大学中学物理AII基本概念(选择 填空)附答案
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振动一、选择题1.下列运动中,属于简谐振动的是( ) A .单摆的摆动 B .平抛运动 C .斜抛运动 D .地震2.下列关于简谐振动的说法中,错误的是( ) A .简谐振动是振动的最基本形式B .作简谐振动的物体,加速度和位移成反比C .简谐振动的物体,所受合外力方向始终指向平衡位置D .做简谐振动的物体,加速度方向与位移方向相反3.简谐振动的能量,下列说法中正确的是( ) A .简谐振动的动能守恒 B .简谐振动的势能守恒 C .简谐振动的机械能守恒 D .简谐振动角动量守恒4.关于简谐振动,下列说法中正确的是( ) A .同一周期内没有两个完全相同的振动状态 B .质点在平衡位置处,振动的速度为零 C .质点在最大位移处,振动的速度最大 D .质点在最大位移处,动能最大5.关于旋转矢量法,下列说法中错误的是( ) A .矢量A的绝对值等于振动的振幅B .矢量A的旋转角速度等于简谐振动的角频率C .矢量A 旋转一周,其端点在x 轴的投影点就作一次全振动D .旋转矢量法描述简谐振动,就是矢量A本身在作简谐振动6.简谐振动中,速度的相位比位移的相位( )A .超前2π B .落后2π C .超前π D .落后π-7.简谐振动中,加速度和位移的相位关系( ) A .同相 B .反相C .超前2π D .落后2π8.两个同方向同频率的简谐振动合成,若合振动振幅达到最大值,说明( ) A .两分振动同相 B .两分振动反相 C .两分振动相位差为2π D .两分振动相位差为32π9.简谐振动的一个振动周期内( )A .振动速度不相同B .振动位移不相同C .振动相位不相同D .以上都不对二、填空题10.回复力的方向始终指向 。
11.作简谐振动的物体,其加速度和位移成 (正比或反比)而方向 (相同或相反) 。
12.周期是物体完成一次 所需要的时间。
13.频率表示单位时间内发生 的次数。
14.简谐振动中当质点运动到平衡位置时, 最大, 最小。
(动能,势能或机械能)答案:1.A 2.B 3.C 4.A 5.D 6.A 7.B 8.A 9.C10.平衡位置 11.正比,相反 12.全振动 13.全振动14.动能最大,势能波动一、选择题1. 在下列关于机械波的表述中,不正确的是:( )A. 机械波实际上就是在波的传播方向上,介质中各质元的集体受迫振动;B. 在波的传播方向上,相位差为2π的两质元之间的距离称为波长;C. 振动状态在介质中传播时,波线上各质元均可视为新的子波波源;D. 波的振幅、频率、相位与波源相同;E. 波线上离波源越远的质元,相位越落后。
2. 在下面几种说法中,正确的是:( )A .波源不动时,波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的;B .波源振动的速度与波速相同;C .在波传播方向上,任一质点的振动位相总是比波源的位相滞后;D .在波传播方向上,任一质点的振动位相总是比波源的位相超前。
3. 平面简谐波波函数的一般表达式为cos[()]xy A t uωϕ=+ ,则下列说法中不正确的是:( ) A .xu ω表示波线上任一质元落后于原点处质元的相位,或者说是波线上相距为x 的两质元的相位差; B . xu 表示波从x = 0 传到 x 处所需时间;C . ()x u -中的负号表示相位落后;()xu +中的正号表示相位超前;D . yt ∂∂是任一时刻波线上任一质元的振动速度v ,它并不等于波速u ;E . y t∂∂表示波速u ,它与介质的性质有关。
4.在简谐波传播过程中,沿传播方向相距为λ21( 为波长)的两点的振动速度必定( )A . 大小相同,而方向相反.B . 大小和方向均相同.C . 大小不同,方向相同.D . 大小不同,而方向相反.5.在下列关于波的能量的表述中,正确的是( ) A .波的能量2k p 12E E E kA =+=; B .机械波在介质中传播时,任一质元的E k 和E P 均随时间t 变化,但相位相差π2; C .由于E k 和E P 同时为零,又同时达到最大值,表明能量守恒定律在波动中不成立; D .E k 和E P 同相位,表明波的传播是能量传播的过程。
6.一平面简谐波在弹性媒质中传播,在某一瞬时,媒质中某质元正处于平衡位置,此时它的能量是( ) A .动能为零, 势能最大. B .动能为零, 势能为零. C .动能最大, 势能最大. D .动能最大, 势能为零.7.一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中( ) A .它的势能转换成动能. B .它的动能转换成势能.C .它从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量逐渐增加.D .它把自己的能量传给相邻的一段媒质质元,其能量逐渐减小.8. 一列平面余弦波t 时刻的波形如图所示,则该时刻能量为最大值的介质质元的位置是:( )A .a , c , e ;B .b , d , f ;C .a , e ;D .c 。
9. 在下列关于波的干涉的表述中,正确的是( ) A .两列波在空间相遇,叠加的结果形成干涉;B .两列相干波干涉的结果,使介质中各质元不是“加强”,就是“减弱”(即极大或极小);C .干涉加强意味着合振幅A 有极大值,干涉减弱意味着合振幅A 有极小值;D .干涉加强点意味着该质元的y 不随时间变化,始终处于极大值位置;E .两列相干波形成干涉,某时刻介质中P 点处的质元距平衡位置为y ,且(A min < y < A max ),表明P 点一定既不是加强点,也不是减弱点。
10. 电磁波在自由空间传播时,电场强度E 与磁场强度H( )A .在垂直于传播方向上的同一条直线上;B .朝互相垂直的两个方向传播;C .互相垂直,且都垂直于传播方向;D .有相位差π/2。
11. 在下列关于电磁波的表述中,不正确的是:( )A .电磁波在传播过程中,E 、H 的振动方向相互垂直,频率相同; B=的关系;C.电磁波在真空中的波速u c ==;D .电磁波是纵波。
二、填空题12. 产生机械波的必要条件是 和 。
13. 按照质点振动方向和波的传播方向的关系,可将机械波分为 和 两类型。
14. 一平面简谐波的波动方程为cos2πm t x y A T λ⎛⎫=-⎪⎝⎭,则这列波的角频率为 ,波速 ,其沿 x 轴 方向传播。
15.相干波源必须满足的条件是: , , 。
16.简谐驻波中,在同一个波节两侧附近媒质的振动相位差是 .17.电磁波的E 矢量与H矢量的方向互相 ,相位 .答案:1.D 2.C 3.E 4.C 5.D6.C 7.C 8.B 9.C 10.C 11.D12.有作机械振动的波源 有传播机械振动的介质 13.横波 纵波14.2T π Tλ正 15.频率相同 振动方向相同 相位差恒定 16.π17.垂直 相同光学光的干涉1.真空中波长为λ的单色光,在折射率为n 的介质中,从A 点沿某一路径传播到B 点,路径的长度为l ,A 、B 两点光振动位相差记为Δφ,则:( )A .2/3λ=l ,3ϕπ∆=B .n l 2/3λ=,3n ϕπ∆=C .n l 2/3λ=,3ϕπ∆=D .2/3λn l =,3n ϕπ∆=2.在相同的时间内,一束波长为λ的光在空气中和玻璃中( )A .传播的路程相等,走过的光程相等。
B .传播的路程相等,走过的光程不相等。
C .传播的路程不相等,走过的光程相等。
D .传播的路程不相等,走过的光程不相等。
3.杨氏双缝干涉实验第k 级明条纹的位置为( ),其中d 表示杨氏双缝干涉实验中双缝间距,D 表示双缝到接收屏的距离。
A .2λD d kx ±= B .2)12(λD d k x +±= C .λDd k x ±= D .λd D k x ±=4.双缝干涉实验中,以白光为光源,在屏幕上可观察到彩色的干涉条纹,若在双缝中的一缝前,放一红色滤光片(只能透红光),另一缝前放绿色滤光片,这时:( )A .只有红色和绿色的干涉条纹,其它颜色的干涉条纹消失。
B .红色和绿色的干涉条纹消失,其它颜色的干涉条纹仍然存在。
C .任何颜色的干涉条纹都消失,但光屏上仍有光亮。
D .屏上无任何光亮。
5.下列关于杨氏双缝的几种说法中,正确的是: ( )A .当双缝间距增大时,中央零级条纹位置不变,条纹变密。
B .当双缝间距不变,使双缝与光屏之间距离减小时,条纹间距不变。
C .如果把一条狭缝遮住,在光屏上中心点的光强度为原来的一半。
D .如果把整个实验装置放入水中,条纹间距将增大。
6.如图:用波长为λ的单色光照射双缝干涉实验装置。
若将一折射率为n ,劈角为α的透明劈尖插入光线2中,则当劈尖向上移动时(只遮住S 2),屏上的干涉条纹将:(A .间隔变大,向下移动。
B .间隔变小,向上移动。
C .间隔不变,向下移动。
D .间隔不变,向上移动。
7.用一定波长的单色光进行杨氏双缝实验,欲使屏上的干涉条纹间距变大,可以采用的方法有:( )(1)增加狭缝的宽度。
(2)增加双缝间的距离。
(3)减小双缝间的距离。
(4)增加双缝到光屏间的距离。
A .可以选用(1)、(3)、(4)这三种方法。
B .可以选用(1)、(2)、(4)这三种方法。
C .可以选用(2)、(4)这两种方法。
D .可以选用(3)、(4)这两种方法。
8.如图,将杨氏双缝的其中一缝关闭,再在两缝的垂直平分线上放一平面反射镜M ,则屏上干涉条纹的变化是: ( )A .跟没关闭前一样,整个光屏上呈现干涉条纹。
B .条纹跟没关闭前一样,但仅在光屏上半部份呈现干涉条纹。
C .仅在光屏上半部份呈现干涉条纹,但原来亮纹的位置被现在的暗纹占据。
D .干涉条纹消失。
9.用折射率为n 的氟化镁在玻璃表面镀一层针对波长为λ的光的增透膜,则镀膜的最佳厚度为( )A .n d λ=B .nd 2λ=C .n d 4λ=D .n d 8λ=10.如图,劈尖的上玻璃板绕劈尖顺时针转动,反射光干涉条纹( )A .由于劈尖处的暗纹不动,所以条纹不动B .条纹变疏C .条纹变密D .条纹疏密不变,整体向右移动11)A .向劈尖尖部方向移动,条纹间距增大。
B .向背离劈尖尖部的方向移动,条纹间距增大。
C .向劈尖尖部方向移动,条纹间距减小。
D .向背离劈尖尖部的方向移动,条纹间距减小。
12.有两个几何形状完全相同的劈尖,一个是空气中的玻璃劈尖,另一个是玻璃中的空气劈尖。
当以波长相同的单色光分别垂直照射它们时:( )A .玻璃劈尖的条纹间距比空气劈尖的大。
B .空气劈尖的条纹间距比玻璃劈尖的大。
C .两个劈尖的条纹间距相同。
D .观察不到玻璃劈尖的干涉条纹。