2010-2011学年二学期大学物理期末考试试卷(B卷)

第三军医大学2010-2011学年二学期课程考试试卷(B 卷)一、选择题（每题2分，共30分，共15小题）1．距离一个点声源5m 处的声强为50dB （分贝）假设声音是各向均匀传播的，则在距离50 m 处的声强为多少dB （ ）A 、10B 、5C 、2D 、25E 、302．一横波沿一弦线传播，用摄影机摄制的0=t 和s 03.0=t 时刻的两波形（y 方向有放大），由这两张“照片”可判定( ) A 、 此波周期为0.12s ，波速为B 、 此波周期为0.04s ，波速为100 m/sC 、 此波周期为0.024s ，波速为166.7 m/sD 、 条件不足，无法确认3．用余弦函数描述一简谐振动．已知振幅为A ，周期为T ，初位相3/π-=φ，则振动曲线为：( )4．波长为λ的单色光垂直投射于缝宽为b ，光栅常数为d 的光栅上，其光栅方程为A2/A 2/A -xA2/A 2/A -（A ）（B ）A 2/A 2/A - A 2/A 2/A -A -（C ）（D ）( )A 、 λθk b =sinB 、λθk b d =-sin )(C 、 λθk Nd =sinD 、 λθk d =sinE 、 λθk Nb =sin5．已知一列平面谐波沿X 轴正向传播，波速400=u m·s -1，频率Hz 20=v 。

0=t 时刻波形曲线如图所示，则波动表达式为 ( ) A 、 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2π400π20cos 1.0x t y m B 、 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2π400π20cos 1.0x t y m C 、 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2π400π40cos 1.0x t y m D 、 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2π400π40cos 1.0x t y m 6．菲涅耳双棱镜实验装置如图所示。

其棱镜很薄，棱角1A ≈。

若n A R λ、、、和s 都已知，则在屏上产生干涉条纹间距y ∆将为( )A 、()2(1)R s R n Aλ+-B 、2(1)()RA n R s λ-+C 、2RAn s λ D 、 2s RnAλ7． 有两支平行霓虹灯，光的波长为600nm ，相距为3cm 。

某人眼睛瞳孔的直径为4.88mm ，则最小分辨角为多少弧度？ 当他靠近此灯相距为多少米时，恰能分辨是两支灯？（ ）A 、1×410-,20 B 、1.5×410-,100 C 、2×310- ,200 D 、1.5×410-,200 8．一平面简谐波沿Ox 正方向传播，波动方程为]2/π)4/2/(π2cos[1.0+-=x t y （SI ）， 该波在s 5.0=t 时刻的波形图是 （ ）S9．如图所示的是检验透镜曲率的干涉装置，以波长为λ的单色光垂直照射，观察到干涉图样，则透镜下表面与模具间的气隙厚度最接近于 ( )A 、 2/λB 、λC 、 4/5λD 、 λ2E 、 2/5λ10．波长为λ的平行单色光，垂直照射在宽度为a 的狭缝上，若衍射角30=φ时，对应的衍射图样为第一级极小，则a 的大小为 ( ) (A)λ21B 、 λC 、 λ2 (D)λ3 E 、 λ4 11．弹簧振子作简谐振动时，如果它的振幅增为原来的两倍，而频率减为原来的—半， 那么它的总机械能变为原来的多少( )(C)(D))m0.10－0.1)0.10－0.1(A)(B))O －0.1)0.10－0.1A 、 不变B 、减为原来的一半C 、增为原来的两倍D 、 增为原来的四倍12．借助于玻璃表面上所涂的折射率为 1.38n =的2MgF 透明薄膜，可以减少折射率为1.60n '=的玻璃表面的反射，若波长为nm 0500.的单色光垂直入射时，为了实现最小的反射，试问此透明薄膜的厚度至少为多少nm( )A 、 05.B 、 030.C 、690.D 、 0250.E 、 01050. 13．接通如图所示的电路，当电流达到稳定后再将电路切断，这时电容器C 上的电压的最大值将为（忽略电感L 线圈的电阻）( ) A 、LC RεB 、LCR 1εC 、L C R εD 、 CL R ε14．将平凸透镜放在平玻璃片上，中间夹有空气，若对平凸透镜的平面垂直向下施加压力（平凸透镜的平面始终保持与玻璃片平行），问牛顿环将如何变动？若将平凸透镜竖直向上平移，牛顿环又如何变动？( )(1) 牛顿环向中心收缩，中心处时为暗斑，时为明斑，明、暗交替变化 (2) 牛顿环向外扩张，中心处时为暗斑，时为明斑，明、暗交替变化 (3) 牛顿环向中心收缩，中心处始终为暗斑 (4) 牛顿环向外扩张，中心处始终为暗斑 (5) 牛顿环向中心收缩，中心处始终为明斑 (6) 牛顿环向外扩张，中心处始终为明斑A 、 (6)(3)B 、(4)(1)C 、 (2)(5)D 、(4)(2)E 、 (5)(6)15．某物体按正弦函数规律振动，它的t x -图线如图所示，那么该物体的振动初位相为 ( )A 、0B 、2πC 、－2πD 、 π二、填空题（每题2分，共30分，共15小题）A -ARK1．物体的振动方程为2101⨯=x )SI )(3ππ8cos(-t ，则该振动的频率=ν ，振动速度的最大值__________m v ，振动速度的初相位_________=ϕ。

2．两个质点各自作简谐振动，它们的振幅相同、周期相同．第一个质点的振动方程为)cos(1αω+=t A x ．当第一个质点从相对平衡位置的正位移处回到平衡位置时，第二个质点正在最大位移处．则第二个质点的振动方程为____________________________。

3．两相干波源1S 和2S 相距4/λ，（λ为波长），1S 的位相比2S 的位相超前2/π，在1S 、2S 的连线上，1S 外侧各点（例如Ｐ点）两波引起的两谐振动的位相差是________________。

4．一质点沿x 轴作简谐振动，振动方程为 )3/ππ2cos(1042+⨯=-t x （ＳＩ）．从0=t 时刻起，到质点位置在cm 2-=x 处，且向x 轴正方向运动的最短时间间隔为_______________。

5．在牛顿环实验装置中，曲率半径为R 的平凸透镜与平玻璃扳在中心恰好接触，它们之间充满折射率为n 的透明介质，垂直入射到牛顿环装置上的平行单色光在真空中的波长为λ，则反射光形成的干涉条纹中暗环半径k r 的表达式为________________。

6．如图所示，折射率为2n 、厚度为e 的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为1n 和3n ，已知321n n n <<．若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜上，则从薄膜上、下两表面反射的光束（用①与②示意）的光程差是 。

7．设在真空中沿着z 轴负方向传播的平面电磁波，其磁场强度的波的表达式为)/(co s 0c z t H H x +-=ω，则电场强度的波的表达式为___________________________。

/1S S2SSP8．设声波在媒质中的传播速度为ｕ，声源的频率为s ν．若声源Ｓ不动，而接收器Ｒ相对于媒质以速度R v 沿着Ｓ、Ｒ连线向着声源Ｓ运动，则位于Ｓ、Ｒ连线中点的质点Ｐ的振动频率为 __________________。

9．在真空中一束波长为λ的平行单色光垂直入射到一单缝ＡＢ上，装置如图，在屏幕Ｄ上形成衍射图样，如果Ｐ是中央亮纹一侧第一个暗纹所在的位置，则 BC 的长度为___________________。

10．1S 和2S 为两相干波源，它们的振动方向均垂直于图面，发出波长为λ的简谐波，如图所示，Ｐ点是两列波相遇区域中的一点，已知 λ21=P S ,λ2.22=P S ，两列波在Ｐ点发生相消干涉．若1S 的振动方程为)2/2cos (1ππ+=t A y ，则2S 的振动方程为_________________。

11．频率为500Hz 的波，其速度为350m/s ，位相差为2π/3的两点间距为 。

12．在夫琅和费单缝衍射实验中，对于给定的入射单色光，当缝宽度变小时，除中央亮纹的中心位置不变外，各级衍射条纹对应的衍射角_____________。

13．平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅和费衍射。

若屏上P 点处为第二级暗纹，则单缝处波面相应地可划分为 个半波带。

若将单缝宽度缩小一半，P 点将是______ 级 纹。

14．如图所示，折射率为2n 、厚度为e 的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为1n 和3n ，已知321n n n ><．若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜上，则从薄膜上、下两表面反射的光束（用与①②示意）的光程差是 。

1S2SP15．一双缝干涉装置，在空气中观察时干涉条纹间距为1.0 mm 。

若整个装置放在水中，干涉条纹的间距将为 mm 。

（设水的折射率为4/3） 三、计算题（每题10分，共40分，共4小题）1．单色X 射线入射到NaCl 晶体上，已知该晶体的点阵间距为nm 3.0，当入射角为60时，观察到第一级反射极大。

试求X 射线的波长是多少？2．蝙蝠在洞穴中飞来飞去，能非常有效的用超声波脉冲导航。

假如蝙蝠发出的超声波的频率为kHz 39，当它以401声速的速度朝着表面平直的岩壁飞去时，试求他听到的从岩壁反射回来的超声波频率为多少？3．如图所示。

用波长nm 600=λ的两平行相干光束对称入射到乳胶干板上，入射角为θ。

为了在1mm 内获得1600个条纹，试求入射角θ应等于多少4．有三个同方向、同频率的简谐振动，振动方程分别为)πcos(05.01t x =)3ππcos(05.02+=t x)3π2πcos(05.03+=t x式中x 的单位为m ，t 的单位为s 。

试求合振动的振动方程。

(。