第一篇：2010-2011學年第二學期期中考試 大學物理I試卷

上海

點出發運動到 x?x1處所經歷的時間為___________________。

1xmkx2,ln1 kx0

6.一質點在平面內運動, 其r?c1，dv/dt?c2；c1、c2為大于零的常數，則該質點作________________________運動。

（勻變速率圓周運動）

7．根據質點系的動量定理、動能定理和角動量定理可知：內力對系統的____________改變和___________改變無貢獻，而對系統的____________改變有貢獻。

（動量、角動量、動能）

8.一質點受力F??3x的作用，式中x以m計，F以N計，則質點從x?1.0m沿X軸運動到x?2.0m時，該力對質點所作功A?。2?

(?7J)

9．一質點從靜止出發繞半徑R的圓周作勻變速圓周運動，角加速度為β，則該質點走完半周所經歷的時間為______________。(2?

?)

10.花樣滑冰運動員繞通過自身的豎直軸轉動，開始時兩臂伸開，轉動慣量為I0，角速度為

2?0；然后將兩臂合攏，使其轉動慣量變為I0時，角速度變為??????????????。

33（?0）

211.在光滑水平面上有一靜止的直桿，其質量為m1，長l，可繞通過其中點并與之垂直的軸轉動，如下左圖。一質量為m2的子彈，以v的速率射入桿端（入射速度的方向與桿及軸正交）。則子彈隨桿一起轉動的角速度為____________________。

6m2v m1l?3m2l

大學物理1期中試卷

12.如上右圖所示，一輕繩繞于半徑r?0.2m 的飛輪邊緣，并施以F?98N 的拉力，若不計軸的摩擦，飛輪的角加速度等于39.2rad/s2，此飛輪的轉動慣量為_________________；若撤去拉力，改用一質量為10kg的物體掛在繩子末端，則此時飛輪獲得的角加速度等于______________。

(0.5kgm2,36rad/s2)

二、計算題（共5題，每題12分，共60分）

1.對于在xy平面內，以原點O 為圓心作勻速圓周運動的質點，從沿OX軸正方向開始，以角速度?逆時針旋轉，如圖所示：

(1)試用半徑R、角速度? 和單位矢量i、i 表示其t 時刻的位置矢量；

(2)求質點的速度與加速度的矢量表示式；

(3)試證加速度指向圓心。??

2． 由窗口以水平初速度 v0射出一發子彈v0，取槍口為原點，沿v0 方向為x 軸，豎直向下為y 軸，并取發射點為坐標原點。（忽略空氣阻力，子彈做平拋運動）

(1)作圖并求子彈在任一時刻t的坐標位置及子彈的軌跡方程；???

大學物理1期中試卷

(2)子彈在t時刻的速度和速率；

（3）子彈的總加速度有什么特點？并求其任意時刻t的切向加速度和法向加速度。

3.質量為M?1.5 kg 的物體，用一根長l?2.0m的細繩懸掛在天花板上．今有一質量為m?50g 的子彈以 υ0?500 m/s的水平速度射穿物體，剛穿出物體時子彈的速度大小v?50m/s，設穿透時間極短．求：

(1)子彈剛穿出時繩中張力的大?。?/p>

(2)子彈在穿透過程中所受的沖量．

4.如圖所示，兩物體的質量分別為m1與m2，滑輪的轉動慣量為J，半

徑為r。m2與桌面間為光滑接觸，系統自由釋放后，求：m1與m2的加

大學物理1期中試卷

速度a1,a2及兩邊繩中的張力T1,T2。（繩與滑輪無相對滑動，滑輪軸承的摩擦力矩可忽略不計。）

5．一質量為m的彈丸，射中如圖所示擺錘后沿入射方向穿出，速率由v減少到v。已知擺2錘的質量為m?。

（1）擺錘由長為l的輕質擺繩連接（擺線伸長可以忽略）；

（2）擺錘由長為l的輕質細桿連接；

（3）擺錘由長為l、質量為m?的擺桿連接。

若要使擺錘能在豎直平面內完成一個完全的圓周運動，求擺錘在最高點的臨界速度和彈丸的入射初速度的最小值。（請分別列出上述三種情況中解題所必需的方程組即可）

大學物理1期中試卷

第二篇：2010-2011學年第二學期期末考試 大學物理I試卷A

上海

?/2 ,在s1、s2的連線上, s1外側各點(例如P點)兩波引起的兩諧振動的相位差是___________。

8.工程技術中常用上面的標準工件和下面的待測工件組成劈尖裝置來檢測待測工件表面的平整度。當波長為?的單色光垂直入射時,觀察到的干涉條紋如下圖所示．則可知下面待測工件表面的缺陷是凸起還是凹下？答：。

9.如圖所示，在雙縫干涉實驗中

SS1＝SS2，用波長為? 的光照射雙縫S1和S2，通過空氣后在屏幕E上形成干涉條紋．已知P點處為第二級明條紋．若將整個裝置放于某種透明液體中，P點為第三級明條紋，則該液體的折射率n＝____________。

10.波長為?的單色光垂直入射在縫寬a?4?的單縫上，對應于衍射角??30o，單縫處的波面可劃分為個半波帶。

11.在空氣中有一劈尖形透明物,劈尖角? =1.0×10-4弧度,在波長?=7000?的單色光垂直照射下,測得兩相鄰干涉條紋間距l=0.25cm,此透明材料的折射率n=。

12.自然光以60o的入射角照射到不知其折射率的某一透明介質表面時，反射光為線偏振光，則可知折射角為。

13.一束光是偏振光和自然光的混合光，當它們通過一偏振片后，發現透射光強度依賴于偏振片的偏振化的取向可變化6倍。求入射光中這兩個成分的強度之比

S

P

E

I1/I2?。

二、計算題（共5題，每題11分，共55分）

1.一質量為10g的物體作簡諧振動，其振幅為0.24m，周期為4.0s，當t?0時，位移為0.24m，求：

（1）物體的運動方程；（4分）

（2）t?0.5s時，物體的位置、速度和所受回復力；（3分）（3）物體運動到何處其動能和勢能相等？（4分）

2．有一平面簡諧波沿ox軸正方向傳播，已知振幅A?1.0m，周期T?2.0s，波長??2.0m，在t?0時，坐標原點處的質點位于平衡位置沿oy軸的正方向運動，求：（1）波動方程；（7分）

（2）t?1.0s時各質點的位移分布；（2分）（3）x?0.5m處質點的振動規律。（2分）

3.在很大區域的水面上覆蓋著一層油膜，油的折射率n1=1.2，水的折射率n2=1.33。如從油膜上豎直向下看，可看到反射最強的光僅是波長為λ1=450nm的光，如從水下豎直向上看，可看到透射最強的光僅是波長為λ2=600nm的光。求該油膜的厚度。（11分）

4.波長為700nm的平行紅光垂直照射在一單縫上，縫后置一透鏡，焦距為0.70m，在透鏡的焦距處放置一屏，若屏上呈現的中央明條紋的寬度為2mm，求：（1）該縫的寬度是多少?（5分）

（2）同側的第一級暗紋與第三級暗紋間的距離為多少？（6分）

5.有一個每厘米刻有5000條狹縫的衍射光柵，并在光柵后面用焦距為2米的透鏡把光線匯聚在屏上。則：

（1）若用平行的白光垂直入射在該光柵上，則波長為?1?440nm的第3級光譜線將與多少波長的光的第2級光譜線重疊？（5分）

（2）用該光柵觀測鈉光譜線(??589.3nm)，則譜線的最高級數為多少？（6分）

第三篇：2010-2011學年第二學期期末考試 大學物理I 試卷A

上海

(E?2?2mA2/T2)

7.如右圖所示，兩相干波源s1和s2相距?/4(?為波長),s1的位相比s2的位相超前?/2 ,在s1、s2的連線上, s

1外側各點(例如P點)兩波引起的兩諧振動的相位差

是___________

(?或??)

8.工程技術中常用上面的標準工件和下面的待測工件組成劈尖裝置來檢測待測工件表面的平整度。當波長為?的單色光垂直入射時,觀察到的干涉條紋如下圖所示．則可知下面待測工件表面的缺陷是凸起還是凹下？答：。

(凹下)

9.如圖所示，在雙縫干涉實驗中SS1＝SS2，用波長為?的光照射雙縫S1和S2，通過空氣后在屏幕E上形成干

S 涉條紋．已知P點處為第二級明條紋．若將整個裝置

放于某種透明液體中，P點為第三級明條紋，則該液

體的折射率n＝____________。

(1.50)P E

10.波長為?的單色光垂直入射在縫寬a?4?的單縫

上，對應于衍射角??30o，單縫處的波面可劃分為個半波帶。

(4)

11.在空氣中有一劈尖形透明物,劈尖角? =1.0×10-4弧度,在波長?=7000?的單色

光垂直照射下,測得兩相鄰干涉條紋間距l=0.25cm,此透明材料的折射率n=。1.412.自然光以60o的入射角照射到不知其折射率的某一透明介質表面時，反射光為線偏振光，則可知折射角為。

(300或?)6

13.一束光是偏振光和自然光的混合光，當它們通過一偏振片后，發現透射光強度依賴于偏振片的偏振化的取向可變化6倍。求入射光中這兩個成分的強度之比I1/I2?。(2:5)

二、計算題（共5題，每題11分，共55分）

1.一質量為10g的物體作簡諧振動，其振幅為0.24m，周期為4.0s，當t?0時，位移為0.24m，求：

（1）物體的運動方程；（4分）

（2）t?0.5s時，物體的位置、速度和所受回復力；（3分）

（3）物體運動到何處其動能和勢能相等？（4分）

解：（1）設運動方程為：x?Acos??t???(1分)??2???rad?s?1(1分)T2

0.24?0.24cos????0(1分)x?0.24cos?

2t(1分)?(2)x?0.24cos(?0.5)?0.17m(1分)2

??v???Asin(?t??)???0.24sina(?0.5)??0.27(m/s)(1分)22

F??kx??m?2x??4.2?10?3N（或：F?ma??4.2?10?3N），(1分)

（3）Ep?

x??1211kx?E?kA2（2分）2242A（1分）2

??0.17(m)（1分）

2．有一平面簡諧波沿ox軸正方向傳播，已知振幅A?1.0m，周期T?2.0s，波長??2.0m，在t?0時，坐標原點處的質點位于平衡位置沿oy軸的正方向運動，求：（1）波動方程；（7分）

（2）t?1.0s時各質點的位移分布；（2分）

（3）x?0.5m處質點的振動規律。（2分）

解：（1）設波動方程為：

??x????tx??y?Acos???t?????或y?Acos?2???????(2分)??u????T???

??2????(rad/s)u??1(m/s)(2分)TT

由旋轉矢量法得???

所以： ?2(2分)

???y?1.0cos???t?x???2??或?y?1.0cos[2?(tx??)?]2.02.02

(1分)

?（2）y?1.0cos(??x)(2分)2

（3）y?1.0cos(?t??)(2分)

3.在很大區域的水面上覆蓋著一層油膜，油的折射率n1=1.2，水的折射率n2=1.33。如從油膜上豎直向下看，可看到反射最強的光僅是波長為λ1=450nm的光，如從水下豎直向上看，可看到透射最強的光僅是波長為λ2=600nm的光。求該油膜的厚度。

解: 由n1?n2?n3（1分）根據反射光干涉加強的條件，有：

?反?2ne?k1?1-----------------------（2分）

由能量互補，從膜的下面看到的透射光干涉加強的條件為：

2ne?(2k2?1)?2/2-------------（2分）

因油膜厚度相等，k1?1?(2k2?1)?2/2?k1?450?2k2?1?600---------（2分）2

k1?2;k2?1------（2分）油膜厚度為：e?375nm-----------（2分）

4.波長為700nm的平行紅光垂直照射在一單縫上，縫后置一透鏡，焦距為0.70m，在透鏡的焦距處放置一屏，若屏上呈現的中央明條紋的寬度為2mm，求：

（1）該縫的寬度是多少?（5分）

（2）同側的第一級暗紋與第三級暗紋間的距離為多少？（6分）

解：

（1）中央明條紋的線寬度為：?x?2x1?2f?-----------(3分)a

2f?2?0.7?700?10?9

a???4.9?10?4(m)------------(2分)?3?x2?10

3f?------------(2分)a

f?x1?-----------(2分)a（2）x3?

2f?2?0.7?700?10?9

?x?x3?x1???2?10?3(m)--------(2分)?4a4.9?10

5.有一個每厘米刻有5000條狹縫的衍射光柵，并在光柵后面用焦距為2米的透鏡把光線匯聚在屏上。則：

（1）若用平行的白光垂直入射在該光柵上，則波長為?1?440nm的第3級光譜線將與多少波長的光的第2級光譜線重疊？（5分）

（2）用該光柵觀測鈉光譜線(??589.3nm)，則譜線的最高級數為多少？（6分）解：（1）disn??k1?1?k2?2（3分）

?2?k1?1?660(nm)（2分）k2

（2）由光柵衍射明條紋條件：

d?sin??k?(2分)

1?2?10?6(m)-(2分)N

dkm??3.39?3(級）(2分)d??

第四篇：2008級《大學物理I》期中考試-A卷（最終版）

西北工業大學理學院應用物理系

誠信保證 本人知曉我校考場規則和違紀處分條例的有關規定，保證遵守考場規則，誠實做人。本人簽字：

編號：

西北工業大學期中考試試題（卷）

2008~2009學年

第五篇：2010-2011學年第二學期期末考試 大學物理I試卷B

上海

7.一束波長為?的單色光由空氣垂直入射到折射率為n的透明薄膜上，透明薄膜放在空氣中，要使反射光得到干涉加強，則薄膜最小的厚度為。

8.在空氣中有一劈尖形透明物,劈尖角? =1.0×10-4弧度,在波長?=7000?的單色光

垂直照射下,測得兩相鄰干涉條紋間距l=0.25cm,此透明材料的折射率n=。

9.平行單色光垂直入射于單縫上,觀察夫瑯和費衍射，若屏上P點處為第三級明紋,則單縫處波面相應地可劃分為個半波帶。

10.用波長為550nm的平行單色光垂直照射到一透射光柵上,在分光計上測得第一級光譜線的衍射角? = 30?,則光柵常數d?。

11.當一束自然光在兩種介質分界面處發生反射和折射時，若反射光為完全偏振光，則反射光線和折射光線之間的夾角為。

12.如果兩個偏振片堆在一起，且偏振化方向之間夾角為60o，假設二者對光無吸收，光強為I0的自然光垂直入射在偏振片上，則出射光強為。

二、計算題（共5題，每題11分，共55分）

1.體操運動員手握單杠旋轉時，將其簡單地模型化為長L 的均勻細桿。某時刻運動員處于右圖所示的水平靜止狀態，而后沿順時針方向自由地朝下旋轉，當轉角達到圖中虛線所示的銳角θ時：

（1）由轉動定律求角加速度β。（6分）

（2）由機械能守恒定律求角速度?；（5分）

2．質量為0.10kg的物體，以振幅1.0?10?2m作簡諧振動，其最大加速度為4.0m?s?2，則：

（1）振動的周期、總能量；（6分）

（2）物體在何處其動能和勢動相等？（5分）

3．波源在原點處做簡諧振動，其運動方程為y?4.0?10?3cos(240?t)，y單位為m，t的單位為s，它所形成的波以30m?s?1的速度水平向右傳播。求：

（1）波的角頻率、周期、波速及波長；（6分）

（2）寫出波動方程。（5分）

4.在雙逢干涉實驗中，雙縫與屏間的距離為D=1.2m，雙縫間距為d=0.45mm，測得屏上相鄰兩條明條紋的間距為1.5mm，求：

（1）光源發出的單色光的波長λ。（6分）

（2）若用波長為660nm的單色光照射雙縫，則從第一級明紋到同側的第3條明條紋的間距為多少？（5分）

5.一單色平行光垂直照射于一單縫，若其第三條明紋位置正好和波長為600nm的單色光垂直入射時的第二級明紋的位置一樣，求前一種單色光的波長。