1、1武汉理工大学考试试题纸（ A 卷）备注: 学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题课程名称 大学物理 B 专业班级 2004 级各专业题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分题分 39 12 49 100一填空题（每小题 3 分，共 39 分）：1一理想气体，当气体分子平均速率提高到原来的 3 倍时，气体的温度将提高到原来的 倍。2已知两谐振动的振动方程分别为 则 的振幅为 ),45cos(21tx )45cos(2tx21x。3一弹簧振子的质量为 m ，劲度系数为 k ，振幅为 A ，则当 时， = ， = pEkE；当 ， 。xkpE4.一平面波的波动方程为 ，则波的频
2、率为 ，波长为 ，波速)(4(cos02.SIxty为 。5用波长为 的单色光垂直照射牛顿环装置时，测得第 1 和第 4 暗环半径之差为 ，而用未知 0d波长单色光垂直照射牛顿环装置时，测得第 1 和第 4 暗环半径之差为 d ，则未知入射光的波长为 。6如果单缝衍射的第一级明纹发生在衍射角 的方向上，所用单色光的波长 ，03 nm50则单缝宽度为 。7一束自然光从空气入射到折射率为 的介质表面上。若反射光是完全偏振光，则入射光的入射角为 ，折射光的折射角为 。8.一束自然光和线偏振光的混合光束垂直照射偏振片。当转动偏振片时,测得透射光强的最大值2是最小值的 5 倍。则入射光中线偏振光和自然光
3、的光强之比为 。9 介子的固有寿命为 ，在高能加速器中获得了 的速度（相对实验室） ，则在s8106.2C75.0实验室测得 介子走过的距离为 （光速取 ） 。18.3sm10一物体的总能量是它静止能量的 倍，则其运动速度为光速的 倍K11一绝对黑体在 时，单色辐出度的峰值所对应的波长 ，当温度降低到T1450 21时，单色辐出度的峰值所对应的波长 ，两种温度下辐出度之比 = KT9762 2 21:M。12波长为 1nm 的 X 射线，其光子的能量为 ，动量为 （普朗克常数取，光速取 ） 。sJ34106. 180.3sm13质量为 的粒子处于宽度为 的一维无限深势阱中,其状态波函数为axx
4、sin2则概率密度为 ，在 找到粒子的概率最大。二选择题（每小题 3 分，共 12 分）：1某气体的速率分布函数为 ，且 ，则 表示 。)(vf00)()(vvdff 0v（A）最概然速率；（B）平均速率；（C）方均根速率；（D）速率大于或小于 的分子各占一半02若两种理想气体的温度相等，则其能量关系为 。（A）分子的平均总能量必然相等；（B）分子的平均动能必然相等；（C）分子的平均平动动能必然相等；（D）内能必然相等3在介质中传播一平面波，沿着波的传播方向观察相距为 34m 的两点 A ，B。发现 B 点相位较 A点落后 2。已知振源的频率为 10Hz，则波速为 。1111 4.3)(;34
5、)(;340)(;40)( smDsCsmBsmA34用频率为 的紫外光照射某金属，测得光电子的动能为 ，则该金属的截止频率 为 kE0。kkkk hDhCEBhA )(;)(;)(;)(三计算题（第 1、2、3、4 题各 10 分，第 5 题 9 分，共 49 分）：1.弹簧振子按 作谐振动，求：)(cos(SItx（1） 振动周期、振幅、初相;（2） 速度、加速度的最大值；（3） 振子由 处运动至 处所须的最短时间。m232.两相干波源 A 、B,相距 20 ,其振幅均为 2 ，频率为 100 ，相位差为 ,两波在同一介质mHz中的传播速度为 800 ,求1s（1） A,B 连线上 A,B
6、 之间因干涉而静止的各点的位置；（2） A,B 连线上 B 外侧各点合成波的振幅。3白光垂直照射到空气中厚度为 380 、折射率为 1.33 的肥皂薄膜上，求nm(1)反射光干涉极大的波长；(2)透射光干涉极大的波长。4一衍射光栅，每厘米有 2000 条透光缝。每条透光逢宽 ，现以 的单cma4105.2n60色光垂直照射光栅，求屏上实际出现的光柵光谱线的全部数目。5. (1) 系相对 系的运动速率为 0.6c, 系中测得一事件发生在 ， 处，S Sst7102mx501第二事件发生在 ， 处，求 系中观察者测得两事件发生的时间间隔和空间间隔。st72103mx1024(2)设在 系中静止的正
7、方形在 系中观察者测得是 的长方形,试求 系相对 系的运动SS 2:1S速度。武 汉 理 工 大 学 教 务 处试题标准答案及评分标准用纸| 课程名称大学物理 B （A 卷）一、 填空题（每小题 3 分）1、92、03、 ， ，28kA2A4、0.5m，1m/s5、 20d6、1500nm7、60，308、219、9(m)10、 K211、2.97m， 或 4.87487512、210 -16J，6.6310 -25kgm/s13、 sin2 ，ax二、 选择题（每小题 3 分）1、D 2、 C 3、A 4、 B5三、 计算题1 解：（1） 周期：T= 1（ s） 2 分2振幅：A=2 （m
8、） 2 分初相： 2 分0（2） 根据：v =A sin( t+ )a =A cos( t+ )2得： /(56.14max smv2 分)97822（3） 振子由 m 处运动至 m 处所需的最短时间为：3 2 分st .02471in2 解：由题可知：A2m；f100Hz ； ；u800m/s T=0.01s ;Tu=0.018008m 2 分（1） 以 A 为原点，A 指向 B 为 x 轴正向， （2k1）)28(820 x4n2，( )znk,又 0x20，故：x2，6，10，14，18 的位置处于静止 4 分（2） )28(80x 6振幅：A4 4 分3解：反射光的光程差为：2n e/
9、2 5 分反射极大有：2n e/2k, (k=1,2,)即：2n e/（k1/2） (k=1,2,) 白光范围内：400d)，所用单色光在真空中的波长为 ，则观察屏上的明纹间距为 。8当牛顿环装置中的透镜与平面玻璃之间充以某种液体时，某一级干涉条纹直径由 变为 d ，0则该液体的折射率为 。9在 系中静止的正方形，在 系中观察者测得是 的长方形,则 系相对干 系的运动速度SS 3:1S为 。10用频率为 的光照射截止频率为 的金属，则光电子的动能为 。0811一绝对黑体在 时，单色辐出度的峰值所对应的波长 ， 当温度降低到 = KT120 m4.212T时，单色辐出度的峰值所对应的波长 ，两种
10、温度下辐出度之比 = 。m8.42:M12一子弹的质量为 3g，速度为 ，则子弹的德布罗意波的波长为 （普朗克常1.3s数取 ） 。sJ34106.13.质量为 的粒子处于宽度为 的一维无限深势阱中,其状态波函数为maxxsin2则在 处于 的间隔内找到粒子的概率为 。2axa01.五选择题（每小题 3 分，共 12 分）：1一理想气体，当气体分子平均速率提高到原来的 倍时，气体的温度将提高到原来的 倍。n（A） ；（B） ；（C） ；（D）n2n22一束自然光从空气入射到折射率为 的介质表面上。若反射光是完全偏振光，则入射角 满足关i系 。niDniCnicBniA 1ta)(;s)(;ta
11、)(;ta)( 3自然光通过两偏振化方向成 角的偏振片，透射光的强度为 I。若入射光不变，而使两偏振03片的偏振化方向成 角，则透射光的强度为 。045IDICIBIA2)(;32)(;1)(;3)(4一物体的总能量是它静止能量的 2 倍，则其运动速度为光速的 倍)(;)(;31;2)(六计算题（第 1、2、3、4 题各 10 分，第 5 题 9 分，共 49 分）：91.已知两个同振动方向同频率的简谐振动如下: 2310cos51txt2x10cos53求(1) 合振动 的振幅21(2) 为何值,使合振动 的振幅为 031x(3) 为何值,使合振动 的振幅为 m52.一平面波的波动方程为 ，
12、求：)(4(cosSIxty（1）波的振幅，波速，频率，周期和波长；（2）质点 的振动方程；mx1（3）t 时刻质点 的速度。3在折射率 的玻璃上，镀上 的透明介质薄膜，入射光垂直于薄膜表面照射，观50.n30.1n察反射光的干涉，发现对 的光波干涉相消，对 的光波干涉相长，且在 500nm1nm502到 550nm 之间没有别的波长是干涉相长或相消的情形，求所镀薄膜的厚度。4一衍射光栅，其光栅常数 ，每条透光逢宽 ，现以 的cmba4106 ca41nm650单色光垂直照射光栅，求屏上实际出现的光柵光谱线的全部数目。5(1)在惯性系 中，有两个事件同时发生在 轴上相距 的两点，而在另一惯性系
13、 中，SX40S测得这两个事件发生的地点在 轴上相距 ，试求在 系中测得这两个事件发生的时间间隔X50S（光速取 ） 。180.3sm(2)在某地发生两件事,静止于该地的甲测得时问间隔为 4 ,若相对甲作匀速直线运动的乙测s得时间间隔为 5 ,求乙相对甲的运动速度。10武 汉 理 工 大 学 教 务 处试题标准答案及评分标准用纸| 课程名称大学物理 B （B 卷）四、 填空题（每小题 3 分）1、 , kT252、平均速率，方均根速率3、 , ，0.8m/ss44、9E5、 276、5 7、 ndD8、 209、 C310、 )(0vh11、600K，16：112、7.410 -33m13、0.02五、 选择题（每小题 3 分）B A C D六、 计算题1. 解：合振幅 A （1）X 1+X2 的合振幅为：COSA2121
