1、 大學(xué)物理練習(xí)冊 （下冊） 物理教學(xué)與研究中心 第十章 機(jī)械振動(dòng) 一. 選擇題 mm的兩個(gè)物體。若兩1. 兩個(gè)相同的彈簧，一端固定，另一端分別懸掛質(zhì)量為、21TTmm（ 21，則）個(gè)物體的振動(dòng)周期之比 2121A.21 B.41 C.14 D.12 2. 兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)各自作簡諧振動(dòng)，它們的振幅相同。第一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為?，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)質(zhì)點(diǎn)從相對平衡位置的正位移回到平衡位置時(shí)，第二個(gè))tcos(?x?A1質(zhì)點(diǎn)在正最大位移處，則第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為（ ） ?A. ? )?t?xAcos(? 22B. ? 2)?x?Acos(/t23C. ? )?xAcos(?t 22D. ? )?x?Acos(?t2

2、 ATA/2，振幅為的諧振動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)由平衡位置運(yùn)動(dòng)到離平衡位置3. 質(zhì)點(diǎn)作周期為 ） 處所需的最短時(shí)間是（TTTTD. C. A. B. 12846 TAx，其平衡位置取作坐標(biāo)原2s軸上作簡諧振動(dòng)，振幅4cm4. 一質(zhì)點(diǎn)在，周期2?x?xt軸正方向運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)第二處，且向點(diǎn)，若cm= 0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)第一次通過 2?x ）次通cm處的時(shí)刻為（ 42s B. A. 1 D. C. s2ss 33 為分別動(dòng)方程，上的簡諧振動(dòng)其振直個(gè)時(shí)一5. 質(zhì)點(diǎn)同參與兩在同一線7? ） ，則關(guān)于合振動(dòng)有結(jié)論（ 6)cm?x4cos(2t?/)cmx?3cos(2t 1267?，初相等于振幅等于1cmC. ，初相等于振幅

3、等于A. 1cm ? 6 4 ，初相等于振幅等于7cmB. ? ，初相等于振幅等于1cm D. 6/ 3 T?，振動(dòng)方程為當(dāng)時(shí)間6. 一質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動(dòng)，)tcos(?Ax?T時(shí)，為周期）（t? 2質(zhì)點(diǎn)的速度為（ ） ? D. C. A. B. cos?A?sinAAcossinA 7. 對一個(gè)作簡諧振動(dòng)的物體，下面哪種說法是正確的（ ） A. 物體處在運(yùn)動(dòng)正方向的端點(diǎn)時(shí)，速度和加速度都達(dá)到最大值 B. 物體位于平衡位置且向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度和加速度都為零 C. 物體位于平衡位置且向正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度最大，加速度為零 D. 物體處在負(fù)方向的端點(diǎn)時(shí)，速度最大，加速度為零 f頻率作簡諧振動(dòng)時(shí)，它的動(dòng)

4、能變化頻率為（ ）8. 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)以 ffff D. 0.5 C. 4 A. B. 2 9. 兩個(gè)振動(dòng)方向相互垂直、頻率相同的簡諧振動(dòng)的合成運(yùn)動(dòng)的軌跡為一正橢圓，則這兩個(gè)分振動(dòng)的相位差可能為（ ） ?33? D. 或 0 B. 或 或A. 0 C. 0或 2222 T，將小球放入水中，水的浮力恒定，粘滯阻力豎直彈簧振子系統(tǒng)諧振周期為10及彈簧質(zhì)量不計(jì)，若使振子沿鉛直方向振動(dòng)起來，則： （ ） A. 振子仍作簡諧振動(dòng)，但周期T C. 振子仍作簡諧振動(dòng)，且周期仍為T D. 振子不再作簡諧振動(dòng) 二填空題 mA?，則振子最大速度，振幅為，振子質(zhì)量為已知諧振動(dòng)方程為1. )?tcos(A?x 為 ，最大加速

5、度為，平均動(dòng)能 ，振動(dòng)系統(tǒng)總能量為 為 ，平均勢能為 。 t?=0時(shí)的初位移為0.04m，初速度為2. 一簡諧振的表達(dá)式為，已知)cos(3t?x?A?A ，初相。0.09m/s，則振幅 3. 無阻尼自由簡諧振動(dòng)的周期和頻率由 所決定，對于給定的簡諧振動(dòng)系統(tǒng)，其振幅、初相由 決定。 4. 兩個(gè)相同的彈簧以相同的振幅作諧振動(dòng)，當(dāng)掛著兩個(gè)質(zhì)量相同的物體時(shí)其能量 ，當(dāng)掛著兩個(gè)質(zhì)量不同的物體仍以相同的振幅振動(dòng)，其能量 ，振動(dòng)頻率 。 ATt=0運(yùn)動(dòng)方程用余弦函數(shù)表示，周期為若5. 一彈簧振子作簡諧振動(dòng)，振幅為，時(shí)，（1）振子在負(fù)的最大位移處，則初位相為 ；（2）振子在平衡位置向正A/2處，向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

6、，則初位3；（）振子在位移 方向運(yùn)動(dòng)，則初位相為 相為 。 6. 將復(fù)雜的周期性振動(dòng)分解為一系列的 ，從而確定出該振動(dòng)包含的頻率成分以及各頻率對應(yīng)的振幅的方法，稱為 。 7. 上面放有物體的平臺，以每秒5周的頻率沿豎直方向作簡諧振動(dòng)，若平臺振幅超g=9.8m/s）（ ，物體將會(huì)脫離平臺。過 2 8. 兩個(gè)同方向同頻率的簡諧振動(dòng)，其合振動(dòng)的振幅為20cm，與第一個(gè)簡諧振動(dòng)的位?相差為?。若第一個(gè)簡諧振動(dòng)的振幅為。則第二個(gè)簡諧17.3cm3cm?1061?。第一、二兩個(gè)簡諧振動(dòng)的相位差cm 振動(dòng)的振幅為 ?為 。 21 9. 一簡諧振動(dòng)的旋轉(zhuǎn)矢量圖如圖所示，振幅矢量長2cm , 則該簡諧振動(dòng)的初位

7、相為 ，振動(dòng)方程為 。 10物體的共振角頻率與系統(tǒng)自身性質(zhì)以及 有關(guān)。系統(tǒng)的_越大，共振時(shí)振幅值越低，共振 圓頻率越小。 ?固有頻率為11. 2的余弦策動(dòng)的彈簧振子，在阻尼很小的情況下，受到頻率為00A。若在振子經(jīng)平衡位置時(shí)撤去策動(dòng)力作用，做受迫振動(dòng)并達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，振幅為AA _與。力，則自由振動(dòng)的振幅的關(guān)系是 k，在彈性力作用下作簡諧振動(dòng)，彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)25Nm12. 一物體質(zhì)量為0.25kg，-1動(dòng)能恰好；，則振動(dòng)的振幅為_如果起始振動(dòng)時(shí)具有勢能0.06J和動(dòng)能0.02J 。_；經(jīng)過平衡位置時(shí)物體的速度為_等于勢能時(shí)的位移為 ；）_13兩個(gè)線振動(dòng)合成為一個(gè)圓振動(dòng)的條件是（1 。；(4)_(

8、2)_；(3)_ 三計(jì)算題TxA，其振動(dòng)用余弦表示。如軸做諧振動(dòng)的彈簧振子，振幅為一個(gè)沿，周期為1. A?xxt軸正向運(yùn)動(dòng)；1）（2）過平衡位置向；果在（=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)分別是：02A）過3（x?A?x）過（4 處向正向運(yùn)動(dòng)。試求出相應(yīng)處向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)； 22的初相位，并寫出振動(dòng)方程。 2兩位外星人A和B生活在一個(gè)沒有自轉(zhuǎn)、沒有大氣、表面光滑的勻質(zhì)球形小星球上。有一次他們決定進(jìn)行一場比賽，從他們所在的位置出發(fā)，各自采用航天技術(shù)看誰能先到達(dá)星球的對徑位置。A計(jì)劃穿過星體直徑鑿一條通道，采用自由下落方式到達(dá)目標(biāo)位置；B計(jì)劃沿著緊貼星球表面的空間軌道，象人造衛(wèi)星一樣航行到目標(biāo)位置。試問A和B誰會(huì)贏得

9、這場比賽？ kMA。，所系物體的質(zhì)量為一個(gè)水平面上的彈簧振子，彈簧勁度系數(shù)為3. ，振幅為mh處自由下落。的小物體從高度為 有一質(zhì)量為M上，并粘在一起，這時(shí)系統(tǒng)的1）當(dāng)振子在最大位移處，小物體正好落在（振動(dòng)周期振幅和振動(dòng)能量如何變化？ M上，這些量又如何變化？ 2）如果小物體是在振子到達(dá)平衡位置時(shí)落在（ m M ?一個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與的三個(gè)同方向、同頻率簡諧振動(dòng)分別4. )?，?t?Axcos(01 433?tsinxx?cosAAt，試用簡諧振動(dòng)的矢量表述，確定質(zhì)點(diǎn)的合，030222振動(dòng)方程。 aA，繩的固有長度為5. 一個(gè)質(zhì)點(diǎn)被一根輕彈性繩系于固定點(diǎn)當(dāng)懸掛質(zhì)點(diǎn)平衡后，a?bAA點(diǎn)間的距離繩的長

10、度為，今使質(zhì)點(diǎn)從點(diǎn)靜止下落，求質(zhì)點(diǎn)落到最低點(diǎn)與以及此過程所用的時(shí)間。 第十一章 機(jī)械波 一. 選擇題xx處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線如圖所示。若波函0一平面簡諧波，沿1. 軸負(fù)方向傳播， ） 數(shù)用余弦函數(shù)表示，則初相位為（ ?D. C. A. 0 B. ?22 PSP?點(diǎn)的的相干波在的初相位是2. 如圖所示，兩列波長為點(diǎn)相遇，點(diǎn)到S?，111rSPrk代表零或正、負(fù)整數(shù)，點(diǎn)到距離是，以；點(diǎn)的距離是點(diǎn)的初相位是S?，21222P點(diǎn)是干涉極大的條件為（ ） 則rA. ? kr?r?112PS?21B. ? k?2?(r?r)1221?C. ? k?r12?2D. ? k2?rr)?(S1122?2 ?)uc

11、os(xt?/?yAx/?u）表示（ 3. 波函數(shù)中的（） A波源的振動(dòng)相位 C. 波源的振動(dòng)初相位 xx處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)初相位D. B 處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相位 4. 平面簡諧波在同一介質(zhì)中傳播時(shí)，下列說法中正確的是（ ） A. 波源的頻率與振動(dòng)的頻率不相同 B. 波源的振動(dòng)速度與波速相同 在波的傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)都在各自的平衡位置附近振動(dòng)C. D. 單位體積介質(zhì)中的波動(dòng)能量（能量密度）為恒量 PP點(diǎn)的合成振動(dòng)的位移既某時(shí)刻觀測到點(diǎn)相遇，5. 兩列振幅相同的相干波在空間不等于這兩列波的振幅之和，又不等于這兩列波的振幅之差，則可以斷言（ ） A. P點(diǎn)不可能是振動(dòng)最弱的點(diǎn) B. P點(diǎn)不可能是振動(dòng)最強(qiáng)的點(diǎn) C

12、. P點(diǎn)不是振動(dòng)最強(qiáng)的點(diǎn)，也不是振動(dòng)最弱的點(diǎn) D. P點(diǎn)可能是振動(dòng)最強(qiáng)的點(diǎn) 6.關(guān)于駐波，以下見解中正確的是（ ） A. 波形不變 B. 波腹處質(zhì)點(diǎn)位移恒不為零 C. 波節(jié)處質(zhì)點(diǎn)位移恒為零 ?兩相鄰波腹間的距離為D. 4 7. 在駐波中，兩個(gè)相鄰波節(jié)間各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)（ ） C. 振幅相同，位相不同 A. 振幅相同，位相相同 D. 振幅不同，位相不同 B. 振幅不同，位相相同 v?，波速Hz（SI），則該波的頻率）（8. 一平面簡諧波表達(dá)式為)2x(t?y?0.05sinuA（m）依次為（ m/s）及波線上各點(diǎn)振幅 ） （111,0.05A. 050.,1? B. 2221105.2,02,05.

13、,0D. C. , 229. 一列機(jī)械橫波，能量為最大值的媒質(zhì)質(zhì)元的位置是（ ） A. 正方向最大位移處 B. 負(fù)方向最大位移處 C. 平衡位置處 其它位置處D. 一端固定，另一端自由的棒中有余弦駐波存在，其中三個(gè)最低振動(dòng)頻率之比為10. ） （9:531:421:12314: D. C. B. A. 二填空題xt?處質(zhì)點(diǎn)的。若0.1s1. 一橫波的波動(dòng)方程為，則2m)mxy?0.01cos(250?t10為 的 振 位移為m動(dòng)， 該處速質(zhì)度點(diǎn)2?1?_m?sm?s。 ，加速度為 Ox軸負(fù)方向傳播，如圖所示，一平面簡諧波沿2. P?處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)波長為方，若程是1?，則該波的波動(dòng)方程)vtcos

14、(2?y?Ap2P處質(zhì)點(diǎn) ； 是 Ot時(shí)刻的振動(dòng)狀態(tài)相同。時(shí)刻的振動(dòng)狀態(tài)與 處質(zhì)點(diǎn)1 3. 一平面簡諧波在媒質(zhì)中傳播，在某時(shí)刻，某質(zhì)元的動(dòng)能為最大值時(shí)，其勢能 。 SS相距20m，其振幅相等，周期為4. 兩相干波源0.2s和，在同一媒質(zhì)中傳播，波21?S：方程的程：振均為40m/s。動(dòng)的振動(dòng)方速S?，)t?Acos(10?y2112?xSSSS，連線為坐標(biāo)軸，以連線中點(diǎn)為原點(diǎn)，則S?。以)cos(10A?ty?1112222xS 。 間因干涉而靜止的各點(diǎn)的坐標(biāo)： 2 5. 兩列平面簡諧波在一很長的弦線上傳播，設(shè)其方程為5cos(20ty?)x?m? 1210cos(205mxt?y) 2210

15、則弦線上波腹的位置 。 6. 在簡諧駐波中，同一個(gè)波節(jié)兩側(cè)的兩個(gè)媒質(zhì)元（在距該波節(jié)二分這一波長的范圍 。 內(nèi)）的振動(dòng)相位差是 S為達(dá)式表一列平面簡諧波在傳播，其波的面7. 在截積為，的圓管中有Sw?的平均能流，管中波的平均能量密度是，則通過截面)Acos(xt?2/y? 。 是 SSPPSS的距離分別為發(fā)出的波在點(diǎn)距波源點(diǎn)相遇，和8. 如圖所示，波源和2121P點(diǎn)的合振幅總是極大值，則兩波為兩列波在介質(zhì)中的波長，若/3，3和10源振動(dòng)方向_(填相同或不同)，振動(dòng)頻率 SS 的位相比，波源的位 )_(填相同或不同12相領(lǐng)先。 4.010s12?已知波源的振動(dòng)周期為9. m?sx 軸正方波沿，波的

16、傳播速度為300，xx16.0m的兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相位差為 向傳播，則位于10.0m和 。 21 10.一日本婦女的喊聲創(chuàng)吉尼斯世界紀(jì)錄，達(dá)到115dB。則其喊聲的聲強(qiáng)為 。 三計(jì)算題 ?yyxt?4x以米，式中,)1. 沿繩子傳播的平面簡諧波的波動(dòng)方程為=0.05cos(10t以秒計(jì)。求： 計(jì)，(1) 波的波速、頻率和波長； (2) 繩子上各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)的最大速度和最大加速度； xt=1s時(shí)的相位，它是原點(diǎn)在哪一時(shí)刻的相位?(3) 求處質(zhì)點(diǎn)在=0.2m這一相位所t=1.25s 時(shí)刻到達(dá)哪一點(diǎn)?代表的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在 ?1u202. 如圖所示，一平面波在媒質(zhì)中以波速m?sxA點(diǎn)沿軸負(fù)方向傳播，已知?。 的

17、振動(dòng)方程為t3cos4y?A為坐標(biāo)原點(diǎn)寫出波動(dòng)方程； 1）以求：（ B 為坐標(biāo)原點(diǎn)寫出波動(dòng)方程。（2）以 1?2波的強(qiáng)度為18.010的圓柱形管傳播，一平面余弦波，沿直徑為14cm3. -3s?mJ，1?300頻率為300 Hz，波速為sm? ：，求 波的平均能量密度和最大能量密度；(1) (2) 兩個(gè)相鄰?fù)嗝嬷g波的能量。 BA兩點(diǎn)，其振幅相等，頻率皆為在同一均勻媒質(zhì)中兩個(gè)相干波源分別位于、4. ?1，初相差100Hzsm?ABAB?，求、兩點(diǎn)間距離為30m。若，波速為400?AB 間連線上因干涉而靜止的各點(diǎn)的位置。 tOA時(shí)，處，圓頻率為，波源位于坐標(biāo)原點(diǎn)5. =0處，波源做簡諧振動(dòng)，振

18、幅為xy軸正負(fù)方向傳播，不考慮能量損失。于軸正方向最大位移處，波源的振動(dòng)沿著5? 在?xx軸上各處波函處為波密介質(zhì)的反射面，入射波在此被完全反射。求4數(shù)的表達(dá)式。 6. 一微波探測器位于湖岸水面以上0.5m處，一發(fā)射波長為21cm的單色微波射電星從地平線上緩慢升起，探測器將相繼指出信號強(qiáng)度的極大值和極小值，當(dāng)接收到第一個(gè)極大值時(shí)，射電星位于湖面以上什么角度？ ?c/l，其中7. 兩端開口的長為的風(fēng)琴管可用來測量亞音速風(fēng)洞中空氣的馬赫數(shù)c是在靜止空氣中的聲速。觀察到當(dāng)風(fēng)琴管固定在洞中不動(dòng)時(shí)，是空氣的流動(dòng)速度，?/c?1/2TTTT是風(fēng)琴管置于靜止空氣中，求與周期為/的基波發(fā)生共振，若，00時(shí)在基

19、波發(fā)生共振的基波周期。 電磁波第十二章 . 選擇題一vv，1某廣播電臺的天線可視為偶極輻射，原發(fā)射頻率為4，若將發(fā)射頻率提高到 ）倍。其輻射強(qiáng)度為原來的（ D. 256 C. 32 A. 16 B. 8 E） ，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值為（ 2在某廣播電臺附近電場強(qiáng)度的最大值為 mc 為光速）（式中。cEcE ccEED. / B. A. /C. 22 mmmm rrArrP，若電臺，B點(diǎn)距電臺為3一功率為2的無線電臺，且點(diǎn)距電臺為AABBEE ） 沿各方向作等同輻射，則場強(qiáng)幅值 為（BA 1D. 161 B. 4 1 C. 8A. 21 z軸負(fù)方向傳播的平面電磁波，其磁場強(qiáng)度的波的表達(dá)式為4設(shè)

20、在真空中沿著z?)?(?HcostH，則電場強(qiáng)度的波的表達(dá)式為（ ） c0 xA. ? )/c(?/Hcosz0y00 B. ?(t?z/E?/cHcos) 000 x C. ? )z/cHcos?(E?t/00y0 D. ?(t?z/HcoscE?) 0 x00 r?r)t?Ecos?(E，5在均勻媒質(zhì)中，沿方向傳播的平面電磁波的方程為 0urH與平均能流密度的關(guān)系為（ ）、 S E?，則其振幅)tcosH?H?(00 0u A. ?H;S?EE?H?E?H;SEH B. 0000000011 C. ? D. HESH?E;HS?E?E?H; 000000000022（ ） 關(guān)于電磁波和機(jī)械

21、波的性質(zhì)比較，下列說法不正確的是6 都可以產(chǎn)生衍射、干涉現(xiàn)象B 都可以在真空中傳播A C都是能量由近及遠(yuǎn)地向外傳播 D都能產(chǎn)生反射、折射現(xiàn)象 二填空題 c = ；空間 波；波速1一列平面電磁波，在真空中傳播，則它是? EH的方向 ；相位 某一點(diǎn)的電場強(qiáng)度 和磁場強(qiáng)度 。 2一廣播電臺的平均輻射功率20kW，假定輻射的能量均勻分布在以電臺為球心的半球面上，那么距離電臺為10km處的電磁波的平均輻射強(qiáng)度為 。 ?13一列電磁波的波長為0.03m，電場強(qiáng)度幅值E?30V?m，則該電磁波的0B T，平均輻射強(qiáng)度為 Hz，其磁感應(yīng)強(qiáng)度 的幅值為 頻率為 ?2mW?。 z軸傳播，設(shè)某點(diǎn)的電沿磁波在真空中場

22、強(qiáng)度：列4一電?1?mV?)tE?900cos(2?，則該點(diǎn)磁場強(qiáng)度的表達(dá)式為 x6?1_A?m。 5有一氦氖激光器發(fā)出功率為10mW的激光，設(shè)發(fā)出的激光為圓柱形光束，圓柱橫截面的直徑為2mm，則激光束的坡印亭矢量的平均值為 。 ?EH的方向及波傳播方向之間的關(guān)系6在電磁波傳播的空間中，任一點(diǎn)的和是 。 ?S的物理意義是_，其定義式為坡印廷矢量_。 7 E=100V/m一電磁波在空氣中通過某點(diǎn)時(shí)，該點(diǎn)某一時(shí)刻的電場強(qiáng)度，則同時(shí)刻8H wS = 能流密度的大小， 。 ， 的磁場強(qiáng)度= 電磁能密度 = 9有一氦氖激光器，它所發(fā)射的激光功率為10mW，設(shè)發(fā)射的激光為圓柱形光束，最大磁場強(qiáng)度為_，則激

23、光的最大電場強(qiáng)度為2mm圓柱截面的直徑為 。_ 三計(jì)算題 ?EEj?的正弦均勻平面波，100MHz1一頻率為?4,1?的理想介質(zhì)，在rryExxt的最大值為10Vm。求：（軸正方向傳播。當(dāng)=0，1=1/8m時(shí)，電場中沿）14?EHEt為最大正值的時(shí)，=10s的瞬時(shí)表達(dá)式；（3）當(dāng)波長、波速；（2）寫出和8位置。 2已知在某一各向同性介質(zhì)中傳播的線偏振光，其電場分量為 x15?)(SI?單位Ecos)?10(t?E 0z c8.0E 式中=0.08V/m，為真空光速。試求：c0 1（）介質(zhì)的折射率； ）光波的頻率；2（ （）磁場分量的幅值；3 ）平均輻射強(qiáng)度。4（ 第十三章 幾何光學(xué)基本原理 一

24、. 選擇題 1. 光從玻璃進(jìn)入金剛石的相對折射率是1.60，玻璃的絕對折射率是1.50。這金剛石的絕對折射率為（ ） A. 1.55 B. 1.70 C. 2.40 D. 3.10 2光線從折射率為1.4的稠密液體射向該液體和空氣的分界面，入射角的正弦為0.8，則有（ ） A. 出射線的折射角的正弦將小于0.8 B. 出射線的折射角的正弦將大于0.8 C. 光線將內(nèi)反射 D. 光線將全部吸收 3光束由介質(zhì)射向介質(zhì)，在界面上發(fā)生全反射，則光在介質(zhì)、中的傳播速度v和 v的大小為（ ） 21A. vv B. vv 1212 D. 無法判別v、v的大小 C. v=v 2121 處，則其橫向放大率為薄凸

25、透鏡用作放大鏡，若物置于透鏡前4cm3cm焦距為4 （ ） D. 12 C. 6 B. 4 3 A ，中心相20cm一透鏡組由兩個(gè)共軸的薄透鏡組成，一凸一凹，它們的焦距都是5處，放一物體，這物體以透鏡組所成的像，現(xiàn)在凸透鏡外，離凸透鏡10cm30cm距 ） 是（ 倒立實(shí)像B. 正立實(shí)像A. D. 正立虛像C. 倒立虛像 的薄凸透鏡12cm的薄凸透鏡前一物體置于焦距為68cm6cm現(xiàn)將另一焦距為處， ） 處，則最后成像的性質(zhì)為（30cm放在第一透鏡右側(cè) 一個(gè)放大的實(shí)像 B. 一個(gè)縮小的實(shí)像 A. D. 一個(gè)放大的虛像無像或成像于無窮遠(yuǎn) C. E. 一個(gè)縮小的虛像 二填空題圓柱形均勻透明體的底面下

26、平放著一枚小硬幣，兩者間有微小間隙，且硬幣厚度1n可忽略不計(jì)，設(shè)周圍都是空氣，若通過透明體側(cè)壁看不到硬幣，則透明體折射率 的取值范圍為_。 mm?3d的圓盤，發(fā)光面上一個(gè)半導(dǎo)體砷化鎵發(fā)光二極管，它的發(fā)光區(qū)為直徑243.n?要使發(fā)光盤區(qū)域內(nèi)的全部光線在球面上都不發(fā)覆蓋一折射率的半球形介質(zhì)， 。生全反射，則介質(zhì)半球的半徑至少應(yīng)為_ 1?13303聲波在空氣中的速度為sm?sm?，則當(dāng)聲波入射到空，而在水中為1320 氣和水的分界面上，其臨界角為 ，對聲波而言折射率較高的介質(zhì) 是 。 ?的平行光S自空氣垂直射到厚度為一束波長為e的玻4 aa面上A點(diǎn)處，如圖所示，已知玻璃的折射率為璃板n，入射光到達(dá)A

27、點(diǎn)后分為反射光和透射光兩束，這兩束光分別傳播到M點(diǎn)和N點(diǎn)時(shí)，光程保持相同，已知AM長度為h米，AN長度是 。 r? cm3m5要把球面反射鏡前10cm處的燈絲成像在處的墻上，這時(shí)像放大了 倍。 6一點(diǎn)光源位于水面下20cm處，光從水中出射，水的折射率為4/3，則在水面上形成的最大圓的直徑為 m。 7在空氣中頻率為510Hz的單色光進(jìn)入某種透明介質(zhì)后波長變?yōu)?00nm，則此14 。 ，光在介質(zhì)內(nèi)的頻率為 介質(zhì)的折射率為 三計(jì)算題Rr的圓柱形玻璃管中裝滿一種液體，它在倫琴射線照射下1. 內(nèi)半徑為、外半徑為發(fā)綠光。已知對綠光，玻璃的折射率為nn。從旁邊看玻璃管，液體的折射率為21r 必須滿足什么條件

28、？管壁厚度像是零，那么此時(shí)R hR，放1.5，折射率是2. 一玻璃半球的曲率半徑是，其平面的一邊鍍銀。一物高為R 處。求像的位置。在曲面頂點(diǎn)左側(cè)2 R-2 RR處，求最后的薄壁玻璃球盛滿水，若把一物體放置于離其表面33. 一半徑為的4像的位置。玻璃壁的影響可忽略不計(jì)，水的折射率?n。 3 4空心激光束是一種在傳播方向上中心光強(qiáng)為零的圓筒形光束。由于這一特征，它可以把某些微小粒子約束在激光束的中心部位，作為激光導(dǎo)管、激光鑷子、光學(xué)扳手等，實(shí)現(xiàn)對納米粒子、生物細(xì)胞等微小粒子的精確操控。產(chǎn)生空心激光束的一種做法是利用光學(xué)系統(tǒng)將一束實(shí)心的圓柱形激光轉(zhuǎn)換成為一束空心的激光。給定如下fR的球面鏡（中的錐面

29、反射鏡，半徑為的凸透鏡，圓錐角為45光學(xué)器件：焦距為or的圓柱間有圓孔），如圖所示。試?yán)蒙鲜龉鈱W(xué)器件設(shè)計(jì)一光學(xué)系統(tǒng)，產(chǎn)生半徑為形空心激光束。畫出該光學(xué)系統(tǒng)的光路圖并做簡要說明。 4薄壁玻璃球內(nèi)充滿5?nr?5cm，觀察者沿直徑方向看球內(nèi)的水，球的半徑31?一物體以速度scm?1沿直徑從遠(yuǎn)端逐漸移近。試分析像的位置如何變化，并 計(jì)算物體移動(dòng)到球心時(shí)像的速率。 1015L?的焦距為的焦距薄透鏡6?f?fL，二個(gè)薄透鏡相cm，薄凹透鏡cm2121L 前30cm，如圖所示。現(xiàn)將一物體置于距40cm處，求得到像的位置。1 光的干涉第十四章 選擇題一. ） 1. 當(dāng)光從光疏媒質(zhì)射向光密媒質(zhì)時(shí)（ 透射光有

30、半波損失 B. 反射光有半波損失A. D. 入射、反射、透射光均無半波損失 C. 入射光有半波損失 nnnn）的增透膜，為使（的光學(xué)元件表面鍍一層折射率為u?軸正向，則沿D. 若45Xoo?u? 軸負(fù)向，則沿；若45X ?，相對于地面作勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度為L6. 一火箭的固有長度為，火箭上有一個(gè)1?人從火箭的后端向火箭前端上的一個(gè)靶子發(fā)射一顆相對于火箭的速度為的子彈，2 ）在火箭上測得子彈從射出到擊中靶的時(shí)間是（ LLA. B. ?221LLD. C. ?2?)(c/1?1211 m?與靜止質(zhì)量倍時(shí)，其質(zhì)量粒子在加速器中被加速到動(dòng)能為其靜止能量的47. m的關(guān)系為（ ） 0mmmm=5=4A.

31、 B. 0 0 mmmm=8C.D. =6 0 0 SSa沿池一邊以0.6c慣性系，當(dāng)慣性系8. 邊長為的速度相的正方形游泳池靜止于SS系中測得游泳池的面積為（ ）對 系運(yùn)動(dòng)時(shí)，在22A. a.a60 B. 22C. 8/0.8a0.a D. K倍，則其運(yùn)動(dòng)速度的大小為（ ）9. 設(shè)某微粒子的總能量是它的靜止能量的（以c表示真空中的光速） cc B. A. 2 K?1 Kk?1cc C. 2 D. 2)K1?KK?(1K?KMev0.5cm2電子的能量(的電子10. 根據(jù)相對論力學(xué)，動(dòng)能為1/4Mev?，其運(yùn)動(dòng))0 ）速度約等于（ A. 0.1c B. 0.5c C. 0.75c D. 0.8

32、5c 二填空題 1. 邁克耳遜莫雷實(shí)驗(yàn)通過測量 否定了 的存在。 uX軸正方向飛行，飛船頭尾各有一個(gè)脈沖光源在工作，的宇宙飛船沿2. 有一速度為處于船尾的觀察者測得船頭光源發(fā)出的光脈沖的傳播速度大小為 ；處于船 頭的觀察者測得船尾光源發(fā)出的光脈沖的傳播速度大小為 。 SxyztS?系以系相對0，10,）處，）為（63. 在系中一次爆炸發(fā)生在坐標(biāo)（，,0,，-8Sx?中測得該爆的速度沿時(shí)兩參考系的原點(diǎn)重合，求軸正向運(yùn)動(dòng)，在0.8cS?0t?t炸的坐標(biāo) 。 ?與此慣性系作相在以速度4. 在一個(gè)慣性系中兩個(gè)事件同時(shí)發(fā)生在距離的兩地，x?對運(yùn)動(dòng)的另一個(gè)慣性系中測得這兩個(gè)事件的時(shí)間差為 。 5. 兩只相

33、對運(yùn)動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘A和B，從A所在的所在慣性系觀察，走得快的是 ，從B所在的所在慣性系觀察，走得快的是 。 6. 最強(qiáng)的宇宙射線具有50J的能量，如果這一射線是由一個(gè)質(zhì)子形成的，這樣一個(gè)質(zhì)子的速率和光速差為_m/s。 m，將一個(gè)電子從靜止加速到速率為0.6c（設(shè)電子靜止質(zhì)量為7. c為真空中光速），e需作功 。 m，其動(dòng)能和它的靜止能量相等。則它的動(dòng)量 8. 質(zhì)子的靜止質(zhì)量是 。 e v的光子的能量為 ，質(zhì)量為 ，動(dòng)量為 頻率為9. ，動(dòng)能 為 。 ?運(yùn)動(dòng)，以速度的立方體沿其一棱的方向相對于觀察者AV10. 一體積為，質(zhì)量為m00觀察者A測得其體積是 ，密度是 。 三計(jì)算題 Sa正方形面板，今使

34、面板沿其對角線方向勻速運(yùn)動(dòng)，1. 系中有一靜止時(shí)各邊長為?S系中面板的正確形狀及各邊長度和面積。速度大小為 。試給出 2. 有一根1m長的桿，當(dāng)其中點(diǎn)經(jīng)過照相機(jī)的瞬間，打開照相機(jī)快門，連同一根靜?0.8c，那么照片上記錄止的有刻度的米尺拍下照片，如果桿相對照相機(jī)的速度下來的運(yùn)動(dòng)桿的長度是多少？ c的速度通過兩個(gè)由地面上觀測者測定的相距80m的標(biāo)志點(diǎn)，地面3一列車以0.6上觀測者記錄表明，某個(gè)時(shí)刻列車的首、尾兩端恰好與兩個(gè)標(biāo)志點(diǎn)重合。（1）按照地面上觀測者，計(jì)算列車的長度及列車全長通過一個(gè)標(biāo)志點(diǎn)所用的時(shí)間；（2）按照列車上的觀測者，計(jì)算列車的長度及兩個(gè)標(biāo)志點(diǎn)之間的距離。 c，平行于跑0.9810

35、0m，在飛行速度為的時(shí)間跑完4一短跑選手，在地球上以10s道飛行的飛船中測量，這選手跑了多少時(shí)間和多少距離？ mmc的動(dòng)能向A靜止，質(zhì)點(diǎn)B以6已知二質(zhì)點(diǎn)5A、B靜止質(zhì)量均為A，若質(zhì)點(diǎn)200運(yùn)動(dòng)，碰撞后合成一粒子，若無能量釋放。求：合成粒子的靜止質(zhì)量。 0.8c的速度飛離地球。當(dāng)宇6 一個(gè)裝有無線電發(fā)射和接收裝置的宇宙飛船，正以60s后宇航員收到返回信號。在地球航員發(fā)射一無線電信號后，信號經(jīng)地球反射，上測量，問： （1）當(dāng)飛船發(fā)射信號時(shí)，飛船離地球多遠(yuǎn)？ （2 ）在地球反射信號時(shí)，飛船離地球多遠(yuǎn)？ ）當(dāng)飛船收到反射信號時(shí)，飛船離地球多遠(yuǎn)？3 （ 第十八章 波粒二象性 一. 選擇題 1. 在一般溫

36、度下，普通物體主要輻射（ ） A. 可見光 B. 紅外光 C. 紫外光 D. 激光 2.當(dāng)物體因輻射而消耗的能量等于從外界吸收的能量時(shí)，物體的熱輻射過程達(dá)到平衡，這時(shí)物體有確定的（ ） A. 單色輻出度 B. 單色吸收比 C. 溫度 D. 發(fā)光波長 3. 隨著黑體輻射溫度的升高，對應(yīng)于最大單色輻射強(qiáng)度的波長將（ ） A. 向長波方向移動(dòng) B. 向短波方向移動(dòng) C. 先向短波、然后向長波方向移動(dòng) D. 不受溫度變化的影響 4. 按照普朗克假說，黑體輻射過程中諧振子吸收或發(fā)射的能量是不連續(xù)的，只能取?的大小（ 最小能量單元）的整數(shù)倍， A. 與諧振子的振幅成正比 B. 與諧振子的頻率成正比 C.

37、與諧振子的數(shù)量成正比 D. 與黑體溫度成正比 5. 在康普頓效應(yīng)中，散射線波長的改變量?僅決定于（ ） ?0A. 散射方向 B. 散射物質(zhì) C. 散射方向和散射物質(zhì) D. 入射波長和散射方向 6.在康普頓效應(yīng)中，光子與電子碰撞前后二者的能量、動(dòng)量關(guān)系為（ ） A. 總能量守恒，總動(dòng)量不守恒 B. 總能量不守恒，總動(dòng)量守恒 C. 能量、動(dòng)量都守恒 D. 能量、動(dòng)量都不守恒 n ） 的激發(fā)態(tài)向低能躍遷時(shí)可發(fā)射（3由玻爾氫原子理論可知，當(dāng)氫原子由7. 兩種波長的光 B. A. 一種波長的光 超過三種波長的光D. C. 三種波長的光 ） 8. 在300K時(shí)達(dá)到熱平衡的中子，其平均德布羅意波長的數(shù)量級為

38、（10?7 B. m A. m 101015?13D. mC. m 1010 9. 下列實(shí)驗(yàn)證實(shí)了德布羅意關(guān)于實(shí)物粒子具有波動(dòng)性的假說的是（ ） 光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn) B. A. 黑體輻射實(shí)驗(yàn) 革末實(shí)驗(yàn)- D. 戴維遜 C. 康普頓效應(yīng)實(shí)驗(yàn) ）10. 關(guān)于微觀粒子的不確定關(guān)系，下列說法中正確的是（ 不確定關(guān)系反映了微觀粒子的波粒二象性A. 不確定關(guān)系反映了測量儀器的缺陷B. C. 不確定關(guān)系反映了對微觀粒子的測量方法不完善，需要改進(jìn) D. 不確定關(guān)系反映了微觀粒子的能量守恒、動(dòng)量不守恒 二填空題根據(jù)基爾霍夫定律，在相同的溫度下，同一波長的輻射本領(lǐng)與吸收率之比對于所1. 和 的函數(shù)。 的，是一個(gè)取決于

39、有物體都是 2. 按照黑體輻射實(shí)驗(yàn)的斯特藩-玻爾茲曼定律，絕對黑體的輻射出射度與其熱力學(xué)溫度的 次方成正比。 3. 瑞利和金斯為了從理論上找出符合黑體輻射實(shí)驗(yàn)結(jié)果的函數(shù)式，推導(dǎo)出瑞利金斯公式。該公式在短波段會(huì)得出輻射能量發(fā)散的結(jié)果，在物理學(xué)史上稱為“ ”。 ?在做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，先用波長為4. 的激光束，全部入射到某金屬表面上，產(chǎn)10?生的光電流?I的激光束，全部入射到該金屬表面上，產(chǎn)生的，在換用波長210?與光電流I?I?，則飽和光電流。設(shè)激光束、的的功率相同，但m1212 ?）（填。間的大小關(guān)系為、IIIm21mm2?；動(dòng)能 ，則其動(dòng)量的大小 5. 按照愛因斯坦光子學(xué)說，如果光子波長為 。

40、 在康普頓散射實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)光子與散射物質(zhì)中的自由電子或束縛較弱的電子發(fā)生碰6. ；當(dāng)光子與原子內(nèi)束縛較緊的電子碰撞 ，波長 撞時(shí)，光子的能量 ，波長 。 時(shí)，光子能量 性，并且也證實(shí)了在微 7. 康普頓效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)和理論解釋進(jìn)一步揭示了光的 守恒定律和 守恒定律依然成立。 觀粒子相互作用過程中， 氫原子光譜中由高能級向最低能級躍遷時(shí)發(fā)出的賴曼線系譜線中，最長波長8. 。為 按玻爾理論，當(dāng)電子轟擊基態(tài)氫原子時(shí)，如果僅產(chǎn)生一條光譜線，則電子的能量9. _。范圍是，計(jì)算物質(zhì)波波長的公式 德布羅意指出實(shí)物粒子與光一樣也具有 10. U的 ，初速為零的電子在電勢差為 是 。低速粒子的物質(zhì)波公式是 。 電場中

41、加速后，其物質(zhì)波的公式是 U的靜電場加速后，其德布羅電11. 電子顯微鏡中的電子從靜止開始通過電勢差為U 。 波長是0.04nm，則約為 三計(jì)算題 1. 假設(shè)太陽和地球都可看作黑體，各有其固定的表面溫度，地球的熱輻射能源全部?300K來自太陽，現(xiàn)取地球表面溫度R?6400Tkm，太陽半徑地球半徑,EE58Tkm.95?10?R6km?101d?.496。，求太陽表面溫度，太陽與地球距離 SS ?時(shí)，光電子的最大初動(dòng)利用單色光和金屬鈉作光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，測得當(dāng)2. mn?300h?，由此估算普朗克常量0.82eV時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能能1.85eV，當(dāng)m?400n的數(shù)值。 X射線波長3. 用于康普頓

42、散射實(shí)驗(yàn)中的?10?m。當(dāng)散射角為90時(shí)，求： 100.2?0（1）X射線波長的改變量；（2）碰撞電子所獲得的動(dòng)能；（3）電子所獲得的動(dòng)量。 0.05nm的當(dāng)入射光的波長分別為X射線和500nm的可見在康普頓散射實(shí)驗(yàn)中，4. 光時(shí)，反沖電子所獲得的最大能量為多少？并分析其結(jié)果。 5. （1）氫原子光譜的巴爾末線系中，有一光譜的波長為434nm，求與這一譜線相應(yīng)的光子能量為多少電子伏特（已知?19）? J?101eV?1.6EEnk各為多少？產(chǎn)生的， （2）該譜線是氫原子由能級躍遷到能級和knn5能級向下躍遷，最多可以發(fā)射幾個(gè)線系，（3）大量氫原子從共幾條譜線？請?jiān)跉湓幽芗増D中表示出來，并標(biāo)明

43、波長最短的是哪一條譜線？ 6. 當(dāng)氫原子放射出光子時(shí)，試計(jì)算由于氫原子的反沖所引起的光波波長的變化。 ma的正立方盒子內(nèi)運(yùn)動(dòng)，的粒子在邊長為7. 一個(gè)質(zhì)量為試由海森堡不確定關(guān)系計(jì)算該粒子的最小可能能量。 8.一個(gè)單光子撞擊一個(gè)靜止的電子，將其能量全部傳遞給電子。這種過程是否可能，說明理由。 第十九章 量子力學(xué)基礎(chǔ) 一. 選擇題 1. 按照量子力學(xué)的基本原理，微觀粒子的狀態(tài)用（ ）來描寫。 A. 波函數(shù) B. 粒子的坐標(biāo)和動(dòng)量 C. 粒子的德布羅意波長 D. 粒子的能量 2. 當(dāng)微觀粒子受到外界力場作用時(shí)，它不再是自由粒子了，但仍然具有（ ） A. 確定的能量 B. 確定的坐標(biāo)和動(dòng)量 C. 確定

44、的德布羅意波長 D. 波粒二象性 3. 按照波函數(shù)的統(tǒng)計(jì)解釋，對于一個(gè)微觀粒子，在某一時(shí)刻可以由波函數(shù)確定的是（ ） A. 粒子一定在哪個(gè)坐標(biāo)出現(xiàn) B. 在空間各處找到該粒子的幾率 C. 粒子的運(yùn)動(dòng)軌道 D. 粒子受到的力 4. 下列哪個(gè)函數(shù)符合波函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化條件（ ） 2?(x?x0)(?1?1xx?1)?B. A. ?u?u ?0)x?(0)x0是其它值(?C. 2 D. xu?xsinu? 5. 下列哪一項(xiàng)不是薛定諤方程的基本特點(diǎn)（ ）A. 是關(guān)于時(shí)間的一次微分方程，只需一個(gè)初始條件便足以確定其解 i”因子，因此滿足此方程的波函數(shù)一般是復(fù)函數(shù)包含一個(gè)“ B. m0非相對論的，不適合C.

45、的粒子 D. 僅適用于勢能不隨時(shí)間變化的狀態(tài) 6. 微觀粒子的定態(tài)是（ ） A. 勢能是常數(shù)的狀態(tài) B. 勢能不隨時(shí)間變化的狀態(tài) 總波函數(shù)不隨時(shí)間變化的狀態(tài)D. 動(dòng)能勢能均為常數(shù)的狀態(tài)C. 粒子處于一維無限深勢阱中某一能態(tài)上，其波函數(shù)如圖所示，則粒子出現(xiàn)的幾率7. ） 最大位置是（ a2a5aaaB. A. ,0,62363a5aC. D. a,662 8. 微觀粒子能夠穿透大于其動(dòng)能的勢壘的現(xiàn)象，叫做隧道效應(yīng)，該效應(yīng)可解釋為（ ） A. 粒子從別處獲得了能量 B. 粒子的動(dòng)能具有不確定度 C. 在勢壘內(nèi)部存在一個(gè)隧道 D. 以上都不對 9. 在量子力學(xué)中，一維諧振子的最低能量不等于零，這是由

46、于（ ） A. 諧振子的能量只能取離散的值 B. 微觀粒子具有波粒二象性 C. 諧振子的勢阱內(nèi)存在一個(gè)隧道 D. 諧振子的能級是等間距的 m（ ）10. 在量子力學(xué)中，電子自旋磁量子數(shù) s11A. 只能取一個(gè)值 B. 只能取一個(gè)值 ?221C. 只能取兩個(gè)值?1 D. 只能取兩個(gè)值 ?2二填空題 ?2波函數(shù)本身不具有確定的物理意義，而1. |)r,t|?(yxt，時(shí)刻，在坐標(biāo)為表示在，z處 體積內(nèi)粒子出現(xiàn)的 ，稱為 。 ?(r,t)?波函數(shù)2. 必須是 、 、 的函數(shù)。上述條件稱為波函數(shù)的 條件。 3. 歸一化條件表明，盡管在空間各點(diǎn)粒子出現(xiàn)的幾率一般 ，但在粒子運(yùn)動(dòng)的整個(gè)空間內(nèi)找到粒子的幾率

47、的總和卻總是 。 ?pE填變大、不變、 ( 4. 對于不受外力的自由粒子，在運(yùn)動(dòng)過程中能量和動(dòng)量 ?，波 或變小)。根據(jù)德布羅意假設(shè)，與自由粒子相聯(lián)系的物質(zhì)波的頻率 = ? 。= 長 量子力學(xué)的定態(tài)薛定諤方程就是哈密頓算符的本征值方程。方程的本征值表示粒5. 。 子的 ax）中，當(dāng)粒子處于06. 在一維無限深阱（?狀態(tài)時(shí)，發(fā)現(xiàn)粒子的幾率最1)(n?1x 。 大的位置為 。 當(dāng)一維無限深勢阱的寬度減小時(shí)，其能級間隔變7. 的。 8. 一切處于束縛態(tài)的微觀粒子的能量具有一個(gè)共同特點(diǎn)，即能量取值是 ；而微觀粒子 一個(gè)經(jīng)典粒子的最低能量應(yīng)為 9. 在沒有外界力場作用的空間內(nèi), 于零。 與經(jīng)典粒子不同，

48、其最低能量 ，它們分別 、 、 10. 描述原子中電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的四個(gè)量子數(shù)是_、 。 、 、 、 對應(yīng)電子的 三計(jì)算題22? x?已知某一微觀粒子的波函數(shù)為1. x ?ex()?軸上概率密度最大的，求其在20? 位置。 Ax。有一粒子沿 軸方向運(yùn)動(dòng)，其波函數(shù)為2. )(?x 1?ix 1（）將此波函數(shù)歸一化； （2）求出粒子的概率密度分布函數(shù)；（3）問在何處找到粒子的概率最大，為多少？ ?2a的一維無限深勢阱中粒子的基態(tài)波函數(shù)設(shè)寬為3?，當(dāng)粒子處于(x)sinx? aaaa處的幾率）粒子在基態(tài)時(shí)，求：（10）粒子出現(xiàn)在區(qū)間中出現(xiàn)的幾率；（2?x 44密度；（3）在何處粒子出現(xiàn)的幾率最大？ )x

49、(?設(shè)4)x(a?x0）中粒子的兩個(gè)不同能態(tài)的波和為一維無限深勢阱（nmaxxx?的值，并討論結(jié)果的物理意義。函數(shù)。求 d)(nm0 max0?）中運(yùn)動(dòng)，設(shè)其處于基態(tài)，基態(tài)的粒子在一維無限深勢阱（5質(zhì)量為?x2?sinx)?(波函數(shù)為，試計(jì)算下列各式的值，并嘗試分析各個(gè)結(jié)果的物理意 aa義，看看能否找到規(guī)律。 22?aaaxxx?d）；）1（2（。 ?dxdi?）3；（ 2m2x?x?000 n l z分量的可能角動(dòng)量及角動(dòng)量的激發(fā)態(tài)，氫原子處于6求氫原子能量、= 2 , = 1值。 綜合練習(xí)題（一） . 選擇題一?4，在SS1. 兩相干波源S和、相距S（的相位比S的相位超前為波長），1112

50、22S的連線上，S外側(cè)各點(diǎn)（例如P點(diǎn)）兩波引起的兩諧振動(dòng)的相位差是（ ） 12?3? D. B. C. A. 0 22 nn1.38MgF（折射率在玻璃（折射率）薄膜作為增透膜。1.60）表面鍍一層2. 223為了使波長為1.00）正入射時(shí)盡可能少反射，MgF10?n的光從空氣（m105000?21薄膜的最小厚度應(yīng)是（ ） A. B. ?1010?mm 10?1018101250?D. C. ?10?10m m 10906781?10? 3. 戴維遜一革末實(shí)驗(yàn)中以電子射向單晶體鎳的表面，此實(shí)驗(yàn)結(jié)果（ ） A. 測定了電子的荷質(zhì)比 B. 表明了電子具有波動(dòng)性 D. 觀察到了原子能級的不連續(xù) C.

51、 確認(rèn)了光電效應(yīng)的真實(shí)性 ?不確定關(guān)系4. ?p?xx方向上（ 表示在） x2B. 粒子動(dòng)量不能確定 A. 粒子位置不能確定 C. 粒子位置和動(dòng)量不能確定 D. 粒子位置和動(dòng)量不能同時(shí)確定 EPSSS連線在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，屏幕蓋住，并在上的點(diǎn)處是明條紋，若將、5. 212M，如圖所示，則此時(shí)（ 的垂直平分面處放一反射鏡 ） P點(diǎn)仍為明條紋 A. P點(diǎn)處為暗條紋 B. P點(diǎn)處是明條紋還是暗條紋 不能確定C. 無干涉條紋 D. 6. 根據(jù)相對論力學(xué)，動(dòng)能為1/4MeV的電子，其運(yùn)動(dòng)速度約等于（ ） c c B. 0.5 A. 0.1 cc D. 0.85 C. 0.75 7. 根據(jù)玻爾氫原子理論，

52、巴爾末線系中譜線最小波長與最大波長之比為（ ） A. 5/9 B. 4/9 D. 2/9 C. 7/9 8. 電子除繞核運(yùn)動(dòng)外，還存在一種自旋運(yùn)動(dòng)，相應(yīng)角動(dòng)量滿足（ ） A. 大小不變，取向量子化 B. 大小不變，取向恒定 D. 大小可變，取向恒定 C. 大小可變，取向量子化 9. 關(guān)于同時(shí)性有人提出以下一些結(jié)論，其中哪個(gè)是正確的（ ） A. 在一慣性系同時(shí)發(fā)生的兩個(gè)事件，在另一慣性系一定不同時(shí)發(fā)生 B. 在一慣性系不同地點(diǎn)同時(shí)發(fā)生的兩個(gè)事件，在另一慣性系一定同時(shí)發(fā)生 C. 在一慣性系同一地點(diǎn)同時(shí)發(fā)生的兩個(gè)事件，在另一慣性系一定同時(shí)發(fā)生 D. 在一慣性系不同地點(diǎn)不同發(fā)生的兩個(gè)事件，在另一慣性系

53、一定不同時(shí)發(fā)生 TkT大很多倍。對這一現(xiàn)象的解釋溫度為自由電子的平均動(dòng)能要比的金屬中，10. 需要用到（ ） A. 不確定關(guān)系 B. 相對論 D. 泡利不相容原理 C. 波粒二象性 二填空題nn二者的厚度均為的透明薄膜蓋住，和兩縫分別被折射率1. 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，21?e的平行單色光垂直照射到雙縫上，在屏中央處，兩束相干光的相位差，波長為?= 。 a0.60mm垂直入射到縫為的單縫上，縫后有一焦600nm2. 波長為的單色平行光，f60cm的透鏡，在透鏡焦平面上觀察衍射圖樣。則中央明紋的寬度為 距 ， 兩個(gè)第三級暗紋之間的距離為 。 SXAB?系的處有兩只同步的鐘讀數(shù)相同，和3. 在在系中的

54、，軸上相隔為XS?x?XS?軸方向且當(dāng)系相對于，軸上也有一只同樣的鐘系的運(yùn)動(dòng)速度為，若沿SAAABSB?鐘的當(dāng)相遇時(shí)，在鐘與與系中相遇時(shí)，剛好兩鐘的讀數(shù)均為零，那么，A?鐘的讀數(shù)是 ；此時(shí)在 系中 。 讀數(shù)是 SA 0.8m0.4m，則其總輻出度增加到變到 4. 在加熱黑體過程中，其峰值波長由 倍。 5. 要使一束線編振光通過偏振片之后振動(dòng)方向轉(zhuǎn)過90，至少需要讓這束光通過_塊理想偏振片，在此情況下，透射光強(qiáng)最大是原來光強(qiáng)的_倍。 6.狹義相對論的兩條基本原理中，相對性原理說的是 _ ； 光速不變原理說的是 _ 。 7若在邁克遜干涉儀的可動(dòng)反射鏡M移動(dòng)0.620mm過程中，觀察到干涉條紋移動(dòng)了

55、2300條，則所用光波的波長為 nm。 8. 某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的紅限為，當(dāng)用頻率為的單色光照射金屬時(shí)，從)?vv(vv00m）的德布羅意波長為 金屬中逸出的光電子（質(zhì)量為 。 ?xS系的若從相對于慣性系軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，以0.5c的勻速度沿9. 已知慣性系SS?xS系中測得此光波的波速為 坐標(biāo)原點(diǎn) 沿軸正方向發(fā)出一光波，則 。 O ?t0時(shí)的初位移為0.04m10. 一簡諧振動(dòng)的表達(dá)式為，已知，初速度)Ax?cos(3t? ，初相 A0.09m/s為，則振幅 。 三計(jì)算題 ?1?x0t?m，。時(shí)，2s1. 一彈簧振子，振幅A2cm，最大速度s?8m?。 m2試求：（1）振子的振動(dòng)頻率；（2）振

56、動(dòng)方程。 x?LxPOxu）質(zhì)點(diǎn)的，若處（一平面簡諧波沿軸正向傳播，速度大小為軸上2. 振動(dòng)方程為cos()?y?At。 pO處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程； （1）試求：（2）該波的波動(dòng)方程； P處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)狀態(tài)相同的那些質(zhì)點(diǎn)的位置。 3（）與 ?由兩塊玻璃片構(gòu)成一空氣劈尖，其夾角3. ?0.6m4?垂，現(xiàn)用單色光rad?1?10直照射，觀察干涉條紋。 （1）若將下面的玻璃板向下平移，某處有10條條紋移過，求玻璃片向下平移的距離； n，看到第10）若將某種液體注入劈尖中，其折射率為條明紋在劈上移動(dòng)了（2nn小于玻璃的折射率）cm ，求此液體的折射率（設(shè)。0.66?l? 4. 波長范圍在450nm650nm之

57、間的復(fù)色平行光垂直照射在每厘米有5000條刻線的光柵上，屏幕放在透鏡的焦面處，屏上第二級光譜各色光在屏上所占范圍的寬度為f 。（1nm=1035.1cm。求透鏡的焦距m） -9 5. 康普頓散射中，以波長為?10m的X射線束入射，被自由電子散射。當(dāng)散射10?1角為60時(shí)，求： ?； （1）康普頓效應(yīng)波長改變量?（2）反沖電子動(dòng)能。 6. 用能量為12.09eV的電子去轟擊處于基態(tài)的氫原子，若電子能量完全被氫原子吸收，使氫原子處于激發(fā)態(tài)。試求： n； 1）此激發(fā)態(tài)對應(yīng)的主量子數(shù)（2）當(dāng)氫原子由此激發(fā)態(tài)躍遷到低能態(tài)時(shí)，可能輻射幾種不同頻率的光子，具有的能量分別為多少電子伏特？ ?cc為真空中光速）

58、的速度運(yùn)動(dòng)，試求：（0.99 7. 一電子以（1）電子的總能量是多少？ （2）電子的經(jīng)典力學(xué)的動(dòng)能與相對論動(dòng)能之比是多少（電子靜止質(zhì)量?31）。 kgm?9.1?10e 8. 設(shè)一粒子位于一維無限深勢阱中作自由運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可由下面的波函數(shù)描述 ?xn ()sin()(0)? ax?x?A a試求：（1）滿足歸一化條件的波函數(shù)； （2）粒子處在基態(tài)時(shí)概率密度最大值及其位置； （3）粒子處于基態(tài)的能量。 綜合練習(xí)題（二） . 選擇題一從而形成一B厚度遞減到零，1. 如圖所示，沉積在玻璃襯底下的氧化鉭薄層從A到e8632.的nm，用波長為劈尖，為測定氧化鉭薄層的厚度NH?激光垂直照在薄ee已知氧

59、化鉭的折處恰好為暗紋位置。11條暗紋，且A層上，觀察到楔形部分共出現(xiàn)512.21.e ，玻璃的折射率為 ，則氧化鉭薄層的厚度射率為）為（m50.1 A. m57.1 B. m29.1 C. m431. D. 物體在周期性外力作用下發(fā)生受迫振動(dòng)，且周期性外力的頻率與物體固有頻率相2. 同。若忽略阻力，在穩(wěn)定情況下，物體的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)出如下特點(diǎn)（ ） A. 物體振動(dòng)頻率與外力驅(qū)動(dòng)力的頻率不同，振幅呈現(xiàn)有限值 B. 物體振動(dòng)頻率與外力驅(qū)動(dòng)力的頻率相同，振幅呈現(xiàn)有限值 C. 物體振動(dòng)頻率與外力驅(qū)動(dòng)力的頻率不同，振幅趨于無限大 D. 物體振動(dòng)頻率與外力驅(qū)動(dòng)力的頻率相同，振幅趨于無限大 上的儀器測得飛1100m，飛船3. 兩飛船在自已的靜止參照系中測得各自的長度均為5的全長需船1的前端駛完飛船27? ） s，則兩飛船的相對速度的大小為（ 10?3A. B. 6/c2c/2cC. D. 2/c 5 4. 光子A的能量是光子B的兩倍。則光子A的動(dòng)量是光子B的（ ）倍。 A. 1/4