16级大学物理A2复习题

116级大学物理A2复习题一、选择题1一质点作简谐振动，振动方程为，当时间TT/2（T为周期）时，质COSTAX点的速度为ABSINAINCDCOCOS2一弹簧振子，重物的质量为M，弹簧的劲度系数为K，该振子作振幅为A的简谐振动当重物通过平衡位置且向规定的正方向运动时，开始计时则其振动方程为AB21/COSTKAX21/COSTMAXCDKETM/KXCS3把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开，使摆线与竖直方向成一微小角度，然后由静止放手任其振动，从放手时开始计时若用余弦函数表示其运动方程，则该单摆振动的初相为AB/2C0D4两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X1ACOST当第一个质点从相对于其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正位移处则第二个质点的振动方程为AB21COS2TX21COS2TAXCD3A5一个弹簧振子和一个单摆（只考虑小幅度摆动），在地面上的固有振动周期分别为T1和T2将它们拿到月球上去，相应的周期分别为和则有1T2A且B且12TC且D且126一质点沿X轴作简谐振动，振动方程为SI31COS04TX从T0时刻起，到质点位置在X2CM处，且向X轴正方向运动的最短时间间隔为ABCS81S61S1DE3227一劲度系数为K的轻弹簧，下端挂一质量为M的物体，系统的振动周期为T1若将此弹簧截去一半的长度，下端挂一质量为的物体，则系统振动周期T2等于21A2T1BT1CT1/DT1/2ET1/48轻弹簧上端固定，下系一质量为M1的物体，稳定后在M1下边又系一质量为M2的物体，于是弹簧又伸长了X若将M2移去，并令其振动，则振动周期为ABGX12GX21CDT2MT219一质点作简谐振动，周期为T当它由平衡位置向X轴正方向运动时，从二分之一最大位移处到最大位移处这段路程所需要的时间为AT/12BT/8CT/6DT/410两个同周期简谐振动曲线如图所示X1的相位比X2的相位A落后/2B超前C落后D超前11在简谐波传播过程中，沿传播方向相距为（为波长）的两点的振动速度必定21A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12若一平面简谐波的表达式为，式中A、B、C为正值常量，则COSXBTAYA波速为CB周期为1/BC波长为2/CD角频率为2/B13一横波沿绳子传播时,波的表达式为SI，则104S05TA其波长为05MB波速为5M/SC波速为25M/SD频率为2HZ14机械波的表达式为Y003COS6T001XSI，则A其振幅为3MB其周期为S31C其波速为10M/SD波沿X轴正向传播15已知一平面简谐波的表达式为（A、B为正值常量），则COTAYA波的频率为AB波的传播速度为B/AC波长为/BD波的周期为2/A16一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OX1X23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，势能为零17一平面简谐波在弹性媒质中传播时，某一时刻媒质中某质元在负的最大位移处，则它的能量是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，势能为零18在波长为的驻波中两个相邻波节之间的距离为AB3/4C/2D/419在波长为的驻波中，两个相邻波腹之间的距离为A/4B/2C3/4D20在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动A振幅相同，相位相同B振幅不同，相位相同C振幅相同，相位不同D振幅不同，相位不同21在相同的时间内，一束波长为的单色光在空气中和在玻璃中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22在真空中波长为的单色光，在折射率为N的透明介质中从A沿某路径传播到B，若A、B两点相位差为3，则此路径AB的光程为A15B15NC15ND323用白光光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则A干涉条纹的宽度将发生改变B产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹C干涉条纹的亮度将发生改变D不产生干涉条纹24在双缝干涉实验中，设缝是水平的若双缝所在的平板稍微向上平移，其它条件不变，则屏上的干涉条纹A向下平移，且间距不变B向上平移，且间距不变4C不移动，但间距改变D向上平移，且间距改变25在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是A使屏靠近双缝B使两缝的间距变小C把两个缝的宽度稍微调窄D改用波长较小的单色光源26在双缝干涉实验中，两条缝的宽度原来是相等的若其中一缝的宽度略变窄缝中心位置不变，则A干涉条纹的间距变宽B干涉条纹的间距变窄C干涉条纹的间距不变，但原极小处的强度不再为零D不再发生干涉现象27两块平玻璃构成空气劈形膜，左边为棱边，用单色平行光垂直入射若上面的平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28两块平玻璃构成空气劈形膜，左边为棱边，用单色平行光垂直入射若上面的平玻璃以棱边为轴，沿逆时针方向作微小转动，则干涉条纹的A间隔变小，并向棱边方向平移B间隔变大，并向远离棱边方向平移C间隔不变，向棱边方向平移D间隔变小，并向远离棱边方向平移29把一平凸透镜放在平玻璃上，构成牛顿环装置当平凸透镜慢慢地向上平移时，由反射光形成的牛顿环A向中心收缩，条纹间隔变小B向中心收缩，环心呈明暗交替变化C向外扩张，环心呈明暗交替变化D向外扩张，条纹间隔变大30若把牛顿环装置都是用折射率为152的玻璃制成的由空气搬入折射率为133的水中，则干涉条纹A中心暗斑变成亮斑B变疏C变密D间距不变31在单缝夫琅禾费衍射实验中波长为的单色光垂直入射到单缝上对应于衍射角为30的方向上，若单缝处波面可分成3个半波带，则缝宽度A等于5AB15C2D332在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为的单色光垂直入射在宽度为A4的单缝上，对应于衍射角为30的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为A2个B4个C6个D8个33波长为的单色平行光垂直入射到一狭缝上，若第一级暗纹的位置对应的衍射角为/6，则缝宽的大小为ABC2D334在夫琅禾费单缝衍射实验中，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A对应的衍射角变小B对应的衍射角变大C对应的衍射角也不变D光强也不变35在单缝夫琅禾费衍射实验中，若增大缝宽，其他条件不变，则中央明条纹A宽度变小B宽度变大C宽度不变，且中心强度也不变D宽度不变，但中心强度增大36在单缝夫琅禾费衍射实验中，若减小缝宽，其他条件不变，则中央明条纹A宽度变小；B宽度变大；C宽度不变，且中心强度也不变；D宽度不变，但中心强度变小37一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是A紫光B绿光C黄光D红光38一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，距离中央明纹最近的是A紫光B绿光C黄光D红光39测量单色光的波长时，下列方法中哪一种方法最为准确A双缝干涉B牛顿环C单缝衍射D光栅衍射40设光栅平面、透镜均与屏幕平行则当入射的平行单色光从垂直于光栅平面入射变为斜入射时，能观察到的光谱线的最高级次KA变小B变大C不变D的改变无法确定641一束光强为I0的自然光垂直穿过两个偏振片，且此两偏振片的偏振化方向成45角，则穿过两个偏振片后的光强I为ABI0/44/02CI0/2DI0/242如果两个偏振片堆叠在一起，且偏振化方向之间夹角为60，光强为I0的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光强为AI0/8BI0/4C3I0/8D3I0/443在双缝干涉实验中，用单色自然光，在屏上形成干涉条纹若在两缝后放一个偏振片，则A干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度加强B干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度减弱C干涉条纹的间距变窄，且明纹的亮度减弱D无干涉条纹44两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过当其中一偏振片慢慢转动180时透射光强度发生的变化为A光强单调增加B光强先增加，后又减小至零C光强先增加，后减小，再增加D光强先增加，然后减小，再增加，再减小至零45一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为A1/2B1/3C1/4D1/5二、填空题1在两个相同的弹簧下各悬一物体，两物体的质量比为41，则二者作简谐振动的周期之比为_2用40的力拉一轻弹簧，可使其伸长20CM此弹簧下应挂_KG的物体，才能使弹簧振子作简谐振动的周期T02S3一物体作余弦振动，振幅为15102M，角频率为6S1，初相为05，则振动方程为X_SI4一简谐振动的表达式为，已知T0时的初位移为004M，初速度为3COSTAX7009M/S，则振幅A_，初相_5两个弹簧振子的周期都是04S，设开始时第一个振子从平衡位置向负方向运动，经过05S后，第二个振子才从正方向的端点开始运动，则这两振动的相位差为_6两质点沿水平X轴线作相同频率和相同振幅的简谐振动，平衡位置都在坐标原点它们总是沿相反方向经过同一个点，其位移X的绝对值为振幅的一半，则它们之间的相位差为_7一弹簧振子，弹簧的劲度系数为K，重物的质量为M，则此系统的固有振动周期为_8一竖直悬挂的弹簧振子，自然平衡时弹簧的伸长量为X0，此振子自由振动的周期T_9一物体同时参与同一直线上的两个简谐振动SI，SI314COS051TX324COS02TX合成振动的振幅为_M10两个同方向同频率的简谐振动，其振动表达式分别为SI，SI215COS1062TX25COS102TX它们的合振动的振辐为_,初相为_11A，B是简谐波波线上距离小于波长的两点已知，B点振动的相位比A点落后，波31长为3M，则A，B两点相距L_M12一横波的表达式是其中X和Y的单位是厘米、T的单位是30/1/2SINTY秒，此波的波长是_CM，波速是_M/S13频率为100HZ的波，其波速为250M/S在同一条波线上，相距为05M的两点的相位差为_14已知波源的振动周期为400102S，波的传播速度为300M/S，波沿X轴正方向传播，则位于X1100M和X2160M的两质点振动相位差为_15一列平面简谐波沿X轴正向无衰减地传播，波的振幅为2103M，周期为001S，波速为400M/S当T0时X轴原点处的质元正通过平衡位置向Y轴正方向运动，则该简谐波的表达式为_16已知某平面简谐波的波源的振动方程为SI，波速为2M/S则在波传TY21SIN06播前方离波源5M处质点的振动方程为_17两相干波源S1和S2的振动方程分别是和S1距PCO1TACOS2TAY点3个波长，S2距P点45个波长设波传播过程中振幅不变，则两波同时传到P点时的合振幅是_818两个相干点波源S1和S2，它们的振动方程分别是和21COS1TAY波从S1传到P点经过的路程等于2个波长，波从S2传到P点的路COS2TAY程等于7/2个波长设两波波速相同，在传播过程中振幅不衰减，则两波传到P点的振动的合振幅为_19简谐驻波中，在同一个波节两侧距该波节的距离相同的两个媒质元的振动相位差是_20在弦线上有一驻波，其表达式为,两个相邻波节之间2COS/CS2TXAY的距离是_21用波长为的单色光垂直照射置于空气中的厚度为E折射率为15的透明薄膜，两束反射光的光程差_22在双缝干涉实验中，两缝分别被折射率为N1和N2的透明薄膜遮盖，二者的厚度均为E波长为的平行单色光垂直照射到双缝上，在屏中央处，两束相干光的相位差_23在双缝干涉实验中，若使两缝之间的距离增大，则屏幕上干涉条纹间距_24在双缝干涉实验中，若使单色光波长减小，则干涉条纹间距_25用波长为的单色光垂直照射折射率为N的劈形膜形成等厚干涉条纹，若测得相邻明条纹的间距为L，则劈尖角_26波长为的平行单色光垂直照射到折射率为N的劈形膜上，相邻的两明纹所对应的薄膜厚度之差是_27在双缝干涉实验中，若两缝的间距为所用光波波长的N倍，观察屏到双缝的距离为D，则屏上相邻明纹的间距为_28在双缝干涉实验中，双缝间距为D，双缝到屏的距离为DDD，测得中央零级明纹与第五级明之间的距离为X，则入射光的波长为_29用半波带法讨论单缝衍射暗条纹中心的条件时，与中央明条纹旁第二个暗条纹中心相对应的半波带的数目是_30用半波带法讨论单缝衍射条纹中心的条件时，与中央明条纹旁第二个明条纹中心相对应的半波带的数目是_31惠更斯菲涅耳原理的基本内容是波阵面上各面积元所发出的子波在观察点P的_，决定了P点的合振动及光强32惠更斯引入_的概念提出了惠更斯原理，菲涅耳再用_的思想补充了惠更斯原理，发展成了惠更斯菲涅耳原理33波长为的单色光垂直投射于缝宽为A，总缝数为N，光栅常数为DAB的光栅上，光栅方程表示出现主极大的衍射角应满足的条件为_34若光栅的光栅常数DAB、缝宽A和入射光波长都保持不变，而使其缝数N增加，则光栅光谱的同级光谱线将变得_35一束单色光垂直入射在光栅上，衍射光谱中共出现5条明纹若已知此光栅缝宽度与不9透明部分宽度相等，那么在中央明纹一侧的两条明纹分别是第_级和第_级谱线36一束平行单色光垂直入射在一光栅上，若光栅的透明缝宽度A与不透明部分宽度B相等，则可能看到的衍射光谱的级次为_37当一衍射光栅的不透光部分的宽度B与透光缝宽度A满足B3A关系时，衍射光谱中第_级谱线缺级38若在某单色光的光栅光谱中第三级谱线是缺级，则光栅常数与缝宽之比的各AB/种可能的数值为_39一束自然光通过两个偏振片，若两偏振片的偏振化方向间夹角由转到，则转动前后透射光强度之比为_40要使一束线偏振光通过偏振片之后振动方向转过90，至少需要让这束光通过_块理想偏振片在此情况下，透射光强最大是原来光强的_倍41布儒斯特定律的数学表达式为_,式中_为布儒斯特角，_为折射媒质对入射媒质的相对折射率42当一束自然光以布儒斯特角入射到两种媒质的分界面上时，就偏振状态来说反射光为_光，其振动方向_于入射面43假设某一介质对于空气的临界角是45，则光从空气射向此介质时的布儒斯特角是_44光的干涉和衍射现象反映了光的_性质光的偏振现像说明光波是_波45一束光线入射到单轴晶体后，成为两束光线，沿着不同方向折射这样的现象称为双折射现象其中一束折射光称为寻常光，它_定律；另一束光线称为非常光，它_定律三、简答题1什么是机械振动2什么是简谐振动3机械波产生的必备条件是什么4纵波与横波的区别是什么5机械波干涉的条件是什么6什么叫半波损失7哪些仪器是依据几何光学原理制成的8获得相干光的方法有哪些9薄膜干涉可分几类10牛顿环和劈尖属于哪一种干涉11何谓半波带法12简述惠更斯菲涅耳原理。13光栅衍射的特点14何谓缺级15自然光和偏振光之区别16何谓偏振四、计算题1一物体沿轴作简谐振动，振幅为006M，周期为2S，当T0时位移为003M，且向X10轴正方向运动，求该物体运动的初相位。X2一物体沿轴作简谐振动，振幅为006M，周期为2S，当T0时位移为003M，且向轴正方向运动，求物体的运动学方程。3一质点同时参与两个谐振动，求合振动的振CTX3OS41CTX3O2幅和初相。4一质点同时参与两个谐振动，求合成谐振动T1TS2的振动方程。5一平面余弦横波沿水平细绳自左向右传播，当T0S时绳的左端开始经平衡位置向下运动。已知振幅A10CM，频率05HZ，波速100，求波动表达式和距左端VU1CM150CM处的振动表达式。6一横波沿绳子传播，波的表达式为，试求XTY210OS5（1）此波的振幅、波速、频率和波长；（2）X102M和X207M处两质元的相位差。7薄钢片上有两条平行细缝，用波长546NM的单色光正入射到钢片上,屏幕距双缝的距离D200M，测得中央明条纹两侧的第5级明条纹间的距离为12MM，求两缝间的距离。8在双缝干涉实验中，双缝与屏间的距离D12M，双缝间距D045MM，若测得屏上干涉条纹相邻明条纹间距为15MM，求光源发出的单色光的波长9在玻璃板表面镀一层ZNS介质膜，如适当选取膜层厚度，则可使在ZNS上、下表面的反射光形成干涉加强。已知玻璃的折射率为150，ZNS的折射率为237，垂直入射光的波长为633107M，试求ZNS的膜层的最小厚度。10用波长500NM的平行光垂直照射折射率N133的劈形膜，观察反射光的等厚干涉条纹从劈形膜的棱算起，第5条明纹中心对应的膜厚度是多少11在牛顿环实验中，平凸透镜的曲率半径为300M，当用某种单色光照射时，测得第K个暗环半径为424MM，第K10个暗环半径为600MM求所用单色光的波长12在宽度A06MM的狭缝后40CM处有一与狭缝平行的屏幕，以平行光自左面垂直照射狭缝，在屏幕上形成衍射条纹，若离零级明条纹的中心P0处为14MM的P处看到第4级明