大学物理下期末考试有.docx

《大学物理》（下）期末统考试题（A卷） 说明1考试答案一定写在答题纸上，不然无效。请把答题纸撕下。 一、选择题（30 分，每题 3分） 1．一质点作简谐振动，振动方程 x=Acos(ωt+φ)，当时间t=T/4(T为周期) 时，质点的速度为 ： (A)-Aωsinφ；(B) Aωsinφ； (C)-Aωcosφ；(D)Aωcosφ 参照解：v=dx/dt=- Aωsin(ωt+φ) vtT/4 A sin( 2 T ) A cos,∴选(C) T 4 2．一弹簧振子作简谐振动，当其偏离均衡地点的位移的大小为振幅的1/4 时，其动能为振动总能量的 (A)7/6 (B)9/16 (C)11/16 （D）13/16(E)15/16 参照解：21mv2 21kA2 21k(4A)2 15, ∴选（E） 12kA2 21kA2 16 3.一平面简谐波在弹性媒质中流传，在媒质质元从均衡地点运动到最大位移处的过程中： 它的动能变换成势能． 它的势能变换成动能． 它从相邻的一段质元获取能量其能量渐渐增大． 它把自己的能量传给相邻的一段质元，其能量渐渐减小． 参照解：这里的条件是“平面简谐波在弹性媒质中流传”。因为弹性媒质的质元在均衡地点时 的形变最大，因此势能动能最大，这时动能也最大；因为弹性媒质的质元在最大位移处时形变 最小，因此势能也最小，这时动能也最小。质元的机械能由最大变到最小的过程中，同时也把 该机械能传给相邻的一段质元。∴选（D） 4．以下图，折射率为n2、厚度为e的透明介质薄膜 的上方和下方的透明介质的折射率分别为n1和n3，已知n1 n2＜n3．若用波长为?的单色平行光垂直入射到该薄膜上，则从薄膜上、下两表面反射的光束①与②的光程差是 (A)2 2 e ． (B)2 2 － /2. n n e ? (C)2 n2 e－?． (D)2 n2 e－ ?/(2n2)． 参照解：半波损失现象发生在波由波疏媒质到波密媒质的界面的反射现象中。  ①② n1 n2e n3 两束光分别经上 下表面反射时，都是波疏媒质到波密媒质的界面的反射，同时存在着半波损失。因此，两束反 射光的光程差是2n2e。∴选（A） 5．波长λ=5000?的单色光垂直照耀到宽度a=0.25mm的单缝上，单缝后边放 置一凸面镜，在凸面镜的焦平面上搁置一屏幕，用以观察衍射条纹，今测得屏幕 上中央明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离d=12mm，则凸面镜的焦距f为： (A)2m (B)1m (C)0.5m (D)0.2m ；(E)0.1m 参照解：由单缝衍射的暗纹公式 , asinφ=3λ， 和单缝衍射装置的几何关系 ftgφ=d/2 ， 另，当φ角很小时 sinφ=tg φ， f d a 12103 0.25 103 有 2 3 6500010 10 1(m), ∴选（B） 6．丈量单色光的波长时，以下方法中哪一种方法最为正确? (A)双缝干预(B)牛顿环(C)单缝衍射(D)光栅衍射 参照解：从我们做过的实验的经历和实验装置可知，最为正确的方法光栅衍射实验，其次是牛 顿环实验。∴选（D） 7．假如两个偏振片堆叠在一同，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 (A)I0/8．(B) I0/4 ． (C)3 I0/8． (D)3I0/ 4． 参照解：穿过第一个偏振片自然光的光强为 I0/2。随后，使用马吕斯定律，出射光强 I 21I0cos2 600 81I0 ∴选（A） 8．边长为a的正方形薄板静止于惯性系 K的XOY平面内，且两边分别与X， Y轴平行。今有惯性系 K′以0.8c(c 为真空中光速)的速度相关于K系沿X轴作 匀速直线运动，则从 K′系测得薄板的面积为 (A)a2 (B)0.6a 2 (C)0.8a 2 (D)a 2/ 参照解：K′系测得薄板的面积 Saa aa1 (v/c)2 aa1 (0.8c/c)2 0.6a2, ∴选（B） 9．光电效应和康普顿效应都包括有电子与光子的互相作用过程。对此在以下几种理解中，正确的选项是 两种效应中电子与光子二者构成的系统都听从动量守恒定律和能量守恒定律。 两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程。 两种效应都属于电子汲取光子的过程。 光电效应是汲取光子的过程，而康变顿效应则相当于光子和电子的弹性碰撞过程。 参照解：光电效应是一个光子将它的所有能量用来开释一个电子，并使其获取动能，该过程 能量守恒；康变顿效应是一个光子和一个电子作完整弹性碰撞的过程，该过程动量守恒，能量 也守恒。∴选（D） 10．直接证明了电子自旋存在的最早的实验之一是 (A)康普顿实验(B)卢瑟福实验 (C)戴维逊—革末实验(D)斯特恩—盖拉赫实验 参照解：康普顿散射实验不单证了然光拥有波粒