大学物理试题.docx
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大学物理试题
大学物理试题
工科大学物理试题(2005~2006学年第一学期)
题号一二三总分
分数注意:
第一大题和第二大题的答案填写在题后的表格内,否则按零分处理。
34,19h,6.6,10J,se,1.6,10c普朗克常数:
电子电量:
317,1,R,1.097,10m里德堡常数:
电子质量:
m,9.11,10kge
本题得分阅卷人一、单选题(将答案填写在题后表格内,每小题2分)
,,k1(平面电磁波在各向同性介质中传播,空间任一点处的电场强度、磁场强度和波的传播方向之间的关系是HE
,,,,,kk(A)与相互垂直但两者与不垂直(B)与不垂直但两者与垂直HHEE
,,,,,kk(C)与不垂直且两者与也不垂直(D)、、三者相互垂直HHEE
2(物体在周期性外力作用下发生受迫振动,且周期性外力的频率与物体固有频率相同。
若忽略阻尼,在稳定情况下,物体的运动表现出如下特点
(A)物体振动频率与外加驱动力的频率不同,振幅呈现有限值;
(B)物体振动频率与外加驱动力的频率相同,振幅呈现有限值;
(C)物体振动频率与外加驱动力的频率不同,振幅趋于无限大;
(D)物体振动频率与外加驱动力的频率相同,振幅趋于无限大。
/4,/23.两相干波源S、S相距(是波长),S的位相比S的位相超前,在过S、S的直线上,两波源在S外侧各1212121
点引起振动的位相差是
,3(A)0(B),(C)(D)22
4,,,10nm4.中心波长是,,500nm、波长不确定量的光沿x轴的正向传播,利0吉林大学考试命题专用纸用不确定关系,x,,p,h可以得出光的坐标x的不确定量至少是x
学院______________班级_______________姓名_____________学号_________________(A)500cm(B)250cm(C)50cm(D)25cm
------------------------------------------------------------------------------------装订线----------------------------------------------------------------------------5.黑体温度升高,其辐射的峰值波长,和辐出度M将0m
(A)峰值波长向长波方向移动,辐出度增大;
(B)峰值波长向长波方向移动,辐出度减小;
(C)峰值波长向短波方向移动,辐出度增大;
(D)峰值波长向短波方向移动,辐出度减小。
6(在激光工作物质中,处于高能级的粒子数为N,处于低能级的粒子数为N,则产21生受激辐射的必要条件是
(A)(B)(C)(D)与无关N,NN、NN,NN,N21212121
07(在单缝夫琅和费衍射实验中,波长是的平行光垂直入射宽度为5的单缝,对应衍射角30的方向,单缝处波面可以划,,
分的半波带数目为
(A)3个(B)4个(C)5个(D)8个
8(对于位置固定的声源,观察者相对声源沿直线以一定速率运动,他听到的声音频率相对声源振动频率的变化是
(A)移近声源时频率升高,频率改变量与观察者的速率成正比;
(B)移近声源时频率降低,频率改变量与观察者的速率成正比;
(C)远离声源时频率升高,频率改变量与观察者的速率成反比;
(D)远离声源时频率降低,频率改变量与观察者的速率成反比。
9(粒子在加速器中被加速,其质量达到静止质量的3倍,其动能是静止能量的
(A)2倍(B)3倍(C)4倍(D)5倍
10(电子除绕核运动外,还存在一种自旋运动,相应自旋角动量满足
(A)大小不变,取向量子化(B)大小不变,取向恒定
(C)大小可变,取向量子化(D)大小可变,取向恒定
本题得分阅卷人
二、填空题(将答案填写在题后表格内,每小题3分)1.一质点沿x轴作简谐振动,振幅A,4cm,周期T=2s,平衡位置取为坐标原点。
t=0时刻质点第一次通过x=-2cm处,且向x轴正方向运动,其振动方程是;而质点第二次通过x=-2cm处时刻为。
SI
l,22.氢原子中核外电子所处状态的角量子数是,其绕核运动的角动量的大小是
;该角动量的空间取向可能有种。
3.一根长为L、两端固定的弦,在弦上形成基频驻波。
弦上各点振动相位(填写相同或相反),此时驻波的波长是。
410rad3.5cm4.折射率为1.4的介质劈尖,劈尖长为,夹角是,置于空气中。
在某
0.25cm一单色光垂直照射下,测出两相邻明纹间距是,该单色光在空气中的波长是
nm,总共可以出现条明纹。
,,,,5.某金属产生光电效应的红限频率是,用频率为()的单色光照射该金属时,从金属中逸出的光电子(质量是00
m)的动能为,其对应的德布罗意波长是(不考虑相对论效应)。
91.5,10Hz10cm6.氦氖激光放电管的自发辐射的自然谱线宽度是。
对于腔长的激光
吉林大学考试命题专用纸
学院______________班级_______________姓名_____________学号_________________
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器(腔内介质折射率视为1),相邻两个纵模间隔是,该激光器可以输出纵模的数目是个。
,7.S系的x轴上相距放置两只同步时钟A、B,读数相同。
系的轴上也有一只,xSx
,,同样时钟,系相对S系以速度沿x轴运动。
当与A相遇时,两钟读数为零,S,AA
,与B相遇时,B钟读数是,钟读数是。
那么当AA
8.空气中的一束单色自然光沿主截面入射到方解石上,在方解石内产生双折射,两折射光是(选填自然光、线偏振光、部分偏振光三者之一),而且振动方向(选填垂直或不垂直)。
9.大量基态氢原子被外来单色光激发后,自发辐射出的巴耳末线系中,仅观察到三条谱线,则外来光子的能量至少是eV;在自发辐射谱线中,波长最长一条谱线的波长是nm。
10.真空中波长为的单色光在折射率为的均匀介质内由A点传播到B点,相位改n
3,变了,则光程改变量是,AB间的几何距离是。
三、计算题(要求有计算步骤,每小题5分)
本题得分阅卷人
0.6c10s1.火箭相对地面以的速度匀速向上飞离地球,在火箭发射
4m后(火箭上的时钟)地面观测火箭飞行的距离是多少,若火箭中静止放置长度(平行火箭运行方向)为的
卫星,则地面观测该卫星的长度是多少,
2.在同一均匀介质中有两个相干波源A、B,其振幅均为A,频率本题得分阅卷人
100Hz30m都是,初相差。
若两点间距离是,波速都,,,,,BA
1400m,s是,求:
(1)AB间连线上因干涉而静止的各点位置(A点为坐标原点)
(2)在过AB的直线上,A、B外侧各点振动的振幅
本题得分阅卷人500nm3.在杨氏双缝干涉试验中,波长的单色平行光垂直照射间
42,10m2m距是的双缝,接收屏到双缝的距离是,求:
(1)正负第10级干涉明纹间距;
66.0,10m
(2)若用厚度为、折射率是1.5的云母片覆盖一缝后,零级条纹移动的距离是多少,
6本题得分阅卷人a,1.5,10m600nm4.波长单色平行光垂直照射透光缝宽为
00,,arcsin0.2的光栅,测得在衍射角方向出现第二级明纹,求在范围内,实,90,,,90
际呈现的全部级数。
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100本题得分阅卷人5.在康普顿散射中,波长1,10m的x射线被自由电子散射。
当散射角是30时,求
(1)散射x射线的波长改变量;
(2)反冲电子的动能。
6.设粒子在宽度的一维无限深势阱中运动,其运动状态的波函数是a本题得分阅卷人
nx,,Asin()(0,x,a),(x),,a,0(0,x,x,a),
求:
(1)满足归一化条件的波函数;
aa
(2)粒子处于基态时,粒子出现在区间的概率是多少,,,x,44
本题得分阅卷人7.一束单色自然光由空气入射到平面玻璃上,这时反射光是线偏
030振光,折射光的折射角是,问:
(1)自然光的入射角和玻璃的折射率;
(2)让透射光通过旋转的偏振片,若测得出射光的最大强度为,最小强度为,则透射光中自然光和线偏振光的强度II12各是多少,
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工科大学物理试题(2005~2006学年第一学期)
参考答案及评分标准一(单选题(每小题2分,共20分)
12345678910
DDBBCCCAAA
二(填空题(每空1.5分,若二题合计分数出现小数,则四舍五入计分,满分30分)
124,
(1)
(2)4cos(t,)cms,33
2
(2)56,
(1)
3
(1)相同
(2)2L
4
(2)14700
(1)
5
(1)h,,h,h0
(2)2m(,),,0
96
(2)11.5,10Hz
(1)
72,x,x,
(1)1,
(2)2,c,
8
(1)线偏振光
(2)垂直
9
(1)13.06
(2)4051
1033,
(1),
(2)22n
三(计算题[要求有计算步骤](每小题各5分)
1.解地面时钟的时间是
,t2分,t,,12.5s2u1,2c
飞行距离是
9S,u,,t,12.5,0.6c,2.25,10m1分
地面测量卫星高度是
2u2分l,l1,,3.2m02c
u,2.解
(1)1分,,4m,
2,,,,,(30,x,x),(2k,1),,
x,2k,15,7,k,72分
(2)对于外侧各点,相位差是
2,,,30,,,15,,
所以各点振动加强,振幅是2A。
2分
x3.解
(1)asin,,a,,k,D
D,3分,x,,k,,10cma
x,n,e,k,a,
(2)
(1),D
(n,1)eD,2分x,,3cma
4.解
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