0809大學物理試卷及其答案

1、2,如圖所示的系統(tǒng)作簡諧運動，則其振動周期為。(A),；(B),；(C)；(D)； 3，在示波器的水平和垂直輸入端分別加上余弦交變電壓，屏上出現(xiàn)如圖所示的閉合曲線，已知水平方向振動的頻率為600Hz，則垂直方向的振動頻率為。(A),200Hz；(B), 400Hz；(C), 900Hz；(D), 1800Hz； 4，振幅、頻率、傳播速度都相同的兩列相干波在同一直線上沿相反方向傳播時疊加可形成駐波，對于一根長為100cm的兩端固定的弦線，要形成駐波，下面哪種波長不能在其中形成駐波？。(A),=50cm；(B), =100cm；(C), =200cm；(D), =400cm；5，關于機械波在彈性媒

2、質中傳播時波的能量的說法，不對的是。(A)在波動傳播媒質中的任一體積元，其動能、勢能、總機械能的變化是同相位的；(B)在波動傳播媒質中的任一體積元，它都在不斷地接收和釋放能量，即不斷地傳播能量。所以波的傳播過程實際上是能量的傳播過程；(C)在波動傳播媒質中的任一體積元，其動能和勢能的總和時時刻刻保持不變，即其總的機械能守恒；(D) 在波動傳播媒質中的任一體積元，任一時刻的動能和勢能之和與其振動振幅的平方成正比；6，以下關于楊氏雙縫干涉實驗的說法，錯誤的有。(A)當屏幕靠近雙縫時，干涉條紋變密；(B)當實驗中所用的光波波長增加時，干涉條 紋變密；(C),當雙縫間距減小時，干涉條紋變疏；(D),楊

3、氏雙縫干涉實驗的中央條紋是明條紋，當在上一個縫S1處放一玻璃時，如圖所示，則整個條紋向S1所在的方向移動，即向上移動。7，波長為600nm的單色光垂直入射在一光柵上，沒有缺級現(xiàn)象發(fā)生，且其第二級明紋出現(xiàn)在sin=0.20處，則不正確的說法有。(A),光柵常數(shù)為6000nm；(B),共可以觀測到19條條紋；(C),可以觀測到亮條紋的最高級數(shù)是10；(D),若換用500nm的光照射，則條紋間距縮小；8，自然光通過兩個偏振化方向成60角的偏振片，透射光強為I1。今在這兩個偏振片之間再插入另一偏振片，它的偏振化方向與前兩個偏振片均成30角，則透射光強為 。(A),；(B),；(C),；(D),；二、填

4、空題（每小題4分，共20分）：2，把一長為L的單擺從其平衡位置向正方向拉開一角度(是懸線與豎直方向所呈的角度)，然后放手任其自由擺動。其來回擺動的簡諧運動方程可用式來描述，則此簡諧運動的振幅=；初相位=；角頻率=。3，已知一平面簡諧波的波函數(shù)為，式中A、B、C均為正常數(shù)，則此波的波長=，周期T=,波速u=,在波的傳播方向上相距為D的兩點的相位差=。4，當牛頓環(huán)裝置中的透鏡與玻璃片間充以某種液體時，觀測到第十級暗環(huán)的直徑由變成，則這種液體的折射率為。三、計算題（每小題10分，共50分）：2，一質量為的物體作簡諧運動，其振幅為，周期為4s，起始時刻物體在x=處，向ox軸負方向運動，如圖所示。試求：

5、（1）、求其簡諧運動方程；（2）、由起始位置運動到x=-0.04m處所需要的最短時間；3，有一平面簡諧波在介質中向ox軸負方向傳播，波速u=100m/s，波線上右側距波源O（坐標原點）為處的一點P的運動方程為，求：（1）P點與O點間的相位差；（2）波動方程。4,用波長為600nm的光垂直照射由兩塊平玻璃板構成的空氣劈尖，劈尖角為2104rad。改變劈尖角，相鄰兩明紋間距縮小了，試求劈尖角的改變量為多少？5,單縫寬，縫后透鏡的焦距為50cm，用波長=546.1nm的平行光垂直照射單縫，求：（1）、透鏡焦平面處屏幕上中央明紋的寬度；（2）、第四級暗紋的位置；1，B；2，A；3，B；4，D；5，C；

6、6，B；7，C；8，B；9，A；10，A；2，0，； 3，；4，/，；計算： 2，物理學下冊p10，例題2部分內(nèi)容。解：由簡諧運動方程,按題意，A=，由T=4s得，以t=0時，x=，代入簡諧運動方程得，所以，由旋轉矢量法，如圖示，知。故； (2),設物體由起始位置運動到x=處所需的最短時間為t，由旋轉矢量法得3，物理學下冊p84，題15-7部分內(nèi)容。；解題過程簡述：；法1：設其波動方程為，代入u=100m/s,x=75m得P點的振動方程為，比較P點的振動方程，法2：如圖示，取點P為坐標原點O，沿OX軸向右為正方向，當波沿負方向傳播時，由P點的運動方程可得以P（O） 點為原點的波動方程為，其中各

7、物理量均為國際單位制單位，下同。代入x=-75m得O點的運動方程為，故以O點為原點的波動方程為。法3：由（1）知P點和O點的相位差為，且知波向OX負方向傳播時點O落后于點P為的相位差，所以由P點的運動方程的O點的運動方程為：，故以O為原點的波動方程為4，將條紋間距公式計算劈尖角改變量。所以，改變量為：4104rad。5，中央明紋的寬度即兩個一級暗紋的間距。對于第一級暗紋，所以，中央明紋的寬度（2）第四級暗紋，由于，所以，一、選擇題（單選題，每小題3分，共30分）， 實際得分2、兩個同方向、同頻率的簡諧運動，振幅均為A，若合成振幅也為A，則兩分振動的初相差為。（A） （B） （C） （D）3、一

8、彈簧振子作簡諧運動，當位移為振幅的一半時，其動能為總能量的。（A） （B） （C） （D）4、當波在彈性介質中傳播時，介質中質元的最大變形量發(fā)生在。A質元離開其平衡位置最大位移處；質元離開其平衡位置處；質元離開其平衡位置處；質元在其平衡位置處。（A為振幅）5、如圖示，設有兩相干波，在同一介質中沿同一方向傳播，其波源A、B相距，當A在波峰時，B恰在波谷，兩波的振幅分別為A1和A2，若介質不吸收波的能量，則兩列波在圖示的點P相遇時，該點處質點的振幅為。（A） （B） （C） （D）uuABP6、在楊氏雙縫干涉中，若用一折射率為n，厚為d的玻璃片將下縫蓋住，則對波長為的單色光，干涉條紋移動的方向和數(shù)

9、目分別為。（A）上移，； （B）上移，； （C）下移，； （D）下移，；7、單色光垂直投射到空氣劈尖上，從反射光中觀看到一組干涉條紋，當劈尖角稍稍增大時，干涉條紋將。（A）平移但疏密不變 （B）變密 （C）變疏 （D）不變動8、人的眼睛對可見光敏感，其瞳孔的直徑約為5mm，一射電望遠鏡接收波長為1mm的射電波。如要求兩者的分辨本領相同，則射電望遠鏡的直徑應大約為。（A）0.1m （B）1m （C）10m （D）100m二、填空題（每題4分，共20分），實際得分Ax1x2BO1cm1cm2cm2、一質點在Ox軸上的A、B之間作簡諧運動。O為平衡位置，質點每秒鐘往返三次。若分別以x1和x2為起始位

10、置，箭頭表示起始時的運動方向，則它們的振動方程為（1）；（2）。yxLLLPO3、如下圖，有一波長為的平面簡諧波沿Ox軸負方向傳播，已知點P處質點的振動方程為，則該波的波函數(shù)是 ；P處質點在時刻的振動狀態(tài)與坐標原點O處的質點t1時刻的振動狀態(tài)相同。4、折射率為的油膜覆蓋在折射率為1.50的玻璃片上。用白光垂直照射油膜，觀察到透射光中綠光（）得到加強，則油膜的最小厚度為。t/sy/m0三、計算題2、班級：姓名：學號：加白紙2份一平面簡諧波，波長為12m，沿x軸負向傳播。圖示為處質點的振動曲線，求此波的波動方程。3、 有一入射波，波函數(shù)為，在距坐標原點20m處反射。1.若反射端是固定端，寫出反射波

11、的波函數(shù)；2.寫出入射波與反射波疊加形成的駐波函數(shù)；3.求在坐標原點與反射端之間的波節(jié)的位置。4、一束光是自然光和平面偏振光的混合，當它通過一偏振片時發(fā)現(xiàn)透射光的強度取決于偏振片的取向，其強度可以變化5倍，求入射光中兩種光的強度各占總入射光強度的幾分之幾。5、已知單縫寬度，透鏡焦距，用和的單色平行光分別垂直照射，求這兩種光的第一級明紋離屏中心的距離以及這兩條明紋之間的距離。若用每厘米刻有1000條刻線的光柵代替這個單縫，則這兩種單色光的第一級明紋分別距屏中心多遠？這兩條明紋之間的距離又是多少？答案：DCDDA DBCCB二、2、（1） （2）3、， （k為整數(shù)）4、96.2nm-/3t=5st=0o y/2三、計算題2. 解：由圖知，A，當t0時x0處的質點在A/2處，且向0y軸正方向運動，由旋轉矢量圖可得，0-/3，又當t5s時，質點第一次回到平衡位置，由旋轉矢量圖得t/2-(-/3)=5/6；x處質點的簡諧運動方程為：又 則此波的波動方程為：3. 解：(1) 入射波在反射端激發(fā)的簡諧運動方程為：反射端是固定端，形成波節(jié) 波反射時有相位躍變，則反射波源的簡諧運動方程為：反射波的波函數(shù)為：(2) 駐波波函數(shù)為：(3) 在x滿足的位置是波節(jié)，有 0x20m，k0，1，2，3，4，5，即波節(jié)的位置在x0，4，8，12，16，20m處。(亦可用干涉減弱條件求波節(jié)位置)4. 解：