大学物理考试常考题选择填空部分(含答案详解)

质 点 运 动 学

一．选择题：

1、质点作匀速圆周运动，其半径为R，从A点出发，经过半圆周到达B点，则在下列各 表达式中，不正确的是 （A ）

（A）速度增量 v0，速率增量 v0；

y vA B R O （B）速度增量 v2vj，速率增量 v0；

（C）位移大小 |r|2R，路程 sR；

（D）位移 r2Ri，路程 sR。

A x vB 2、质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表达式为rat2ibt2j（其中a、b为常量）

则该质点作 （ D ）

（A）匀速直线运动； （B）一般曲线运动； （C）抛物线运动； （D）变速直线运动。 3、质点作曲线运动，r表示位置矢量，s表示路程，v表示速度, a表示加速度。下列表达式中， 正确的表达式为 （ B ）

dsdrd； （C） （A）|r|r； (B) a； （D）|d|d。 dtdtdt4、一个质点在做圆周运动时，则有 （ B ）

（A）切向加速度一定改变，法向加速度也改变； （B）切向加速度可能不变，法向加速度一定改变； （C）切向加速度可能不变，法向加速度不变；

（D）切向加速度一定改变，法向加速度不变。

5、质点作匀变速圆周运动，则：（ C ）

（A）角速度不变； （B）线速度不变； （C）角加速度不变； （D）总加速度大小不变。

二．填空题：

1、已知质点的运动方程为x = 2 t －4 t 2（SI），则质点在第一秒内的平均速度 v -2 m/s ； 第一秒末的加速度大小 a = -8 m/s2 ；第一秒内走过的路程 S = 2.5 m 。

xx1x021112m/s ts x()m t101444ax8m/s2 t0s x(0)0m x28t0 t1s x(1)2m 141411(2)2.5m 44 sx()x(0)x(1)x()

2、xoy平面内有一运动的质点，其运动方程为 r10cos5ti10sin5tj（SI），则t 时刻其 速度v50sin5ti50cos5tj ；其切向加速度的大小at = 0 ；该质点运动

的轨迹是 圆 。

50sin5ti50cos5tj m/s (50sin5t)2(50cos5t)250

d0 x2y2102（圆） dt121，当t = 2 s时， t)i(4tt3)j（SI）

23at3、已知质点的运动方程为r(52t质点的加速度a i4j m/s2

(2t)i(4t2)j ai2tj a(2)i4j

4、质点沿半径R = 1 m的圆周运动，其路程与时间的关系为 s22t（m），那么，从开始 计时到总加速度a恰好与半径成45°角时，质点所经过的路程s = 0.5 m。

22dsd 4t at4 anRdtdt(4t)211145时,atan 4 ts ss()s(0)2220.5m

12245、质点沿半径为R的圆周运动，运动方程 32t (SI)，则t 时刻质点的法向加速度 an = 16Rt2 ；角加速度β= 4 rad/s2 。

22(4Rt)2d16Rt2 4t R4Rt anRRdt

d4 dt

质点动力学

一．选择题：

1、牛顿运动定律告诉我们 （ B ）

（A）物体受力后才能运动； （B）物体不受力也能保持自身的运动状态； （C）物体的运动状态不变，则一定不受力； （D）物体的运动方向必定和受力方向一致。 2、用水平力FN把一个物体压在粗糙的竖直墙面上保持静止，当FN 逐渐增大时，物体所受的 静摩擦力Fs 的大小 （ A ） （A）不为零，但保持不变； （B）随FN成正比地增大；

（C）开始随FN增大，达到某一最大值后，就保持不变； （D）无法确定。

3、物体在力F作用下由静止开始做直线运动，如果力F的量值逐渐减小，那么该物体的 （ C ）

（A）速度逐渐减小，加速度逐渐减小； （B）速度逐渐减小，加速度逐渐增大； （C）速度逐渐增大，加速度逐渐减小； （D）速度逐渐增大，加速度逐渐增大。 4、一物体沿固定的竖直圆弧形轨道由静止下滑，在下滑过程中，则 （ B ） （A）它的加速度方向永远指向圆心，其速率保持不变； （B）它受到的轨道的作用力的大小不断增加； （C）它受到的合外力大小变化，方向永远指向圆心；

（D）它受到的合外力大小不变，其速率不断增加。

5、子弹分别打在固定的软的、硬的两块木块内，则木块受到的冲量及平均作用力： （ B ） （A）硬木块所受的冲量和作用力较大； （B）冲量相同，硬木块所受的作用力较大； （C）软木块所受的冲量较大，硬木块所受的作用力较大； （D）难以判断。 6、对功的概念有以下几种说法：

（1）保守力作正功时，系统内相应的势能增加； （2）质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零；

（3）作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者所作的功的代数和为零。

下列对上述说法判断正确的是 （ C ）

（A）（1）（2）是正确的； （B）（2）（3）是正确的； （C）只有（2）是正确的； （D）只有（3）是正确的。

7、有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上，斜面是光滑的，有两个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始滑下，则（ D ）

（A）物块到达斜面底端时的动量相等 （B）物块到达斜面底端时的动能相等

（C）物块和斜面以及地球组成的系统，机械能不守恒 （D）物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒

8、如图所示，子弹射入放在光滑水平面上静止的木块而不穿出，以地面为参考系，指出下列 说法中正确的是 （ C ）

（A）子弹的动能转变为木块的动能； （B）子弹——木块系统的机械能守恒；

（C）子弹动能的减少等于子弹克服木块阻力所作的功；

（D）子弹克服木块阻力所作的功等于这一过程中产生的热。

v

二．填空题：

1、如图，当一段质量均匀的绳子两端受水平恒力F1、F2对拉时， 绳子中点处的张力大小为 (F1+F2)/2 N 。

整体：F1F2ma 一半：F1F中1ma 则F中F1F2

222、如图，质量可以忽略不计的弹簧的两端，分别联有质量均为m的物体 A、B，且用轻绳将它们悬挂起来。若突然将轻绳烧断，则在烧断轻绳 后的一瞬间，A的加速度为 2g ，B的加速度为 0 。

A B F2 F1

一开始A、B都静止，B受到重力mg和弹簧拉力T=mg，A受到重力mg、弹簧拉力T=mg和绳

子拉力F。当烧断瞬间F=0，此时对A有： T+mg=maA aA =2g 对B：mg-T=maB aB=0 3、质量为m的木块与地面间的摩擦系数为μ，若使木块沿水平地面匀速滑动，则与水平方向成 仰角α的拉力F = mgcossin F在竖直方向分力为：F竖Fsin 在水平方向分力：F平Fcos 匀速运动有：水平方向受力平衡 Fcos(mgFsin) Fmg cossin4、如图所示为一圆锥摆，质量为m的质点在水平面内以角速度ω 匀速转动。 在质点转动一周的过程中，质点动量增量的大小为 0 ；质点所受

m 重力的冲量大小为 2mg ；质点所受拉力的冲量大小为 2mg 。

ω  重力的冲量：t2 Imgt2mg 拉力的冲量大小就等于重力的冲量

5、Fx304t(SI) 的合外力作用在质量m=10kg的物体上，则在开始2s内此力的冲量

I= 68 N·s,；若冲量为I=300 N·s，此力作用的时间t= 6.86 s IFdt(304t)dt68

0022(304t)dt300 t6.86s

0t6、一质量为M的平板车，以速率v在光滑的平面上滑行，质量为m的物体从h高处竖直落到平 板车上，两者合在一起后的速度大小为 M v / M + m 。 水平方向动量守恒 M(Mm) M Mm

7、一质量为2.0 g的子弹，在枪管中前进时受到的合力F(4008000x9)(SI)，其中x为子弹 在枪管中运动的距离，子弹在枪口的出射速率为300 m/s，则枪管的长度为 0.45 m 。

xx质点动能定理 WFdx(4008000x)dx1m20 (20x9)20 x0.45m 0092 机 械 振 动

一．选择题：

1．一个质点作简谐运动，振幅为A，在起始时刻质点的位移为 — A/2，且向x轴正方向运动，

代表此简谐运动的旋转矢量图为 （ B ）

ω ω A A A/2 -A/2 O O

-A/2 O x x x O A/2 A A ω ω （A） （B） (C） ( D）

x

b a 2．a、b两个简谐振动的周期相同，振动曲线如图所示， 则有 （ B ）

（A）a比b的相位超前π/2； （B）a比b的相位落后π/2； （C）a比b的相位超前π； （D）a比b的相位落后π。

b a 解：t0, a: x00,00 所以，由旋转矢量可知 a/2 b: x0A,00 所以，由旋转矢量可知 b0 3．一个质点作简谐运动，周期为T，当它由平衡位置向y轴正方向运动时， 从+A/2处到+A处所需时间为 （ C ）

60° （A）T/4； （B）T/12； (C）T/6 ； ( D）T/8 4．一简谐运动曲线如图所示，则运动周期为 （ B ）

（A）2.62s； （B） 2.40s； (C）2.20s ； ( D）2.00s。 解：t0, x0A/2,00 所以，由旋转矢量可知 0/3

4 2 O O x t x/cm 1 t/s

t1s, x10,00 所以，由旋转矢量可知 t0/2 所以1(/3)/2 得

5/6 即T2/2.4s

5．两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐运动合成后，振幅仍为A， 则这两个简谐运动的相位差 （ C ）

（A）60°； （B） 90°； (C）120° ； ( D）180°。 由旋转矢量合成的几何法可知： 或由A2A12A22A1A2cos

A A2 A1

即AA2A22A2cos=A112cos

所以112cos1 cos1/2 120

二．填空题：

1．一质点的简谐运动方程为x = 0.05 cos（100πt －π/6）（SI）。则它的初相为 ，周期

为 ，频率为 ，振幅为 ，最大速度为 ，最大加速度为 。

解

6，

T220.02s100，

150HzT，

A0.05m，

maxA0.05100515.7m/s，amaxA20.05(100)24.93103m/s2

2．一个弹簧振子的振幅增大到原来的两倍时，下列物理量的变化分别是：最大速度 ； 最大加速度 ；振动能量 ；振动频率 。

2解：maxA，为原来的两倍。 amaxA，为原来的两倍。

E12， 不变化。 kA，为原来的四倍。 22 3．一弹簧振子，弹簧的劲度系数为k = 40 N/m，初始动能为0.2 J，初始势能为0.6 J。则：其振幅

为 ；位移 x = 时，动能与势能相等；位移是振幅的一半时，势能为 。 解：已知 EEkEp0.20.60.8J，又E121kA40A20.8， 得A0.2m 22111Epkx20.4J， x0.14m。 Epkx2400.120.2J

2224．由表达式 x14cost(cm)、x23cos(t2)(cm) 表示的两个分振动合成而得到的 合振动的振幅为 ，初相为 ，合振动表达式为 。

解：A14，A23， 10，22 设合振动表达式：xAcos(t)(cm)

2AA12A22A1A2cos=4232212cos2= 5 cm

tanA1sin1A2sin2 0.205

A1cos1A2cos2 合振动表达式：x

5cos(t0.205)(cm)

机 械 波

一．选择题：

1．关于机械振动和机械波的关系，有以下几种说法：

（1）如果没有机械振动，一定没有机械波； （2）有机械振动，一定有机械波产生； （3）机械波的频率与波源的振动频率一样； （4）机械波的波速与波源的振动速度一样。 下列对上述说法判断正确的是 （ C ）

（A）只有（1）是正确的； （B）（1）（2）正确；（3）（4）错误； （C）（1）（3）正确；（2）（4）错误； （D）（1）（2）（3）（4）都正确。 2．机械波的传播过程

（1）是波源的能量在媒质中传播的过程； （2）是振动形式在媒质中传播的过程； （3）对横波来说，也是波形传播的过程； （4）是媒质的质点沿波传播方向迁移的过程。 下列对上述说法判断正确的是 （ C ）

（A）只有（1）是正确的； （B）（1）（2）正确；（3）（4）错误； （C）（1）（2）（3）正确；（4）错误； （D）（1）（2）（3）（4）都正确。 3．横波以波速u 沿x轴负方向传播，t时刻的波形曲线如图所示， 则该时刻 （ D ）

（A）a点的振动速度大于零； （B）b点静止不动； （C）c点向下运动； （D）d点的振动速度小于零。 4．一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬时，媒质中某质元

正处于平衡位置，此时它的能量是 （ C ）

（A）动能为零，势能最大； （B）动能为零，势能为零； （C）动能最大，势能最大； （D）动能最大，势能为零。 5．关于振动曲线与波形曲线，有以下几种说法： （1）振动曲线表示某一质点的位移随时间的变化关系；

（2）波形曲线表示在某一时刻同一条波线上各质点的位移随位置的变化关系； （3）振动曲线中的两相邻极大值之间的间隔为振动的周期；

y a O b u d c 题3图 x

（4）波形曲线中的两相邻极大值之间的间隔为该波的波长。 下列对上述说法判断正确的是 （ D ）

（A）只有（1）是正确的； （B）（1）（2）正确；（3）（4）错误； （C）（1）（2）（3）正确；（4）错误； （D）（1）（2）（3）（4）都正确。

二．填空题：

1．一平面简谐波的波动方程为y= A cosω（t －x / u）。则式中u表示 ，x / u表示 ，ωx / u表示 ， 这是一列沿x 方向传播的波。

解： 波速； 波从坐标原点传到x处所需的时间；

x处的质点与坐标原点处质点的相位差； 正。

2．右图所示为一平面简谐波在t = T / 2时的波形图。请你 （1）在图（a）上画出 x = λ/ 2 处质点的振动曲线； （2）在图（b）上画出 t = 3T / 4 时的波形曲线。 O

3．一频率为500 Hz的平面简谐波，波速为340 m·s –1，其波长为 ；在波的传播

O O y u λ/2 λ x y y T /2 （a） y T t O λ/2 （b） y λ x u T /2 （a） T t O λ/2 λ x

方向上相位差为π/3的两点之间的距离为 。

解：u340217 m 0.68m x x5003150

4．两列波相遇时，产生干涉现象的条件是： 、 和 。

解：频率相同； 振动方向相同； 相位差恒定

热 力 学 基 础

一．选择题：

1．热力学第一定律适用于 （ D ）

（A）准静态过程； （B）初、末态为平衡态的一切过程； （C）理想气体经历的一切过程； （D）一切热力学系统的任意过程。

2．一定量的理想气体，经历某过程后，它的温度升高了，则可以断定的是 （ B ）

（A）外界在此过程中对该系统作了正功； （B）在此过程中，该系统的内能增加了； （C）该系统在此过程中作了功； （D）在此过程中系统既从外界吸了热，又对外作了正功。 解：因为理想气体的内能仅仅与温度有关

3．如图所示，bca为理想气体绝热过程，b1a和b2a是任意过程，则上述 两过程中气体作功与吸收热量的情况是 ( B ) （A）b1a过程放热，作负功，b2a过程放热，作负功； （B）b1a过程吸热，作负功，b2a过程放热，作负功； （C）b1a过程吸热，作正功，b2a过程吸热，作负功； （D）b1a过程放热，作正功，b2a过程吸热，作正功。

解： 各过程气体体积都是变小，气体被压缩，故气体做负功。排除C、D

4．一定量理想气体分别经过等压、等温和绝热过程从体积V1膨胀到体积V2， 如图所示，则下述正确的是： （ D ） （A）ac过程吸热最多，内能增加； （B）ad过程内能增加，作功最少； （C）ab过程吸热最多，内能不变； （D）ac过程对外作功，内能不变。

O V1

c d V2

V O p a c 1 2 b V p a b 5．有人想象了如图所示的四个理想气体的循环过程，则在理论上可以实现的为 （ D ）

等温 O p 绝热 等体

p 等温 绝热 绝热 V O V O p 等体绝热 绝热 V O p 等压 绝热 等温 V

二．填空题：

1．要使一热力学系统的内能变化，可以通过 做功 或 热传递 两种方式，或者两种方式

兼用来完成。热力学系统的状态发生变化时，其内能的改变量只决定于 始末状态 ，而与

过程 无关。

2．10 mol的单原子分子理想气体，在压缩过程中外力作功209 J，气体温度升高1 K，则气体内能 的增量△E为 124.65 J，吸收的热量Q为 为 -8.435 J/mol.K 。

-84.35 J，此过程的摩尔热容C

m33CV,m(T2T1)10RT108.311124.65JM22 Q EW124.6520984.35J解: E

CQTmM84.358.435J/mol.K1103．Cp，m＞Cv，m 的原因是 ：定体过程中系统吸热只用于增加内能，而定压过程中系统吸热除了增加内能，系统还要对外做功。

4．1mol理想气体完成了如图所示的ABCDA循环后对外界所作的净功为 1135J 。

5．一热机从温度为727℃的高温热源吸热，向温度为527℃的低温热源放热，若热机在最大效率下

W（p2p1）(V2V1)

工作，且每一次循环吸热2000 J，则此热机在每一次循环中对外作功为 400 J。

TW12Q1T1p(大气压) 2 1 O B C A 22.4

D 33.6

V（升）

（题4图）

电荷与真空中的静电场

一．选择题：

1．一带电体可作为点电荷处理的条件是： （ C ）

（A）带电体的线度很小； （B）带电体所带电荷必须呈球对称分布；

（C）带电体的线度与其他有关长度相比可忽略不计； （D）所带电量很小。

2．由电场强度的定义式 EFq0 可知： （ D ）

（A）E与F成正比。F越大，E越大； （B）E与q0成反比。q0越大，E越小； （C）E的方向与F一致； （D）E的大小可由F / q0确定。 3．下列说法正确的是 （ B ） （A）闭合曲面上各点的电场强度都为零时，曲面内一定没有电荷；

（B）闭合曲面上各点的电场强度都为零时，曲面内电荷的代数和必定为零； (C）闭合曲面的电通量为零时，曲面上各点的电场强度必定为零；

( D）闭合曲面的电通量不为零时，曲面上任意一点的电场强度都不可能为零。 4．静电场中某处电势的定义是： （ D ） （A）将试验电荷q0从该处移送到无限远处时电场力所作的功； （B）将电荷q从该处移送到无限远处时电场力所作的功； （C）将正电荷从该处移送到参考点处时电场力所作的功； （D）将单位正电荷从该处移送到参考点处时电场力所作的功。 5．下列说法正确的是： （ D ） （A）电场强度为零的点，电势也一定为零； （B）电场强度不为零电势也一定不为零； (C）电势为零的点，电场强度也一定为零；

( D）电势在某一区域内为常数，则电场强度在该区域内必定为零。

二．填空题：

1．描述静电场的两个基本物理量分别是 __电场强度E_ __ 和 __电势U___ ___ 。

2．一均匀带正电的空心橡皮球，在维持球状吹大的过程中，球内任意点的场强 不变 ， 始终在球外任意点的场强 不变 。（填写变大、变小或不变）

均匀带电

QE2（r＞ R）

40r1球面

E0（r ＜ R）

3．一点电荷q位于一立方体的中心，通过该立方体每个面的电通量为

q60 。

由闭合面的电通量（即6个面电通量之和）

e－8

SqEdS0可得

4．将q = 1.7×10

C的点电荷从电场中的A点移动到B点，外力需做功5×106 J，则A、B

－

两点间的电势差为 294 V，电势高的是 B 点。若取B点的电势为零，则A 点的电势为 _- 294 V。

由电场力做功与电势差之间的关系可求出

根据沿电场线方向电势是降低的，可以判断B点的电势高

AABq(UAUB)5106J6510UBUA294.1181.710UA294.115．静电场的高斯定理表达式为: SqEdS

0静电场的环路定理表达式为:

Edl0 l

6. 如图，A、B两点与O点分别相距xA=5cm 和xB=20cm，场源电荷位于O点，且Q=10-9C，若选无限远处为电势零点，则B点的电势UB= 45 V，若选A点为电势零点， 则UB = -135 V。 根据点电荷的电势计算公式可求 +Q O

A

B

Q10 UB44.98V45V 40xB4020102 Q109 UA179.99V180V24x45100A0 UAUB180V45V135V 0UB135V UB135V 沿电场线方向电势降低

9

恒 定 磁 场

一．选择题：

1．两根长直导线，分别在A、B两点垂直穿过纸面。两导线通有 方向相反大小分别为1 A和2 A的电流，如图所示。试问： 在图中P点处磁场方向与x轴的夹角是： （ A ） （A）30°； （B）60°； （C）120°； （D）210°。

B  x A d P 2d 2．一个半径为r的半球面如图放在均匀磁场中，通过半球面的磁通量为 （ D ） （A）2rB； （B）rB ； (C）2rBcos； ( D）rBcos。 3．下列说法正确的是 （ B ）

（A）闭合回路上各点的磁感应强度都为零时，回路内一定没有电流穿过；

（B）闭合回路上各点的磁感应强度都为零时，回路内穿过电流的代数和必定为零； (C）磁感应强度沿的积分为零时，回路上各点的磁感应强度必定为零；

( D）磁感应强度沿的积分不为零时，回路上任一点的磁感应强度都不可能为零。

4．在图（1）和图（2）中各有一半径相同的圆形回路L1、L2，圆周内有电流I1、I2，其分布相同，

且在真空中。但在图（2）中L2回路外有电流I3，P1、P2为两圆形回路上的对应点，则 （ C ） （A） （B） (C）

( D）

2222. S r en θ B L1BdlBdl,BP1BP2；

L1BdlBdl,BP1BP2；

L2L2L1BdlBdl,BP1BP2；

  P1 I1 I2 L1 (1)

L2   P2  I1 I2 I3

(2)

L1BdlBdl,BP1BP2。

L2L25．两条通有图示直流电的导线AB和CD相互垂直，且相隔一极小距离，其中CD可绕中轴自由 转动和沿轴平动，AB固定不动，若不计重力，CD将 （ D ）

（A）不动； （B）顺时针转动，同时作靠近AB的平动； （C）逆时针转动，同时作离开AB的平动； （D）逆时针转动，同时作靠近AB的平动。

C I I B D A 6．两个电子a和b射入如图均匀磁场B中，已知a电子和b电子的初速度分别为v和2v，两者的方向如图所示，则先回到出发点的电子是 ( D )

2v （A） a电子

× × × ×

v （B） b电子 × × × ×

（C） 它们都不会回到出发点 × × × ×

× × × × （D） 它们同时回到出发点

a b

二．填空题：

0I2r

1．通有电流强度为I的无限长载流直导线在距其垂直距离为r处的磁感应强度大小为 ；

0I通有电流强度为I、半径为R的圆形电流在其圆心O处的磁感应强度大小为 2 R ； 单位长度上的匝数为n，通有电流强度为I的无限长载流直螺线管，其内部一点的磁感应强度 的大小为 0 。

2．如图，两根导线沿半径方向连接到铁环的a、b两点，并与很远处的 电源相接。则环心O的磁感应强度的大小为 0 。

O R nIa b

0I1l1B124R 垂直纸面向外

0I2l2B24R2I1R2l2I2R1l1垂直纸面向里

I1l1I2l2

3．图中已分别标出了带电粒子所带电量的正负，运动速度，磁感应强度和磁场对电荷的作用力 四个物理量中的三个，试在图下画出第四个物理量的方向。

× × × ×



× × × × × × × × × × F × ×

BB1B20 v v  v F 答案： F垂直纸面向外 ； B垂直纸面向外 ； F垂直纸面向里 ； v向左 。 4．如图所示，一根弯成任意形状的导线ab，通有电流I，置于 垂直磁场的平面内，a、b间的距离为d，则此导线所受磁力 的大小为 BId ；方向为 向上 。

× × × × × × × × × × × × × × × a b × × × × ×

波 动 光 学

一．选择题：

1．单色光从空气射入水中，下列说法中正确的是（ A ） （A）波长变短，光速变慢； （B）波长不变，频率变大； （C）频率不变，光速不变； （D）波长不变，频率不变。

2．当用单色光垂直照射杨氏双缝时。下列说法中正确的是 （ D ）

（A）减小缝屏间距， 则条纹间距不变； （B）减小双缝间距， 则条纹间距不变； （C）减小入射光波长，则条纹间距不变； （D）减小入射光强度，则条纹间距不变。 3．真空中波长为 的单色光，在折射率为 n 的透明介质中从A点沿某路径传播到B点， 若A、B两点相位差为3，则此路径AB的光程为 （ A ） (A) 1.5； (B) 1.5  n ； (C) 1.5 n； (D) 3。 4．如图，折射率为n2，厚度为e的透明介质薄膜的上方和下方的 透明介质的折射率分别为n1 和 n3，且n1 ＜ n2，n2 ＞ n3， 若用真空中波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜上，

则从薄膜上、下两表面反射的光束的光程差是 （ B ） （A）2n2e ； （B）2n2en1 n2 n3 e 2 (C）2n2e ； ( D）2n2e。

2n2

；

5．夫琅和费单缝衍射图样（条纹）的特点是 （ C ）

（A）各级明条纹亮度相同； （B）各级暗条纹间距不同； （C）中央明纹的宽度两倍于其他明纹的宽度；

（D）当用白光照射时，中央明纹两侧向外为由红到紫的彩色条纹。

6．用平行单色光垂直照射在单缝上，可观察夫琅和费衍射。若屏上点P处为第二级暗纹， 则相应的单缝处波阵面可分成的半波带数目为 （ B ）

（A）3个 ； （B）4个 ； (C）5个 ； ( D）6个 。

7．波长λ= 550 nm的单色光垂直入射于光栅常数d = 1.0×10－4 cm的光栅上，可能观察到的 光谱线的最大级次为 （ D ）

（A）4 ； （B）3 ； (C）2 ； ( D）1 。

8．在照相机镜头的玻璃上均匀镀有一层介质薄膜，其折射率n小于玻璃的折射率，以增强某一波长透射光的能量。假定光线垂直照射镜头，则介质膜的最小厚度应为（ D ）

（A）

n

（B）

 (C）( D）

2n 4n3n

二．填空题：

1．获得相干光的常用方法有 分波面法 和 分振幅法 。

2．如图所示，有两个同相的相干点光源S1和S2，发出波长为λ。A是它们连线的中垂线上的一点。 若在S1与A之间插入一厚度为e、折射率为n的薄玻璃片，则两光源

S1 e n A 发出的光在A点的相位差 △ = 2(n1)e 。若λ= 500 nm，n = 1.5，

S2 A点恰好为第四级明纹中心，则e = 410m

6解： 2 而(re)ner 2(n1)e k4500109m4106m (n1)ek en11.51

3．用白光垂直照射一厚度为400 nm、折射率为1.50的空气中的薄膜表面时，反射光中被相干加强 的可见光波长为

480nm

k 解：2ne22ne 1k221.5400480nm 132 只有当k3时，才在可见光范围内，即

4．劈尖干涉实验中，当劈尖角变小时，干涉条纹将变 稀 ，并 远离 劈棱方向移动；若 劈尖角不变，向劈尖中充水，则干涉条纹将变 密 ，并 趋向 劈棱方向移动；若劈尖角 不变，上面的玻璃片向上极缓慢地平移，干涉条纹的变化为 条纹间距不变，并远离劈棱方向

移动 。

解：b2n ,b,稀疏，

由2ne2k知，第k级条纹对应着特定的厚度e，故远离劈棱方向移动

b

2n n,b,变密

1(k)2,第k级条纹对应的厚度由2nek知，ee随n 增大而变小，故趋向劈棱方向移动22n

5．在空气中有一劈尖形透明物，其劈尖角θ= 1.0×104 rad，在波长λ= 700 nm的单色光垂直照射 下，测得两相邻干涉明条纹间距b =1.00 mm，此透明材料的折射率n = 3.5 。

－

解：b2n7001063.5 n42b21.001.0106．惠更斯引入 子波 的概念提出了惠更斯原理，菲涅尔再用 子波相干叠加 的思想补充了 惠更斯原理，发展成为惠更斯—菲涅尔原理。

7．在夫琅和费单缝衍射中，波长为λ的单色平行光垂直入射到单缝上，对应于衍射角为30°的 方向上，若单缝处波阵面可分成3个半波带，则单缝的宽度 a 等于 3 解：asin(2k1)232 a23 sin3038．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30°， 则入射光的波长应为 625 nm 。

解：d1mm 且dsink 8001sin30dsin800625106mm625nm k1