第大學(xué)物理試題(答案)課件

1一束光強(qiáng)為2I0的自然光入射到兩個(gè)疊在一起的偏振片上，問：（1）最大透過光強(qiáng)為多少？（2）最小透過光強(qiáng)為多少？（3）若透射光強(qiáng)度為最大透射光強(qiáng)的

2、如圖1所示，一塊玻璃片上滴一油滴，當(dāng)油滴展開成油墨時(shí)，在波長600nm的單色光正入射下，從反射光中觀察到油膜形成的干涉條紋。設(shè)油的折射率n1?1.20，玻璃折射率n2?1.50，試問：（1）油滴外圍（最薄處）區(qū)域?qū)?yīng)于亮區(qū)還是暗區(qū)，為什么？

（2）如果總共可以觀察到5條明紋，且中心為明紋，問中心點(diǎn)油膜厚h為多少？

n1

n2圖1

解：（1）因?yàn)榭諝庹凵渎蕿閚=1，n?n1?n2,油膜上下表面均有半波損失，因此油膜上下表面反射光的光程差??2n1e，其中e

為薄膜的厚度，油滴外圍（最薄處）區(qū)域e=0，所以光程差為零，所以為亮區(qū)。

（2）油膜表面總共可以觀察到5條明紋，除去邊上的零級亮紋，則中心處亮紋的級次為4，即有

1，則兩塊偏振片的偏振化方向之間的夾角?為多少？4h2n1h?4?

則，h?2??10?6mn13、一單色光垂直照射到相距為1.0mm的雙縫上，在距雙縫2.5m的光屏上出現(xiàn)干涉條紋。測得相鄰兩條明紋中心的間距為2.0mm，求入射光的波長。

4、如圖所示的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，縫寬a?6.0?10m，透鏡焦距f?0.4m，光屏上坐標(biāo)

?4x?1.4?10?3m的P點(diǎn)為明紋，入射光為白光光譜（波長范圍400nm~750nm）中某一單色光。求：

（1）入射光的波長可能是？

（2）相對于P點(diǎn)，縫所截取的波陣面分成半波帶的個(gè)數(shù)？解：（1）P點(diǎn)為明紋的條件是asin??(2k?1)?2，x相對于f而言是小量，因此，?角是小角度，

x2asin?2ax2?6.0?10?4?1.4?10?34200sin??tan??。則?????nm，白光的波

f2k?1f(2k?1)0.4(2k?1)2k?1長范圍為400nm~750nm，為使P點(diǎn)成為明條紋，入射光波長可取兩個(gè)值：k?3,?1?600nm

第1頁共8頁k?4,?2?467nm（2）根據(jù)asin??(2k?1)?2，對于k?3，縫所截的波陣面分成（2k+1）=7個(gè)半波帶；對于k?4，

縫所截的波陣面分成（2k+1）=9個(gè)半波帶。

5、在夫瑯禾費(fèi)單縫衍射中，單縫寬度為6?10m，以波長為600nm的單色光垂直照射，設(shè)透鏡的焦距為1.0m，求：（1）中央零級亮紋的寬度；

（2）二級明紋到中心的距離。

解：（1）由夫瑯禾費(fèi)單縫衍射中，中央零級亮紋的線寬公式?x?2f?4?a，可得，中央亮紋的寬度為

2?10?3m。

（2）由衍射明紋的條件是asin??(2k?1)距離?l?f??f?2，二級明紋的衍射角??5?，因此，二級明紋到中心的2a5??2.5?10?3m2a6、在白光照射單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射中，某一波長?0的光波的三級明紋與黃光（??592.2nm）的二級明紋相重合，則該光波的波長?0為多少？解：由衍射明紋的條件是asin??(2k?1)?2，波長?0的三級明紋與??580nm的黃光的二級明紋重合，

7?05?592.2?10?9?則有，則?0?423nm2a2a7、一束光強(qiáng)為I0的自然光通過兩偏振化方向之間夾角為300的偏振片，求透過兩個(gè)偏振片的光強(qiáng)為多少？8、一束光通過兩偏振化方向平行的偏振片，透射光的強(qiáng)度為I1，當(dāng)一個(gè)偏振片慢慢轉(zhuǎn)過?角時(shí)，透射光的強(qiáng)度為

I1，求?角為多少？49、強(qiáng)度為I0的自然光通過兩個(gè)偏振化方向成60°的偏振片，透射光強(qiáng)為I1為多少？若在這兩個(gè)偏振片之間再插入另一偏振片，它的偏振化方向與前兩個(gè)偏振片均成30°角，則透射光強(qiáng)I2為多少？

1、將折射率為n的透明薄膜涂于玻璃片基上（n?n玻），要使該膜對波長為?的光成為增反膜，則膜厚至少應(yīng)為（）(A)

????(B)(C)(D)424n2n2、用波長為?的單色光垂直照射如圖2所示的折射率為n2的劈尖薄膜（n1?n2,n3?n2）觀察反射光干涉。從劈尖棱邊開始第2條明紋中心對應(yīng)的膜厚度e為（）（A）

3?3?3??(B)(C)(D)

44n22n2n23、一束光由空氣入射到折射率n?1.732的液體表面上，如果反射光剛好為完全偏振光，那么這束光的

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折射角是（）

（A）45O(B)30O(C)60O(D)90O

04、如果單縫夫瑯禾費(fèi)衍射的第一級暗紋出現(xiàn)在衍射角??30的方向上，所用單色光波長??500nm，

則單縫寬度為（）

（A）1.0?10nm(B)2.0?10nm(C)0.5?10nm(D)無法確定

5、三個(gè)偏振片P1、P2與P1與P2在P1與P1的偏振3堆疊在一起，P3偏振化方向互相垂直，P3之間且與P化方向間的夾角為30，強(qiáng)度為I0的自然光垂直入射到偏振片P1上，并依次透過P1、P2與P3，若不考慮偏振片的吸收與反射，則通過三個(gè)偏振片后的光強(qiáng)為（）(A)

03333333I0(B)I0(C)I0(D)I01632486、自然光以600的入射角照射到某一透明介質(zhì)表面時(shí)，反射光為線偏振光，則（）（A）折射光為線偏振光，折射角為300（B）折射光為部分偏振光，折射角為300（C）折射光為線偏振光，折射角不能確定（D）折射光為部分偏振光，折射角不能確定

1、分別以r、S、v和a表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的位矢、路程、速度和加速度，下列表述中正確的是[B]

????A、?r??r；

?drdrdsB、??v；C、a=；

dtdtdtD、

dr=vdt

2、如圖所示，質(zhì)點(diǎn)作勻速率圓周運(yùn)動，其半徑為R,從A點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)半圓到達(dá)B點(diǎn)，試問下列敘述中不正確的是哪個(gè)[A]

(A)速度增量?v?0；(B)速率增量?v?0；(C)位移大小?r?2R；(D)路程

??。

3、質(zhì)量為M的斜面靜止于水平光滑面上，把一質(zhì)量為m的木塊輕輕放于斜面上，如果此后木塊能靜止于斜面上，則斜面將[B](木塊能靜止于斜面上說明兩者運(yùn)動速度相同.故動量守恒,兩者水平速度必為零.)

A、向右勻速運(yùn)動；

4、飛輪在電動機(jī)的帶動下作加速轉(zhuǎn)動，如電動機(jī)的功率一定，不計(jì)空氣阻力,則下列說法正確的是[B]A、飛輪的角加速度是不變的；B、飛輪的角加速度隨時(shí)間減少；[N=FV=Mω,ω↑,M↓,?↓]C、飛輪的角加速度與它轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)成正比；D、飛輪的動能與它轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)成正比。

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B、保持靜止；C、向右加速運(yùn)動；D、向左加速運(yùn)動。

5、一質(zhì)量為M，半徑為R的飛輪繞中心軸以角速度ω作勻速轉(zhuǎn)動，其邊緣一質(zhì)量為m的碎片突然飛出，則此時(shí)飛輪的[D][角動量守恒:Jω=(J-mR)ω1+mRω1,ω1=ω;Ek=(J-mR)ω

2

2

2

2

/2]

A、角速度減小，角動量不變，轉(zhuǎn)動動能減??；B、角速度增加，角動量增加，轉(zhuǎn)動動能減??；C、角速度減小，角動量減小，轉(zhuǎn)動動能不變；D、角速度不變，角動量減小，轉(zhuǎn)動動能減小。

6、質(zhì)點(diǎn)沿半徑為Ｒ的圓周作勻速率運(yùn)動，每轉(zhuǎn)一圈需時(shí)間t，在3t時(shí)間間隔中，其平均速度大小與平均速率大小分別為[B](A)

,

；(B)0，

；(C)0，0；(D)

，0.

7、某物體受水平方向的變力F的作用，由靜止開始作無磨擦的直線運(yùn)動，若力的大小F隨時(shí)間t變化規(guī)

律如圖所示。則在0--8秒內(nèi)，此力沖量的大小為[C]

（A）0；（B）20N.S；（C）25N.S；（D）8N.S。(5x4/2+5x(6-4)+5x(8-6)/2=25)8、下列說法正確的是[D]

A、質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動時(shí)的加速度指向圓心；B、勻速圓周運(yùn)動的加速度為恒量；C、只有法向加速度的運(yùn)動一定是圓周運(yùn)動；D、只有切向加速度的運(yùn)動一定是直線運(yùn)動。

9、一長為l，質(zhì)量為m的勻質(zhì)細(xì)棒，繞一端作勻速轉(zhuǎn)動，其中心處的速率為v，則細(xì)棒的轉(zhuǎn)動動能為[B]EK=J2/2=(1/2)(ml2/3)(2v/l)2=2mv2/3A、mv2/2

B、2mv2/3C、mv2/6D、mv2/24

一質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動，坐標(biāo)與時(shí)間的變化關(guān)系為x＝4t－2t4（SI制），試計(jì)算⑴在最初2s內(nèi)的平均速度，2s末的瞬時(shí)速度；⑵1s末到3s末的位移和平均速度；(3)3s末的瞬時(shí)加速度。

解:(1)=(x2–x0)/2=(-24-0)/2=-12(m/s)v2=dx/dt=4-8t3=-60(m/s)(2)x3–x1=-150–2=-152(m)=-152/(3-1)=-76(m/s)(3)a=d2x/dt2=-24t2=-216(m/s2)

2、在離地面高為h處，以速度v0平拋一質(zhì)量為m的小球，小球與地面第一次碰撞后跳起的最大高度h/2，

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水平速率為v0/2，試計(jì)算碰撞過程中（1）地面對小球垂直沖量的大?。唬?）地面對小球水平?jīng)_量的大小。解:碰前:v1垂直=(2gh)

1/2

v1水平=v0

1/2

碰后:v2垂直=-(2gh/2)

=-(gh)1/2v2水平=v0/2

(1)I垂直=mv2垂直-mv1垂直=-m(gh)1/2(1+2)向上(2)I水平=mv2水平-mv1水平=-mv0/2

3、質(zhì)量m=10kg的物體，在力F=(3y2+100)j（選豎直軸為y軸，正方向向上）的作用下由地面靜止上升，當(dāng)上升到y(tǒng)=5m時(shí)，物體的速度是多少？（計(jì)算時(shí)取g=10m·s-1）。解

:

由

5??動能定

5理:

A=Ek2-Ek1

,

?50(F?mg)?dl??(3y2?100?mg)dy??3y2dy?y3=125?mv2/2

00v=5(m/s)

積分式1給3分，積分式2或受力分析正確給3分，積分正確給2分，答案正確給2分

4、一輕繩繞過一定滑輪，滑輪的質(zhì)量為M/4，均勻分布在其邊緣上，繩子的A端有一質(zhì)量為m1的人抓

住繩端，而在另一端B系著一個(gè)質(zhì)量為m2的重物．人從靜止開始以相對繩勻速向上爬時(shí)，繩與滑輪間無相對滑動，求B端重物m2上升的加速度?（滑輪對過滑輪中心且垂直與輪面的軸的轉(zhuǎn)動慣量為解:方程組:

1MR2）4m1g-T1=m1a

T2-m2g=m2aT1R-T2R=(MR2/4)?[FR=(m1g-m2g)R=J?,錯(cuò)!]a=R?得:a=(m1-m2)g/(m1+m2+M/4)AB5、質(zhì)量為m的小球用輕繩AB、BE連接如圖，求繩BE所受的張力T與將繩AB剪斷的瞬間BE所受張力T1之比？

繩AB剪斷前:由合力為零,因此豎直方向分量為零,得:T=mg/cosθ;將繩AB剪斷的瞬間:∵v=0∴an=0T1–mgcosθ=0T1=mgcosθT：T1=1/cos2θ

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6、光滑的水平桌面上放置一半徑為R的固定圓環(huán)，物體緊貼環(huán)的內(nèi)側(cè)作圓周運(yùn)動，其摩擦系數(shù)為μ，開始時(shí)物體的速率為V0，求：（1）t時(shí)刻物體的速率；（2）當(dāng)物體速率從V0減少到V0/2時(shí)，物體所經(jīng)歷的時(shí)間和路程。

解:(1)切向:N=mv2/R法向:-μN(yùn)=mdv/dt

得:dv/dt=-μv2/R解得:1/v–1/v0=μt/Rv=Rv0/(R+v0μt)(2)上式取v=v0/2得:t=R/(μv0)s?

?R?v00vdt??R?v00Rv0dt?Rln2/?

R?v0?t

一、選擇與填空

1.一物體振動的固有頻率,描述正確的是（m是質(zhì)量，K是彈性系數(shù))：）

[1]；[2]；

[3]

；[4]

2.一振動周期為0.5秒，初始位相為的振動，其振動方程為:

3.一質(zhì)量為m，擺長為l的單擺，其振動角頻率為ω，下面說法正確的是：2[1]擺長越長，頻率越大；[2]擺長越短，頻率越大；[3]引力越大，頻率越?。籟4]引力越小，頻率越大。

4.關(guān)于振動的說法，哪一種是正確的？4

[1]振動是任何物體都會具有的一種運(yùn)動；[2]振動是由于物體處在地球上才會產(chǎn)生的；[3]我把書放在木桌上，看見那張木桌沒有移動，所以木桌沒有形變；[4]振動是由于物體受到一保守力作用而圍繞某一點(diǎn)做來回往復(fù)的運(yùn)動。

5.一彈簧諧振子，如果物體所放置的表面不是那么光滑，那么：2[1]物體的振幅會越來越大；[2]物體的的振幅會越來越??；

[3]物體振動的頻率會越來越大；[4]物體振動的頻率會越來越小。

6.簡諧振動方程叫做：3

[1]一元二次方程；[2]二元一次方程；

[3]二階常系數(shù)齊次微分方程；[4]一階常系數(shù)微分方程。

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7.關(guān)于簡諧波，下列說法正確的是：2

[1]簡諧波是振動的質(zhì)點(diǎn)向前運(yùn)動所形成的波；[2]簡諧波是簡諧振動在空間中的傳播；[3]簡諧波就是機(jī)械波；[4]簡諧波是所有質(zhì)點(diǎn)向前運(yùn)動所形成的波。

8.關(guān)于波長的概念，下列說法正確的是：4

[1]波長是一列波所傳播的長度；[2]波長是波峰與波谷之間的長度；[3]波長是時(shí)間的函數(shù)；[4]波長是兩相鄰波峰或者波谷之間的距離。

9.關(guān)于波矢的概念，下列公式表示正確的是：1

[1]；[2];[3];[4].