2013-2014学年第二学期期末考试 大学物理I B试卷标答.doc

上海第二工业大学 （试卷编号： B0608A ）20132014学年第二学期期末考试 大学物理I 试卷标答序号123456789101112131415答案CDDADBCBCCACCBB一、选择题（共15小题，每小题3分，共45分）1.一个原来静止在光滑水平面上的物体，突然裂成三块，且以相同的速率沿不同方向在光滑水平面上运动，各速度方向夹角如图所示，则三者质量比为（ ）。CA. B. C. D. 题1图 题2图 题3图2.如图所示，弹性系数为的轻弹簧水平放置，一端固定，另一端系一质量为的物体，物体与水平面之间的摩擦系数为。开始时弹簧没有伸长，现以恒力将物体从平衡位置处开始向右拉动，则系统的最大势能为（ ）。DA. B. C. D. 3. 如图所示，质量为m的小球，拴于不可伸长的轻绳上，在光滑水平桌面上作匀速圆周运动，其半径为R，角速度为w，绳的另一端通过光滑的竖直管用手拉住，如把绳向下拉R/2时角速度w为（ ）。DA. B. C. D. 4. 系统的内力对于改变系统的（ ）有贡献。A.动能 B.动量 C.角动量 D.冲量5. 一个质量为,长度为的匀质细棒，绕过中心垂直轴和绕过端点垂直轴的转动惯量分别为（ ）。DA.和 B. 和 C. 和D. 和6. 在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的？( ) B (1)一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速 (2)质量、长度和时间的测量结果都是随观察者的相对运动状态而变的 (3)在一惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两个事件在其它一切惯性系中也都是同时发生的(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时，会看到这时钟比与他相对静止的时钟走得慢些 A， B， C， D ，7.一弹簧振子沿光滑水平面做振幅为的简谐运动，弹簧的倔强系数0.32N/m，物体的质量为0.02kg，则振动系统的固有圆频率（ ）。CA. 2 B. 3 C. 4 D. 58.两个同方向同频率简谐振动方程分别为: （SI制），若合振动方程为，则可知（ ）。BA. B. C. D. 9已知波源在原点(x=0)的平面谐波的方程为y=Acos (Bt-Cx)，式中A、B、C为正值恒量，则在波传播方向上相距为D的两点的相位差为（ ）。 A. AB B. BC C. CD D. AC10.以下关于机械波的干涉和衍射中，说法错误的是（ ）。CA.波的衍射条件是障碍物的尺寸和波长可比较 B.消声器是利用声波干涉原理来实现的 C.驻波是由于波的衍射而形成的D.横波波形特点是有相邻的波峰和波谷，纵波波形特点是有相邻的疏部和密部11. 用某单色光作杨氏双缝实验，双缝间距为0.6mm，在离双缝2.5m处的屏上出现干涉条纹，现测得相邻明纹间距为2.27mm，则该单色光的波长是( )。AA. 5448 B. 2724 C. 7000 D. 1096012.波长为l的平行光垂直照射到单缝AB上，若对应于某一衍射角j 最大光程差=BC=l/2，则屏上P点对应是( )。CA.一级明纹中心 B.一级暗纹中心C.在中央明条纹内 D.一级明纹与一级暗纹的中点13. 在折射率为1.52的照相机镜头表面涂有一层的增透膜，若此膜仅适用于波长的绿光，且膜层的最小厚度为99.6，则膜层的折射率为（ ）。CA. 1.00 B. 1.20 C. 1.38 D. 1.55题14图14.用劈尖干涉来检测工件表面的平整度，当波长为的单色光垂直入射时，观察到的干涉条纹如图所示，则下面的待测工件检测结果是该处（ ）。CA.表面平整 B.表面凹下 C. 表面凸起 D.表面不可知15.自然光以60的入射角照射到某两介质交界面时，反射光为完全偏振光，则折射光为( )。BA. 完全偏振光且折射角30B. 部分偏振光且折射角30C. 完全偏振光且折射角60D. 部分偏振光，但须知两种介质的折射率才能确定折射角 二、填充题（共5小空，每空3分，共15分）1.某质点做圆周运动的方程为，当质点转动方向改变的瞬间 。（0.25）2.一列高速火车以速度u驶过火车站时，固定在站台上的两只机械手在车厢上同时划出两个痕迹，在车厢上的观察者测出这两个痕迹之间的距离为1m，则静止在站台上的观察者同时测出该两痕迹之间的距离为_ m。（）3.平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅和费衍射，若屏上P点处为第二级暗条纹，则单缝处波面相应地可划分为 个半波带。44在空气劈尖干涉的实验中，当劈尖夹角变小时，干涉条纹的分布如何改变_(填疏或密)。（疏）5.有两个偏振片，一个用作起偏器，另一个用作检偏器。当它们的偏振化方向夹角为30时，一束单色自然光穿过它们，出射光强为；当它们的偏振化方向夹角为45时，另一束单色自然光穿过它们，出射光强为，且=。则两束单色自然光的强度之比为 。（2:3）三、简答题（共2题，每题5分，共10分）1. 猫从高处不慎摔下却不容易摔死，请用刚体力学知识分析其原因。参考答案：根据角动量守恒定律，猫可以甩动长尾巴把身体翻转过来，从而使猫爪着地，由于爪子富有弹性，根据动量定理，通过增加缓冲时间可以减小受力，所以就不易摔死。提示：考生说出角动量或角动量守恒相关知识即可算对。2. 什么是偏振片？请举例说明其在生产生活中的应用。参考答案：偏振片就是当自然光入射时，只允许某个特定方向的光振动通过，即出射光变为偏振光。利用偏振片可制作起偏器、检偏器、偏振片眼镜、偏振片照相机、立体眼镜等。提示：考生说出偏振片原理及一种应用即可算对。四、计算题（共3题，每题10分，共30分）1一束具有两种波长l1和l2的平行光垂直照到一衍射光栅上，测得波长l1的第三级主极大衍射角和l2的第四级主极大衍射角均为30，且l1 =600nm。试问：(1)光栅常数为多少？(2)波长l2的大小。解：（1）由光栅方程：-(3分)- -(2分)-(2分)（2） -(3分)2.一平行光垂直照射在厚度均匀的薄油膜上，油膜覆盖在玻璃板上，油膜 =1.30，玻璃 =1.50，所用入射光的波长可以连续变化，观察到在l1 =5200和l2 =7280(1 =10-10m)的两个波长的光相继在反射中消失，求油膜的厚度。解：（1）由，可知反射光无附加光程差。-(1分)反射相消：-(2分)-(2分)且-(1分)得到：-(2分)-(2分)3.用波长l=500nm(1nm=10-9m)的单色光垂直照射在由两块折射率为1.50的玻璃板(一端刚好接触成劈棱)构成的空气劈尖上，劈尖角q=210-4rad。问：（