【MOOC】大學物理(熱學、振動波、光學、近代物理)東北大學-中國大學慕課答案

【MOOC】大學物理(熱學、振動波、光學、近代物理)東北大學-中國大學慕課答案

有些題目順序不一致，下載后按鍵盤ctrl+F進行搜索第一周氣體分子運動論第一周氣體動理論單元作業(yè)1.理想氣體體積為V，壓強為p，溫度為T.一個分子的質量為m，k為玻耳茲曼常量，R為摩爾氣體常量，則該理想氣體的分子數(shù)為多少？

答案：【因為p=nKT,所以N=nV=pV/kT】】2.2g氫氣與2g氦氣分別裝在兩個容積相同的封閉容器內(nèi)，溫度也相同．(視為剛性分子的理想氣體),氫氣分子與氦氣分子的平均平動動能比_______________．（寫一個整數(shù)比值即可）

答案：【1或者1/1或者1:1】3.容器內(nèi)分別貯有1mol氫(H2)(視為剛性分子的理想氣體)．若它的溫度升高1K，則氣體的內(nèi)能的增加值為_______J(普適氣體常R=8.31J/mol·K)

答案：【20.8或者20.775、20.78、21】第一周氣體動理論單元測試1.單選題：兩個相同的容器，一個盛氫氣，一個盛氦氣(均視為剛性分子理想氣體)，開始時它們的壓強和溫度都相等，現(xiàn)將6J熱量傳給氦氣，使之升高到一定溫度．若使氫氣也升高同樣溫度，則應向氫氣傳遞熱量

答案：【10J】2.單選題：有容積不同的A、B兩個容器，A中裝有單原子分子理想氣體，B中裝有雙原子分子理想氣體，若兩種氣體的壓強相同，那么，這兩種氣體的單位體積的內(nèi)能(E/V)A和(E/V)B的關系

答案：【為(E/V)A＜(E/V)B】3.單選題：已知氫氣與氧氣的溫度相同，請判斷下列說法哪個正確？

選項：

A、氧分子的質量比氫分子大，所以氧氣的壓強一定大于氫氣的壓強．

B、氧分子的質量比氫分子大，所以氧氣的密度一定大于氫氣的密度．

C、氧分子的質量比氫分子大，所以氫分子的速率一定比氧分子的速率大.

D、氧分子的質量比氫分子大，所以氫分子的方均根速率一定比氧分子的方均根速率大．

答案：【氧分子的質量比氫分子大，所以氫分子的方均根速率一定比氧分子的方均根速率大】4.單選題：兩個相同的容器內(nèi)各貯有溫度相同的1摩爾氫氣和1摩爾氦氣，若兩種氣體各自對器壁產(chǎn)生的壓強分別為p1和p2，則兩者的大小關系是：

選項：

A、p1p2

B、p1p2

C、p1=p2

D、不確定的

答案：【p1=p2】5.單選題：

選項：

A、(1/16)kg

B、0.8kg

C、1.6kg

D、3.2kg

答案：【1.6kg】6.單選題：

選項：

A、pV/m

B、pV/(kT)

C、pV/(RT)

D、pV/(mT)

答案：【pV/(kT)】7.單選題：

答案：【6P1】8.單選題：兩容器內(nèi)分別盛有氫氣和氦氣，若它們的溫度和質量分別相等，則：

選項：

A、兩種氣體分子的平均平動動能相等．

B、兩種氣體分子的平均動能相等．

C、兩種氣體分子的平均速率相等．

D、兩種氣體的內(nèi)能相等．

答案：【兩種氣體分子的平均平動動能相等．】9.單選題：壓強為p、體積為V的氫氣（視為剛性分子理想氣體）的內(nèi)能為：

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】10.單選題：氣缸內(nèi)盛有一定量的氫氣(可視作理想氣體)，當溫度不變而壓強增大一倍時，氫氣分子的平均碰撞頻率和平均自由程的變化情況是平均碰撞頻率和平均自由程都增大一倍．

選項：

A、正確

B、錯誤

答案：【錯誤】11.單選題：一定量的理想氣體，在體積不變的條件下，當溫度降低時，分子的平均碰撞頻率和平均自由程的變化情況是平均碰撞頻率減小，但平均自由程不變．

選項：

A、正確

B、錯誤

答案：【正確】12.單選題：兩種不同的理想氣體，若它們的最概然速率相等，則它們的平均速率相等，方均根速率相等．

選項：

A、正確

B、錯誤

答案：【正確】13.單選題：兩容器內(nèi)分別盛有氫氣和氦氣，若它們的溫度和質量分別相等，則兩種氣體分子的平均平動動能相等．

選項：

A、正確

B、錯誤

答案：【正確】14.單選題：已知氫氣與氧氣的溫度相同，氧分子的質量比氫分子大，所以氧氣的壓強一定大于氫氣的壓強．

選項：

A、正確

B、錯誤

答案：【錯誤】15.質量一定的某種理想氣體,對等壓過程來說，氣體的密度隨溫度的增加而______________．

答案：【減小/降低/變小/變低】16.2g氫氣與2g氦氣分別裝在兩個容積相同的封閉容器內(nèi)，溫度也相同．(分子視為剛性分子),氫氣與氦氣壓強之比值______________________．（寫一個整數(shù)比值即可）結果請用英文輸入法輸入，如：“2:1”或者直接寫“2”)

答案：【2/2:1/2/1】17.2g氫氣與2g氦氣分別裝在兩個容積相同的封閉容器內(nèi)，溫度也相同．(分子視為剛性分子),氫氣分子與氦氣分子的平均平動動能比值__________．（寫一個整數(shù)比值即可）結果請保留到小數(shù)點后兩位；答案不能用科學計數(shù)法表示，只能用數(shù)值表示；小數(shù)點用英文輸入法輸入，如：18.23)

答案：【1/1:1/1/1】18.容器內(nèi)分別貯有1mol氨(NH3)(視為剛性分子的理想氣體)．若它的溫度升高1K，則氣體的內(nèi)能的增加值為_______J(普適氣體常量R=8.31J/mol·K),結果請保留到小數(shù)點后兩位；答案不能用科學計數(shù)法表示，只能用數(shù)值表示；小數(shù)點用英文輸入法輸入，如：18.23)

答案：【24.9/24.93/25】19.容器內(nèi)分別貯有1mol氦(He)(視為剛性分子的理想氣體)．若它的溫度升高1K，則氣體的內(nèi)能的增加值為_______J(普適氣體常量R=8.31J/mol·K),結果請保留到小數(shù)點后兩位；答案不能用科學計數(shù)法表示，只能用數(shù)值表示；小數(shù)點用英文輸入法輸入，如：18.23)

答案：【12.5/12.465/12.47】20.容器內(nèi)分別貯有1mol氫(H2)(視為剛性分子的理想氣體)．若它的溫度升高1K，則氣體的內(nèi)能的增加值為_______J(普適氣體常量R=8.31J/mol·K),結果請保留到小數(shù)點后兩位；答案不能用科學計數(shù)法表示，只能用數(shù)值表示；小數(shù)點用英文輸入法輸入，如：18.23)

答案：【21/20.8/20.78/20.775】21.

答案：【27.89/27.9/27.8/28】22.質量一定的某種理想氣體,對等溫過程來說，氣體的密度隨壓強的增加而______________．

答案：【增加/增大/增高/變大/變高】第二周熱力學基礎（I）第二周熱力學基礎（I）單元測驗1.單選題：一定量的理想氣體經(jīng)過壓縮過程后，體積減少為原來的一半，這個過程可以是絕熱、等溫或等壓過程,如果要使外界所做的機械功最大,那么這個過程應該為

選項：

A、絕熱過程

B、等溫過程

C、等壓過程

D、絕熱過程或等溫過程均可

答案：【絕熱過程】2.單選題：分子總數(shù)相同的三種氣體氦氣，氧氣和甲烷，它們各自獨立地進行等壓膨脹，那么，這三種氣體中對外做的功W與系統(tǒng)內(nèi)能的增量ΔE的比值最小的氣體是

選項：

A、氦氣

B、氧氣

C、甲烷

D、無法確定

答案：【甲烷】3.單選題：不等量的氫氣和氦氣從相同的初態(tài)作等壓膨脹，體積均變?yōu)樵瓉淼膬杀叮谶@一過程中，氫氣和氦氣對外做功之比為

選項：

A、1:2

B、1:1

C、2:1

D、1:4

答案：【1:1】4.單選題：理想氣體進行的下列各種過程，哪些過程可能發(fā)生

選項：

A、等體加熱時，內(nèi)能減少，同時壓強升高

B、等溫壓縮時，壓強升高，同時吸熱

C、等壓壓縮時，內(nèi)能增加，同時吸熱

D、絕熱壓縮時，壓強升高，同時內(nèi)能增加

答案：【絕熱壓縮時，壓強升高，同時內(nèi)能增加】5.單選題：一物質系統(tǒng)從外界吸收一定的熱量，則

選項：

A、系統(tǒng)的內(nèi)能一定增加．

B、系統(tǒng)的內(nèi)能一定減少．

C、系統(tǒng)的內(nèi)能一定保持不變．

D、系統(tǒng)的內(nèi)能可能增加，也可能減少或保持不變．

答案：【系統(tǒng)的內(nèi)能可能增加，也可能減少或保持不變．】6.單選題：對于理想氣體系統(tǒng)來說，在下列過程中，哪個過程系統(tǒng)所吸收的熱量、內(nèi)能的增量和對外作的功三者均為負值？

選項：

A、等體降壓過程．

B、等溫膨脹過程．

C、絕熱膨脹過程．

D、等壓壓縮過程．

答案：【等壓壓縮過程．】7.單選題：理想氣體向真空作絕熱膨脹．

選項：

A、膨脹后，溫度不變，壓強減?。?/p>

B、膨脹后，溫度降低，壓強減?。?/p>

C、膨脹后，溫度升高，壓強減小．

D、膨脹后，溫度不變，壓強不變．

答案：【膨脹后，溫度不變，壓強減?。?.單選題：質量一定的理想氣體，從相同狀態(tài)出發(fā)，分別經(jīng)歷等溫過程、等壓過程和絕熱過程，使其體積增加一倍．那么氣體溫度的改變(絕對值)在

選項：

A、絕熱過程中最大，等壓過程中最小

B、絕熱過程中最大，等溫過程中最小

C、等壓過程中最大，絕熱過程中最小

D、等壓過程中最大，等溫過程中最小

答案：【等壓過程中最大，等溫過程中最小】9.單選題：“理想氣體和單一熱源接觸作等溫膨脹時，吸收的熱量全部用來對外作功．”對此說法，有如下幾種評論，哪種是正確的？

選項：

A、不違反熱力學第一定律，但違反熱力學第二定律

B、不違反熱力學第二定律，但違反熱力學第一定律

C、不違反熱力學第一定律，也不違反熱力學第二定律

D、違反熱力學第一定律，也違反熱力學第二定律

答案：【不違反熱力學第一定律，也不違反熱力學第二定律】10.單選題：兩個相同的容器，一個盛氫氣，一個盛氦氣(均視為剛性分子理想氣體)，開始時它們的壓強和溫度都相等，現(xiàn)將6J熱量傳給氦氣，使之升高到一定溫度．若使氫氣也升高同樣溫度，則應向氫氣傳遞熱量。

選項：第二周熱力學基礎（I）作業(yè)1.2mol的氫氣在溫度300K時的體積為0.05立方米，經(jīng)過絕熱膨脹后，體積變?yōu)?.25立方米，試計算在這個過程中氫氣的內(nèi)能增量、對外做的功和吸收的熱量。

答案：【ΔE=-5.91×10^3J;W=5.91×10^3J;Q=0】2.質量為100g的氧氣，溫度由10℃升到60℃，若溫度升高是在下面三種不同的情況下發(fā)生的：（1）體積不變；（2）壓強不變；（3）絕熱過程。在這些過程中，它的內(nèi)能各改變了多少？

答案：【由于理想氣體的內(nèi)能僅是溫度的單值函數(shù)，在三種過程中，溫度改變相同，內(nèi)能改變也相同。答案是3246J】3.2mol的氫氣在溫度300K時的體積為0.05立方米，經(jīng)過等壓膨脹后，體積變?yōu)?.25立方米，試計算在這個過程中氫氣的內(nèi)能增量、對外做的功和吸收的熱量。

答案：【ΔE=49.9×10^3J;W=19.9×10^3J;Q=69.8×10^3J】第三周熱力學基礎（II）第三周熱力學基礎（II）作業(yè)1.一定量的理想氣體，經(jīng)歷如圖所示的循環(huán)過程。其中AB和CD是等壓過程，BC和DA是絕熱過程。已知B點溫度為500K，C點的溫度為250K.該熱機的效率為（）

答案：【50%或0.5】2.可逆卡諾熱機可以逆向運轉．逆向循環(huán)時,從低溫熱源吸熱,向高溫熱源放熱,而且吸的熱量和放出的熱量等于它正循環(huán)時向低溫熱源放出的熱量和從高溫熱源吸的熱量.設高溫熱源的溫度為T1=450K,低溫熱源的溫度為T2=300K,卡諾熱機逆向循環(huán)時從低溫熱源吸熱Q2=400J，則該卡諾熱機逆向循環(huán)一次外界必須作功()（J）-

答案：【200】3.一循環(huán)過程如題圖所示，試指出：(1)ab,bc,ca各是什么過程；(2)該循環(huán)是否是正循環(huán)?(3)該循環(huán)作的功是否等于直角三角形面積?(4)用圖中熱量Qab,Qbc,Qca表述其熱機效率或致冷系數(shù)．

答案：【（1）ab是等體過程,bc為等壓過程，ca為等溫過程（2）否（3）否（4）制冷系數(shù)為(Qab+Qca)/(Qbc-Qca-Qab)】第三周熱力學基礎（II）單元測驗1.單選題：若經(jīng)歷一個過程后，系統(tǒng)回到初態(tài)，這樣的過程叫做循環(huán)過程，在p-v圖上是一個閉合曲線，如果有一個循環(huán)過程，是順時針的一個橢圓形狀，關于氣體對外做的功，以下幾種說法中正確的是（）（1）橢圓上部分過程中，系統(tǒng)對外做正功（2）橢圓下部分過程中，系統(tǒng)對外做負功（3）整個循環(huán)過程中，系統(tǒng)不對外做功（4）整個循環(huán)過程中，氣體對外做的凈功在數(shù)值上等于閉合曲線所包圍的面積

選項：

A、（1）（2）（3）

B、（2）（3）（4）

C、（1）（2）（4）

D、（1）（3）（4）

答案：【（1）（2）（4）】2.單選題：當氣缸中的活塞迅速向外移動使氣體膨脹時，氣體所經(jīng)歷的過程是

選項：

A、平衡過程可以用p-v圖上的一條曲線表示

B、不是平衡過程但可以用p-v圖上的一條曲線表示

C、不是平衡過程不能用p-v圖上的一條曲線表示

D、使平衡過程但不能用p-v圖上的一條曲線表示

答案：【不是平衡過程不能用p-v圖上的一條曲線表示】3.單選題：關于熵，以下說法中正確的是（）（1）熵是狀態(tài)函數(shù)，只有對平衡態(tài)有意義（2）對任何循環(huán)過程，熵變必定為零（3）孤立系統(tǒng)的任何自發(fā)過程只能向熵增加的方向進行（4）若系統(tǒng)在變化過程中從外界吸熱，則熵增加（5）孤立系統(tǒng)的絕熱過程是等熵過程（6）氣體像真空自由膨脹，因為與外界沒有熱交換，dQ=0，所以熵不變

選項：

A、（1）（2）（3）（4）

B、（2）（3）（4）（5）

C、（3）（4）（5）（6）

D、（1）（2）（4）（5）

E、（2）（4）（6）

答案：【（1）（2）（3）（4）】4.單選題：一杯熱水，最后冷卻到與周圍空氣的溫度相同，試問水的熵將

選項：

A、增加

B、不變

C、減少

D、不能確定

答案：【減少】5.單選題：根據(jù)熱力學第二定律可知

選項：

A、功可以全部轉化為熱量，但熱量不能全部轉化為功

B、熱量可以從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體

C、不可逆過程就是不能向相反方向進行的過程

D、一切自發(fā)過程都是不可逆的

答案：【一切自發(fā)過程都是不可逆的】6.單選題：設熱源的熱力學溫度是冷源的熱力學溫度的n倍，則在一個卡諾循環(huán)過程中，氣體將把從熱源得到的熱量Q1中的()熱量傳遞給冷源。

選項：

A、n

B、(n-1)

C、/n

D、(n+1)/n

答案：【/n】7.單選題：一絕熱容器被隔板分成兩半，一半是真空，另一半是理想氣體．若把隔板抽出，氣體將進行自由膨脹，達到平衡后

選項：

A、溫度不變，熵增加

B、溫度升高，熵增加

C、溫度降低，熵增加

D、溫度降低，熵不變

答案：【溫度不變，熵增加】8.單選題：關于可逆過程和不可逆過程的判斷正確的是(1)可逆熱力學過程一定是準靜態(tài)過程.(2)準靜態(tài)過程一定是可逆過程.(3)不可逆過程就是不能向相反方向進行的過程.(4)凡有摩擦的過程,一定是不可逆過程。

選項：

A、(1)、(2)、(3).

B、(1)、(2)、(4).

C、(2)、(4).

D、(1)、(4).

答案：【(1)、(4).】9.單選題：一卡諾熱機(可逆的)，低溫熱源的溫度為27℃，熱機效率為40％，其高溫熱源溫度為500K。今欲將該熱機效率提高到50％，若低溫熱源保持不變，則高溫熱源的溫度應增加

選項：

A、100K

B、200K

C、300K

D、400K

答案：【100K】10.單選題：一熱機從溫度為727℃的高溫熱源吸熱，向溫度為527℃的低溫熱源放熱．若熱機在最大效率下工作，且每一循環(huán)吸熱2000J，則此熱機每一循環(huán)作功

選項：

A、300J.

B、400J.

C、500J.

D、600J

答案：【400J.】第四周振動第四周振動單元測試1.單選題：一質點作簡諧振動。其運動速度與時間的曲線如圖所示。若質點的振動規(guī)律用余弦函數(shù)描述，則其初相應為

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】2.單選題：一質點作簡諧振動，周期為T，它由平衡位置沿x軸負方向運動到最大負位移1/2處所需要的最短時間為

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】3.單選題：一放置在光滑水平桌面的彈簧振子，物體位移為x=+20cm時，有3J動能和2J彈性勢能，如物體處于平衡位置時，動能為

選項：

A、5J

B、0

C、2J

D、3J

答案：【5J】4.單選題：圖中所畫的是兩個簡諧振動的振動曲線。若這兩個簡諧振動可疊加，則合成的余弦振動的初相為[]

選項：

答案：【π】[vk-content]5.單選題：一質量為M、半徑為r的均勻圓環(huán)掛在一光滑的釘子上，以釘子為軸在自身平面內(nèi)作幅度很小的簡諧振動。已知圓環(huán)對軸的轉動慣量，若測得其振動周期為(π/2)s，則r的值為[]

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】6.單選題：一個彈簧振子和一個單擺（只考慮小幅度擺動)，在地面上的固有振動周期分別為和。將它們拿到月球上去，相應的周期分別為和。則有[]

選項：

A、且

B、且

C、且

D、且

答案：【且】7.單選題：一質點作簡諧振動，振動方程為x=Acos(ωt+φ)，當時間t=T/2（T為周期）時，質點的速度為[]

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】8.單選題：彈簧振子在光滑水平面上作簡諧振動時，彈性力在半個周期內(nèi)所作的功為

選項：

A、

B、

C、

D、0

答案：【0】9.單選題：兩個同周期簡諧振動曲線如圖所示。x1的相位比x2的相位[]

選項：

選項：

A、落后π/2

B、超前π/2

C、落后π

D、超前π

答案：【超前π/2】10.單選題：一質點在x軸上作簡諧振動，振輻A=4cm，周期T=2s，其平衡位置取作坐標原點。若t=0時刻質點第一次通過x=?2cm處，且向x軸負方向運動，則質點第二次通過x=?2cm處的時刻為

選項：

A、1s

B、2/3s

C、4/3s

D、2s

答案：【2/3s】第四周振動單元作業(yè)1.兩個同方向的簡諧振動的振動方程分別為,合振動振幅A=cm.（答案格式：保留兩位小數(shù)，例如：3.57,10.83,0.46等)

答案：【正確答案：7.81(正確得2分，不對得0分）答案提示：】2.一物體質量m=2kg，受到的作用力為F=-8x(SI)。如圖若該物體偏離坐標原點O的最大位移為A=0.10m，則物體動能的最大值為J.(答案格式：保留兩位小數(shù)，例如：0.09,0.83,2.45等)

答案：【0.04(正確得2分,不對得0分）答案提示：】3.一質點作簡諧振動，其振動方程為(SI),質點由初始狀態(tài)（t=0的狀態(tài)）運動到x=-0.12m，v<0的狀態(tài)所需最短時間Dt=s。（答案格式：保留兩位小數(shù)，例如：0.97,1.83,5.39等)

答案：【0.67(正確得2分，不對得0分)】第五周波動（I）第五周波動（I）單元作業(yè)1.一個波源作簡諧運動，振幅為0.4m，頻率為100Hz，當t=0時，振動位移恰為正方向的最大值，設此波動以400m/s的速度沿直線傳播，求：（1）距波源16m處質點的振動表達式；（2）距波源同側15m和16m處兩質點振動的相位差。（請用工具欄“代碼語言”左側“”公式編輯器編寫答案。）

答案：【每空2分，共4分（1）（2）根據(jù)已知條件可知，x=16m處質點比波源晚振動4個周期，相位落后8。因此可由波源振動方程直接得到x=16m處質點振動方程。相位差可以根據(jù)直接得到?！?.如圖，一平面波在介質中沿x軸負方向傳播，波長為10m，已知A點的振動方程為m。(1)以A點為坐標原點寫出波動方程(m)；(2)以距A點5m處的B點為坐標原點，寫出波動方程(m)。（要求波動方程的初相在范圍取值，波動方程要以的形式表示，以保證答案唯一）（請用工具欄“代碼語言”左側“”公式編輯器編寫答案。）

答案：【每空2分，共4分（1）或或（2）或或提示：由A點的振動方程可知，初相為0，帶入沿x軸負向傳播的波動方程即可；由圖可知，B點比A點晚振動，則B點的初項為-。帶沿x軸負向傳播的波動方程即可?！?.一平面簡諧波波長為0.1m，在介質中沿x軸正向傳播，已知波線上A點（xA=0.05m）的振動方程為(m)．則坐標原點的初相是rad，簡諧波的波動方程為(m)。（如用小數(shù)表示，要求小數(shù)點后保留兩位；要求波動方程的初相在范圍取值；波動方程要以的形式表示，以保證答案唯一）(請用工具欄“代碼語言”左側“”公式編輯器編寫答案)

答案：【每個空，答錯0分，答對2分，請用工具欄“代碼語言”左側“”公式編輯器編寫答案。（1）或1.57（2）或或以上表達式均正確。提示：先根據(jù)已知條件假設波動方程為再將x=0.05帶入即可得到初相，從而得到波動方程。另外，請注意單位變換的問題。】4.如圖，一平面簡諧波沿Ox軸傳播，波動方程為（m），則（1）P處質點的振動方程是（m）；（2）該質點的加速度表達式為（m/s）。（請用工具欄“代碼語言”左側“”公式編輯器編寫答案。）

答案：【每個空，答錯0分，答對2分，請用工具欄“代碼語言”左側“”公式編輯器編寫答案。(1)或以上兩種形式均正確。（2）或或以上形式均正確。提示：將P點的坐標-L帶入波動方程，即可得到該點的振動方程；加速度方程由振動方程對時間t求二階導即可得到。】第五周波動（I）單元測驗1.單選題：頻率為100Hz，傳播速度為300m/s的平面簡諧波，波線上距離小于波長的兩點振動的相位差為，則此兩點的距離可能為：

選項：

A、1.0m

B、0.5m

C、2.5m

D、1.5m

答案：【1.0m】2.單選題：在波動問題中，下面幾種說法，正確的是

選項：

A、在波傳播方向上的任一質點振動相位總是比波源的相位滯后

B、在波傳播方向上的任一質點的振動相位總是比波源的相位超前

C、波源不動時，波源的振動周期與波動的周期在數(shù)值上是不同的

D、波源振動的速度與波速相同

答案：【在波傳播方向上的任一質點振動相位總是比波源的相位滯后】3.單選題：在描述波傳播的物理量中，波長是指：

選項：

A、一個周期內(nèi)振動形式傳播的距離

B、振動位移總是相等的質點間的距離

C、波峰與波峰之間或者波谷與波谷之間的距離

D、一個周期內(nèi)振動質點所走過的距離

答案：【一個周期內(nèi)振動形式傳播的距離】4.單選題：某平面簡諧波在t=1/4s時波形如圖所示,則該波的波函數(shù)為:

選項：

A、y=0.5cos(4πt－πx/2－π/2)(cm)

B、y=0.5cos(4πt+πx/2+π/2)(cm)

C、y=0.5cos(4πt+πx/2－π/2)(cm)

D、y=0.5cos(4πt－πx/2+π/2)(cm)

答案：【y=0.5cos(4πt－πx/2－π/2)(cm)】5.單選題：一平面簡諧波的波動方程為(m)。t=0時的波形曲線如圖所示，則：

選項：

A、O點的振幅為0.1米

B、波長為30cm

C、a、b兩點間相位差為

D、波速為9m/s

答案：【O點的振幅為0.1米】6.單選題：頻率為3000Hz的聲波，以1500m/s的速度沿一波線傳播，經(jīng)波線上的A點再經(jīng)0.15m傳至B點，則A、B兩點振動的相位差是：

選項：

A、

B、

C、0

D、

答案：【】7.單選題：頻率為3000Hz的聲波，以1500m/s的速度沿一波線傳播，經(jīng)波線上的A點再經(jīng)0.15m傳至B點，則B點的振動比A點落后的時間是：

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】8.單選題：關于波函數(shù)的物理意義，以下說法正確的是：

選項：

A、當x一定時，y僅為t的函數(shù)，表示的是距原點O為x處的質元在不同時刻的位移

B、當t一定時，Ox軸上所有點的位移y僅是x的函數(shù)，表示了各質元位置隨時間的變化

C、從波形圖上看，經(jīng)過一個周期的時間，介質中各個質元均向前傳播了一個波長的距離

D、當t和x都變化時，波函數(shù)表達了所有質元振動速度隨時間變化的整體情況

答案：【當x一定時，y僅為t的函數(shù)，表示的是距原點O為x處的質元在不同時刻的位移】9.單選題：關于機械波的能量，以下說法正確的是：

選項：

A、由于彈性介質中各體積元的機械能始終守恒，因此能量密度在一個周期內(nèi)的平均值是常量

B、各體積元在平衡位置處，其動能達到最大值，勢能為0

C、各體積元在其最大位置處，其動能為0，勢能達到最大值

D、各體積元不斷從后面的介質中獲得能量，又不斷地把能量傳給前面的介質，平均來說，介質中無能量積累

答案：【各體積元不斷從后面的介質中獲得能量，又不斷地把能量傳給前面的介質，平均來說，介質中無能量積累】10.單選題：機械波的波長、頻率、周期、波速四個物理量，在不同介質中，哪些量是變化的？

選項：

A、由于彈性介質中各體積元的機械能始終守恒，因此能量密度在一個周期內(nèi)的平均值是常量

B、各體積元在平衡位置處，其動能達到最大值，勢能為0

C、各體積元在其最大位置處，其動能為0，勢能達到最大值

D、各體積元不斷從后面的介質中獲得能量，又不斷地把能量傳給前面的介質，平均來說，介質中無能量積累

答案：【各體積元不斷從后面的介質中獲得能量，又不斷地把能量傳給前面的介質，平均來說，介質中無能量積累】11.單選題：一平面簡諧波沿x軸正向傳播，波的振幅A=0.1m，波的角頻率rad/s，當t=1.0s時，x=0.1m處的a質點正通過其平衡位置向y軸負方向運動，而x=0.2m處的b質點正通過y=0.05m點向y軸正方向運動。設該波波長大于0.1m，則該平面波的波速為（m/s），波長為（m）。

選項：

A、0.84；0.24

B、0.74；0.24

C、0.98；0.46

D、0.56；0.46

答案：【0.84；0.24】12.單選題：已知平面簡諧波的波函數(shù)為y=Acos(10t-5x)(SI)，則有

選項：

A、波的頻率為10赫茲

B、波的傳播速度為0.5米/秒

C、波長為米

D、波的周期為秒

答案：【波的周期為秒】13.單選題：一平面簡諧波在t=0時刻的波形曲線如圖所示，則O點的振動初位相為:

選項：

A、0

B、

C、

D、

答案：【】第六周波動（II）第六周波動（II）單元測驗1.單選題：兩個相干波源的初相位相同，它們發(fā)出的波疊加后，在以下哪條線上總是加強的？

選項：

A、兩波源連線的垂直平分線上

B、兩波源連線的延長線上

C、以兩波源為焦點的橢圓曲線上

D、以兩波源為焦點的雙曲線上

答案：【兩波源連線的垂直平分線上】2.單選題：兩列波疊加，在空間出現(xiàn)穩(wěn)定的干涉圖樣，下列說法中正確的是：

選項：

A、振動加強是指質點合振動的振幅變大，能量變大

B、振動加強的區(qū)域內(nèi)各質點始終處在波峰上

C、振動加強區(qū)域內(nèi)各質點都沒有位移為零的時刻

D、振動加強和減弱區(qū)域的質點隨波前進

答案：【振動加強是指質點合振動的振幅變大，能量變大】3.單選題：已知駐波的表達式為，式中x，y以m為單位，t以s為單位，則在t=0.002s時，位于5.0m處質點的運動速度是：

選項：

A、20.8m/s

B、5.2m/s

C、9.8m/s

D、14.6m/s

答案：【20.8m/s】4.單選題：已知駐波的表達式為，式中x，y以m為單位，t以s為單位，則兩個相鄰節(jié)點之間的距離是：

選項：

A、19.6m

B、16.8m

C、22.4m

D、10.2m

答案：【19.6m】5.單選題：波的干涉的產(chǎn)生條件是：

選項：

A、頻率相同；振動方向平行；相位差恒定

B、頻率可以不同，但振動方向必須相同；相位差恒定

C、頻率相同；振動方向相同；相位相同

D、只要相位相同就可以相干

答案：【頻率相同；振動方向平行；相位差恒定】6.單選題：A，B為兩相干波源，振幅相等，相距10m，相位差為。已知波的頻率為30Hz，波長為2m。若以A點為坐標原點，則A，B連線之間由于干涉而加強的點最多有幾個：

選項：

A、10

B、9

C、8

D、11

答案：【10】7.單選題：P，Q為振動方向和頻率都相同的同相波源，它們相距為，R為PQ連線上Q外側的任意一點，則自P，Q發(fā)出的兩列波在R點處引起的振動的相位差是：

選項：

A、3或

B、4或2

C、/2或3/2

D、或0

答案：【3或】8.單選題：以下說法不正確的是：

選項：

A、機械波是機械振動在彈性介質中的傳播

B、質點振動速度和波的傳播速度不能等同

C、彈性介質中質點振動的周期和波的周期相等

D、兩列相干波形成駐波后的某一時刻，波線上各點位移都為零，此時波的能量也為零。

答案：【兩列相干波形成駐波后的某一時刻，波線上各點位移都為零，此時波的能量也為零。】9.單選題：形成一列駐波的兩個相干行波的波長為0.1m，波速是100m/s，則此駐波中相鄰兩波節(jié)的距離為m，質元的振動周期為s。

選項：

A、0.1m；100s

B、0.01m；50s

C、0.05m；0.001s

D、0.5m；0.005s

答案：【0.05m；0.001s】第六周波動（II）單元作業(yè)1.如果入射波是，在x=0處反射后形成駐波，反射點為波腹，設反射后波的強度不變，則反射波的波動方程為；在處質點合振動的振幅等于。

答案：【（1）（2）A根據(jù)反射波的波動方程，寫出駐波的波動方程，將帶入駐波波動方程，得到該點振動方程，可知振幅為A】2.一列駐波的波函數(shù)為(m)若將此駐波看成是由兩列相向傳播，振幅及波速都相等的相干波疊加而成，則它們的振幅是m，波速是m/s，波長是m，頻率是Hz。（請保留三位有效數(shù)字）

答案：【振幅0.0150；波速344波長1.25頻率275提示：駐波方程中含有t的一項是相位項，所以角頻率是550π，含有x的一項是2π/，所以波長是1.25米?！康谄咧芄獾母缮妫↖）第七周光的干涉（I）單元測驗1.單選題：波長為600nm的平行單色光垂直入射到空氣中一折射率為1.4，厚度為的均勻透明介質膜上，經(jīng)介質膜上下表面反射后形成的兩反射光的光程差為

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】2.單選題：在真空中波長為λ的單色光，在折射率為n的透明介質中從A沿某路徑傳播到B，若A、B兩點相位差為，則此路徑AB的光程為

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】3.單選題：真空中波長為λ的單色光，在折射率為n的均勻透明媒質中，從A點沿某一路經(jīng)傳播到B點，路徑的長度為l。A、B兩點光振動相位差記為Δφ，

選項：

A、若l=3λ/2,則Δφ=3π

B、若l=3λ/2,則Δφ=3π/n

C、若l=3λ/2,則Δφ=3nπ

D、若l=3nλ/2,則Δφ=3nπ

答案：【若l=3λ/2,則Δφ=3nπ】4.單選題：在雙縫干涉實驗中，入射光的波長為λ，用玻璃紙遮住雙縫中的一個縫，若玻璃紙中光程比相同厚度的空氣的光程大2.5λ，則屏上原來的明紋處

選項：

A、仍為明條紋

B、變?yōu)榘禇l紋

C、既非明紋也非暗紋

D、無法確定是明紋，還是暗紋

答案：【變?yōu)榘禇l紋】5.單選題：用白光作為光源進行雙縫實驗時，若用一個純紅色的濾光片遮蓋一條縫，用一個純藍色濾光片遮蓋另一條縫，則

選項：

A、條紋的寬度將發(fā)生改變。

B、產(chǎn)生紅色和藍色的兩套彩色干涉條紋。

C、干涉條紋的亮度將發(fā)生變化。

D、不產(chǎn)生干涉條紋。

答案：【不產(chǎn)生干涉條紋?！?.單選題：把雙縫干涉實驗裝置放在折射率為n的水中，兩縫間距離為d，雙縫到屏的距離為D(D>>d)，所用單色光在真空中的波長為l，則屏上干涉條紋中相鄰的明紋之間的距離是

選項：

A、lD/(nd)

B、nlD/d

C、ld/(nD)

D、lD/(2nd)

答案：【lD/(nd)】7.單選題：波長為l的單色光垂直照射如圖所示的透明薄膜。膜厚度為e，兩束反射光的光程差d＝____________________。

選項：

A、2.60e

B、3.0e

答案：【2.60e】8.單選題：如圖所示，平行單色光垂直照射到薄膜上，經(jīng)上下兩表面反射的兩束光發(fā)生干涉，若薄膜的厚度為e，并且，為入射光在折射率為n1的媒質中的波長，則兩束反射光在相遇點的相位差為

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】9.在雙縫干涉實驗中，波長為λ的單色光垂直入射到雙縫上，雙縫間距為d=100λ。在離開雙縫50.0cm遠的屏上，中央亮紋中心和相鄰亮紋中心之間的距離為____（mm）（計算結果單位用mm，結果保留整數(shù)）

答案：【5】10.以單色光照射到相距為0.2mm的雙縫上，雙縫與屏幕的垂直距離為1m。若入射光的波長為600nm,中央明紋中心距離最鄰近的暗紋中心的距離是________（mm）。

答案：【1.5】11.在圖示的雙縫干涉實驗中，若用薄玻璃片（折射率n1=1.4）覆蓋縫S1，用同樣厚度的玻璃（但折射率n2=1.7）覆蓋縫S2。將使屏上原來未放玻璃時的中央明條紋所在處O變?yōu)榈谌壝骷y。設單色光波長λ=480nm，玻璃片的厚度為d=________（μm）（計算結果單位用μm，小數(shù)點后保留一位）（可認為光線垂直穿過玻璃片）

答案：【4.8】12.在雙縫干涉實驗中，若入射光的波長為λ=600nm，雙縫間的距離為0.6mm，則在距雙縫5m遠處的屏上相鄰明條紋間距為____（mm）（計算結果單位用mm，結果保留整數(shù)）

答案：【5】13.以單色光照射到相距為0.2mm的雙縫上，雙縫與屏幕的垂直距離為1.0m。從第一級明紋到同側的第四級明紋間的距離為7.5mm，單色光的波長為λ=_________（nm)

答案：【500】14.一雙縫實驗中，兩縫間距為0.15mm。在1.0m遠處的觀察屏測得第1級暗紋和第11級暗紋之間的距離為36mm。所用單色光的波長為λ=_________(nm）

答案：【540】15.如圖雙縫干涉實驗中，雙縫之間的距離為0.6mm，照亮狹縫的光源S是汞弧燈加上綠色濾光片。在2.5m的屏幕上出現(xiàn)干涉條紋，測得相鄰兩暗紋中心之間的距離為2.27mm，則入射光波長為_________（nm）。（計算結果保留到小數(shù)點后一位）

答案：【544.8】16.一玻璃片（n=1.5）表面附有一層油膜（n=1.32）。今用一波長可調的單色光束垂直照射油膜表面，發(fā)現(xiàn)當波長為679nm時，反射光干涉相消；當波長為485nm時，反射光再次干涉相消。那么油膜的厚度e=________（μm）。（計算結果保留到小數(shù)點后兩位）

答案：【0.64】17.在制作珠寶時，為了使人造水晶（n=1.5）具有強反射效果，就在其表面上鍍一層一氧化硅（n=2.0）。要使波長為560nm的光強烈反射，鍍層的最小厚度e=______(nm）

答案：【70】18.一置于空氣中的薄膜厚度為0.4μm，折射率為1.50，用白光垂直照射時，在可見光范圍內(nèi)反射加強的波長為__________（nm)

答案：【480】19.在雙縫干涉實驗中，波長為λ的單色光垂直入射到雙縫上，雙縫間距為d=100λ。在離開雙縫50.0cm遠的屏上，中央亮紋中心和相鄰亮紋中心之間的距離為____（mm）（計算結果單位用mm，結果保留整數(shù)）

答案：【5】第七周光的干涉（I）單元作業(yè)1.在雙縫干涉實驗中，作用單色光波長為λ=562.5nm，雙縫與觀察屏的距離D=1.2m，若測得屏上相鄰明條紋間距為，則雙縫的間距d=____________。

答案：【0.45mm】2.在楊氏雙縫實驗中，入射光波長為640nm?，F(xiàn)在用折射率為1.6的透光薄片遮住一個縫時，發(fā)現(xiàn)接收屏中心由亮變暗。該薄片的最小厚度是________nm。

答案：【533接收屏中心由亮變暗，光程差改變了插入薄片后，光程差改變了所以對應薄片的最小厚度，k=0，計算求出d=533nm?！?.在楊氏雙縫實驗中，波長為460nm的藍光的第二級明紋（相干極大）出現(xiàn)在接收屏中心?？梢姽庵胁ㄩL為_______nm的光在該位置給出暗紋（相干極?。?。

答案：【613楊氏雙縫實驗明紋條件：暗紋條件：將λ=400nm和760nm分別帶入上式，求出k的取值范圍，k在該范圍內(nèi)取整數(shù)1求出波長λ=613nm?！康诎酥芄獾母缮妫↖I）第八周光的干涉（II）單元測驗1.單選題：一光學平板玻璃A與待測工件B之間形成空氣劈尖,用單色光垂直照射。看到的反射光的干涉條紋如圖所示。條紋彎曲處說明：

選項：

A、條紋彎曲處對應的待測工件表面不平處為凸起。

B、條紋彎曲處對應的待測工件表面不平處為凹槽。

C、無法判斷。

D、待測工件表面整體凹陷。

答案：【條紋彎曲處對應的待測工件表面不平處為凸起?！?.單選題：在邁克爾孫干涉儀的一條光路中，放入一折射率為n，厚度為e的透明介質薄膜后，測出兩束光的光程差的改變量為一個波長λ，則薄膜的厚度是

選項：

A、λ/2

B、λ/(2n)

C、λ/n

D、λ/2(n-1)

答案：【λ/2(n-1)】3.單選題：把一平凸透鏡放在平玻璃上，構成牛頓環(huán)裝置。當平凸透鏡慢慢的向上做微小平移時，由反射光形成的牛頓環(huán)

選項：

A、向中心收縮，條紋間隔變小。

B、向中心收縮，環(huán)心呈明暗交替變化。

C、向外擴張，環(huán)心呈明暗交替變化。

D、向外擴張，條紋間隔變大。

答案：【向中心收縮，環(huán)心呈明暗交替變化?！?.單選題：兩塊平玻璃構成空氣劈尖,左邊為棱邊,用單色平行光垂直入射,若上面的平玻璃以棱邊為軸,沿逆時針方向做微小轉動,則干涉條紋的

選項：

A、間隔變小,并向棱邊方向平移。

B、間隔變大,并向遠離棱邊方向平移。

C、間隔不變,向棱邊方向平移。

D、間隔變小,并向遠離棱邊方向平移。

答案：【間隔變小,并向棱邊方向平移。】5.單選題：如圖所示，平板玻璃和凸透鏡構成牛頓環(huán)裝置，全部浸入n＝1.60的液體中，凸透鏡可沿向上移動，用波長l＝500nm的單色光垂直入射。從上向下觀察，看到中心是一個暗斑，此時凸透鏡頂點距平板玻璃的距離最少是

選項：

A、間隔變小,并向棱邊方向平移。

B、間隔變大,并向遠離棱邊方向平移。

C、間隔不變,向棱邊方向平移。

D、間隔變小,并向遠離棱邊方向平移。

答案：【間隔變小,并向棱邊方向平移?！?.單選題：若把牛頓環(huán)裝置(都是用折射率為1.52的玻璃制成的)由空氣搬入折射率為1.33的水中，則干涉條紋

選項：

A、中心暗斑變成亮斑

B、變疏

C、變密

D、間距不變

答案：【變密】7.單選題：在牛頓環(huán)實驗裝置中，曲率半徑為R的平凸透鏡與平玻璃扳在中心恰好接觸，它們之間充滿折射率為n的透明介質，垂直入射到牛頓環(huán)裝置上的平行單色光在真空中的波長為l，則反射光形成的干涉條紋中暗環(huán)半徑rk的表達式為

選項：

答案：【】8.在牛頓環(huán)實驗裝置中，曲率半徑為R的平凸透鏡與平玻璃扳在中心恰好接觸，用波長600nm的單色光垂直照射牛頓環(huán)裝置時，中央暗斑外第4個暗環(huán)所對應的空氣膜厚度為_________。

答案：【1.2】9.兩個邊長都為20cm的正方形玻璃片重疊放置，現(xiàn)在兩板之間緊貼邊緣處插入一個小紙條，并用波長為560nm的單色光垂直照射到玻璃片上，沿著入射方向觀察，相鄰兩條暗條紋之間的距離是1.4mm，則小紙條的厚度為_______mm。

答案：【0.04】10.用紫光照射牛頓環(huán)裝置，借助于低倍測量顯微鏡測得由中心往外數(shù)第k級暗環(huán)的半徑3.0mm，k級往上數(shù)第16個暗環(huán)半徑5.0mm，平凸透鏡的曲率半徑R=2.50m。則紫光的波長為________(nm）

答案：【400】11.一劈尖形透光介質膜置于空氣中，介質的折射率為1.46。用波長為589.3nm的單色光垂直照射，在其斜面觀察干涉條紋。出現(xiàn)了10個暗條紋9個明條紋。則這種透光介質膜的最厚的地方的厚度為______(μm)(計算結果保留到小數(shù)點后兩位）

答案：【1.82】12.用波長為589.3nm單色光垂直照射如圖所示的折射率為n2=1.38的劈尖薄膜(n1>n2,n3>n2)，觀察反射光干涉，從劈尖棱邊（最左邊）開始，第2條明紋對應的膜厚度e=________（μm）(計算結果保留到小數(shù)點后兩位）

答案：【0.32】13.長度為L=28mm的透明薄壁（厚度可忽略）容器放在邁克爾干涉儀的一條光路中，所用單色光的波長為λ=589.3nm。當以氨氣注入容器代替容器中的空氣時，觀測到干涉條紋移動了ΔN=36條。已知空氣的折射率n1=1.000000，且氨氣的折射率n2>n1，則氨氣折射率為：_______(計算結果保留到小數(shù)點后六位）。

答案：【1.000379】14.用波長600nm的單色光垂直照射如圖所示的牛頓環(huán)裝置，觀察從空氣膜上下表面反射的光形成的牛頓環(huán)。若使平凸透鏡慢慢地垂直向上移動，從透鏡頂點與平面玻璃接觸到兩者距離為的移動過程中，移過視場中某固定觀察點的條紋數(shù)目為_______條。

答案：【5】15.用波長為589.3nm的單色光垂直照射折射率為n2=1.38的劈尖薄膜（如圖）。圖中各部分折射率的關系是n1<span="">2<span="">3，觀察反射光的干涉條紋，從劈尖棱邊（最左端）開始向右數(shù)第5條暗紋中心所對應的膜的厚度e=_____（μm）(計算結果保留到小數(shù)點后兩位）<><>

答案：【0.96】16.分別用波長l1＝500nm與波長l2＝600nm的平行單色光垂直照射到劈形膜上，劈形膜的折射率為3.1，膜兩側是同樣的媒質，則這兩種波長的光分別形成的第七條明紋所對應的膜的厚度之差為__________nm。（答案填寫整數(shù)，單位已經(jīng)給出）

答案：【105】17.利用空氣劈尖測量細絲直徑，已知入射光波長為600nm，空氣劈尖長度為L=2cm，若實驗測得干涉條紋寬度為0.15mm，則細絲直徑為__________。

答案：【40】18.折射率為1.60的兩塊標準平面玻璃板之間形成一個劈尖膜。用波長為600nm的平行單色光垂直照射，產(chǎn)生等厚干涉條紋。假如在劈尖膜內(nèi)充滿n=1.40的液體時的相鄰明紋間距比劈尖膜是空氣時的間距縮小0.50mm，則劈尖角θ=________。（單位及數(shù)量級已給，只需要填入數(shù)值，小數(shù)點后保留一位有效數(shù)字）

答案：【1.7】第八周光的干涉（II）單元作業(yè)1.一平凸透鏡，凸面朝下放在一平玻璃板上，透鏡剛好與玻璃板接觸。波長分別為600nm和500nm的兩種單色光垂直入射，觀察反射光形成的牛頓環(huán)，求兩種光的從中心向外數(shù)第五個明環(huán)所對應的空氣膜厚度之差。

答案：【】2.單色可見光垂直照射到玻璃上的油膜?？梢姽庠吹牟ㄩL可以連續(xù)變化。發(fā)現(xiàn)僅有500nm和700nm的反射相干相消。如果玻璃和油的折射率分別為1.5和1.3，油膜的厚度是_______nm。

答案：【673油膜反射光相干減弱條件對應500nm和700nm，分別寫作，。計算得出,代入后得出λ=673nm。】3.波長為630nm的擴展光源垂直照射到楔形薄膜上。楔形薄膜的折射率為1.5。觀察者在楔形薄膜的下方觀察透射光的相干。發(fā)現(xiàn)整個楔形薄膜有10條亮紋9條暗紋。該薄膜左右兩端的厚度差是_________μm。

答案：【1.89透射光相干加強條件為2nd=kλ，對應著最兩側的明紋條件分別是，，計算得出】第九周光的衍射第九周光的衍射單元作業(yè)1.一衍射光柵，每厘米200條透光縫，每條透光縫寬為，在光柵后放一焦距f=1m的凸透鏡，現(xiàn)以λ=600nm的單色平行光垂直照射光柵，（1）透光縫a的單縫衍射中央明條紋寬度為_________cm；（2）在該寬度內(nèi)，有_______個光柵衍射主極大。

答案：【6單縫衍射1級暗紋中心對應的條件為兩中心在屏幕上坐標為由于可以近似中央明條紋寬度為答案：5光柵常數(shù)為由光柵方程，可得到共有等5個主極大】2.用平行的白光垂直入射在平面透射光柵上時，紫光（波長為400nm）的第3級光譜線將與波長為________nm的第2級光譜線重疊。

答案：【600光柵方程：dsinθ=kλ分別代入級數(shù)k和波長λ，即可得到結果。】3.單色光波長為689nm。已知中央明紋兩側第一級明紋之間的夾角為38°，單縫的寬度是________μm。

答案：【3.2單縫衍射明紋條件為中央明紋兩側第一級明紋對應k=1，計算后得出b=3.2μm】第九周光的衍射單元測驗1.單選題：波長為λ的單色平行光垂直入射到一狹縫上，若第一級暗紋的位置對應的衍射角為，則縫寬的大小為_________

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】2.單選題：在單縫夫瑯禾費衍射實驗中，波長為λ的單色光垂直入射在寬度為3λ的單縫上，對應于衍射角30?的方向，單縫處波陣面可分成半波帶數(shù)目為

選項：

A、2個

B、3個

C、4個

D、6個

答案：【3個】3.單選題：一束平行光垂直入射到某個光柵上,該光束有兩種波長的光和。實驗發(fā)現(xiàn)兩種波長的譜線(不記中央明紋)第二次重合于衍射角Φ=60?的方向上，此光柵的光柵常數(shù)d=

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】4.單選題：一平面衍射的光柵具有N條光縫，則中央明條紋和一側第一級明紋之間將出現(xiàn)的暗條紋為條。

選項：

A、N-1

B、N

C、N-2

D、N-3

答案：【N-1】5.單選題：在正常照度下，人眼對550nm黃綠光的最小分辨角為。兩物點放在明視距離25cm處，要想能分辨兩物點，則兩物點應相距為

選項：

A、0.00575cm

B、0.0116cm

C、25cm

D、2.5cm

答案：【0.00575cm】6.單選題：某元素的特征光譜中含有波長分別為450nm和750nm的光譜線。在光柵光譜中，這兩種波長的譜線有重疊現(xiàn)象，重疊處波長750nm的譜線的級數(shù)將是

選項：7.單選題：在如圖所示的單縫夫瑯禾費衍射裝置中，將單縫寬度稍a稍變寬，同時使單縫沿y軸正方向作微小位移，則屏幕C上的中央衍射條紋將

選項：

A、2,3,4,5......

B、2,5,8,11......

C、2,4,6,8......

D、3,6,9,12......

答案：【3,6,9,12......】8.單選題：一單色平行光束垂直照射在寬度為1.0mm的單縫上，在縫后放一焦距為2.0m的會聚透鏡。已知位于透鏡焦平面處的屏幕上的中央明條紋寬度為2.0mm，則入射光波長約為

選項：

A、500nm

B、100nm

C、400nm

D、250nm

答案：【500nm】9.單選題：在光柵光譜中，假如所有偶數(shù)級次的主極大都恰好在單縫衍射的暗紋方向上，因而實際上不出現(xiàn)，那么此光柵每個透光寬度b和相鄰兩縫間不透光部分寬度的關系為

選項：

A.a=0.5b

B、a=b

C、a=2b

D、a=3b

答案：【a=b】10.單選題：波長λ=500nm的單色光垂直照射到寬度b=0.25mm的單縫上，單縫后面放置一凸透鏡，在凸透鏡的焦平面上放置一屏幕，用以觀測衍射條紋。今測得屏幕上中央條紋一側第三個暗條紋和另一側第三個暗條紋之間的距離為d=12mm，則凸透鏡的焦距f為

選項：

A、1m

B、2m

C、0.5m

D、0.2m

答案：【1m】11.某照相偵察衛(wèi)星的工作高度是160km，為能分辨地面上線度為4cm的目標，要求該偵察衛(wèi)星攜帶的照相機孔徑最小應為____________m。（假定照相機的工作波長為500nm，計算結果小數(shù)點后保留兩位有效數(shù)字）

答案：【2.44】12.在單縫夫瑯禾費衍射實驗中，如果縫寬等于單色入射光波長的2倍，則中央明條紋邊緣對應的______。（答案填寫大于零的小數(shù)，小數(shù)點后保留一位有效數(shù)字）

答案：【0.5】13.波長λ=589nm的鈉黃光垂直入射到每厘米有5000條刻痕線的平面透射光柵上，能看到的光譜線的最高級數(shù)為。（答案填寫整數(shù)）

答案：【3】14.迎面而來的一輛汽車的兩車頭燈相距為1.0m，假設瞳孔直徑為3.0mm，光在空氣中的波長為λ=500nm。則車在離人m時，兩車頭燈剛能為人眼所分辨。（答案填寫整數(shù)）

答案：【4918】15.一單色平行光垂直照射于一單縫，若其第三級明紋位置正好和波長為600nm的單色光垂直入射時的第二級明紋位置一樣，則前一種單色光的波長為nm。（小數(shù)點后保留一位有效數(shù)字）

答案：【428.6】16.天空中兩顆星相對于一望遠鏡的角距離為，由它們發(fā)出的光波波長為550nm，要想分辨出這兩顆星，望遠鏡物鏡的口徑至少要_____cm。（小數(shù)點后保留一位有效數(shù)字）

答案：【13.9】17.用白光做單縫夫瑯禾費衍射實驗，測得波長為λ的第3級明條紋中心與波長630nm的紅光的第2級明條紋中心相重合，波長λ=nm。（計算結果填寫整數(shù)）

答案：【450】18.用單色光垂直入射到一個每毫米有800條刻線的光柵上，如果第一級譜線的衍射角為，則入射光的波長應為__________nm。（計算結果填寫整數(shù)）

答案：【625】19.可見光的波長范圍是400—760nm，用平行的白光垂直入射在平面透射光柵上時，它產(chǎn)生的不與另一級光譜重疊的完整的可見光光譜是第級光譜。（答案填寫整數(shù)）

答案：【1】第十周光的偏振性狹義相對論（I）第十周光的偏振性狹義相對論（I）單元測驗1.單選題：一束光是自然光和線偏振光的混合光，讓它垂直通過一偏振片。若以此入射光束為軸旋轉偏振片，測得透射光強度最大值是最小值的5倍，那么入射光束中自然光與線偏振光的光強比值為。

選項：

A、1/2

B、1/5

C、1/3

D、2/3

答案：【1/2】2.單選題：一束光強為I0的自然光，相繼通過三個偏振片P1、P2、P3后，出射光的光強為I=I0/8，已知P1和P3的偏振化方向相互垂直，若以入射光線為軸，旋轉P2，要使出射光的光強為零，P2最少要轉過的角度是。

選項：

A、45o

B、30o

C、60o

D、90o

答案：【45o】3.單選題：使一光強為I0的線偏振光先后通過兩個偏振片P1和P2，P1和P2的偏振化方向與原入射光光矢量振動方向的夾角分別是和90°，則通過這兩個偏振片后的光強I是

選項：

A、

B、

C、0

D、

答案：【】4.單選題：兩偏振片堆疊在一起，一束自然光垂直入射其上時，沒有光線通過。當其中一偏振片慢慢轉動180o時透射光強度發(fā)生變化為。

選項：

A、光強先增加，后又減小至零

B、光強單調增加

C、光強先增加，后減小，再增加

D、光強先增加，然后減小，再增加，再減小至零

答案：【光強先增加，后又減小至零】5.單選題：一靜止長度為100m的飛船相對地球以0.6c的速度飛行，一光脈沖從船尾傳到船頭。求地球上的觀察者測得光脈沖從船尾發(fā)出和到達船頭兩個事件的空間間隔為：

選項：

A、80m

B、100m

C、148m

D、200m

答案：【200m】6.單選題：在某慣性參考系S中，兩事件發(fā)生在同一地點而時間間隔為4s，另一慣性參考系S′以速度0.6c相對于S系運動，問在S′系中測得的兩個事件空間間隔大小是

選項：

A、c

B、2c

C、3c

D、4c

答案：【3c】7.單選題：在某慣性系K中，兩事件發(fā)生在同一地點而時間相隔為4s。已知在另一慣性系Kˊ中，該兩事件的時間間隔為6s，試問它們的空間間隔是多少？已知真空中光速是c

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】8.單選題：宇宙飛船相對于地面以0.8c的速度飛行，一光脈沖從船尾傳到船頭，飛船上的觀察者測得飛船長90m，地面上的觀察者測得脈沖從船尾傳到船頭的空間間隔是?

選項：

A、150m

B、54m

C、270m

D、90m

答案：【270m】9.單選題：以速度v相對于地球做勻速直線運動的恒星上發(fā)射的光子相對于地球的速度大小是多少？

選項：

A、v

B、c+v

C、c-v

D、c

答案：【c】10.單選題：下列幾種說法⑴所有慣性系對物理基本規(guī)律都是等價的.⑵在真空中，光的速度與光的頻率、光源的運動狀態(tài)無關．⑶在任何慣性系中，光在真空中沿任何方向的傳播速率都相同．其中哪些說法是正確的？

選項：

A、只有⑴⑵正確

B、只有⑴⑶正確

C、只有⑵⑶正確

D、三種說法都正確

答案：【三種說法都正確】第十周光的偏振性狹義相對論（I）單元作業(yè)1.一靜止長度為100m的飛船相對地球以0.6c的速度飛行，一光脈沖從船尾傳到船頭。求地球上的觀察者測得光脈沖從船尾發(fā)出和到達船頭兩個事件的空間間隔為______米。

答案：【200選地面參考系為S系,飛船為S′系,光脈沖為研究對象,根據(jù)洛倫茲變換可得,地面的觀察者測得光脈沖從船尾到船頭的空間間隔】2.兩個偏振片P?和P?疊在一起，其偏振化方向之間的夾角為30°。一束強度為的自然光垂直入射在偏振片上，已知該入射光由強度相同的自然光和線偏振光混合而成，現(xiàn)測得連續(xù)透過兩個偏振片后的出射光強為，入射光中線偏振光的振動方向和第一個偏振片偏振化方向之間的夾角為__________度。

答案：【0或180假設入射光中線偏振光的振動方向與第一個偏振片偏振化方向的夾角為θ通過P?后的光強為通過P?后的光強為可以得到θ=0或者180°】3.兩個偏振片成34°角放置。一束偏振化方向與兩個偏振片成17°角的偏振光通過這兩個偏振片。出射光強是入射光強的________%。

答案：【62.8由馬呂斯定律】第十一周狹義相對論(II)第十一周狹義相對論（Ⅱ）作業(yè)1.一短跑選手，在地球上以10秒的速度跑完一百米，在同向飛行速度為0.6C的飛船中的觀測者來看，這個選手用了多少秒？

答案：【12.5】2.一短跑選手，在地球上以10秒的速度跑完一百米，在和運動員同向飛行速度為0.8C的飛船中的觀測者來看，跑道的長度是多少米？

答案：【60】3.一短跑選手，在地球上以10秒的速度跑完一百米，在同向飛行速度為0.6C的飛船中的觀測者來看，這個選手跑了多少米？

答案：【7.5c或】第十一周狹義相對論（Ⅱ）單元測驗1.單選題：粒子在加速器中被加速到動能為其靜止能量的4倍時，其質量是靜止質量的幾倍：

選項：

A、2

B、3

C、4

D、5

答案：【5】2.單選題：粒子在加速器中被加速，當其質量為靜止質量的5倍時，其動能為靜止能量的()倍

選項：

A、4

B、3

C、2

D、5

答案：【4】3.單選題：星體與地球之間的距離是16光年。一觀察者乘坐以0.8c速度飛行的飛船從地球出發(fā)向著星體飛去。該觀察者測得飛船到達星體所花的時間是：

選項：

A、20年

B、16年

C、12年

D、9.6年

答案：【12年】4.單選題：K系與K＇系是坐標軸相互平行的兩個慣性系，K＇系相對于K系沿Ox軸正方向勻速運動．一根剛性尺靜止在K＇系中，與O'x'軸成30°角．今在K系中觀測得該尺與Ox軸成45°角，則K＇系相對于K系的速度是：(c表示真空中光速)

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】5.單選題：下列那個物理量與測量者所處的參考系無關，總是不變的？

選項：

A、真空中的光速；

B、兩事件的時間間隔

C、物體的長度

D、物體的質量

答案：【真空中的光速；】6.單選題：（1）對某觀察者來說，發(fā)生在某慣性系同一地點、同一時刻兩個事件，對于相對該慣性系做勻速直線運動的其他慣性系中的觀察者來說，它們是否同時發(fā)生？（2）在某慣性系不同地點、同一時刻的兩個事件，它們在其他慣性系中是否同時發(fā)生？

選項：

A、（1）同時，（2）不同時；

B、（1）不同時，（2）同時；

C、（1）同時，（2）同時；

D、（1）不同時，（2）不同時

答案：【（1）同時，（2）不同時；】7.單選題：在某地發(fā)生兩件事，靜止位于該地的甲測得時間間隔為4s，若相對于甲作勻速直線運動的乙測得時間間隔為5s，則乙相對于甲的運動速度是：(c表示真空中光速)

選項：

A、0.5c

B、0.6c

C、0.8c

D、c

答案：【0.6c】8.單選題：兩個靜止質量都是m的小球，其中一個靜止，另一個以v=0.8c運動。它們對心碰撞后粘在一起，碰后合成小球的質量為

選項：

A、2m

B、m

C、

D、1.5m

答案：【】9.單選題：兩個靜止質量都是m0的小球，其中一個靜止，另一個以v=0.8c運動。它們對心碰撞后粘在一起，碰后合成小球的速度為

選項：

A、0

B、0.4c

C、0.5c

D、0.75c

答案：【0.5c】10.單選題：在慣性參考系S中，有兩個靜止質量都是m的粒子A和B，分別以速度0.6c沿同一直線相向運動，相碰后合在一起成為一個粒子，則合成粒子靜止質量的值為

選項：

A、m

B、2m

C、2.5m

D、3.75m

答案：【2.5m】11.單選題：將電子由靜止加速到0.15c的速度，需要做功W1；由速率0.80c加速到0.95c，需做功W2。則W1與W2的關系為：

選項：

A、W1>W2

B、W1C、W1=W2

D、無法確定

答案：【W(wǎng)1】12.單選題：假設一個靜止質量為m0、動能為的粒子同靜止質量為2m0，處于靜止狀態(tài)的粒子相碰撞并結合在一起，則碰撞后結合在一起的粒子的速率：

選項：

A、

B、

C、

D、c

答案：【】13.單選題：假設一個靜止質量為m0、動能為的粒子同靜止質量為2m0，處于靜止狀態(tài)的粒子相碰撞并結合在一起，則碰撞后結合在一起的粒子的質量：

選項：

A、

B、

C、

D、

答案：【】14.單選題：一勻質矩形薄板，假定該薄板沿長度方向以接近光速的速度v作勻速直線運動，此時再測算該矩形薄板的質量密度將如何變化：

選項：

A、變大

B、變小

C、不變

D、無法確定

答案：【變大】第十二周量子力學基礎（I）第十二周量子力學基礎（I）單元作業(yè)1.在光電效應的實驗中，金屬鉀的紅限波長為620nm,求：1）鉀的逸出功為（）eV；2）用波長300nm的紫外光照射下，鉀的遏止電壓為（）V.已知：普朗克常數(shù)，真空中光速，電子電量大小，電子的靜止質量，(說明：單位已給，只需填入數(shù)值。答案不能用科學計數(shù)法表示，只能用數(shù)值表示，數(shù)值保留小數(shù)點后3位，小數(shù)點用英文輸入法輸入，例如：2.213)

答案：【1)(2分)2.0052)(2分)2.139】2.把太陽表面看成黑體，若太陽的半徑由R增為2R、溫度由T增為2T，則在單位時間內(nèi)，太陽表面輻射的輻射能變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮?/p>

答案：【(2分)64倍】3.在康普頓散射中，入射X光子的能量為0.6MeV，若散射后，散射X光子的波長為入射X光子的2倍，則散射后，1)則散射X光子的能量為（）MeV；2)反沖電子獲得的動能為（）MeV。已知：普朗克常數(shù)，真空中光速，電子電量大小，電子的靜止質量，(說明：單位（MeV）已給，答案不能用科學計數(shù)法表示，只能用數(shù)值表示，數(shù)值保留小數(shù)點后1位，小數(shù)點用英文輸入法輸入，例如：0.2)

答案：【1）(2分)0.3；2）(2分)0.3】第十二周量子力學基礎（I）單元測驗1.單選題：在黑體輻射實驗中，當黑體的溫度為時，對應于最大單色輻出度的峰值波長為；當黑體的溫度降低至時，對應于最大單色輻出度的峰值波長變?yōu)?

選項：

A、4

B、

C、16

D、

答案：【4】2.單選題：在康普頓散射中，若散射x光波長是入射x光波長的1.2倍，則散射x光子能量與反沖電子動能之比為：

選項：

A、5:1

B、3:1

C、4:1

D、2:1

答案：【5:1】3.單選題：已知一單色光照射在鈉表面上，測得光電子的最大動能是1.2eV，而鈉的紅限波長是540nm，則入射光的波長為：

選項：

A、355nm

B、535nm

C、500nm

D、435nm

答案：【355nm】4.單選題：關于光電效應有下列說法：1)任何波長的可見光照射到任何金屬表面都能產(chǎn)生光電效應；2)對同一金屬如有光電子產(chǎn)生，則入射光的頻率不同，光電子的最大初動能不同；3)對同一金屬由