[工程类试卷]注册公用设备工程师（给水排水基础考试-下午-物理学）模拟试卷4及答案与解析.doc

1、注册公用设备工程师（给水排水基础考试-下午-物理学）模拟试卷 4 及答案与解析一、单项选择题1 波传播所经过的介质中，各质点的振动具有( )。（A）相同的相位（B）相同的振幅（C）相同的频率（D）相同的机械能2 在下面几种说法中，正确的说法是( )。（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）在波传播方向上的任一质点振动相位总是比波源的相位滞后（D）在波传播方向上的任一质点的振动相位总是比波源的相位超前3 一平面简谐波以 的速率沿 x 轴正向传播，角频率为 ，那么，距原点 x 处(x0)质点的振动相位总是比原点处质点的振动相位( )。（A）滞

2、后 x（B）滞后 x（C）超前 x（D）超前 x4 一横波沿绳子传播时的波动方程为 y=005cos(4x-10t)(SI)，则( )。（A）波长为 05m（B）波长为 005m（C）波速为 25ms（D）波速为 5ms5 在波的传播方向上，有相距为 3m 的两质元，两者相位差为 ，若波的周期为4s，则此波的波长和波速分别为( )。（A）36m 和 6ms（B） 36m 和 9ms（C） 12m 和 6ms（D）12m 和 9ms6 沿波的传播方向(X 轴) 上，有 A，B 两点相距 13m ，B 点的振动比 A点滞后 124s，相位比 A 点落后 6，此波的频率 v 为( )Hz。（A）2（

3、B） 4（C） 7（D）87 一平面简谐波沿 X 轴正向传播，已知 z=L(L)处质点的振动方程为y=Acost，波速为“ ，那么 x=0 处质点的振动方程为 ( )。（A）y=Acos(t+Lu)（B） y=Acos(t-Lu)（C） y=Acos(t+Lu)（D）y=Acos(t-Lu)8 一平面简谐波沿 x 轴正向传播，已知 x=-5m 处质点的振动方程为 y=Acost，波速为 u=4m s，则波动方程为( )。（A）y=Acost-(x-5)4（B） y=Acost-(x+5)4（C） y=Acost+(x+5)4（D）y=Acost+(x-5)49 一振幅为 A，周期为 T，波长

4、的平面简谐波沿 x 轴负向传播，在 x=2 处，t=T4 时，振动相位为 ，则此平面简谐波的波动方程为( )。10 一平面简谐波沿 x 轴正向传播，t=0 时的波形图如图 2-43 所示，波速u=20ms ，则 P 处介质质点的振动方程是( )。11 横波以波速 u 沿 x 轴正向传播，t 时刻波形曲线如图 2-44 所示，则该时刻( )。（A）A 点速度小于零（B） B 点静止不动（C） C 点向上运动（D）D 点速度大于零12 一平面简谐波沿 x 轴负向传播，角频率为，波速为 u。设 t=T4 时的波形如图 2-45 所示。则该波的表达式为( )。（A）y=Acos(t-xu)（B） y=

5、Acos(t-xu)+2（C） y=Acos(t+xu)（D）y=Acos(t+xu)+13 在简谐波传播过程中，沿传播方向相距 ( 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14 对于机械波而言，下面说法正确的是( )。（A）质元处于平衡位置时，其动能最大，势能为零（B）质元处于平衡位置时，其动能为零，势能最大（C）质元处于波谷处时，其动能为零，势能最大（D）质元处于波峰处时，其动能势能均为零15 一平面简谐机械波在媒质中传播时，若一媒质质元在 t 时刻波的能量时 10J，则在(t+T)(T 为波的周

6、期)时刻该媒质质元的振动动能是( )。（A）15J（B） 10J（C） 5J（D）016 一平面简谐波在弹性介质中传播，在介质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中，( ) 。（A）它的势能转换为动能（B）它的动能转换为势能（C）它从相邻一段介质元获得能量，其能量逐渐增加（D）它把自己的能量传给相邻的一段介质元，其能量逐渐减少17 一平面简谐波在 t=0 时的波形图如图 2-46 所示，若此时 A 点处介质质元的动能在增大，则( ) 。（A）A 点处质元的弹性势能在减小（B） B 点处质元的弹性势能在减小（C） C 点处质元的弹性势能在减小（D）波沿 x 轴负向传播18 两列相干平面简谐波振幅都

7、是 4cm，两波源相距 30cm，相位差为 ，在波源连线的中垂线上任意一点 P，两列波叠加后的合振幅为( )cm 。（A）8（B） 16（C） 30（D）019 在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动( )。（A）振幅相同，相位相同（B）振幅不同，相位相同（C）振幅相同，相位不同（D）振幅不同，相位不同20 在波长为 的驻波中两个相邻波节之间的距离为( )。（A）（B） 2（C） 34（D）421 一警车以 vs=25ms 的速度在静止的空气中追赶一辆速度 vR=15ms 的客车，若警车警笛声的频率为 800Hz，空气中声速 u=330ms，则客车上人听到的警笛声波的频率是( )Hz。（A）71

8、0（B） 777（C） 905（D）82622 在真空中波长为 A 的单色光，在折射率为 n 的透明介质中从 A 沿某路径传播到B，若 A、B 两点相位差为 3，则此路径 AB 的光程为( )o（A）15（B） 15n（C） 3（D）15n23 在真空中波长为 的单色光，在折射率为 n 的均匀透明介质中，从 A 点沿某一路径传播到 B 点，如图 2-47 所示，设路径的长度 l。A、B 两点光振动相位差记为，则( ) 。（A）l=32，=3（B） l=3 (2n)，=3n（C） l=3 (2n)，=3（D）l=3n2，=3n24 用白光光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个

9、纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则( )。（A）干涉条纹的宽度将发生改变（B）产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹（C）干涉条纹的亮度将发生改变（D）不产生干涉条纹25 在双缝干涉实验中，用透明的云母片遮住上面的一条缝，则( )。（A）干涉图样不变（B）干涉图样下移（C）干涉图样上移（D）不产生干涉条纹26 在空气中用波长为 A 的单色光进行双缝干涉实验，观测到相邻明条纹间的间距为 133mm，当把实验装置放入水中(水的折射率为 n=133)时，则相邻明条纹的间距变为( )mm 。（A）133（B） 266（C） 1（D）227 一束波长为 的单色光由空气垂直入射到折射率为 n 的透明薄膜上，透明薄膜

10、放在空气中，要使反射光得到干涉加强，则薄膜最小的厚度为( )。（A）4（B） 4n（C） 2（D）2n28 波长为 的单色平行光垂直入射到薄膜上，已知折射率 n1n 2n 3，如图 2-48所示。则从薄膜上、下表面反射的光束与 的光程差 =( )。（A）2n 2e（B） 2n2e+（C） 2n2e+（D）2n 2e+29 两块平玻璃构成空气劈尖，左边为棱边，用单色平行光垂直入射，当劈尖的劈角增大时，各级干涉条纹将( )。（A）向右移，且条纹的间距变大（B）向右移，且条纹的间距变小（C）向左移，且条纹的间距变小（D）向左移，且条纹的间距变大30 两块平玻璃构成空气劈尖，左边为棱边，用单色平行光垂

11、直入射，若上面的平玻璃慢慢地向上平移，则干涉条纹( )。（A）向棱边方向平移，条纹间隔变小（B）向棱边方向平移，条纹间隔变大（C）向棱边方向平移，条纹间隔不变（D）向远离棱边的方向平移，条纹间隔变小31 用波长为 的单色光垂直照射到空气劈尖上，如图 2-49 所示，从反射光中观察干涉条纹，距顶点为 L 处是暗条纹，使劈尖角 8 连续变大，直到该点处再次出现暗条纹为止，劈尖角的改变量 是( )。（A）(2L)（B） （C） 2L（D）(4L)32 有一玻璃劈尖，置于空气中，劈尖角为 ，用波长为 的单色光垂直照射时，测得相邻明纹间距为 l，若玻璃的折射率为 n，则 ，l 与 n 之间的关系为( )

12、。33 用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷，当波长为 A 的单色平行光垂直入射时，若观察到的干涉条纹如图 2-50 所示，每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切，则工件表面与条纹弯曲处对应的部分应( )。（A）凸起，且高度为 4（B）凸起，且高度为 2（C）凹陷，且深度为 2（D）凹陷，且深度为 434 在迈克耳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，这条光路的光程改变了( )。（A）2(n-1)d（B） 2nd（C） 2(n-1)d+（D）nd35 在单缝夫琅和费衍射实验中波长为 的单色光垂直入射到单缝上，对应于衍射角 =30方向上，若单缝处

13、波阵面可划分为 4 个半波带，则单缝的宽度 a=( )。（A）（B） 2（C） 3（D）436 在单缝的夫琅和费衍射实验中，若将缝宽缩小一半，原来第三级暗纹处将是( )。（A）第一级明纹（B）第一级暗纹（C）第二级明纹（D）第二级暗纹37 在正常照度下，人眼的最小分辨角(对黄绿色光) 0=2310 -4rad。两物点放在明视距离 25cm 处，要想能分辨两物点，则两物点应相距( )cm。（A）0005 8（B） 00116（C） 25（D）2038 一衍射光栅对某一定波长的垂直入射光，在屏幕上只能出现零级和一级主极大，欲使屏幕上出现更高级次的主极大，应该( )。（A）换一个光栅常数较小的光栅（

14、B）换一个光栅常数较大的光栅（C）将光栅向靠近屏幕的方向移动（D）将光栅向远离屏幕的方向移动39 波长 =055m 的单色光垂直入射于光栅常数(a+b)=210 -6m 的平面衍射光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为( )。（A）第二级（B）第三级（C）第四级（D）第五级40 某单色光垂直入射到一个每一毫米有 800 条刻痕线的光栅上，如果第一级谱线的衍射角为 30，则入射光的波长应为 ( )。（A）0625m（B） 125m（C） 25m（D）5m41 三个偏振片 P1，P 2 与 P3 堆叠在一起，P 1 与 P3 的偏振化方向相互垂直，P 2 与 P1的偏振化方向间的夹角为 30。强度

15、为 I0 的自然光垂直入射于偏振片 P1，并依次透过偏振片 P1、 P2 与 P2，则通过三个偏振片后的光强为( )。（A）I 04（B） 3I08（C） 3I032（D）I 01642 一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片，若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的 5 倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为( )。（A）1：2（B） 1：5（C） 1：3（D）2：343 自然光以布儒斯特色由空气入射到一玻璃表面上，反射光是( )。（A）在入射面内振动的完全偏振光（B）平行于入射面的振动占优势的部分偏振光（C）垂直于入射面振动的完全偏振光（D）垂直

16、于入射面的振动占优势的部分偏振光44 一束自然光从空气投射到玻璃板表面上，当折射角为 30时，反射光为完全偏振光，则此玻璃的折射率为( )。45 ABCD 为一块方解石的一个截面，AB 为垂直于纸面的晶体平面与纸面的交线，光轴方向在纸面内且与 AB 成一锐角 ，如图 2-51 所示，一束平行的单色自然光垂直于 AB 端面入射，在方解石内折射光分解为 o 光和 e 光，o 光和 e 光的( )。（A）传播方向相同，电场强度的振动方向互相垂直（B）传播方向相同，电场强度的振动方向不互相垂直（C）传播方向不同，电场强度的振动方向互相垂直（D）传播方向不同，电场强度的振动方向不互相垂直注册公用设备工程

17、师（给水排水基础考试-下午-物理学）模拟试卷 4 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 C【知识模块】 物理学2 【正确答案】 C【知识模块】 物理学3 【正确答案】 A【知识模块】 物理学4 【正确答案】 A【试题解析】 将波动方程化为标准形式并注意到 cos=cos(-)。【知识模块】 物理学5 【正确答案】 B【试题解析】 波速 u=v。【知识模块】 物理学6 【正确答案】 A【试题解析】 【知识模块】 物理学7 【正确答案】 A【试题解析】 以 x=L 处为原点，写出波动方程，再令 x=-L 代入波动方程。【知识模块】 物理学8 【正确答案】 B【试题解析】 先求 x=0 处质点的

18、振动方程。【知识模块】 物理学9 【正确答案】 C【试题解析】 写出波动方程，将 x= 及 = 代入。求初相位 0。【知识模块】 物理学10 【正确答案】 A【试题解析】 根据 P 处介质质点的位置及运动方向，有 由上式解得 0= ，又 =2v= =4P 处介质质点的振动方程为y=Acos(t+0)=02cos【知识模块】 物理学11 【正确答案】 D【试题解析】 t+t 时刻，波形曲线向右移动。由此断定 ABCD 各点的运动方向。【知识模块】 物理学12 【正确答案】 D【试题解析】 设波动方程为 y= 将波形曲线向右移四分之一波长(或 OY 轴向左移四分之一波长)，即得 t=0 时的波形图

19、，求出 t=0 时 x=0 处质点振动的初相位咖 0=。【知识模块】 物理学13 【正确答案】 A【知识模块】 物理学14 【正确答案】 D【知识模块】 物理学15 【正确答案】 C【试题解析】 波的能量 W=Wp+Wk，又 Wp=Wk。【知识模块】 物理学16 【正确答案】 C【试题解析】 W p=Wk。【知识模块】 物理学17 【正确答案】 D【试题解析】 根据“A 点处介质质元的动能在增大 ”判断：t 时刻 A 处质元正向下移动。因而在 t+t 时刻波形曲线向左移动( 虚线所示)，如图 2-52 所示，即波向 x轴负向传播。【知识模块】 物理学18 【正确答案】 D【知识模块】 物理学1

20、9 【正确答案】 B【知识模块】 物理学20 【正确答案】 B【知识模块】 物理学21 【正确答案】 D【试题解析】 【知识模块】 物理学22 【正确答案】 A【知识模块】 物理学23 【正确答案】 C【知识模块】 物理学24 【正确答案】 D【知识模块】 物理学25 【正确答案】 C【试题解析】 先考虑零级明纹向哪一方向移动。【知识模块】 物理学26 【正确答案】 C【试题解析】 双缝干涉时，条纹间距x( 空气)= =133。此光在水中的波长为x(水)= =1，即条纹间距变为 1mm。【知识模块】 物理学27 【正确答案】 B【试题解析】 2ne+ =(k=1)式中 为附加光程差(半波损失)

21、。【知识模块】 物理学28 【正确答案】 A【试题解析】 考察两束光都有半波损失，故不引起附加光程差，=2n 2e。【知识模块】 物理学29 【正确答案】 C【试题解析】 间距【知识模块】 物理学30 【正确答案】 C【试题解析】 同一明纹(暗纹)对应相同厚度的空气层，又间距= 。【知识模块】 物理学31 【正确答案】 A【试题解析】 【知识模块】 物理学32 【正确答案】 D【试题解析】 第三级暗纹 k=3，故【知识模块】 物理学33 【正确答案】 C【试题解析】 注意到：同一明纹(暗纹)对应相同厚度的空气层，又相邻两明(暗)纹对应的空气层厚度为 ek+1-ek=【知识模块】 物理学34 【

22、正确答案】 A【试题解析】 如图 2-53 所示，未放透明薄片前，光走过的光程为 2d，在虚线处放入透明薄片后，光走过的光程为 2nd 光程改变了 2nd-2d。【知识模块】 物理学35 【正确答案】 D【试题解析】 asin 30=4 。【知识模块】 物理学36 【正确答案】 A【试题解析】 asin=3 ， 。【知识模块】 物理学37 【正确答案】 A【试题解析】 0 。【知识模块】 物理学38 【正确答案】 B【试题解析】 (a+b)sin=k k=0，1，2，。【知识模块】 物理学39 【正确答案】 B【试题解析】 (a+b)sin=k k=0，1，2，。【知识模块】 物理学40 【正

23、确答案】 A【试题解析】 a+b= (a+b)sin=k。【知识模块】 物理学41 【正确答案】 C【试题解析】 I=I 0cos2 自然光通过偏振片后，光强减半。【知识模块】 物理学42 【正确答案】 A【试题解析】 设自然光的光强为 I0，通过偏振片后光强为 I0，设线偏振光的光强为 Ip。混合光通过偏振片后最大光强为 Imax= +Pp，最小光强为 Imin=解出 。【知识模块】 物理学43 【正确答案】 C【知识模块】 物理学44 【正确答案】 D【试题解析】 因为“反射光为完全偏振光”，说明入射角为起偏角 i0，且 i0=60由布儒斯特定律 tani0= n2=n1tani0=1tan60=【知识模块】 物理学45 【正确答案】 C【知识模块】 物理学