医学物理试卷2010-2011(第2学期)A-本科.pdf

1 医学物理学试卷医学物理学试卷A A A A本本科科 2010201020102010 2011201120112011 学年第学年第二二学期 学期 反馈意见信箱 elinqing 一 填空题一 填空题 每小题 每小题 2 2 2 2 分 共分 共 2 2 2 20 0 0 0 分 分 1 某人腿骨的平均横截面积为 42 5 10m 如果此腿骨支承的重量为 300N 腿骨内的应力为 5 6 10 N m 2 已知骨的杨氏模量为 102 10N m 腿骨的应变为 5 6 10 2 根据形变在外力去掉之后能否恢复其原状 形变分为 弹性形变弹性形变和 塑性形变塑性形变 3 当波源静止 观者远离波源运动时 发生多普勒效应 观者听到的声音频率比波源的频率 小或低小或低 弦线上形成驻波 测出相邻三个波节之间的距离为 78cm 波长为 78787878cm 4 要使表面张力系数为 21 4 10N m 的液体的表面层的面积增加 2 0 5m 外力需做的功为 2 2 10 J 当雷诺数1000 e R 时 粘性流体的流动为 层流层流 5 如图所示为复杂电路中的某回路 a b 为两节点 所设电流方 向及回路中的电阻 电源如右图 利用基尔霍夫定律列出节点 b 的 电流方程为 132 III 回路的电压方程为 顺时针绕向 22111 0I RI R 6 单球面折射公式的适用条件是近轴光线入射近轴光线入射 用国际标准视 力表测某人的视力为 0 1 他能分辨的最小视角为 10 10 10 10 7 电子显微镜具有比光学显微镜更大的分辨本领 原因是用电子束代替光波 而与电子束对 应的物质波的波长比光波的波长 小小 某远视眼患者的近点距离为 1 0m 欲使他的近点 和正常人一样在 10cm 处 需配戴 9009009009000 0 0 0或或 9D9D9D9D 度的眼镜 8 长为 的光垂直照射在厚度为 e 的平行膜上 膜的折射率为 2 n 如图所 示 当 n1n3 使反射光消失 应满足 2 2 21 22 n ek 波长为 600nm 的单色光垂直入射在光栅上 第二级明条纹出现在sin0 3 处 光栅常数 d 为 6 410 9 一束光强为 I0的自然光 垂直通过两个透射轴方向为 60o的偏振片 透过第一个偏振片后 1 I3 R2 I1 I2 I4 R1 b a 1 n 2 n 3 n e 2 透射光的强度为 0 2 I 透过第二个偏振片后透射光的强度为 0 8 I 10 点电荷 1234 qqqq 在真空中的分布如右图所示 图中 S 为闭合曲面 则通过该闭合曲面电通量 E 240 qq 式中的E是闭合曲面上任一点 的电场强度 它是点电荷 1 2 3 4 q q q q产生的场强的矢量和 二 选择题 每小题二 选择题 每小题 2 2 2 2 分 共分 共 2 2 2 24 4 4 4 分分 每小题只有一个正确答案 1 两支手电筒光束相交时互不影响 的现象可以用 D D D D 解释 A 光的反射定律B 光的折射定律C 光的直线传播定律D 光的独立传播定律 2 如图所示的毛细管中有一段液柱 上 下液面的半径分别为 12 rr m n 为液体 内靠近液面的两点 则 m n 两处的压强分别为 C C C C A 0102 2 2 mn PPrPPr B 0102 2 2 mn PPrPPr C 0102 2 2 mn PPrPPr D 0102 2 2 mn PPrPPr 3 已知肥皂液的表面张力系数为 直径为 d 的肥皂泡 泡内外的压强差为 C C C C A 2 d B 4 d C 8 d D 16 d 4 在湿的柏油道上的油迹会在白光中出现彩色花纹属于 A A A A A 薄膜干涉B 等厚干涉C 圆孔衍射D 光栅衍射 5 关于静电场性质 错误的说法是 D D A 静电场中沿任意闭合路径电场力做功为零B 静电场是保守力场 C 静电场是有源场 起始于正电荷 终止于负电荷 D 静电场是非保守力场 6 一位近视眼患者的最小视角为0 5 用国际标准视力表测视力 此患者的视力为 B B B B A 0 5B 2 0C 5 0D 5 3 7 在夫琅禾费单缝衍射中 缝宽 b 变小时 则每条衍射条纹的宽度将 B B B B A 变窄B 变宽C 不变D 模糊 8 一束白光垂直入射光栅 如果其中某一光波的三级像与波长 600nm 的光波的二级像重合 该入射光波的波长为 A A A A A 400nmB 450nmC 500nmD 550nm 9 一束光强为 I0的自然光 垂直通过两个透射轴方向为 45o的偏振片后 透射光的强度为 A A A A A I0 4B I0 2C I0 8D 3 8I0 10 关于偏振光 下列说法错误的是 C C C C m n q1 q2 q3 q4 S 3 A 光和e光都是偏振光 B 偏振的特性只是针对横波而言 纵波没有偏振现象 C 当自然光以布儒斯特角入射时 折射光是偏振光 D 当自然光以布儒斯特角入射时 反射光是偏振光 11 在某电场区域内的电场线 实线 和等势面 虚线 如图 下面正确的结论是 A A A A A EA EB EC VA VB VCB EA EB EC VA VB VC C EA EBVB VCD EA EB EC VA VB VC 12 两声波声强级相差为 20dB 则它们的强度之比为 D D D D A 5 10 B 50 10 C 20D 100 三 判断题 每小题三 判断题 每小题 1 1 1 1 分 共分 共 6 6 6 6 分 分 1 杨氏模量反映了物体反抗长度形变的能力 2 如果电路中有 n 个节点 则可列出 n 2 个独立的节点方程 3 伯努利方程说明了对于同一流管稳定流动的实际液体 单位体积的动能 势能及压强之和 是一个恒量 4 输液时要注意防止气泡输入体内造成气体栓塞 5 波源不动 观者向着波源运动时 观者听到声波的频率小于波源的频率 6 声强级为 40dB 声音听起来一定比声强级为 20dB 声音响 三三 问答问答题 共题 共 12121212 分 分 1 气体栓塞是怎么一种现象 潜水员从深水中上来为什么需要一定的减压缓冲时间 6 分 答答 液体在细管中流动时液体在细管中流动时 如果管中有气泡如果管中有气泡 液体的流动将受到阻碍液体的流动将受到阻碍 气泡多时会发生阻碍气泡多时会发生阻碍 潜水员在深水中高压时溶于血液中的过量气体在正常压强下会迅速释放出来潜水员在深水中高压时溶于血液中的过量气体在正常压强下会迅速释放出来 形成气体栓塞形成气体栓塞 2 一台收音机的声强级是 45dB 如果同时开两台同样收音机 则声强级为多少 注 3 02lg 6 分 答 答 d B I I L4 5l g1 0 0 1 1 A B C R R R R1 1 1 1 R R R R3 3 3 3 R R R R2 2 2 2 图 1 4 四四 计算题 共 计算题 共 38383838 分 分 1 如图 1 所示 123 123 10 6 20 20 60 40 VVV RkRkRk 求各支路中的电流 6 分 已知 已知 123123 10 6 20 20 60 40 VVV RkRkRk 解 对于节点解 对于节点 A A A A 设各支路中的电流 设各支路中的电流 I I I I1 1 1 1流出 流出 I I I I2 2 2 2流入 流入 I I I I3 3 3 3流出 流出 1 分 由基尔霍夫定律 得由基尔霍夫定律 得 213 221 112 223332 0 0 III I RR I I RI R 2 分 解得 解得 I I I I1 1 1 1 0 1mA0 1mA0 1mA0 1mA I I I I2 2 2 2 0 1mA 0 1mA 0 1mA 0 1mA I I I I3 3 3 3 0 2mA 0 2mA 0 2mA 0 2mA 3 分 三个支路中电流为三个支路中电流为 0 1mA0 1mA0 1mA0 1mA 0 1mA0 1mA0 1mA0 1mA 和和 0 2mA0 2mA0 2mA0 2mA 其方向对于节点其方向对于节点 A A A A 分别为流出分别为流出 流出和流入方流出和流入方 向 向 2 在内半径 r 0 30 mm 的毛细管中注入水 在管的下端形成一半径 R 3 0 mm 的水滴 求管 中水柱的高度 6 分 解 已知 解 已知 3331 0 3 10 3 0 10 73 10rRN m 由题意 得由题意 得 00 22 cos1Pg hP rR 3 分 解得 解得 3 2 333 2112 73 1011 5 5 105 5 1 109 8 0 3 103 10 hmcm g rR 3 分 3 一条半径为 3mm 的小动脉被一硬斑部分阻塞 此狭窄段的有效半径为 2mm 血流平均速 度为 50cm s 1 试求 9 分 1 未变窄处的血流平均速度 2 会不会发生湍流 3 狭窄处的血流动压强 图 2 5 解解 1 1 1 1 连续性方程 连续性方程 1122 v Sv S 2 1 2 12 2 1 2 0 50 22 3 S vvm s S 2 2 分 2 2 2 2 333 33 1 3 33 2 3 1 05 10 2 04 0 10 Re 1 05 100 5 2 10 Re525 2 0 10 1 05 100 22 3 10 Re346 5 2 0 10 vr kg mPa s 3 分 由于由于 12 Re Re1000不能看不能看 清清 2 2 2 2 分分 5 在我们以前学的课本中 曾经有过从太空中可以看到长城的文章 现设长城的宽度仅 10 米 白天人眼瞳孔直径为 3 0 mm 入射光波为 550 nm 求空中距长城多远的人眼睛能分辨 那么从太空到底能不能看到长城呢