《大学物理复习题》（第八、九、十、十一、十二章）第八章 振 动一．单项选择题1、一个轻质弹簧竖直悬挂。
当一物体系于弹簧的下端时，弹簧伸长了l 而平衡。
则此系统作简谐振动时振动的固有角频率为（ ）A ．l g =ωB ．l g =ωC ．g l =ωD ．gl =ω 2、一质点作简谐振动，其振动表达式为x=0.02cos(4)2t π+π(SI),则其周期和t=0.5s 时的相位分别为（ ）A ．2s 2πB ．2s π25C ．0.5s 2πD ．0.5s π25 3、一弹簧振子作简谐振动，初始时具有动能0.6J ，势能0.2J 。
1.5个周期后，弹簧振子振动的总能量E=（ ）A ．0.2JB ．0.4JC ．0.6JD ．0.8J4、简谐振动的运动方程为x=Acos （ωt+ϕ），相应的x 一t曲线如图所示，则其初相ϕ为（ ）A.2π-B.0C.2πD.π5、质点作简谐振动，振动方程x=0.06cos(3πt-2π)(SI)。
质点在t=2s 时的相位为（ ） A ．61π B ．31π C ．21π D ．65π 6、简谐振动的位移曲线x —t ，速度曲线V 一t ，加速度曲线a-t 在图中依次表示为( )A ．曲线I 、II 、IIIB ．曲线II 、I 、IIIC ．曲线III 、II 、ID ．曲线I 、III 、II7、两个同方向简谐振动的运动学方程分别为x 1=2×10-2cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛π+3t 10(SI) x 2=2×10-2cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛π-3t 10(SI) 则合振动的运动学方程为( )A ．x=4×10-2cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+π3210t (SI) B ．x=4×10-2cos10t(SI) C ．x=2×10-2cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+π3210t (SI) D ．x=2×10-2cos10t(SI) 8、当质点以频率ν作简谐运动时，它的动能的变化频率为（ ）A ．/2νB ．vC ．2νD ．4ν9、一个轻质弹簧竖直悬挂。
当一物体系于弹簧的下端时，弹簧伸长了l 而平衡。
则此系统作简谐振动时振动的周期为（ ）A ．T=l g π21B ．T=l g π2C ．T=gl π21 D ．T=g l π2 10、一质点作简谐振动，其振动表达式为x=0.02cos(32ππ-t )(SI)则该简谐振动的周期和初相分别为（ ）A ．2s 、3πB ．2s 、-3πC ．4s 、3πD ．4s 、-3π 二．填空题1、一质点同时参与两个方向同频率的简谐振动: x 1=0.08cos(5t-2π)(SI),x 2=0.06cos (5t+2π)(SI)，质点合振动的振幅为A=_________________m 。
2、质点作简谐振动的周期为T ，则质点在振动过程中相位增加2π所需要的时间是______________。
3、一质点作简谐振动，初始时具有振动能量0.8J 。
当质点运动到最大位移处时，质点的势能为_____________J 。
4、设质点作简谐振动的周期为T,t=0时刻动能最大，势能为零。
此后动能和势能相等的最小时刻是___________。
5、一质点作简谐振动，周期是T ，则质点从平衡点运动到振幅一半的位置处所需要的最短时间是___________。
6、弹簧振子作简谐振动的振幅为A ，劲度系数为k ，当动能等于61kA 2时，势能等于___________。
7、一质点作简谐振动（用余弦函数表达），若将振动速度处于正最大值的某时刻取作t=0，则振动初相ϕ为___________。
8、质量为0.10kg 的物体，以振幅1.0×10-2m 作简谐运动，其最大加速度为4.0m ·s -2。
那么振动的周期_____________，当物体的位移大小为振幅一半时，动能与总能量之比________________。
9、作简谐运动的物体，由平衡位置向x 轴正方向运动，问：由平衡位置到最大位移处，所需的最短时间为周期的___________，由平衡位置到/2x A =处，所需的最短时间为周期的___________.10、质量10m g =的小球与轻弹簧组成一振动系统，按0.5cos(8)3x t ππ=+（式中x 的单位为cm ，t 的单位为s ）的规律作自由振动，则振动的能量E =_________。
三、计算题1、某振动质点的t x -曲线如图所示，试求：（1）运动方程；（2）点P 对应的相位；（3）到达点P 相应位置所需时间。
2、若简谐运动方程为0.10cos(20)4x t ππ=+，式中x 的单位为m ，t 的单位为s 。
求：（1）周期;（2）2t s =时的速度和加速度。
另外教科书上：8-6 、 8- 15、 8-18第 九 章 波 动一、单项选择题1.波长为λ的平面简谐波沿x 轴负向传播，已知原点处质元的振动方程为y=Acos(0ϕω+t )，则波的表达式为( ) A.y=Acos(0 ϕλπω++x t ) B. y=Acos(0 ϕλπω+-x t ) C. y=Acos(02 ϕλπω++x t ) D. y=Acos(02 ϕλπω+-x t ) 2.振幅为A 的平面简谐波在媒质中传播，当媒质质元势能最大时，其位移为( ) A.0 B.2A C.A 22 D.A3.如图，两列波长为 的相干波在P 点相遇.波在S 1点振动的初相是1ϕ，S l 到P 点的距离是r 1；波在S 2点的初相是2ϕ，S 2到P 点的距离是r 2，以k 代表零或正、负整数，则P 点是干涉极大的条件为( )A.r 2-r 1=k λB.πϕϕk 212=-C.πλπϕϕk r r 2)(22112=-+- D.πλπϕϕk r r 2)(21212=-+- 4. 一平面简谐波沿x 轴正方向传播，x 轴上有相距小于一个波长的A 、B 两点，B 点的振动比A 点延迟1／24s ，相位比A 点落后π／6，则此波的频率为( )A. 2HzB. 4HzC. 6HzD. 8Hz5．平面简谐波沿x 轴传播，波长λ=2.5m 。
A 、B 为波线上相距为x ∆=1.0m 的两个点，则A 、B 两点的相位差Δϕ =（ ）A ．51πB ．52πC ．54π D ．π 6．两列相干波的强度均为I 0，当两列波到达P 点相遇时，它们的相位差为3π ，则P 点合成波的强度I=（ ）A ．0B ．I 0C ．2I 0D ．4I 07．一驻波在某时刻的波形曲线如图所示，在图中a 、b 、c 三处质元振动的相位关系为( )A ．a 与b 相位相同，b 与c 相位相同B ．a 与b 相位相同，b 与c 相位相反C ．a 与b 相位相反，b 与c 相位相同D ．a 与b 相位相反，b 与c 相位相反8．一平面简谐波沿x 轴正向传播，在波线上有两质点，分别位于x l 和x 2，且x 2>x l ，x 2-x 1<λ(λ为波长)； x 1处质点和x 2处质点的振动曲线分别由曲线I 和曲线II 表示，则x 2处质点比x 1处质点振动相位落后( )A ．4π B. 2π C ．π43 D ．π23 9、波的能量随平面简谐波，下列几种说法中正确的是（ ）A ．因简谐波传播到的各介质质元均作简谐振动，故其能量守恒B ．各介质质元在平衡位置处的动能和势能都最大，总能量也最大。
C ．各介质质元在平衡位置处的动能最大，势能最小D ．各介质质元在最大位移处的势能最大，动能为零。
10、一平面简谐波在弹性介质中传播，在介质质元从平衡位置运动到最大位移处的过程中（ ）A ．它的动能转换成势能B ．它的势能转换成动能C ．它把自己的能量传给相邻的一段质元，其能量逐渐增大D ．它把自己的能量传给相邻的一段质元，其能量逐渐减小 二、填空题1. 一平面简谐波以波速v=25m/s 传播，已知平衡位置在原点处的质点按y=0.05cos t(SI)的规律振动。
若该波沿x 轴正方向传播，其波动方程为y= (SI)；若该波沿x 轴负方向传播，其波动方程为y= (SI)。
2. 已知平面简谐波的振幅为A ，频率为ν，在密度为ρ的介质中传播，则波阵面的相位为π时的能量密度 。
3. 一简谐波的表达式为)2cos(3.0x t y ππ-=，在波传播过程中，介质质点运动的最大速度是__________________。
4. 已知波动方程cm x t y )01.05.2cos(5-=，则波长等于_______。
5. 一平面简谐波的频率为50 Hz ，传播的速度为200m/s ，波线上两点的相位相差为2π/3，则两点之间的距离为_____________。
6. 机械波从一种介质进入另一种介质时，波长、波的周期、波速不改变的物理量是_________。
7. 波源的振动方程为t y cos 6=cm ，它所形成的波以2m/s 的速度沿x 轴正方向传播。
则沿x 轴正方向上距波源6m 处一点的振动方程 cm 。
8. 强度为I 的平面简谐波通过垂直于波速方向、面积为S 的平面，则通过该平面的平均能流是__________。
9. 一平面简谐波在截面在面积为3.00×10-2m 2的空气管中传播，若在10s 内通过截面的能量为2.70×10-2J ，则波的平均能流密度为__ ____。
10. 驻波既没有振动相位或者状态的传播，也没有振动能量的传播。
因此严格来说，驻波不是波，它只是一种特殊形式的__ ___振动现象。
三、计算题教科书中的课后题：9.1 ， 9.2 ， 9.3 ， 9.4 ，9.101、波源作简谐振动，周期为0.02s ，若该振动以100m/s 的速度沿直线传播，设t=0时，波源处的质点经平衡位置向正方向运动，求：（1）距波源15.0m 和5.0m 两处质点的运动方程和初相；（2）距波源分别为16.0m 和17.0m 的两质点间的相位差。
第十章 光 学一、单项选择题1. 在杨氏双缝干涉实验中，若在其中一个缝后覆盖一厚度为e ，折射率为n 的云母片，其它实验条件不变，则两束相干光到屏中心的光程差δ为（ ）A. 2 e （n-1）B. e （n-1）C. 2 e （2n-1）D. e （2n-1）2. 用两块平面玻璃板构成一个空气劈尖.用单色光垂直入射，产生等厚干涉条纹.假如在劈尖内充满水，则干涉条纹将（ ）A.不变B.变稀疏C.变密集D.消失3. 一束自然光自空气射向一块平板玻璃，如图所示，设入射角等于布儒斯特角B i ，则在界面2的反射光（ ）A.是自然光B.是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面C.是线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面D.是部分偏振光 4. 一束混合光由光强为I 0的自然光和光强为I 的线偏振光组成，现将该混合光垂直通过一偏振片，并以入射光束为轴旋转偏振片一周，测得透射光强的最大值为最小值的5倍，则入射光中线偏振光与自然光的强度之比I ／I 0为( )A ．1B ．2C ．3D ．55．下列几个光学实验均可以测量光的波长，其中测量最精确的是（ ）A ．单缝衍射实验B ．双缝干涉实验C ．光栅衍射实验D ．牛顿环实验B i 1 26． 用波长为λ的单色光作单缝衍射实验，若观察屏上的P 点对应于a sin ϕ=2λ,式中a 为缝宽，ϕ 为P 点对应的衍射角，则P 点应为（ ）A ．第二级明纹中心位置B ．第四级明纹中心位置C ．第二级暗纹中心位置D ．第四级暗纹中心位置7. 如图，两列波长为λ的相干波在P 点相遇.波在S 1点振动的初相是ϕ1，S l 到P 点的距离是r 1；波在S 2点的初相是ϕ2，S 2到P 点的距离是r 2，以k 代表零或正、负整数，则P 点是干涉极大的条件为( )A.λk r r =-12B.πϕϕk 212=-C.πλπϕϕk r r 2)(22112=-+- D.πλπϕϕk r r 2)(21212=-+-8. 波长λ=600nm （1nm=l×10-9 m ）的单色光垂直入射到一光栅上，若光栅常数d=2000nm ，则观察屏上能出现的主极大的最高级次为（ ）A.3级B.4级C.5级D.6级9. 一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是（ ）A.紫光B. 绿光C.黄光D.红光10. 用波长为λ的单色光垂直照射到空气劈尖上，观测等厚干涉条纹。