大学物理II模拟考试试题-gao-15.12.3

大学物理（Ⅱ）模拟考试试题

拟题人： 班级： 姓名： 学号

题号 得分

一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 一、选择题（共10题，每小题3分，共30 分）

1. 一质点作简谐振动，周期为T，振幅为A，当质点由平衡位置向x轴正方向运动时，由平衡位置到位移的A/2（即最大位移的一半）这段路程所需要的最短时间为：[ ]

(A) T/4 (B) T/6 (C) T/8 (D) T/12 2. 在同一媒质中两列相干平面简谐波的强度之比I1/I2?4，则两列波的振幅之比为[ ]

(A) A1/A2?4； (B) A1/A2?16； (C) A1/A2?2； (D) A1/A2?1/4。 3. 试判断下面几种说法中正确的是[ ]

(A) 机械振动一定能产生机械波。 (B) 质点振动的速度是和波的传播速度相等的。 (C) 质点振动的周期和波的周期数值是相等的。 (D) 波动方程中的坐标原点必须选取在波源位置处。

4. 在如图所示的单缝夫琅和费衍射实验中，在将单缝宽度a稍稍变宽，同时使汇聚透镜L沿y轴正方向做微小移动，则屏幕E上的中央衍射条 纹将[ ]

(A) 变窄，同时向上位移 (B) 变窄，不移动 (C) 变宽，不移动 (D) 变宽，同时向上位移

5. 如图所示，用波长为?的单色光垂直照射折射率为n2的劈尖薄膜，图中各部分折射率的关系是n3?n2?n1。观察反射光的干涉条纹，从劈尖开始向右数第5条暗纹条纹中心对应位置的薄膜厚度e为[ ]

(A)

11?9?。 (B) 。 4n24n25?2?。 (D) 。 2n2n2 (C)

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6. 在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中，用单色光垂直照射，在 ??反射光中看到干涉条纹，则在接触点P处形成的圆斑为［ ］ (A) 全明． (B) 全暗．

(C) 右半部明，左半部暗．

(D) 右半部暗，左半部明．

7. 有一直尺固定在惯性系K’中，它与O’x’ 轴的夹角为45°，如果K’系 以匀速度沿Ox 轴方向相对于惯性系K运动，惯性系K的观察者测得此尺与Ox 轴的夹角是多少？ [ ]

(A) 大于45° (B) 小于45° (C) 等于45° (D) K’系 以匀速度沿Ox 轴正方向时大于45°，沿Ox 轴负正方向运动时小于45°。 对于特殊相对论，有以下几种说法：[ ]

（1） 所有惯性系中，物理定律有相同的形式； （2） 在真空中，光的速度与光源的运动状态无关；

（3） 在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速度都相同。 (A) 只有（1），（2）是正确的。 (B) 只有（1），（3）是正确的。 (C) 只有（2），（3）是正确的。 (D)三种说法都是正确的。将[ ] 8. 由氢原子理论知，大量氢原子处于n?3的激发态时，原子跃迁将发出：[ ]

(A) 一种波长的光 (B) 两种波长的光 (C) 三种波长的光 (D) 连续光谱

9. n型导体中杂质原子所形成的局部能级（也称施主能级），在能带结构中应处于[ ]

(A) 满带中 (B) 导带中 (C) 禁带中，但接近价带顶 (D) 禁带中，但接近导带底 10. 若粒子（电量为2e，质量数是4的氦粒子）中在磁感应强度大小为B的均匀磁场中沿半径

为R的圆形轨道运动，则?粒子的德布罗意波长是：[ ]

(A) h/?eRB?； (B) h/?2eRB?； (C) 1/?heRB?； (D) 1/?2eRBh?。

1.52 1.62 1.62 1.75 P 1.52 图中数字为各处的折射

二、填空题（共10题，每小题3分，共30分）

1. 一平面简谐波沿x轴负方向传播。已知x??1m处质点的振动方程为y?Acos(?t??)，若波速为 u，则此波的波动方程为 。

2. 两列波在空间相遇产生干涉。则此两列波振幅大小 ；周期 ；介质中振动质点的位移方向 。（填相同或不一定相同） 3．如图所示，在双缝干涉实验中，若把一厚度为 e，折射 率为 n的介质片盖在S2 缝上，则中央明纹将向 移动；覆盖介质片后，这两束相干光至原中央明纹O处 的光程差为 。

2

4. 单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，如图所示，若薄膜的厚度为 e，且n1?n2?n3，?1 为入射光在 n1中的波长，则两束反射光的光程差为 。

入射n1光n2n3反射光1反射光2e

5. 某种单色光垂直入射到每厘米有8000条刻线的光栅上，如果第一级谱线的衍射角为30°，则入射光的波长为 ；第二条谱线的衍射角为 。 6. 一束平行的自然光以60°的入射角由空气入射到玻璃，已知反射光为完全偏振光，则折射光为 ，折射角为 ，玻璃的折射率为 。 7. 在两块正交偏振片p1,p3之间插入另一块偏振片p2，光强为I0的自然光垂直入射于偏振片p1，

则p1和p2偏振化方向之间的夹角是 出射光强p2可以绕以光线为轴向转动，为I?I0/8。

8. 如果电子被限制在边界x和x??x之间，且?x?0.05nm，则电子速度的x分量的不确定量

?34近似为 m/s。（普朗克常数h?6.63?10J?s）

9. 若在四价元素半导体中掺入五价元素的原子，则可构成 型半导体，参与导带的多数载流子是 。

产生激光的条件是 ，激光的四个主要特性是 ， ， ， 。

10. 由光子理论，一束光就是一束光子流。频率为?的光子，其能量为 ；动量大小为 。

l = 0, 1, 2, 3 时的轨道角动量分别为 。

波长?0?1.00?10-10m的X射线与静止的自由电子作弹性碰撞，在与入射角成90角的方向

?上观察，散射波长的改变量??= ，反冲电子得到 动能

三、计算题（共6题，共40分）

1. 如图所示，三个频率相同、振动方向相同（垂直纸面）的简谐波，在传播过程中在O点相遇。若三个简谐波各自单独在S1、S2和S3的振动方程为：y1?Acos(?t??2)，

?。求y2?Acos?t和y3?2Acos(?t?)；且S2O?4?，S1O?S3O?5?（?为波长）

2O点的合振动方程。（设传播过程各波振幅不变）

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2．一平面简谐波在介质中以速度u?20m/s自左向右传播。已知在传播路径上的某点A的振动方程为： y?5cos(4?t??2) （SI）。另一点P在A点右方2米处。若取x轴方向向右，

以A点为x轴原点，试写出波动方程及P点的振动方程。

3． 厚度d?400nm的薄油膜均匀附在玻璃板上，油膜的折射率n1?1.30，玻璃的折射率，试计算n2?1.50，当用白光垂直照射到薄油膜上时，在可见光的范围内（400nm--760nm）哪些波长的光在反射中消失？

4．一束紫色平行光垂直入射到一宽度为a?0.5mm的单缝上，单缝后面放置一焦距为f?0.4m的透镜，使衍射条纹呈现在位于透镜焦平面的屏幕上，若在距离中央明纹中心为x?1.20mm处观察到明纹，试求入射光?。从该方向看去，单缝处的波前被分为几个半波带？

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5．根据泡利不相容原理，在主量子数 n?2的电子壳层上最多可能有多少个电子？试写出每个电子所具有的四个量子数 n，l，m，s 之值。

6． 已知粒子在一维矩形无限深势井中运动，其波函数为：?(x)?Asin（1）归一化系数A；（2）粒子出现在势井中的最大概率。

7. 在惯性系K中，有两个事件同时发生在x 轴上相距1000m的两点，而在另一个惯性系K’（沿Ox 轴方向相对于惯性系K运动）中测得两个事件发生的地点相距2000m。求惯性系K’ 测得两个事件发生的时间间隔。

要使电子从0.6c加速到0.8c（c为真空中光速），由相对论，必须对它多少功？（电子静止质量

nπx?0?x?a?，求： ame?9.11?10?31kg）

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