大学物理AII基本概念(选择填空)附答案

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1、振动一、选择题1下列运动中，属于简谐振动的是（ ）A单摆的摆动 B平抛运动C斜抛运动 D地震2下列关于简谐振动的说法中，错误的是（ ）A简谐振动是振动的最基本形式B作简谐振动的物体，加速度和位移成反比C简谐振动的物体，所受合外力方向始终指向平衡位置D做简谐振动的物体，加速度方向与位移方向相反3简谐振动的能量，下列说法中正确的是（ ）A简谐振动的动能守恒B简谐振动的势能守恒C简谐振动的机械能守恒D简谐振动角动量守恒4关于简谐振动，下列说法中正确的是（ ）A同一周期内没有两个完全相同的振动状态B质点在平衡位置处，振动的速度为零C质点在最大位移处，振动的速度最大D质点在最大位移处，动能最大5关于旋转

2、矢量法，下列说法中错误的是（ ）A矢量的绝对值等于振动的振幅B矢量的旋转角速度等于简谐振动的角频率C矢量旋转一周，其端点在x轴的投影点就作一次全振动D旋转矢量法描述简谐振动，就是矢量本身在作简谐振动6简谐振动中，速度的相位比位移的相位（ ）A超前 B落后C超前 D落后7简谐振动中，加速度和位移的相位关系（ ）A同相 B反相C超前 D落后8两个同方向同频率的简谐振动合成，若合振动振幅达到最大值，说明（ ）A两分振动同相 B两分振动反相C两分振动相位差为 D两分振动相位差为9简谐振动的一个振动周期内（ ）A振动速度不相同 B振动位移不相同C振动相位不相同 D以上都不对二、填空题10回复力的方向始终

3、指向 。11作简谐振动的物体，其加速度和位移成 （正比或反比）而方向 （相同或相反） 。12周期是物体完成一次 所需要的时间。13频率表示单位时间内发生 的次数。14简谐振动中当质点运动到平衡位置时， 最大， 最小。（动能，势能或机械能）答案：1A 2B 3C 4A 5D6A 7B 8A 9C 10平衡位置 11正比，相反12全振动13全振动14动能最大，势能波动一、选择题1. 在下列关于机械波的表述中，不正确的是：（ ） A. 机械波实际上就是在波的传播方向上，介质中各质元的集体受迫振动； B. 在波的传播方向上，相位差为的两质元之间的距离称为波长； C. 振动状态在介质中传播时，波线上各质

4、元均可视为新的子波波源； D. 波的振幅、频率、相位与波源相同；E. 波线上离波源越远的质元，相位越落后。 2 在下面几种说法中，正确的是：（ ） A波源不动时，波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的； B波源振动的速度与波速相同； C在波传播方向上，任一质点的振动位相总是比波源的位相滞后； D在波传播方向上，任一质点的振动位相总是比波源的位相超前。 3. 平面简谐波波函数的一般表达式为，则下列说法中不正确的是：（ ） A 表示波线上任一质元落后于原点处质元的相位，或者说是波线上相距为x 的两质元的相位差； B 表示波从x = 0 传到 x 处所需时间； C 中的负号表示相位落后；中的正号

5、表示相位超前； D 是任一时刻波线上任一质元的振动速度v ，它并不等于波速u； E 表示波速u ，它与介质的性质有关。 4在简谐波传播过程中，沿传播方向相距为（l 为波长）的两点的振动速度必定（ ） A 大小相同，而方向相反 B 大小和方向均相同 C 大小不同，方向相同 D 大小不同，而方向相反5在下列关于波的能量的表述中，正确的是（ ） A波的能量； B机械波在介质中传播时，任一质元的Ek和EP均随时间t变化，但相位相差； C由于Ek和EP同时为零，又同时达到最大值，表明能量守恒定律在波动中不成立； DEk和EP同相位，表明波的传播是能量传播的过程。 6一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬

6、时，媒质中某质元正处于平衡位置，此时它的能量是（ ） 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, 势能为零.7一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中（ ） A它的势能转换成动能. B它的动能转换成势能. C它从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量逐渐增加. D它把自己的能量传给相邻的一段媒质质元,其能量逐渐减小.8 一列平面余弦波t时刻的波形如图所示，则该时刻能量为最大值的介质质元的位置是：（ ） Aa, c, e ； Bb, d, f； Ca, e； Dc。9 在下列关于波的干涉的表述中，正确的是（ ） A两列波

7、在空间相遇，叠加的结果形成干涉； B两列相干波干涉的结果，使介质中各质元不是“加强”，就是“减弱”（即极大或极小）； C干涉加强意味着合振幅A有极大值，干涉减弱意味着合振幅A有极小值； D干涉加强点意味着该质元的y不随时间变化，始终处于极大值位置； E两列相干波形成干涉，某时刻介质中P点处的质元距平衡位置为y，且（Amin y Amax），表明P点一定既不是加强点，也不是减弱点。10 电磁波在自由空间传播时，电场强度与磁场强度（ ） A在垂直于传播方向上的同一条直线上； B朝互相垂直的两个方向传播； C互相垂直，且都垂直于传播方向； D有相位差/2。11. 在下列关于电磁波的表述中，不正确的是

8、：（ ） A电磁波在传播过程中，E、H的振动方向相互垂直，频率相同； B振幅满足的关系； C电磁波在真空中的波速； D电磁波是纵波。 二、填空题12 产生机械波的必要条件是 和 。13 按照质点振动方向和波的传播方向的关系，可将机械波分为 和 两类型。14. 一平面简谐波的波动方程为，则这列波的角频率为 ，波速 ，其沿 x轴 方向传播。15相干波源必须满足的条件是： ， ， 。16简谐驻波中，在同一个波节两侧附近媒质的振动相位差是 17电磁波的矢量与矢量的方向互相 ，相位 答案：1D 2C 3E 4C 5D6C 7C 8B 9C 10C 11D12有作机械振动的波源 有传播机械振动的介质13横

9、波 纵波14 正15频率相同 振动方向相同 相位差恒定1617垂直 相同光学光的干涉1真空中波长为的单色光，在折射率为n的介质中，从A点沿某一路径传播到B点，路径的长度为l，A、B两点光振动位相差记为，则：（ ）A， B，C， D，2在相同的时间内，一束波长为的光在空气中和玻璃中（ ）A传播的路程相等，走过的光程相等。B传播的路程相等，走过的光程不相等。C传播的路程不相等，走过的光程相等。D传播的路程不相等，走过的光程不相等。3杨氏双缝干涉实验第k级明条纹的位置为（ ），其中d表示杨氏双缝干涉实验中双缝间距，D表示双缝到接收屏的距离。A BC D4双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上可观察到

10、彩色的干涉条纹，若在双缝中的一缝前，放一红色滤光片（只能透红光），另一缝前放绿色滤光片，这时：（ ）A只有红色和绿色的干涉条纹，其它颜色的干涉条纹消失。B红色和绿色的干涉条纹消失，其它颜色的干涉条纹仍然存在。C任何颜色的干涉条纹都消失，但光屏上仍有光亮。D屏上无任何光亮。5下列关于杨氏双缝的几种说法中，正确的是： （ ）A当双缝间距增大时，中央零级条纹位置不变，条纹变密。B当双缝间距不变，使双缝与光屏之间距离减小时，条纹间距不变。C如果把一条狭缝遮住，在光屏上中心点的光强度为原来的一半。D如果把整个实验装置放入水中，条纹间距将增大。12S2S16如图：用波长为的单色光照射双缝干涉实验装置。若将

11、一折射率为n，劈角为的透明劈尖插入光线2中，则当劈尖向上移动时（只遮住S2），屏上的干涉条纹将：（ ）A间隔变大，向下移动。B间隔变小，向上移动。C间隔不变，向下移动。D间隔不变，向上移动。7用一定波长的单色光进行杨氏双缝实验，欲使屏上的干涉条纹间距变大，可以采用的方法有：（ ）（1）增加狭缝的宽度。（2）增加双缝间的距离。（3）减小双缝间的距离。（4）增加双缝到光屏间的距离。A可以选用（1）、（3）、（4）这三种方法。B可以选用（1）、（2）、（4）这三种方法。C可以选用（2）、（4）这两种方法。D可以选用（3）、（4）这两种方法。MS2S18如图，将杨氏双缝的其中一缝关闭，再在两缝的垂直平

12、分线上放一平面反射镜M，则屏上干涉条纹的变化是： （ ）A跟没关闭前一样，整个光屏上呈现干涉条纹。B条纹跟没关闭前一样，但仅在光屏上半部份呈现干涉条纹。C仅在光屏上半部份呈现干涉条纹，但原来亮纹的位置被现在的暗纹占据。D干涉条纹消失。9用折射率为n的氟化镁在玻璃表面镀一层针对波长为的光的增透膜，则镀膜的最佳厚度为（ ）A BC D10如图，劈尖的上玻璃板绕劈尖顺时针转动，反射光干涉条纹（ ）A由于劈尖处的暗纹不动，所以条纹不动 B条纹变疏C条纹变密 D条纹疏密不变，整体向右移动11如图：用单色光垂直照射空气劈尖，在将劈尖尖角增大的过程中，将观察到干涉条纹：（ ）A向劈尖尖部方向移动，条纹间距增

13、大。B向背离劈尖尖部的方向移动，条纹间距增大。C向劈尖尖部方向移动，条纹间距减小。D向背离劈尖尖部的方向移动，条纹间距减小。12有两个几何形状完全相同的劈尖，一个是空气中的玻璃劈尖，另一个是玻璃中的空气劈尖。当以波长相同的单色光分别垂直照射它们时：（ ）A玻璃劈尖的条纹间距比空气劈尖的大。B空气劈尖的条纹间距比玻璃劈尖的大。C两个劈尖的条纹间距相同。D观察不到玻璃劈尖的干涉条纹。13空气中牛顿环的反射光明环半径为（ ）A BC D14若用单色光垂直地照射在牛顿环装置上，当平凸镜竖直向上移动而远离平面玻璃时，可以观察到牛顿环干涉条纹：（ ）A向中心收缩，且条纹变粗。B向中心收缩，且条纹宽窄不变。

14、C向外扩张，且条纹变粗。D向外扩张，且条纹变细。n=1.5 n=1.7n=1.5n=1.6n=1.615如图：用单色光垂直照射由三种材料构成的牛顿环装置，在反射光中看到条纹，着在接触点处形成的圆斑为： （ ）A全明。B全暗。 C右半部份明，左半部份暗。 D右半部份暗，左半部份明。16在迈克尔逊干涉仪的一条光路中，放入一折射率为n，厚度为d的透明薄片，放入后，这条光路的光程差改变了：（ ）A2(n-1)d B2(n-1)d+/2C2nd Dnd 17在迈克尔逊干涉仪的一个支路中，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改变量为一个波长，则薄膜的厚度是：（ ）A/2 B/2nC/n

15、D/2(n-1)光的衍射18据惠更斯菲涅尔原理，若已知光在某时刻的波阵面为S，则S的前方某点P的光强度决定于波阵面S上所有面积元发出的子波传到点的（ ）A振动振幅之和。 B光强之和。C振动振幅之和的平方。 D振动的相干叠加。19单缝衍射，第一明纹的位置和单缝分成的半波带数为（ ）A BC D20单缝衍射，入射光由水平入射变为从下往上斜入射时，则衍射条纹（ ）A不动 B向下平移C向上平移 C上半部分向上、下半部分向下平移21下列关于光栅的说法中，错误的是： （ ）A光栅是由平行排列在一起的许多等间距、等宽度的狭缝构成的。B光栅中的每一条狭缝都会在光屏上形成夫琅和费衍射图样。C各狭缝发出的光线都是

16、相干光，彼此之间要进行干涉。D光栅衍射条纹是各缝之间的光线干涉而得到的光学图样。光的偏振22一线偏振光片的振动方向和一偏振片的偏振片化方向夹角为，垂直通过之后（ ）A仍是线偏振光，振动方向一定和原来的一样 B光强变为原来的倍C光强变为原来的倍 D振动方向有可能和入射光不同23自然入射到空气中的某透明介质，发现反射正好垂直于折射光，下面说法不正确的是（ ）A入射角一定是布儒斯特角 B用表示入射角，介质的折射率为C反射光为部分偏振光 D折射光为部分偏振光24在杨氏双缝实验中，用单色自然光，在光屏上形成干涉条纹，若在两缝后放一偏振片，则：（ ） A干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度加强B干涉条纹的间距

17、不变，但明纹的亮度减弱C干涉条纹的间距变窄，且明纹的亮度减弱D无干涉条纹25测量单色光的波长时，下列方法中，最为准确的是：（ ）A双缝干涉 B牛顿环C单缝衍射 D光栅衍射26两偏振片叠在一起，一束光垂直入射其上时没有光线通过，当其中一块偏振片慢慢转动1800时，透射光光强度发生的变化为：（ ）A光强单调增加。B光强先增加，后又减少至零。C光强先增加，后减小，再增加。D光强先增加，然后减小，再增加，再减小至零。27光垂直地照射在一个偏振片上，使偏振片绕光轴旋转，观察到以下实验现象，其中哪一种可以判断入射光是部份偏振光?（ ）A透射光的光强无变化B透射光的光强有变化，但无全暗现象发生C透射光的光强

18、有变化，且有全暗现象发生 二、填空题光的干涉1可见光的波长范围是 。2用d表示杨氏双缝干涉实验中双缝间距，D表示双缝到接收屏的距离，表示入射光的波长。则接收屏上的条纹间距可以表示为 。3如图1所示，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e、折射率为n的薄云母片盖在S1缝上，中央明纹将向 _ 移动；覆盖云母片后，两束相干光至原中央明纹O处的光程差为 _ . 图 1 图 24如图2所示，S1和S2 两个同相的相干点光源，从S1和S2 到观察点P的距离相等，即，相干光束1和2分别穿过折射率为n1和n2 厚度皆为t的透明薄片，它们的光程差为 _ .5增透膜反射光干涉 （加强，减弱），透射光干涉 （加强，减弱）

19、。增反膜透射光干涉 （加强，减弱）。6空气劈尖相邻明条纹对应空气层的厚度差是 。7空气劈尖，劈尖夹角是，则相邻明条纹的间距是 。8空气中的牛顿环装置，从反射光观察，中心点是 （明，暗）纹。9用波长为的单色光垂直照射折射率为n2的劈尖薄膜（如图）图中各部分折射率的关系是，观察反射光的干涉条纹，从劈尖顶开始向右数第5条暗条纹中心所对应的厚度e=_. 10用波长为的单色光垂直照射如图示的劈尖膜（），观察反射光干涉，从劈尖顶算起，第2条明条纹中心所对应的膜厚度e=_.11在迈克耳逊干涉仪的一支光路上，垂直于光路放入折射率为n、厚度为h的透明介质薄膜，与未放入此薄膜时相比较，两光束光程差的改变量为_ .

20、光的衍射12波长为的单色光垂直入射在缝宽的单缝上，对应于衍射角，单缝处的波面可划分为_个半波带。13单缝夫琅禾费衍射中，相应第5级明纹，单缝可以分成 半波带。14用波长为的单色光入射到缝宽为a的单缝中，单缝夫琅禾费衍射第一级暗纹角位置为 。15光栅透光部分宽度为a，不透光部分宽度为b，则光栅方程可写为 。16衍射光栅主极大公式，k=0,1,2，在k=2的方向上第一条缝与第六条缝对应点发出的两条衍射光的光程差_光的偏振17用I0表示某一自然光的光强，则通过一片偏振片后光强变为 。18当两偏振片的偏振化方向夹角为30o时，光强为I0的自然光通过它们后光强变为 。19空气中折射率为1.58的玻璃，布

21、儒斯特角为 。20如图所示，一束自然光入射到折射率分别为和的两种介质的交界面上，发生反射和折射。已知反射光是完全偏振光，那么折射角的值为_。答案：一、选择题1C 2C 3D 4C 5A6C 7D 8C 9C 10B 11C 12B 13A 14B 15C16A 17D 18D 19C 20C21D 22D 23C 24B 25D26B 27B二、填空题1400nm到760nm23上 45减弱 加强 减弱678暗91011124131114151617 181957.67o20相对论1宇宙飞船相对于地面以速度v作匀速直线飞行，某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号，经过 t(飞船上的钟

22、)时间后，被尾部的接收器收到，则由此可知飞船的固有长度为 (c表示真空中光速) AcDt B vDt C D 2. 有下列几种说法： (1) 所有惯性系对物理基本规律都是等价的 (2) 在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关 (3) 在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相同若问其中哪些说法是正确的, 答案是 ( ) A 只有(1)、(2)是正确的 B 只有(1)、(3)是正确的 C 只有(2)、(3)是正确的 D 三种说法都是正确的 3狭义相对论中，一质点的质量m与速度v的关系式为 ；其动能的表达式为 4爱因斯坦质能关系式是 .5狭义相对论的时空观中同时性是 ，因果关系是

23、 .6+介子是不稳定的粒子，在它自己的参照系中测得平均寿命是2.610-8 s，如果它相对于实验室以0.8 c (c为真空中光速)的速率运动，那么实验室坐标系中测得的+介子的寿命是 s.7狭义相对论中，一物体的固有长度为，相对地面以速率v运动，则从地面观测时其长度为 8一飞船以的速率相对地面匀速飞行，设飞船上的钟走了的时，则地面上的钟走了 时间.答案：1A 2D 3 45相对的 绝对的64.3310-878量子力学一、选择题1. 光电效应实验中，用一定频率的光照射某种金属，在增加光强的过程中，则： ( C )A饱和电流增大，截止电压降低。B饱和电流降低，截止电压增大。C饱和电流增大，截止电压不

24、变。D饱和电流降低，截止电压不变。2. 可以证实光具有粒子性的实验是： ( D )A费涅耳双面镜实验 B密立根油滴实验C塞曼效应实验 D康普顿散射实验3. 可以证实光具有波动性的实验是： ( A )A杨氏双缝实验 B粒子散射实验C夫兰克赫兹实验 D光电效应实验4. 下列哪种波长段的光更适合作康普顿散射效应实验 ( C )A红外线 B紫外线 CX射线 D毫米波5. 关于光电效应实验现象的描述，下列表述中正确的是： (C )A只要入射光的强度足够大，任何种类的材料都有光电效应现象。B如果入射光的强度较小，光照须要持续一定的时间才能产生光电效应现象。C截止电压由入射光的频率决定，与入射光的强度无关。

25、D以上结论都不正确。6. 关于康普顿效应实验现象的描述，下列表述中正确的是： ( C )A散射光波长的改变量仅由入射光的波长决定，与散射角无关。B在反射方向上， 散射光的波长与入射光的波长相同。C散射光波长的改变量由入射光的波长和散射角共同决定。D仅用能量守恒就可能解释康普顿效应。7. 关于不确定性关系的数学表达式，正确的是： ( B )A BC D8. 大量H原子被激发到n=3的量子态，原子跃迁将发出： ( C )A一种波长的光 B两种波长的光 C三种波长的光 D连续光谱9. 量子力学中，下面哪一组量子数能全面描述原子中电子的运动状态。 ( D )A B C D10. 在下列几个描述电子量子

26、态的表达式中，正确的是： ( C )A(2，0，0，0) B(2，1，0，1) C(2，1，0，1/2) D(2，-1，0，1/2)11. 在下列几个描述电子量子态的表达式中，不正确的是： ( C )A(2，1，0，1/2) B(2，1 ，0，-1/2) C(2，2，0，1/2) D(2，1，1，1/2)二、填空题12. 根据爱因斯坦光子理论，波长为的光子的能量E= ，动量P = ，质量m = 。13. 在能量相同的情况下，如果A粒子的质量大于B粒子，则 的德布罗意波长更长。14. 波函数本身没有意义，其模的平方表示_，波函数须要满足的标准化条件是_。 15. 据里德伯公式，H原子中的电子从第二激发态向基态跃迁时发出的光的波长是 。(里德伯常数R =1.097107 m-1)16. 大量H原子被激发到n=3的量子态，可能观察到的谱线共有_条。17. 在H原子中，量子数n允许的取值是_。18. 泡利不相容原理的内容是_。19. 能量最低原理的内容是_。20. 在多电子系统中，电子的能量主要由量子数 决定。答案：1C 2D 3A 4C 5C6C 7B 8C 9D 10C 11C12 13B粒子14粒子出现的概率 单值、有限、连续15163171，2，3，18同一原子系统中，不可能有两个或两个以上的电子具有相同的量子态。19原子中的电子在正常情况下，总是趋向占有最低的能级。20n