金属班第一阶段课程测验

注意事项：1.考试时间为150分钟；

2.试卷分为物化，物理，线代，电工四部分，各占五十分，总计200分； 3.请将答案写在答题纸上，交卷时只收答题纸.(H的相对原子质量为1) 姓名： 学号：

物理化学部分

一． 填空题：（每小题4分）

1. 在充满氧的绝热定容反应器中，石墨剧烈燃烧，以反应器及其所有物质为系统， Q 0，W 0，△U 0，△H 0。（填>,<,或=）

2.理想气体绝热节流膨胀，Q 0，W 0，△U 0，△H 0。（填>,<,或=） 3.273K及标准压力下，以冰和水为系统，Q 0，W 0，△U 0，△H 0。（填>,<,或=）

4.已知300K时氨气的(?Um)T=840J·m-3·mol-1，Cv，m=37.3 J·K-1?V·mol-1.当一摩尔气体经一压缩过程其体积减少10cm3而温度上升2度时，此过程的△U = 。 5.已知： （1）H2(g)+

1O2(g)=H2O (l) ??2rHm(l)??285.8kJ·mol-1 (2) H2O (l)= H2O (g) ?rH?m(2)?44kJ·mol-1 (3)C(s) +1O2(g)=CO(g) ?-12rH?m(3)??110.5kJ·mol (4) C(s) +

1O2(g)=CO2(g) ??rHm(4)??393.5kJ·mol-12

(5)CH4(g)+ H2O (g) =CO(g)+3H2 ?rH?m(5)?206.0kJ·mol-1

写出CH4(g)完全燃烧的热化学方程式： 二． 解答题。（每题6分）

6.始态温度为273K，压力为106Pa，体积为10.0dm3的氦气经下列各种途径膨胀至终态压力为105Pa，

请分别求算各途径的Q，W，△U，△H（假设氦气为理想气体）。 (1)自由膨胀；

（2）定温抗定外压力105Pa膨胀；

（3）定温可逆膨胀； （4）绝热可逆膨胀；

（5）绝热抗定外压力105Pa膨胀。

7.试求算2mol100℃，4×104Pa的水蒸气变成100℃及标准压力的水时，此过程的△U和△H。设水蒸

气可视为理想气体，液体水的体积可忽略不计。已知水的摩尔汽化焓为40670 J·mol-1。

8.（1）10gH2（假设为理想气体）在27℃，5×105Pa时，在保持温度为27℃恒定外压为106Pa下进

行压缩，终态压力为106Pa（不可逆过程），试求此过程的△S，并与实际过程的热温商比较。 （2）1molHe（假设为理想气体）其始态为V1=22.4dm3，T1=273K，经由一任意变化达到终态

P2=2×105Pa，T2=303K，试计算此过程中系统的△S。

9.试计算-10℃，标准压力下，1mol的冷水变成冰这一过程的△S。已知水和冰的热容分别为4.184和

2.092 J·K-1·g-1，0℃时冰的溶化热为??fusH?334.72 J·g-1。

10.当将中间的隔板抽取后两室气体混合。计算下列过程的熵变。（A是单原子分子，B是双原子分子，

均视为理想气体）。 （1） nA=1mol nB=1mol nA+ nB T，V T，V T，2V

1

（2） nA=1mol nA=1mol nA=2mol T，V T，V T，2V （3）

nA=1mol nB=1mol 绝热 nA+ nB TA=300K，V TB=400K，V T，2V

物理部分

解答题：（每题5分）

1. 双缝干涉中，双缝间距为0.20mm,用波长为615nm的单色光照明，屏上两相邻亮条纹的间距为

1.4cm，则屏到双缝的间距为多少？

2. 用很薄的云母片（n=1.58）覆盖在双缝装置的一条缝上，光屏上原来的中心这时被第7级的亮纹所占

据，已知入射光的波长为550nm，求这云母片的厚度。 3. 图示是洛埃镜示意图，d=2.00mm，D=20.0cm。假设光源

的波长为590nm，试计算屏上前三条亮纹离O点的距离。 S d O D 4. 垂直入射的白光从肥皂膜上反射，在可见光谱中有一干涉极大（在?=600nm），而在紫端（?

=375nm）有一干涉极小，若肥皂膜的折射率取1.33，试计算这肥皂膜的厚度。 5. 图中平凸透镜是一标准样板，曲率半径R1=102.3cm，

另一凹透镜的凹面是待测面，半径为R2，用钠黄 R2 光（?=589.3nm）照明，测得牛顿环的第4环半径 R1

r=2.25cm，试求R2 的大小。

6. 在单缝衍射装置中，所用透镜的焦距为80cm，所用单色光波长为546nm，如果衍射图样的两个第1

极小之间的距离为5.2mm，试计算单缝的宽度。

7. 在双缝夫琅和费衍射中，所用的光波波长为632.8nm，透镜焦距为50cm，观察到相邻的明纹之间的

距离为1.5mm，并且第4级明纹缺级，试求双缝中心的距离和缝宽。

8. 钠双线（?=589.0nm，?=589.59nm）是在一光珊的第3级中位于? =100 方向上分开的，而且恰

可以被分辨，试求

（1） 光栅常数； （2） 此光栅的总宽度。

9. 强度为I的自然光入射到一偏振片，再使出射光投射到第二块偏振片，如果两偏振片透光轴的夹角为

450 ，求最后出射光束的强度。

10. 一束光入射到折射率为1.40的液体上，反射光是完全偏振光，问此束光的折射角为多少？

电工部分

一． 填空题（每题4分）

1．

一个电热器从220V的电源吸收1000W的功率，若将此电热器接到110V的电源上，则吸收的功率为P=

2．

某电源的开路电压为24V，短路电流为10A，当它外接2.4欧电阻时，输出电流为 3． 如图电路，I1=1A，则I2=

I1 R2=1?

R1=1? 2

I2 R3=1?

4.一只110V，8W的指示灯，现在要接在380V的电源上，此时应串联的R的电阻值为 该电阻的功率是 5.求图中ab间的电阻是

a 2? 3 ? 3 ? 5? 3? b

二，解答题。（每题10分）

6.计算图中所示电路的I1，I2，I3，I4和电压U。

I2 I1 + 90 ? I3 10? 0.2A I4

_ 15? 30? 60?

7.图中，求A的电位VA。 +50V

R1=10? A

3

R2=5? R3=20? -50V

8.图中，R1=R2=R3=R4=300?，R5=600?，求开关S断开和闭合是ab间的等效电阻。

a R1 R2 S

R5 R3 b R4

线代部分

一、填空题(共五小题，每题4分)

1、 0 2 4 2 -3 1 -1 3 -1 0 = ； 3 4 2、已知A-1 = 3 5 ,则A= ; -2 -4 1 2 3 a b c 3、 4 5 6 = , b c a = ； 7 8 9 c a b 4、246813579的逆序数为 ； （-λ+1）x1 +2x2 +2x3=0, 5、当λ取 时，其次线性方程组 2x1 - (λ+3)x2 =0, 有非零解. 2x1 -(λ-5)x3=0 二、解答题（共五题，每题六分） 6、对增广矩阵作初等变换解线性方程组：

-2x1 – x2 – x3=1， X1+ x2- 2x3=1, 2x1- 3x2+x3=-1. 1 7、已知A = 2 ,B=（3 2 1），求（AB）2014。 3 8、设A = 1 0 ，求所有可与A交换的矩阵. 1 1 9、解方程 1 1 1 1 -1 2 3 x =0. 1 4 9 x2 -1 8 27 x3 10、计算下列n(n>1)阶行列式（要求写出计算过程）. x y 0 … 0 0 0 x y … 0 0 0 0 x … 0 0 … … … … … 0 0 … … x y y 0 0 … 0 x

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