东南大学大学物理(B1)II 期末模拟卷
东南大学大学物理上册期末模拟考卷
大学物理上册期末期末模拟考卷15. （3分）长为3l的铜棒AB，以距端点l处O为支点，以角速率ω绕通过支点O且垂直于铜棒的轴转．设磁感强度B的均匀磁场与轴平行，则V A V B(填<,>,=)，棒两端的电势差AB V ∆== 。
>，232Bl ω三 计算题 (共34分)20. （12分）一圆柱形电容器是由长圆柱形导体和同轴导体圆筒构成, 圆柱形导体的半径为R 1=5×10-3m ，圆筒的半径为R 2=4.5×10-2m ，如果在导线与同轴导体圆筒之间加上300V 的电压，试求（1）试求距轴线为r=1.0×10-2m 处的电场强度；（2）单位长度该电容器所储存的能量. 解：（1）假设导线电荷线密度为 λ ，由高斯定理d iniSq E S ε⋅=∑⎰， 02lE rl λπε=（2分） 02E rλπε=（2分） 2211212001d d ln 22R R R R R U V V E r r r R λλπεπε=-=⋅==⎰⎰（2分） 0212ln U RR πελ=41213001.365100.01ln 9ln U E V m R r R -∴===⨯⋅（2分）（2）0212ln U R R πελ= 12e W U λ=（2分）2602121 1.139102ln e U W J R R πε-==⨯（2分）21. （10分）有一内半径为R 1，外半径为R 2的薄圆盘，其上电荷均匀分布，电荷面密度为σ，若薄圆盘以角速度 ω 绕通过盘心垂直于盘面的轴转动 ，求薄圆盘圆心处的磁感应强度B 和磁矩m .解：（1）解法一 圆电流的磁场d d I r r σω= （1分）， 0d d 2B r μσω=（2分）210021()d 22R R R R B r μσωμσω-==⎰（2分） σ>0，磁感强度的方向垂直纸面向外；σ<0，磁感强度的方向垂直纸面向里（1分）解法二 运动电荷的磁场002d d 4πq B rμ=v， d 2πd q r r σ= （1分）， 0d d 2B r μσω=（1分）r ω=v （1分）， 210021()d 22R R R R B r μσωμσω-==⎰（2分）σ>0，磁感强度的方向垂直纸面向外；σ<0，磁感强度的方向垂直纸面向里（1分） （2）21443021()d 4R R R R m r r μσωπσω-==⎰（3分）磁矩的方向同磁感应强度的方向相同。
2024年江苏省盐城市、南京市高三物理第一学期期末联考模拟试题含解析
2024年江苏省盐城市、南京市高三物理第一学期期末联考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、下列说法正确的是（ ）A ．β射线是聚变反应过程中由原子核外电子电离产生的B ．汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子，并准确测出了电子的电荷量C ．天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构D ．卢瑟福的原子核式结构模型认为核外电子运行的轨道半径是量子化的2、理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和理论思维结合起来，可以深刻地揭示自然规律．以下实验中属于理想实验的是（ ）A ．伽利略的斜面实验B ．用打点计时器测定物体的加速度C ．验证平行四边形定则D ．利用自由落体运动测定反应时间3、如图所示，理想变压器的原线圈接在2202sin (V)π=u t 的交流电源上，原线圈上接有20Ωr =的电阻，副线圈接有50ΩR =的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2:1，电流表、电压表均为理想电表。
下列说法正确的是（ ）A ．副线圈输出交流电的周期为50sB ．电流表的读数为1AC ．电压表的读数为50VD ．若将r 替换为电阻为20Ω的二极管，电流表、电压表读数均不发生变化4、2019年11月5日我国成功发射第49颗北斗导航卫星，标志着北斗三号系统3颗地球同步轨道卫星全部发射完毕。
人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，在发射地球同步卫星的过程中，卫星从圆轨道I 的A 点先变轨到椭圆轨道II ，然后在B 点变轨进人地球同步轨道III ，则（ ）A ．卫星在轨道II 上过A 点的速率比卫星在轨道II 上过B 点的速率小B ．若卫星在I 、II 、III 轨道上运行的周期分别为T 1、T 2、T 3，则T 1<T 2<T 3C ．卫星在B 点通过减速实现由轨道II 进人轨道ID ．该卫星在同步轨道III 上的运行速度大于7.9km/s5、阴雨天里积雨云会产生电荷，云层底面产生负电荷，在地面感应出正电荷，电场强度达到一定值时大气将被击穿，发生闪电。
东南大学大学物理(B1)II 期末模拟卷
y2
2 cos[4π(t
) 10
] 3
(C)
y2
2 cos[4π(t
x) 10
2π ] 3
(D)
y2
2 cos[4π(t
x) 10
2π ] 3
6. 一平面简谐波在弹性介质中传播，在介质中某一小段质元从最大位移处回到平衡位置的
过程中，［ ］
(A) 它把自己的能量传给相邻的一段介质质元，其能量逐渐减小 (B) 它从相邻的一段介质质元获得能量，其能量逐渐增加到最大 (C) 它的动能转换成势能 (D) 它的势能转换成动能 7. 火车鸣笛匀速驶过车站前后，站在车站上的观察者测得笛声的频率由 1200 Hz变到 1000 Hz。已知空气中的声速为 330 m/s ，则火车的速度为[ ]
，相位差为
。（假设入射光波长为 ）
13. （3 分）入射自然光光强为______________。
14. （5 分）光振动方向为
，折射率 n 为
。（已知空气
的折射率为 1，计算结果保留三位有效数字）
15. （3 分）压强 p =__________。（请用 ρ、a 表示）
16. （3 分） 内能为______________J。（不考虑氮气分子的振动自由度，氮气的摩尔质量
10. 一束波长为 632.8nm的平面单色光垂直入射到一直径为1mm 的圆孔上，透射光在 透镜的焦平面上形成明暗相间的衍射圆环，衍射图样的中心为一亮斑，该亮斑直径对透镜
光心的张角为 [ (A) 0.77 105 rad
] (B) 0.77 103 rad
(C) 1.54 105 rad
得分
批阅人
大学基础教育《大学物理(下册)》期末考试试卷B卷 含答案
姓名班级学号 ………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不……………………. 准…………………答…. …………题…大学基础教育《大学物理（下册）》期末考试试卷B 卷 含答案 考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求，在密封线内答题，否则不予评分。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、质量为m 的物体和一个轻弹簧组成弹簧振子，其固有振动周期为T ．当它作振幅为A 的自由简谐振动时，其振动能量E ＝__________。
2、一维保守力的势能曲线如图所示，则总能量为的粒子的运动范围为________；在________时，粒子的动能最大;________时，粒子的动能最小。
3、理想气体向真空作绝热膨胀。
（ ）A.膨胀后，温度不变，压强减小。
B.膨胀后，温度降低，压强减小。
C.膨胀后，温度升高，压强减小。
D.膨胀后，温度不变，压强不变。
4、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动，转轴与平行，轮子和辐条都是导体，辐条长为R ，轮子转速为n ，则轮子中心O 与轮边缘b 之间的感应电动势为______________，电势最高点是在______________处。
5、如图所示，一静止的均匀细棒，长为、质量为，可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴在水平面内转动，转动惯量为。
一质量为、速率为的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为，则此时棒的角速度应为______。
6、一质点同时参与了两个同方向的简谐振动，它们的振动方程分别为（SI ），（SI ）.其合振运动的振动方程为x ＝____________。
7、某人站在匀速旋转的圆台中央，两手各握一个哑铃，双臂向两侧平伸与平台一起旋转。
当他把哑铃收到胸前时，人、哑铃和平台组成的系统转动的角速度_____。
东南大学《大学物理》期中试卷A含答案
东 南 大 学 考 试 卷课程名称 大学物理 姓 名 学 号适用专业考试形式闭卷考试时间 120分钟一、选择题（每空2分，共18分）1、对功的概念有以下几种说法：（1）保守力作功时，系统内相应的势能增加。
（2）质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零。
（3）作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者作功的代数和必为零。
在上述说法中正确的是（ C ） A 、（1）（2） B 、（2）（3） C 、只有（2） D 只有（3）2、一轻弹簧竖直固定于水平桌面上。
如图1所示，小球从距离桌面高为h 处以初速率0υ落下，撞击弹簧后跳回到高为h 处时速率仍为0υ，以小球为系统，则在这一整个过程中小球的（ A ） A.动能不守恒，动量不守恒 B.动能守恒，动量不守恒 C.机械能不守恒，动量守恒 D. 机械能守恒，动量守恒3、质量为m 的汽车在广场上以速率υ作半径为R 的圆周运动，如图2所示，汽车从A 点运动到B 点，动量的增量为（ A ）A 、i m υ2B 、i mυ2- C 、j m υ2 D 、j m υ2- 解：i m m P A A υυ-== i m m P B B υυ== i m P P P A B υ2=-=∆4、花样滑冰运动员绕竖直轴旋转，两臂伸开时转动惯量为J 0，角速度为ω0；收拢两臂，转动惯量变为031J ，则角速度为（ C ） A 、031ω B 、031ω C 、03ω D 、03ω 解：运动员旋转过程中角动量守恒：''ωωJ J =000ωω==''J J 5、一平面简谐波在t=0时刻的波形图如图3所示，则O A 、0 B 、2πC 、πD 、)(223ππ-或 6、关于力矩有以下几种说法，其中正确的是（ B ）A 、内力矩会改变刚体对某个定轴的角动量（动量矩）；图2图1OB 、作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零；C 、角速度的方向一定与外力矩的方向相同；D 、质量相等、形状和大小不同的两个刚体，在相同力矩的作用下，它们的角加速度一定相同。
大学大气科学专业《大学物理(上册)》期末考试试卷B卷 含答案
大学大气科学专业《大学物理（上册）》期末考试试卷B卷含答案姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、如图所示，轴沿水平方向，轴竖直向下，在时刻将质量为的质点由a处静止释放，让它自由下落，则在任意时刻，质点所受的对点的力矩＝________ ；在任意时刻，质点对原点的角动量=_____________。
2、三个容器中装有同种理想气体，分子数密度相同，方均根速率之比为，则压强之比_____________。
3、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动，转轴与平行，轮子和辐条都是导体，辐条长为R，轮子转速为n，则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________，电势最高点是在______________处。
4、质量分别为m和2m的两物体(都可视为质点)，用一长为l的轻质刚性细杆相连，系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O转动，已知O轴离质量为2m的质点的距离为l，质量为m的质点的线速度为v且与杆垂直，则该系统对转轴的角动量(动量矩)大小为________。
5、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2，相距为d，其电荷线密度分别为和如图所示，则场强等于零的点与直线1的距离a为_____________ 。
6、一条无限长直导线载有10A的电流．在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为____________。
一条长直载流导线，在离它1cm处产生的磁感强度是T，它所载的电流为____________。
7、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。
8、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环，铁芯的相对磁导率为600，载有0.3A 电流时, 铁芯中的磁感应强度B的大小为___________；铁芯中的磁场强度H的大小为___________ 。
大学大气科学专业《大学物理(上册)》期末考试试卷B卷 附答案
大学大气科学专业《大学物理（上册）》期末考试试卷B卷附答案姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、如图所示，轴沿水平方向，轴竖直向下，在时刻将质量为的质点由a处静止释放，让它自由下落，则在任意时刻，质点所受的对点的力矩＝________ ；在任意时刻，质点对原点的角动量=_____________。
2、一个质点的运动方程为（SI），则在由0至4s的时间间隔内，质点的位移大小为___________，在由0到4s的时间间用内质点走过的路程为___________。
3、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。
4、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为,则质点在任意时刻的速度表达式为________；加速度表达式为________。
5、均匀细棒质量为，长度为，则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为_____，对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量_____。
6、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为，角速度为；然后将两手臂合拢，使其转动惯量变为，则转动角速度变为_______。
7、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。
抬起另一端使棒向上与水平面呈60°，然后无初转速地将棒释放，已知棒对轴的转动惯量为，则(1) 放手时棒的角加速度为____；(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____。
（）8、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。
9、某人站在匀速旋转的圆台中央，两手各握一个哑铃，双臂向两侧平伸与平台一起旋转。
当他把哑铃收到胸前时，人、哑铃和平台组成的系统转动角速度应变_____；转动惯量变_____。
东南大学物理(B1)期末考试练习题
物理复习题题目1一根长导线弯成如图形状，中部是半径为R 的四分之一圆弧，直线部分 的延线通过圆心，且相互垂直.导线中通以电流I .求圆心O 处的磁感应强度B .参考解答叠加求解d B O 点的磁题目2示.线圈x 时,由于21,穿过线圈2的磁链为则当线圈2运动时,其中的感应电动势为 式中υ=txd d 为线圈2运动的速度.因此在指定位置,线圈2中的感应电动势为 式中S 1,S 2分别是两个线圈的面积.电动势的方向与线圈1中电流方向一致.题目3如图所示，在半径为cm 10的圆柱形空间，充满磁感应强度为B 的均匀磁场，B 的方向如图所示.其量值以s) Wb/(m 10323⋅⨯-的恒定速率增加.有一长为cm 20的金属棒AC 放在图示位置，其一半AB 位于磁场内部，另一半BC 在磁场外部.求金属棒AC 两端的感应电动势AC ε. 参考解答解题分析本题可以用两种方法求解，一为感应电场积分法，另一为法拉第电磁感应定律. 由于磁场的对称性和其以恒定的速率变化，在半径相等处，感应电场的大小相等，方向沿圆的切线方向，且在充满磁感应强度B 的圆柱形空间内，即R r <的范围内有感应电场in E 随着r 的增加而增加；在充满磁感应强度B 的圆柱形空间以外，即R r >的范围内有感应电场已知向，向.AB 段：由图)(a 式中θAB BC 段：根据图(b 金属棒两端的感应电动势AC ε：310301.0)262.0433.0(-⨯⨯⨯+=V V 1008.25-⨯=第二种解法：按法拉第电磁感应定律计算选两个计算方便的回路，连接OC OB OA ，，.1S 是AOB 的面积，对于AOB 回路，由于OB OA ，沿径向，其上感应电动势均为零，故回路的总电动势BA εε=1对于BOC 回路，由于磁场限制在半径为R 的圆柱形空间内，所以计算第二个回路所包围面积内的磁通变化率只应计算扇形面积的磁通变化率.2S 即为扇形面积，2212πR S =.由于OC OB ，沿径向，其上感应电动势均为零.故回路BOC 的电动势tΦCB d d 2-==εε 总电动势为所以有题目4. . 题目5.在正常称，为)(r =ρ解题分析氢原子内的电场是原子核产生的电场+E 与电子云产生的电场-E 的矢量和.因+E 和-E 均沿径向，故总电场亦沿径向，其大小为+E 和-E 的标量和.参考解答因原子核为点电荷，故距核为r 处的电场强度方向沿径向，大小为 因电子云的电荷分布具有球对称性，故-E 可用高斯定理计算， 取球坐标，原点在原子核处，则体积元为 代入上式，得氢原子内的总电场强度为题目6在铁晶体中,每个原子有两个电子的自旋参与磁化过程.今有一铁棒,长l =12cm ，直径d =1.0cm 2,设其中所有有关电子的自旋都沿棒的长度方向整齐排列.已知电子的自旋磁矩为224m A 151027.9⋅=⨯=-自旋m ,铁的密度为 ρ=3cm g 87.7-⋅,摩尔质量是M mol =55.85g/mol .求: （1）此铁棒相应的总磁矩和磁化强度； （2）铁棒中与此相当的磁化电流；（3）按细长棒计算,磁化电流在铁棒中部产生的磁感应强度.26/410A m M d ===⨯(2)流,(3)题目理，该点电势为因为r >>l,近似有r +r -·r 2，r --r +·l cos θ， 代入上式得题目8质量分别为m 1和m 2的两个质点，中间用长为?绕它们参考解答-解题分析本题是求质点对 质心的角动量的习题．找出系统 质心的位置，再根据角动量的定 义即可得出结果．解题过程?求质心位置：由2211r m r m =和l r r =+21 得1r =?轻?轻轻，故两质题目?转动，若（1??（2过程：圆盘破裂的过程；条件：圆盘破裂过程中无外力矩作用，系统角动量守恒； 方程：?圆盘破裂前的角动量?破裂后碎块的角动量（碎块看作质点）?由角动量守恒，破裂后圆盘的角动量题目10用落体观察法测定飞轮的转动惯量，是将半径为R 的飞轮支撑在O 点上，然后在绕过飞轮的绳子的一端挂一质量为m 的重物，令重物以初速度为零下落，带动飞轮转动．记下重物下落的距离和时间，就可算出飞轮的转动惯量．试写出它们的计算式．（假设轴承间无摩擦） 参考解答系统和?对物体受力：方程：物体m 221gt h =?对飞轮绳拉力：方程：F ?线加速度和角加速度的关系R a α=（4）联立（1）、（2）、（3）、（4）各式得飞轮的转动惯量为 解法二：由机械能守恒定律?过程：物体下落h 距离的过程；系统：物体m —飞轮―地球；受力：重力m g （保守内力）．如果绳子不算系统内之物，绳拉力应属外力，但绳拉力作功为零 系统机械能守恒．方程：选物体下落前的位置处为重力势能零点．则机械能守恒式为mgh J mv -+=2221210ω（1） ?线速度和角速度的关系R v ω=（2）物体m 作匀加速直线运动，有ah v 22=；at v =（3）联立（1）、（2）、（3）各式同样可得飞轮的转动惯量为。
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普朗克常量 h 6.626 1034 J s
一、选择题 (每题 3 分，共 30 分) 1. 一质点作简谐运动，其振动曲线如图所示。该质点在第一个周期内取得正向加速度最大 值对应的时刻为 [ ] (A) 0 (B) 0.5s (C) 1s (D) 1.5s
线
姓名
封
自
觉
遵
2. 有两个同方向同频率的简谐振动，其合振动与第一个振动的振幅均为 15cm，且合振动
的压强 p =__________。（请用 ρ、a 表示）
16. （本题 3 分） 一篮球中充有氮气 8.5g ，温度为17 C ，当篮球在空气中以 65 km/h 匀速飞行时，球内氮气 的内能为______________J。（不考虑氮气分子的振动自由度，氮气的摩尔质量为 28g/mol）
17. （本题 3 分） 假设声波在理想气体中传播的速率正比于气体分子的平均速率，则声波通过具有相同温度的
，相位差为
。（假设入射光波长为 ）
13. （3 分）入射自然光光强为______________。
14. （5 分）光振动方向为
，折射率 n 为
。（已知空气
的折射率为 1，计算结果保留三位有效数字）
15. （3 分）压强 p =__________。（请用 ρ、a 表示）
16. （3 分） 内能为______________J。（不考虑氮气分子的振动自由度，氮气的摩尔质量
S1
S
O
S2
12. （本题 3 分）
用半波带法解释单缝夫琅禾费衍射实验时，相邻两半波带对应点发出的子波到达屏上观察点
时的光程差为
，相位差为
。（假设入射光波长为 ）
13. （本题 3 分） 一束自然光垂直穿过两个平行放置的偏振片，测得透射光强为 I 。已知两个偏振片的偏振化 方向成 60 角，则入射自然光光强为______________。
氧气和氢气的速率之比为
（设这两种气体都为理想气体）。
共6页 第3页
18. （本题 4 分）
一容器中盛有 1mol 单原子分子理想气体，初态压强为 p0 ，温度为 T0 。今使气体迅速吸热后
重新达到平衡，压强增加为
4 3
p0
，则该过程
这一过程中的熵变为 S ________。
19. （本题 4 分）
可逆过程（填“是”或“不是”），气体在
随着黑体温度的升高，单色辐出度的最大值所对应的波长向__________________方向移动，
若峰值波长减小为原波长的 2/5，则所对应的温度为原来温度的__________________倍。
20. （本题 3 分）
已知基态氢原子的能量为-13.6eV，当基态氢原子被能量为 12.09eV 的光子激发后，由玻尔
23. （本题 12 分）
如图所示为一理想气体的循环过程，它是由一个等体、一
个等温和一个等压过程所组成的。已知 A 点的状态参量为 ( 2 p0 ，V0 )， C 点的状态参量为( p0 ， 2V0 )。问：(1) 气体 在 A B ，B C ，C A 三个过程中分别是吸热,还是放 热? (2) 气体在一次循环过程中对外所做的净功为多少？ (3) 若该气体为单原子分子理想气体，则这个循环的效率 为多少？
期末考试模拟卷
课程名称 适用专业
大学物理 (B1) II 理工科 64 学时
考试学期 考试形式
闭卷
考试得分 考试时间
120 分钟
提示：请同学们在试卷和答题纸上都写上姓名学号，并将答案直接写在答案纸上； 请监考老师将试卷与答案纸分开收，一并装入试卷袋。谢谢合作！
理想气体普适气体常数 R 8.31 J mol1 K1
24. （本题 8 分）
以波长为 0.20μm 的电磁波照射一铜球，铜球能放出电子。现将此铜球充电，试求：铜球 的电势达到多高时不再放出电子？(铜的逸出功为W 4.10eV )
共6页 第4页
期末考试模拟卷答题纸
课程名称 大学物理 (B1) II
适用专业
理工科 64 学时
题目
选择题
填空题
为 28g/mol）
17. （3 分）速率之比为
。（设这两种气体都为理想气体）
18. （4 分）该过程
可逆过程（填“是”或“不是”），熵变为 S ________。
19. （4 分）波长向__________________方向移动，温度为原来温度的_____________倍。
20. （3 分）电子的轨道半径将增加到玻尔半径的_______倍。
21. （4 分）电子轨道角动量的大小为
（用 表示， h 2π ），这一轨道角动量
在任意方向的分量的可能取值为
。
计算题（共 32 分）
共6页 第5页
22．（本题 12 分） 23．（本题 12 分） 24．（本题 8 分）
共6页 第6页
得分
批阅人
考试学期 考试形式 计算题 1
闭卷 计算题 2
考试得分 考试时间 计算题 3
120 分钟 总分
单选题（每题 3 分，共 30 分）
题号
1
2
3
4
5
答案
题号
6
7
8
9
10
答案
线
姓名
封
学号
密
填空题（共 38 分） 11. （3 分）入射光波长为______________。
12. （3 分）光程差为
14. （本题 5 分）
一束线偏振光以入射角 i 60 从空气入射到一均匀介质膜的表面上时，观察发现只有折射
光，没有反射光，由此可以判定入射线偏振光的光振动方向为
，该介
质的折射率 n 为
。（已知空气的折射率为 1，计算结果保留三位有效数字）
空气
15. （本题 3 分） 设 a 为理想气体分子的方均根速率，ρ 为气体的质量密度，则根据气体动理论，该理想气体
此
5. 振幅、频率和传播速度都相同的两列相干波沿同一直线反向传播，叠加后形成驻波，已
答 卷
知在
x
0
处为一波腹，其中一个简谐波的波函数为
y1
2 cos[4π(t
x) 10
π ] ，则另一简谐波 3
无
的波函数为［ ］
效
共6页 第1页
(A)
xπ
y2
2 cos[4π(t
) 10
] 3
(B)
xπ
的氢原子理论可知，电子的轨道半径将增加到玻尔半径的_______倍。
21. （本题 4 分）
当氢原子处于角量子数为 l 1 的激发态时，电子轨道角动量的大小为
（用 表示，
h 2π ），这一轨道角动量在任意方向的分量的可能取值为
。
三、计算题 (共 32 分)
22. （本题 12 分） 有一衍射光栅，每毫米 200 条透光缝，每条透光缝的宽度为 2μm ，在光栅后放一焦距为 f 1m 的凸透镜。现以波长为 600nm 的平行单色光垂直照射光栅，求：（1）透光缝的单 缝衍射中央明条纹宽度为多少？（2）在该宽度内，有几个光栅衍射主极大？（3）在（置于 透镜焦平面上的）屏上，一共可以观察到多少个光强主极大？
(D) 1.54 103 rad
共6页 第2页
二、填空题 (共 38 分)
11. （本题 3 分） 如图双缝干涉实验中，双缝之间的距离为 0.6mm ，照亮狭缝的光源 S 是汞弧灯加上绿色滤 光片。在 2.5m 远处的屏幕上出现干涉条纹，测得中央明纹一侧相邻两暗纹中心之间的距离 为 2.27mm ，则入射光波长为______________。
10. 一束波长为 632.8nm的平面单色光垂直入射到一直径为1mm 的圆孔上，透射光在 透镜的焦平面上形成明暗相间的衍射圆环，衍射图样的中心为一亮斑，该亮斑直径对透镜
光心的张角为 [ (A) 0.77 105 rad
] (B) 0.77 103 rad
(C) 1.54 105 rad
守
考
与第一个振动的相位差为 1 π 3 ，则第二个振动的振幅为 [
]
场
(A) 5 cm (B) 10 cm (C) 15 cm (D) 20 cm
纪
3. 为了校准一架钢琴的中音，取一标准的 256Hz 音叉一起弹响。现已测得待校键音的频
律
率为 258.5Hz，则钢琴和音叉同时弹响的 1 分钟内，可以听到多少拍？[ ]
(A) 20 m/s (B) 55 m/s (C) 66 m/s (D) 30 m/s 8. 两块平板玻璃构成空气劈形膜，其棱边在左侧。现用单色平行光垂直入射，若上面的平 板玻璃慢慢地向上平移，则干涉条纹［ ］
(A) 向棱边方向平移，条纹间隔变小 (B) 向棱边方向平移，条纹间隔变大 (C) 向棱边方向平移，条纹间隔不变 (D) 向远离棱边的方向平移，条纹间隔不变 (E) 向远离棱边的方向平移，条纹间隔变小 9. 下列说法中正确的是 [ ] (A) 线偏振光在垂直于光传播方向的平面内，光振动对称分布 (B) 线偏振光只有沿光的传播方向的光振动 (C) 线偏振光可以分解为两个相互正交的线偏振光的叠加，两个线偏振光一定是同相位的 (D) 线偏振光可以分解为两个相互正交的、反相位的线偏振光
y2
2 cos[4π(t
) 10
] 3
(C)
y2
2 cos[4π(t
x) 10
2π ] 3
(D)
y2
2 cos[4π(] 3
6. 一平面简谐波在弹性介质中传播，在介质中某一小段质元从最大位移处回到平衡位置的
过程中，［ ］