子中电子速度的不确定量 ΔV= 。
二、计算题：（每小题 10 分，共 60 分）
1、 白光（400nm——760nm）垂直照射到空气中厚度为 400nm 的肥皂膜上，设
肥皂膜的折射率为 1.33，试问：
（1） 该膜的正面哪些波长的光波反射得最多？
（2） 该膜的背面哪些波长的光透射的强度最强？
2、 波 长 为 500nm 和520nm 的 两 种单 色 光 ， 同时 垂 直 入 射 在 光 栅 常 数 为
0.002cm 的衍射光栅上，紧靠光栅后面，用焦距为 2m 的透镜把光线会聚在
屏幕上，求这两种单色光的第三级谱线之间的距离。
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