第 - 1 - 页 共 6 页大学物理大学物理 （下）考试试卷以及答案汇总（下）考试试卷以及答案汇总一、选择题一、选择题（单选题，每小题 3 分，共 30 分）：1、两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流 I，I 以 dI/dt 的变化 率增长，一矩形线圈位于导线平面内（如图所示） ，则 。 (A),矩形线圈中无感应电流； (B),矩形线圈中的感应电流为顺时针方向； (C),矩形线圈中的感应电流为逆时针方向； (D),矩形线圈中的感应电流的方向不确定；2,如图所示的系统作简谐运动，则其振动周期为 。(A),；(B), ；kmT2kmTsin2(C), ；kmTcos2(D), ； cossin2kmT 3，在示波器的水平和垂直输入端分别加上余弦交 变电压，屏上出现如图所示的闭合曲线，已知水平 方向振动的频率为 600Hz，则垂直方向的振动频率 为 。 (A),200Hz；(B), 400Hz；(C), 900Hz； (D), 1800Hz；4，振幅、频率、传播速度都相同的两列相干波在同一直线上沿相反方向传播时 叠加可形成驻波，对于一根长为 100cm 的两端固定的弦线，要形成驻波，下面 哪种波长不能不能在其中形成驻波？ 。 (A),=50cm；(B), =100cm；(C), =200cm；(D), =400cm；5，关于机械波在弹性媒质中传播时波的能量的说法，不对的不对的是 。 (A),在波动传播媒质中的任一体积元，其动能、势能、总机械能的变化是同相 位的； (B), 在波动传播媒质中的任一体积元，它都在不断地接收和释放能量，即不断 地传播能量。所以波的传播过程实际上是能量的传播过程； (C), 在波动传播媒质中的任一体积元，其动能和势能的总和时时刻刻保持不变， 即其总的机械能守恒； (D), 在波动传播媒质中的任一体积元，任一时刻的动能和势能之和与其振动振第 - 2 - 页 共 6 页幅的平方成正比；6，以下关于杨氏双缝干涉实验的说法，错误的错误的有 。 (A),当屏幕靠近双缝时，干涉条纹变密； (B), 当实验中所用的光波波长增加时，干涉条 纹变密； (C),当双缝间距减小时，干涉条纹变疏； (D),杨氏双缝干涉实验的中央条纹是明条纹，当在上一个缝 S1处放一玻璃时， 如图所示，则整个条纹向 S1所在的方向移动，即向上移动。7，波长为 600nm 的单色光垂直入射在一光栅上，没有缺级现象发生，且其第二 级明纹出现在 sin=0.20 处，则不正确的不正确的说法有 。 (A),光栅常数为 6000nm；(B),共可以观测到 19 条条纹； (C),可以观测到亮条纹的最高级数是 10； (D),若换用 500nm 的光照射，则条纹间距缩小；8，自然光通过两个偏振化方向成 60角的偏振片，透射光强为 I1。今在这两 个偏振片之间再插入另一偏振片，它的偏振化方向与前两个偏振片均成 30角， 则透射光强为 。(A), ；(B),；(C),；(D),；189I149I129I13I9，观测到一物体的长度为 8.0m，已知这一物体以相对于观测者 0.60c 的速率 离观测者而去，则这一物体的固有长度为 。 (A),10.0m；(B),4.8m；(C),6.4m；(D),13.33m；10，某宇宙飞船以 0.8c 的速度离开地球，若地球上接收到已发出的两个信号之间的时间间隔为 10s，则宇航员测出的相应的时间间隔为 。(A), 6s； (B), 8s； (C), 10s； (D), 16.7s；二、填空题二、填空题（每小题 4 分，共 20 分）：1，如图所示，aOc 为一折成形的金属导 线（aO=Oc=L）位于 XOY 平面内，磁感应强 度为 B B 的均匀磁场垂直于 XOY 平面。 当 aOc 以速度 v 沿 OX 轴正方向运动时，导 线上 a、c 两点的电势差为 ，其中 点的电势高。2，把一长为 L 的单摆从其平衡位置向正 方向拉开一角度 ( 是悬线与竖直方向所呈的角度)，然后放手任其自由摆动。其来回摆动的简谐运动方程可用式来描述，则此简谐运动的)cos(tm第 - 3 - 页 共 6 页振幅= ；初相位= ；角频率= 。m3，已知一平面简谐波的波函数为，式中 A、B、C 均为正常)cos(CxBtAy数，则此波的波长 = ，周期 T= ,波速 u= , 在波的传播方向上相距为 D 的两点的相位差= 。4，当牛顿环装置中的透镜与玻璃片间充以某种液体时，观测到第十级暗环的直 径由 1.40cm 变成 1.27cm，则这种液体的折射率为 。5，已知一电子以速率 0.80c 运动，则其总能量为 Mev，其动能为 Mev。 （已知电子的静能量为 0.510Mev）三、计算题三、计算题（每小题 10 分，共 50 分）：1，截面积为长方形的环形均匀密绕螺线环，其尺寸如图中所示，共有 N 匝（图 中仅画出少量几匝） ，求该螺线环的自感 L。 (管内为空气，相对磁导率为 1)。2，一质量为 0.01kg 的物体作简谐运动，其振幅为 0.08m，周期为 4s，起始时 刻物体在 x=0.04m 处，向 ox 轴负方向运动，如图所示。试求： （1） 、求其简谐运动方程； （2） 、 由起始位置运动到 x=-0.04m 处所需要的最 短时间；第 - 4 - 页 共 6 页3，有一平面简谐波在介质中向 ox 轴负方向传播，波速 u=100m/s，波线上右侧 距波源 O（坐标原点）为 75.0m 处的一点 P 的运动方程为，求：2)2cos()30. 0 (1tsmyp（1） 、P 点与 O 点间的相位差；（2） 、波动方程。4,用波长为 600nm 的光垂直照射由两块平玻璃板构成的空气劈尖，劈尖角为 2104rad。改变劈尖角，相邻两明纹间距缩小了 1.0mm，试求劈尖角的改变改变 量量为多少？5,单缝宽 0.10mm，缝后透镜的焦距为 50cm，用波长 =546.1nm 的平行光垂直 照射单缝，求： （1） 、透镜焦平面处屏幕上中央明纹的宽度； （2） 、第四级暗纹的位第 - 5 - 页 共 6 页答案：选择： 1，B；2，A；3，B；4，D；5，C；6，B；7，C；8，B；9，A；10，A； 填空：1，vBLsin，a； 2，0，； 3，；lg C2 B2 CBCD4，/，；121kR rr nkRr27. 140. 1nkR22. 1215. 1)27. 140. 1(2n5，0.85Mev，0.34Mev； 计算： 1，2， 物理学下册 p10，例题 2 部分内容。 解题过程简述：解：由简谐运动方程,按题意，A=0.08m，由 T=4s 得，)cos(tAx，1 22sT以 t=0 时，x=0.04m，代入简谐运动方程得，所以，由旋cos)08. 0(04. 0mm 3转矢量法，如图示，知。3故； 3)2cos()08. 0(1tsmx第 - 6 - 页 共 6 页(2),设物体由起始位置运动到 x=0.04m 处所需的最短时间为 t，由旋转矢量法得sstt667. 032 33， 物理学下册 p84，题 15-7 部分内容。；23)100)(2cos()30. 0(11 smxtsmy解题过程简述：；23 1007522 mmx法 1：设其波动方程为，代入 u=100m/s,x=75m 得 P 点的振动方)(cos0uxtAy程为，比较 P 点的振动方程 ，43cos0tAy2)2cos()30. 0 (1tsmyp，故其波动方程为得 01),(2),(30. 0sradmA)100)(2cos()30. 0(11 smxtsmy法 2：如图示，取点 P 为坐标原点 O，沿 OX 轴向右为正方 向，当波沿负方向传播时，由 P 点的运动方程可得以 P（O）点为原点的波动方程为，其中各物理量均为国际单2)100(2cos30. 0xty位制单位，下同。代入 x=-75m 得 O 点的运动方程为，故以 O 点为2cos30. 0ty原点的波动方程为。)()100(2cos30. 0mxty法 3：由（1）知 P 点和 O 点的相位差为，且知波向 OX 负方向传播时点 O 落后23于点 P 为的相位差，所以由 P 点的运动方程的 O 点的运动方程为：23，故以 O 为原点的波动方程为)(2cos30. 023 22cos30. 0mtty)()100(2cos30. 0mxty4，将条纹间距公式计算劈尖角改变量。时，；当得radlmmlmmll4 2110625 . 05 . 12,2 所以，改变量为：4104rad。5，中央明纹的宽度即两个一级暗纹的间距。对于第一级暗纹，所以，中央sind 明纹的宽度mmdffftgx46. 5101 . 0101 .5465 . 022sin2239 第 - 7 - 页 共 6 页（2）第四级暗纹，由于，所以，4sin4dd4sin414sin4dmmmmdffftgx119 .104sin444选择： 1， B,楞茨定律，互感；网上下载； 2， A，简谐运动，弹簧振子，参考书 B 的 P116 题 13-3（3） ； 3， B，波的合成，李萨如图；参考书 B 的 P126 题 13-22； 4， D，驻波，自编； 5， C，波的能量，自编； 6， B，杨氏双缝，自编； 7， C, 光栅衍射，参考书 B 的 P146 题 115-27 改编； 8， B，偏振光，参考书 B 的 P149 题 15-37； 9， A，尺缩效应， 物理学下册 p215 的题 18-14 改编； 10，A，时间延缓，去年考题； 填空： 1， 动生电动势的求解及方向判断 ，网络下载； 2， 单摆，振动的各物理量。 参考书 B 的 P227 题 13-2； 3， 波的各物理量。 课件摘录；4，牛顿环，参考书 B 的 P143 题 15-16； 5，质能关系； 计算： 1，自感的求解；物理学中册 p243 的题 13-18； 2，简谐运动的方程及其意义，旋转矢量法；物理学下册 p10，例题 2 部分内容。 3，波动方程的求解及相位差的求解；物理学下册 p84，题 15-7 部分内容。 4， 劈尖，摘自重庆大学考试题 5， 单缝衍射，参考书 B 的 P145 题 15-25 改编；第 13 章第 14 章第 15 章第 17 章第 18 章 选择 1楞茨定律 选择 2简谐运动，弹 簧振子 选择 3波的合成，李 萨如图 选择 4驻波 选择 5波的能量 选择 6杨氏双缝 选择 7光栅衍射 选择 8偏振光 选择 9尺缩效应 选择 10时间延缓填空 1动生电动势第 - 8 - 页 共 6 页的求解及方 向判断 填空 2单摆，振动的 各物理量 填空 3波动方程中 的各物理量 填空 4牛顿环 填空 5质能关系 计算 1自感的求解 计算 2简谐运动的方 程及其意义， 旋