1、广东工业大学试卷用纸,共 4 页,第 页学 院: 专 业: 学 号: 姓 名: 装 订 线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 (a、b 为常jtir2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
2、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) ; (B) ;0,Ba0,BAa(C) ; (D) 。1m2ABxF3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) m v ; (D ) m v22广东工业大学试卷用纸,共 4 页,第 页4一质点受力 (SI)作用,沿 X 轴正方向运动,从 x = 0 到 x = 2 m 过程中,力 所ixF
3、23 F作的功为( )(A ) J; (B)12 J; (C)16 J; (D)24J85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) ; (B) ; (C) ; (D)8T46T12T7. 一平面简谐波的波动表达式为 , 为正值常量) ,则该波的波速为( )cos(bxatAy,()(A)b ; (B) ; (C) ; (D)baab8在
4、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 ,则此路径 AB 的光程差为( ) 3(A) ; (B) ; (C) ; (D)5.15.13n/5.19一束波长为 的平行单色光垂直入射到一单缝 AB 上,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) ; (B) ; 5.0(C) ; (D)25.110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) mm; (B ) mm; 10.10.5(C) mm; (D) mm2 3二、填空
5、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 = 。 fCPBA广东工业大学试卷用纸,共 4 页,第 页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 ,若要使物体 A 不致掉下来,小车的加速度的最小值应为sa13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 。14如图所示,质量 m = 2kg 的物体从静止开始,沿 1/4 圆弧从
6、 A 到 B,在 B 处的速度大小为 m/s,已知圆的半径 R = 4 m,则物体从 A 到6vB 的过程中摩擦力对它所作的功W = 。15 一简谐振动用余弦函数表示,其振动曲线如图所示,则此简谐振动的振动方程x16一平面简谐波沿 x 轴负方向传播,波速为 u,已知 O 处质点的振动方程为 ,则此波的波动表达式为)cos(tAy),(t17. 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 m 的简谐波,S 1的位相比 S2位相落后 ,图中 P 点由5两波引起的两谐振动的位相差为。18质量为 m 的质点以速度 沿一直线运动,则它对该直线上任一点的角动量大小为vL = 。19波
7、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,o)(st42)(x4BRmAa1S2Pm05uoxy广东工业大学试卷用纸,共 4 页,第 页则入射单色光的波长应为 。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 m/s 的水平速度射穿物体,刚穿出物体时子50v弹的速度大
8、小 m/s,设穿透时间极短。求:30v(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。22 (本题 10 分)一束具有两种波长 nm 和 nm 的平行光垂直照射到一衍射光601402栅上,发现距中央明纹 5 cm 处 的第 k 级主极大和 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 cm,求:0f(1)上述 k = ?(2)光栅常数 ba23 (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,
9、振动以速度 m/s 沿 x 轴正方向传播,写出波2u的表达式。24 (本题 10 分)在双缝干涉实验中,波长 nm 的单色光垂直入射到缝间距50m 的双缝上,缝到屏的距离 D =2 m。求:4102d(1)中央明条纹两测 级明纹中心的距离 ;5?x(2)若用一厚度为 m、折射率 的薄玻璃片覆盖一缝(设覆盖在上面一5106.e58.1n缝上) ,零级明纹将移到原来的第几级明纹处?0vLMm广东工业大学试卷用纸,共 4 页,第 页广东工业大学试卷用纸,共 4 页,第 页学 院: 专 业: 学 号: 姓 名: 装 订 线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
10、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 (SI) ,则该质点作( 435tx)(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 的重物,当升降机以加速度m上升时,绳中的张力正好等于绳子所能承受
11、的最大张力的一半,问升降机以多大的1a加速度上升时,绳子刚好被拉断?( )(A) ; (B) ; (C) ; (D)g1212ma)(21ga)(1ag3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: (SI) ,其中一个力为恒力jir83(SI) ,则此力在该位移过程中所作的功为( )jiF312(A) J; (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
12、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;(B)动量守恒,机械能守恒;(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( )(A) ; (B) ; (C) ; (D)4T22TT47. 两相干波源 S1和 S2相距 ,S 1的相位比 S2的相位落后 ,在 S1和 S2的连线上,S 2外侧的4各点(例如 P 点)两波引起的两谐振动的相位差
13、为( )(A) 0 ; ( B) ;(C) ; (D)2238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 ,则两束反射光在相遇点的光程差为321n( ) (A) ; (B) ;en2 2n(C) ; (D)12e29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 的 03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)310. 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
14、级谱线的衍射角应为 ( )(A)30 (B)60(C)45 (D)903n12e12m4/P21广东工业大学试卷用纸,共 4 页,第 页二、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 (c 为常数) ,则质点在 时刻的切向加2tvt速度大小 。ta12. 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 和 ,今用一水平1m2力 F 推物体 A,则 A 推 B 的力大小等于 。13质量为 m 的质点以速度 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 的v L大小为L = 14一物体质量 m = 2 kg,在合外力
15、(SI)的作用下,从静止出发沿水平 x 轴作itF)23(直线运动,则当 t = 1 s 时物体的速度大小为 。v15一弹性系数为 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。Bv16一质点作简谐振动,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:。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 m 处质点的振动方1x程为 ,则该波的波动表达式为:)cos(tAy,x18 一束波长为 的
16、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 ) ,要使透射光得到加强,则薄膜的最小厚度应为 。n e19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 n m 的第 3级光谱线,将与01o)(st42)(xFBA1m2B广东工业大学试卷用纸,共 4 页,第 页波长为 n m 的第 2 级光谱线重合。2三、计算题(每题 10 分,共 40 分)21. (本题 10 分)一质量为 M 的很短的试管,用长度为 L、质量可以忽略的细线悬挂如图,试管内盛
17、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?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 = 0.5 m/s,求:u(1) 处质点的振动方程;0x(2)该波的波动表达式;(3)P 处质点的振动方程。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 和 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4.1n7.2第五级明纹,设单色光波长 nm,求:480(1)两玻璃片未插入前,S 2、S 1到屏中心 O 点的光程差 ;(2)两玻璃片插入后,S 2、S 1到屏中心 O 点的光程差 ;(3)玻璃片的厚度 e = ?24 (本题 10 分)波长为 nm 的单色平行光垂直照射到宽度为 a = 0.10mm 的单缝上,60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:(1)中央衍射明条纹的宽度 ?0x(2)第二级暗纹到屏幕中心 O 点的距离 2o(m)x(m)yu5.132Pe1s2on2dr1oLM广东工业大学试卷用纸,共 4 页,第 页