1b期中卷简题及答案

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1、１Ｂ期中卷简题及答案一.选择题（共30分）1.质点振动方程(SI)，从起，到且向x轴正向运动的最短时间间隔为[]解：旋转矢量转半圈最短时间：1答：E2.质点以频率作简谐振动，它的动能的变化频率为[]解：，，频率为2答：B3.一长度为l、劲度系数为k的均匀轻质弹簧分割成长度分别为l1和l2的两部分,且l1=nl2，n为整数，则相应的劲度系数k1和k2为[]3答：C同一弹簧，受同一作用力，伸长量x正比于弹簧长度l，即4.双缝：入射波长，玻璃纸遮一缝，其中光程比空气光程大，则屏上原明纹处[]解：，半波长奇数倍，暗纹4答：B5.角频率简谐波波形如图，则时刻，质点振动速度与坐标的

2、关系图为[]解：O点初相为，波长，波动方程为质点速度：时，5答：D6.一平面简谐波，波速，波形如图，则坐标原点O处振动方程为[]解：O点时刻位相：，，6答：D7.驻波表达式，形成该驻波的两个反向进行的行波为[]7答：C解：三角公式对应，只有才行。8.如图所示，平行单色光垂直照射到薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，若薄膜的厚度为e，并且n1＜n2＞n3，l1为入射光在折射率为n1的媒质中的波长，则两束反射光在相遇点的位相差为[]其中，8答：C9.双缝：两缝原来宽度相等，若其中一缝变窄（缝中心位置不变）则[]解：干涉条纹间隔与缝宽无关，所以间隔不变。，干涉相消时，，

3、当时，；当时，；一缝变窄，光强减小，两光强不相等，所以极小处强度不再为零。9答：C10.两块平板玻璃构成空气劈形膜，左边为棱边，单色光垂直入射。如上面玻璃以棱边为轴，沿逆时针作微小转动，则干涉条纹的[]解：劈尖条纹间隔，，，条纹变密，条数增加，并向棱边平移。10答：A二.　填空题（共30分）11.一质点振动曲线如图，周期，用余弦题图解图函数描述时初相.解：从到，矢量旋转得；而或11答：3.43s,-2p/312.旋转矢量如图，矢量长度，角速度rad/s，以余弦函数表示的振动方程为(SI).12答：13.一平面简谐机械波在媒质中传播时，若一媒质质元在t时刻的总机械能是10

4、J，则在（T为波的周期）时刻该媒质质元的振动动能是___________．解：时刻能量与t时刻能量相同；简谐波媒质元动、势能相同且都等于总能量一半；13答：5J14.如图所示，波源S1和S2发出的波在P点相遇，P点距波源S1和S2的距离分别为3l和10l/3，l为两列波在介质中的波长，若P点的合振幅总是极大值，则两波在P点的振动频率___________，波源S1的相位比S2的相位领先_________________．解：频率相同才能干涉极大；设初相为，初相为，位相差为比领先：位相比较，应小于，实际比位相滞后14答：相同，-2p/315.在地球上测得太阳辐射强度，太阳

5、到地球距离约为，估算太阳每秒辐射总能量为。解：每秒辐射能15答：4.0×1026J16.迈克耳孙干涉仪：动镜移动距离的过程中，干涉条纹移动条，则所用光波的波长。解：，16答：2d/N17.单缝衍射：屏上第三级暗纹对应单缝处波面可划分为个半波带，若将缝宽缩小一半，原来第三级暗纹处将是纹。解：暗纹半波带数：，不变，得，半波长的奇数倍，是一级明纹。17答：6,第一级明18.波长单色红光垂直照射光栅常数的光栅，透镜焦距，测得第一级谱线与透镜主焦点距离，则入射红光波长nm.解：，，18答：632.619.用方解石晶体（）切成一个顶角A=30°的三棱镜，其光轴方向如图，若单色自然光

6、垂直AB面入射（见图）。试定性地画出三棱镜内外折射光的光路，并画出光矢量的振动方向。题图解答第一点：光线垂直晶面和光轴入射，三棱镜内o光、e光的折射线均不改变方向，但e光在前、o光在后。第二点：主平面：光线与光轴组成的平面本题主平面：过光线并与纸面垂直的平面o光⊥主平面(短线)、e光∥主平面(点)第三点：折射定律由光线可逆性，可认为是o光与e光折射角相同，入射角i不同，i与n有关，题意，所以，。20.设凸球形界面的曲率半径为10cm，物点在凸面顶点前20cm处，凸面前的介质折射率n1=1.0，凸面后的介质折射率n1=2.0．则像的位置在凸面顶点___________处.

7、解：，，解得：右侧，实像。20答：，实像，位于O点右侧三.计算题21.详见2010版下册P10例题11-322.一列平面简谐波在媒质中以波速m/s沿x轴正向传播，原点O处质元的振动曲线如图所示。(1)求解并画出处质元的振动曲线.(2)求解并画出s时的波形曲线.解：(1)，原点O处质元的振动方程为(SI)波的表达式为(SI)x=25m处质元的振动方程为(SI)振动曲线见图(a)(2)t=3s时的波形曲线方程(SI)波形曲线见图(b)23.在双缝干涉实验中，波长l＝550nm的单色平行光垂直入射到缝间距a＝2×10-4m的双缝上，屏到双缝的距