大学物理b试卷

：名 姓 线 ： 号 学 订 ： 业 专 装 ：院 学广东工业大学考试试卷 ( A ) 课程名称: 大 学 物 理 B（1） 试卷满分 100 分 考试时间: 20 年 月 日 (第 周 星期 ) 题 号 一 二 21 22 23 24 总分 评卷得分 评卷签名 复核得分 复核签名 一、选择题（每题3分，共30分）只有一个答案正确，把正确答案的字母填在答题纸上，注明题号 1．一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表达式为r??at2i??bt2?j（a、b为常数），则该质点作（ ） （A）匀速直线运动； （B）变速直线运动； （C）抛物线运动； （D）匀速圆周运动。 2．如图，质量分别为m1和m2的滑块A和B通过轻弹簧连接置于水平桌面上，滑块与桌面的摩擦系数为 ? ，系统在拉力F作用下匀速运动，若突然撤消拉力，则刚撤消F瞬间，二者的加速度分别为（ ） （A）aA?0,aB?0； （B）aA?0,aB?0； （C）aA?0,aB?0； （D）aA?0,aB?0。 m2m1BAF? x 3．质量为m的小球，沿水平方向以速率v与固定的竖直壁作弹性碰撞，设指向壁内的方向为正方向，则由于此碰撞，小球的动量变化为（ ） （A）mv ； （B）0 ； （C）?2m v ； （D）2m v 广东工业大学试卷用纸，共 4 页，第 页

???24．一质点受力F?3xi（SI）作用，沿X轴正方向运动，从x = 0到x = 2 m过程中，力F所作的功为（ ） （A ）8J； （B）12 J； （C）16 J； （D）24J 5．对于一个物体系来说，在下列条件中，哪种情况下系统的机械能守恒？（ ） （A）合外力为零； （B）合外力不作功； （C）外力和非保守内力都不作功； （D）外力和保守内力都不作功。 6．一质点作简谐振动，周期为T，质点由平衡位置向x轴正方向运动时，由平衡位置到二分之一最大位移这段路程所需的时间为（ ） （A）TTTT； （B）； （C）； （D） 128467. 一平面简谐波的波动表达式为y?Acos(at?bx)，(a,b为正值常量），则该波的波速为（ ） （A）b ； （B）ab?； （C）； （D） bab8．在真空中波长为?的单色光，在折射率为 n的透明介质中从A沿某路径传播到B，若A、B两点的相位差为3?，则此路径AB的光程差为（ ） （A）1.5?； （B）1.5n?； （C）3?； （D）1.5?/n 9．一束波长为?的平行单色光垂直入射到一单缝AB上， PA在屏上形成衍射图样，如果P处是中央亮纹一侧第一个暗 ?纹所在的位置，则图中BC的长度为（ ） （A）0.5?； （B）?； BC （C）2?； （D）1.5? f 10．若用衍射光栅准确测定某单色可见光的波长，在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好？（ ） （A）1.0?10mm； （B）5.0?10mm； （C）1.0?10mm； (D) 1.0?10mm ?2?3?1?1二、填空题 (每题3分，共30分) 11．半径为R的圆盘绕通过其中心且与盘面垂直的水平轴以角速度?转动，若一质量为m的小碎 块从盘的边缘裂开，恰好沿铅直方向上抛，小碎块所能达到的最大高度h = 。

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12. 如图所示，一小物体A靠在一辆小车的竖直前壁上，A和车壁间静 摩擦系数是?s，若要使物体A不致掉下来，小车的加速度的最小值应为 ?aAa? 13．质量为m 的物体作斜抛运动，初速度为v0 ，仰角为?。如果忽略空气阻力，物体从抛出点 到最高点这一过程中所受合外力的冲量大小为 。 ARm14．如图所示，质量 m = 2kg的物体从静止开始，沿1/4圆弧从A到B， 在B处的速度大小为v?6m/s，已知圆的半径R = 4 m，则物体从A到 RB的过程中摩擦力对它所作的功 W = 。 B x(m)15． 一简谐振动用余弦函数表示，其振动曲线如图所示， 4则此简谐振动的振动方程 2 o4t(s)x? 16．一平面简谐波沿x轴负方向传播，波速为u，已知O处质 点的振动方程为y?Acos(?t??)，则此波的波动表达式为 youx y(x,t)? 17. 两相干波源S1和S2，它们的振动方向均垂直于图面，发出波 长为??5m的简谐波，S1的位相比S2位相落后?，图中P点由 两波引起的两谐振动的位相差为 S120mP25mS2??? 。 ?18．质量为m的质点以速度v沿一直线运动，则它对该直线上任一点的角动量大小为 L = 。 19．波长为?的平行单色光，垂直照射到折射率为n的劈尖薄膜上，在反射光形成的干涉条纹中， 相邻的两明纹所对应的薄膜厚度之差为 。 20．某单色光垂直入射到一个每毫米有800条刻线的光栅上，如果第一级谱线的衍射角为300， 则入射单色光的波长应为 。 广东工业大学试卷用纸，共 4 页，第 页 三、计算题（每题10分，共40分） 21．（本题10分）如图所示，质量为M = 1.5 kg的物体，用一长度为L=1.25 m的轻绳悬挂在天花板上，今有一质量为 m =10 g的子弹以v0?500m/s的水平速度射穿物体，刚穿出物体时子弹的速度大小v?30m/s，设穿透时间极短。求： （1）子弹刚穿出时物体M的速度大小和绳中张力的大小； （2）子弹在穿透过程中所受的冲量。 L?v0mM?v22．（本题10分）一束具有两种波长?1?600nm和?2?400nm的平行光垂直照射到一衍射光栅上，发现距中央明纹5 cm处?1的第k级主极大和?2的第(k+1)级主极大相重合，放置在光栅与屏之间的透镜的焦距f?50cm，求： （1）上述k = ? （2）光栅常数a?b?? 23．（本题10分）某质点作简谐振动，周期为2 s，振幅为0.06 m，开始计时（t = 0），质点恰好处在负向最大位移处，求： （1）该质点的振动方程； （2）若以该质点的平衡位置为坐标原点，振动以速度u?2m/s沿x轴正方向传播，写出波的表达式。 24．（本题10分）在双缝干涉实验中，波长??550nm的单色光垂直入射到缝间距d?2?10m的双缝上，缝到屏的距离D =2 m。求： （1）中央明条纹两测?5级明纹中心的距离?x??； （2）若用一厚度为e?6.6?10m、折射率n?1.58的薄玻璃片覆盖一缝（设覆盖在上面一缝上），零级明纹将移到原来的第几级明纹处？ ?5?4

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：名 姓 线 ： 号 学 订 ： 业 专 装 ：院 学广东工业大学考试试卷 ( B ) 课程名称: 大 学 物 理 B（1） 试卷满分 100 分 考试时间: 20 年 月 日 (第 周 星期 ) 题 号 一 二 21 22 23 24 总分 评卷得分 评卷签名 复核得分 复核签名 二、选择题（每题3分，共30分）只有一个答案正确，把正确答案的字母填在答题纸上，注明题号 1．一质点作直线运动的运动学方程为x?5t?3t3?4（SI），则该质点作（ ） （A）匀加速直线运动，加速度沿x轴正方向； （B）匀减速直线运动，加速度沿x轴负方向； （C）变加速直线运动，加速度沿x轴负方向； （D）匀加速直线运动，加速度沿x轴正方向。 2．升降机内的天花板上拴一轻绳，其下端系一质量为m的重物，当升降机以加速度a1上升时，绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半，问升降机以多大的加速度上升时，绳子刚好被拉断？（ ） （A）2a1?g； （B）2ma1； （C）2(a1?g)； （D）(g?a1) 3．人造地球卫星，绕地球作椭圆轨道运动，地球在椭圆的一个焦点上，则卫星的（ ） （A）动量不守恒，动能守恒； （B）动量守恒，动能不守恒； （C）角动量守恒，动能不守恒； （D）角动量不守恒，动能守恒。 4．一质点同时在两个恒力作用下的位移为：?r??3i??8?j（SI），其中一个力为恒力F??12?i?3?j（SI），则此力在该位移过程中所作的功为（ ） （A）?12J； （B）12 J； （C）51 J； （D）57 J 广东工业大学试卷用纸，共 4 页，第 页

5. 如图所示，置于水平光滑桌面上质量分别为 m1和m2的物体A和B之间夹一轻弹簧，先用双手挤压A和B使弹簧处于压缩状态，然后撤掉外力，则在A和B被弹开的过程中，对A、B及弹簧组成的系统（ ） （A）动量守恒，机械能不守恒； m1m2 （B）动量守恒，机械能守恒； AB （C）动量不守恒，机械能守恒； （D）动量和机械能都不守恒。 6．一质点作简谐振动的周期为T，则它的动能的变化周期为（ ） TT； （B）2T； （C）； （D）4T 42??7. 两相干波源S1和S2相距，S1的相位比S2的相位落后，在S1和S2的连线上，S2外侧的各42 （A）点（例如P点）两波引起的两谐振动的相位差为（ ） （A） 0 ； （B）?； （C）?/4S1S23??； （D） 22P 8．波长为?的单色光垂直照射在薄膜上，经薄膜上、下两表面反射的两束光在薄膜上表面相遇发生干涉，如图所示。若薄膜厚度为e ，且n1?n2?n3，则两束反射光在相遇点的光程差为（ ） （A）2n2e； （B）2n2e? （C）2n2e??2； n112?2n1n2n3e ； （D）2n2e?? 9．在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为?的单色光垂直入射到单缝上，对应于衍射角为30的方向上，单缝处波阵面可分成3个半波带，则逢宽度a等于（ ） （A）?； （B）1.5?； （C）2?； （D）3? 10. 用? = 500 nm 的单色光垂直照射在 2500 条/cm 刻痕的平面衍射光栅上，则第四级谱线的衍射角应为 ( ) （A）30° （B）60° （C）45° （D）90°

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0二、填空题 (每题3分，共30分) 11．一质点作曲线运动，其速率与时间的关系为v?ct（c为常数），则质点在t时刻的切向加速度大小at? 。 12. 如图，在光滑的水平面上，有两个物体A和B紧 靠在一起，它们的质量分别为m1和m2，今用一水平 力F 推物体A，则A推B的力大小等于 。 2?FAm1Bm213．质量为m的质点以速度v沿一直线运动，则它对直线外垂直距离为d的一点的角动量L的大小为 L = 14．一物体质量m = 2 kg，在合外力F?(3?2t)i（SI）的作用下，从静止出发沿水平x轴作直线运动，则当t = 1 s时物体的速度大小为v? 。 15．一弹性系数为k的轻弹簧，一端固定，另一端系一质量为m的滑块A，A旁边有一质量相同的滑块B，如图所示，设两滑块与桌面间无摩擦，若用外力将A、B一起推压使弹簧压缩距离为 d而静止，然后撤消外力，则B离开时的速度大小为 ????vB? 。 16．一质点作简谐振动，其振动曲线如图所示，用余弦函数 表示此谐振动时的初相为： ?? 。 x(m)4ABo?22t(s)17. 如图所示，一平面简谐波沿x轴负方向传播，波速大小为u，若x??1m处质点的振动方程?t??)，则该波的波动表达式为： 为y?Acos(y(x,t)? 18． 一束波长为?的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透明薄膜上，透明薄膜置于玻璃上 （玻璃的折射率n??n），要使透射光得到加强，则薄膜的最小厚度应为e? 。 19．惠更斯-菲涅耳原理的基本内容是：波阵面上各面积元所发出的子波在观察点P的 ，决定了P点的合振动及光强。 20．用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上时，波长为?1?440n m的第3级光谱线，将与波长为?2? n m的第2级光谱线重合。 广东工业大学试卷用纸，共 4 页，第 页 三、计算题（每题10分，共40分） o21. （本题10分）一质量为M的很短的试管，用长度为L、质量可以忽略 L的细线悬挂如图，试管内盛有乙醚液滴，管口用质量为m的软木塞封闭， 当加热试管时软木塞在乙醚蒸汽的压力下飞出，要使试管绕悬点O在竖直 平面内完成整个圆周运动，那么软木塞飞出的最小速度为多少？ mM 22．（本题10分）一沿x轴正方向传播的平面简谐波在t = 0时刻的波形曲线如图所示，设波速大小为u= 0.5 m/s，求： y(m)（1）x?0处质点的振动方程； u0.5（2）该波的波动表达式； P （3）P处质点的振动方程。 o123x(m) 23．（本题10分）在如图所示的双缝干涉实验中，假设在两光路上各插入厚度相同，折射率分别为n1?1.4和n2?1.7的薄玻璃片，将使屏上原来未插玻璃片时的中央明条纹所在处O变为第五级明纹，设单色光波长??480nm，求： （1）两玻璃片未插入前，S2、S1到屏中心O点的光程差?； （2）两玻璃片插入后，S2、S1到屏中心O点的光程差??； r11n1（3）玻璃片的厚度e = ？ d n2r22 24．（本题10分）波长为??600nm的单色平行光垂直照射到宽度为a = 0.10mm的单缝上，观察夫琅和费衍射图样，透镜的焦距f = 1.0 m，屏在透镜的焦平面处，求： esso（1）中央衍射明条纹的宽度?x0?? （2）第二级暗纹到屏幕中心O点的距离x2??

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