安徽大学2006—2007学年第 一 学期
答 题 勿 超 装 订 线 ------------------------------装---------------------------------------------订----------------------------------------线---------------------------------------- 《普通物理》考试试卷(A卷)
(时间120分钟)
题 号 得 分 阅卷人 一 二 三(21) 三(22) 三(23) 三(24) 三(25) 总分 院/系 专业 姓名 学号 得
一、选择题(每小题3分,共30分)
分 1.一根很长的电缆线由两个同轴的圆柱面导体组成,若这两个圆柱面的半径分别为R1和R2(R1 B B B B rR1R2rR1R1R2rR1 rR2 I S 1 I 2 S 2 (A) (B) (C) (D) 2.面积为S和2S的两圆线圈1、2如图放置,通有相同的电流I.线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通用?21表示,线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用?12表示,则?21和?12的大小关系为 (A) ?21 =2?12. (B) ?21 >?12. (C) ?21 =?12. (D) ?21 = 1?12. [ ] 23.两相干平面简谐波沿不同方向传播,如图所示,波速均为u?0.40m/s,其中一列波在A点引起的振 (?t?动方程为y1?A1cos2y2?A2cos(2?t??2),另一列波在B点引起的振动方程为 AB?2P),它们在P点相遇,AP?0.80m,BP?1.00m,则 两波在P点的相位差为 (A)0. (B)?/2. (C)?. (D)3?/2. [ ] 4.在真空中沿着x轴正方向传播的平面电磁波,其电场强度波的表达式是Ez?E0cos2?(?t?x/?),则磁场强度波的表达式是 (A) Hy? ?0/?0E0cos2?(?t?x/?). 《普通物理》试卷 共5页第1页 (B) Hz? (C) Hy???0/?0E0cos2?(?t?x/?). ?0/?0E0cos2?(?t?x/?). [ ] ?0/?0E0cos2?(?t?x/?). (D) Hy??5.在双缝干涉实验中,若单色光源S到两缝S1、S2距离相等,则观察屏上中央明纹中心位于图中O处,现将光源S向下移动到示意图中的S?位置,则 [ ] (A) 中央明条纹向下移动,且条纹间距不变. (B) 中央明条纹向上移动,且条纹间距增大. (C) 中央明条纹向下移动,且条纹间距增大. (D) 中央明条纹向上移动,且条纹间距不变. 6.在迈克耳孙干涉仪的一支光路中,放入一片折射率为n的透明介质薄膜后,测出两束光的光程差的改变量为一个波长?,则薄膜的厚度是 (A) ? / 2. (B) ? / (2n). (C) ? / n. (D) SS?S1S2O?2(n?1). [ ] 7.某元素的特征光谱中含有波长分别为?1=450nm和?2=750nm的光谱线,在光栅光谱中,这两种波长的谱线有重叠现象,重叠处的谱线?2主极大的级数将是 [ ] (A) 2、3、4、5…. (B) 2、5、8、11…. (C) 2、4、6、8…. (D) 3、6、9、12…. 8.根据相对论力学,动能为0.25 MeV的电子,其运动速度约等于 [ ] (A) 0.1c. (B) 0.5 c. (C) 0.75 c. (D) 0.85 c. (c表示真空中的光速,电子的静能m0c2 = 0.51 MeV) 9.已知某单色光照射到一金属表面产生了光电效应,若此金属的逸出电势是U0 (使电子从金属逸出需作功eU0),则此单色光的波长?必须满足 [ ] (A) ?≤hc/(eU0). (B) ??≥hc/(eU0). (C) ?≤eU0/(hc). (D) ??≥eU0/(hc). 10.按照玻尔理论,电子绕核作圆周运动时,电子的动量矩L的可能值为 [ ] (A) 任意值. (B) nh,n = 1,2,3,… . (C) 2? nh,n = 1,2,3,…. (D) nh/(2??,n = 1,2,3,…. 《普通物理》试卷 共5页第2页 二、填空题(每小题3分,共30分) 得分 11.半径为R的无限长柱形导体上流过电流I,电流均匀分布在导体横截面上,该导体材料的相对磁导率为1,则在导体轴线上一点的磁场能量密度为 ,在与导体轴线相距为r处(r 12.如图所示,一段长度为l的直导线MN,水平放置在载有电流为I的竖直长导线旁,与竖直导线共面,并从静止由图示位置自由下落,则t秒末导线两端的电势差UM?UN? . 13.图示为三种不同磁介质的B~H关系曲线,其中虚线表示的是B??0H的关系.说明a、b、c各代表哪一类磁介质的B~H关系曲线: a代表 B~H关系曲线; b代表 B~H关系曲线; c代表 B~H关系曲线. I M a l N BabcoH14.若两个同方向不同频率的谐振动的表达式分别为x1?Acos10?t和x2?Acos12?t,则它们的合振动频率为 ,每秒的拍数为 . 15.一汽笛发出频率为700Hz的声音,并且以15m/s的速度接近悬崖.由正前方反射回来的声波波长为(已知空气中的声速为330m/s) . 16.设入射波的表达式为y1?Acos[2?(?t?x/?)??],波在x = 0处发生反射,反射端为一固定点,则入射波和反射波合成的驻波的波腹位置所在处的坐标为 . ?417.在空气中有一劈尖形透明物,其劈尖角??1.0?10rad,在波长??700nm的单色光垂直照射下, 测得相邻干涉明条纹间距l=0.25cm,此透明材料的折射率n=__________. 18.当光线沿光轴方向入射到双折射晶体上时,不发生 现象,沿光轴方向寻常光和非寻常光的折射率__________;传播速度___________. 19.一观察者测得一沿米尺长度方向匀速运动着的米尺的长度为 0.5 m.则此米尺以速度v = m·s1 - 接近观察者. 20.康普顿实验中,当能量为0.5MeV的X射线射中一个电子时,该电子获得0.10MeV的动能.假设原电子是静止的,则散射光的波长?1= ,散射光与入射方向的夹角?= . (康普顿波长?C?2.43?10?12. m) 三、计算题(共40分) 21.(本题10分) 得分 在半径为R的无限长金属圆柱体内部挖去一半径为r的无限长圆柱体,两柱体的轴线平行,相距为d, 《普通物理》试卷 共5页第3页 如图所示.今有电流沿空心柱体的轴线方向流动,电流I均匀分布在空心柱体的截面上.分别求圆柱轴线上和空心部分轴线上o、o?点的磁感应强度大小. 22.(本题5分) Rodo?r得分 作简谐振动的小球,速度最大值为?m=3cm/s,振幅A=2cm,若从速度为正的最大值的某点开始计算时间,求:(1)求振动的周期;(2)求加速度的最大值;(3)写出振动表达式. 23.(本题10分) - 得分 用波长为500 nm (1nm=109 m)的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈形膜上.在观察反射光的干涉现象中,距劈形膜棱边l = 1.56 cm的A处是从棱边算起的第四条暗条纹中心. (1) 求此空气劈形膜的劈尖角?; (2) 改用600 nm的单色光垂直照射到此劈尖上仍观察反射光的干涉条纹,A处是明条纹还是暗条纹? (3) 在第(2)问的情形从棱边到A处的范围内共有几条明纹?几条暗纹? 《普通物理》试卷 共5页第4页 24.(本题10分) 得分 两个偏振片P1、P2叠在一起,由强度相同的自然光和线偏振光混合而成的光束垂直入射在偏振片上,进行了两次测量.第一次和第二次P1和P2偏振化方向的夹角分别为30°和未知的??,且入射光中线偏振光的光矢量振动方向与P1的偏振化方向夹角分别为45°和30°.不考虑偏振片对可透射分量的反射和吸收.已知第一次透射光强为第二次的3 / 4,求: (1) ??角的数值; (2) 每次穿过P1的透射光强与入射光强之比; (3) 每次连续穿过P1、P2的透射光强与入射光强之比. 25.(本题5分) - 得分 已知?子的静止能量为105.7 MeV,平均寿命为 2.2×108 s.试求动能为150 MeV的?子的速度v是多少?平均寿命??是多少? 《普通物理》试卷 共5页第5页
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