1、注册公用设备工程师暖通空调基础考试下午（物理学）历年真题试卷汇编 2 及答案解析(总分：52.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：26，分数：52.00)1.2012 年第 29 题一平面谐波的波动方程为 y=210 -2 cos2n(10t 一 （分数：2.00）A.5mB.5mC.125mD.125m2.2012 年第 30 题一平面谐波沿 x 轴正方向传播，振幅 A=002m，周期 T=05s，波长 =100m，原点处质元的初相位 =0，则波动方程的表达式为( )。（分数：2.00）A.y=002 cos 2(B.y=002cos2(2t001x)(SI)C.y=002c
2、os 2(D.y=002cos 2(2t100x)(SI)3.2014 年第 29 题一横波的波动方程是 y=210 -2 cos2(10t 一 （分数：2.00）A.25mB.75mC.+45mD.+5m4.2009 年第 30 题；2014 年第 30 题一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬间，某质元正处于其平衡位置，此时它的( )。（分数：2.00）A.动能为零，势能最大B.动能为零，势能为零C.动能最大，势能最大D.动能最大，势能为零5.2010 年第 30 题一平面简谐波在弹性媒质中传播时，某一时刻在传播方向上一质元恰好处在负的最大位移处，则它的( )。（分数：2.00）A.动能为
3、零，势能最大B.动能为零，势能为零C.动能最大，势能最大D.动能最大，势能为零6.2011 年第 30 题对于机械横波而言，下面说法正确的是( )。（分数：2.00）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，动能为零，势能最大D.质元处于波峰处时，动能与势能均为零7.2016 年第 29 题波的能量密度的单位是( )。（分数：2.00）A.JmB.Jm 2C.Jm 3D.J8.2016 年第 31 题一平面简谐波的波动方程为 y=210 -2 cos2(10t 一 （分数：2.00）A.动能最大，势能最大B.动能最大，势能最小
4、C.动能最小，势能最大D.动能最小，势能最小9.2010 年第 291 在波长为 的驻波中，两个相邻的波腹之间的距离为( )。 （分数：2.00）A.B.C.D.10.2016 年第 30 题两相干波源，频率为 100H7，相位差为 ，两者相距 20m，若两波源发出的简谐波的振幅均为 A，则在两波源连线的中垂线上各点合振动的振幅为( )。（分数：2.00）A.AB.0C.AD.2A11.2006 年第 31 题一列火车驶过车站时，站台边上观察者测得火车鸣笛声频率的变化情况(与火车固有的鸣笛声频率相比)为( )。（分数：2.00）A.始终变高B.始终变低C.先升高，后降低D.先降低，后升高12.
5、2009 年第 31 题；2014 年第 31 题声波的频率范围是( )。（分数：2.00）A.20200HzB.202000HzC.2020 000HzD.0200 000Hz13.2010 年第 31 题一声波波源相对媒质不动，发出的声波频率是 0 ，设一观察者的运动速度为波速的 （分数：2.00）A.2 0B.C. 0D.14.2012 年第 31 题两人轻声谈话的声强级为 40dB，热闹市场上噪声的声强级为 80dB。市场上声强与轻声谈话的声强之比为( )。（分数：2.00）A.2B.20C.102D.10415.2005 年第 34 题在双缝干涉实验中，两缝间距离为 d，双缝与屏幕之
6、间的距离为 D(Dd)，波长为 的平行单色光垂直照射到双缝上，屏幕上干涉条纹中相邻两暗纹之间距离是( )。 （分数：2.00）A.B.C.D.16.2006 年第 33 题在双缝装置实验中，对于给定的入射单色光，当双缝间距增大时，则屏幕上干涉条纹的变化情况是( )。（分数：2.00）A.条纹变密并远离屏幕中心B.条纹变密并靠近屏幕中心C.条纹变宽并远离屏幕中心D.条纹变宽并靠近屏幕中心17.2007 年第 33 题在图 2111 所示双缝装置实验中，当入射单色光的波长减小时，屏幕上干涉条纹的变化情况是( )。 （分数：2.00）A.条纹变密并远离屏幕中心B.条纹变密并靠近屏幕中心C.条纹变宽并
7、远离屏幕中心D.条纹变宽并靠近屏幕中心18.2008 年第 33 题在双缝干涉实验中，在给定入射单色的情况下，用一片能透过光的薄介质片(不吸收光线)遮住下面的一条缝，则屏幕上干涉条纹的变化情况是( )。（分数：2.00）A.零级明纹仍在中心，其他条纹上移B.零级明纹仍在中心，其他条纹下移C.零级明纹和其他条纹一起上移D.零级明纹和其他条纹一起下移19.2008 年第 36 题一束波长为 的单色光分别在空气中和玻璃中传播，则在相同的传播时间内( )。（分数：2.00）A.传播的路程相等，走过的光程相等B.传播的路程相等，走过的光程不相等C.传播的路程不相等，走过的光程相等D.传播的路程不相等，走
8、过的光程不相等20.2009 年第 32 题；2014 年第 32 题在空气中用波长为 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( )。（分数：2.00）A.133mmB.266mmC.1mmD.2mm21.2009 年第 33 题波长为 的单色光垂直照射到置于空气中的玻璃劈尖上，玻璃的折射率为 n，则第三级暗条纹处的玻璃厚度为( )。 （分数：2.00）A.B.C.D.22.2009 年第 34 题若在迈克尔干涉仪的可动反射镜 M 移动 0620mm 过程中，观察到干涉条纹移动了2300 条，
9、则所用光的波长为( )。（分数：2.00）A.269nmB.539nmC.2690nmD.5390nm23.2010 年第 32 题在双缝干涉实验中，光的波长为 600nm，双缝间距 2mm，双缝与屏的距离为 300cm，则屏上形成的干涉图样的相邻明条纹间距为( )。（分数：2.00）A.045mmB.09mmC.9mmD.45mm24.2010 年第 33 题在图 2113 所示双缝干涉实验中，若在两缝后(靠近屏一侧)各覆盖一块厚度均为d，但折射率分别为 n 1 和 n 2 (n 2 n 1 )的透明薄片，从两缝发出的光在原来中央明纹处相遇时，光程差为( )。 （分数：2.00）A.d(n
10、2 一 n 1 )B.2d(n 2 一 n 1 )C.d(n 2 1)D.d(n 1 一 1)25.2011 年第 32 题在图 2114 所示双缝干涉实验中，入射光的波长为 ，用透明玻璃纸遮住双缝中的一条缝(靠近屏一侧)，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大 25，则屏上原来的明纹处( )。（分数：2.00）A.仍为明条纹B.变为暗条纹C.既非明纹也非暗纹D.无法确定是明纹还是暗纹26.2011 年第 33 题：2014 年第 33 题在真空中，可见光的波长范围是( )。（分数：2.00）A.400760nmB.400760mmC.400760cmD.400760m注册公用设备工程师暖通空
11、调基础考试下午（物理学）历年真题试卷汇编 2 答案解析(总分：52.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：26，分数：52.00)1.2012 年第 29 题一平面谐波的波动方程为 y=210 -2 cos2n(10t 一 （分数：2.00）A.5mB.5mC.125m D.125m解析：解析：处于平衡位置即 y=0=210 -2 cos 2 2.2012 年第 30 题一平面谐波沿 x 轴正方向传播，振幅 A=002m，周期 T=05s，波长 =100m，原点处质元的初相位 =0，则波动方程的表达式为( )。（分数：2.00）A.y=002 cos 2(B.y=002cos2(
12、2t001x)(SI) C.y=002cos 2(D.y=002cos 2(2t100x)(SI)解析：解析：当初相位 =0 时，波动方程的表达式为 y=A cos (t 一 ) 令T=05s，y= =2Hz，=2=4，波速 u=200ms 故波动表达式为 y=002cos43.2014 年第 29 题一横波的波动方程是 y=210 -2 cos2(10t 一 （分数：2.00）A.25m B.75mC.+45mD.+5m解析：解析：所谓波峰，即 y=+210 -2 m，即要求 cos 2 =k。当 t=025s 时，20025 一 4.2009 年第 30 题；2014 年第 30 题一平面
13、简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬间，某质元正处于其平衡位置，此时它的( )。（分数：2.00）A.动能为零，势能最大B.动能为零，势能为零C.动能最大，势能最大 D.动能最大，势能为零解析：解析：质元在机械波动中，动能和势能是同相位的，同时达到最大值，又同时达到最小值。今质元正处于平衡位置，此时速度最大，形变也最大。所以质元的动能和势能都达到最大值。应选 C。5.2010 年第 30 题一平面简谐波在弹性媒质中传播时，某一时刻在传播方向上一质元恰好处在负的最大位移处，则它的( )。（分数：2.00）A.动能为零，势能最大B.动能为零，势能为零 C.动能最大，势能最大D.动能最大，势能为零解析：
14、解析：波在传播过程中，质元的动能和势能同时达到最大值和最小值(零)。今质元在负的最大位移处，其速度为零，此时质元的动能和势能都为零，应选 B。6.2011 年第 30 题对于机械横波而言，下面说法正确的是( )。（分数：2.00）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，动能为零，势能最大D.质元处于波峰处时，动能与势能均为零 解析：解析：质元在机械波动中，动能和势能是同相位的，同时达到最大值，又同时达到最小值，所以选项 A、B、C 都不正确。而质元在最大位移处(波峰或波谷)，速度为零，“形变”为零，此时质元的动能为零，势能为
15、零，应选 D。7.2016 年第 29 题波的能量密度的单位是( )。（分数：2.00）A.JmB.Jm 2C.Jm 3 D.J解析：解析：单位体积的介质中波所具有的能量称为能量密度，w=8.2016 年第 31 题一平面简谐波的波动方程为 y=210 -2 cos2(10t 一 （分数：2.00）A.动能最大，势能最大B.动能最大，势能最小C.动能最小，势能最大D.动能最小，势能最小 解析：解析：简谐波在弹性媒质中传播时媒质质元的能量不守恒，任一质元 W p =W k ，平衡位置时动能及势能均为最大，最大位移处动能及势能均为零。 将 x=25m，t=025s 代入波动方程 y=210 -2
16、cos 2(10025 一 9.2010 年第 291 在波长为 的驻波中，两个相邻的波腹之间的距离为( )。 （分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析：由 x 腹 = (k=0，1，2，)，相邻两波腹之间的距离 x k+1 一 x k = 10.2016 年第 30 题两相干波源，频率为 100H7，相位差为 ，两者相距 20m，若两波源发出的简谐波的振幅均为 A，则在两波源连线的中垂线上各点合振动的振幅为( )。（分数：2.00）A.AB.0 C.AD.2A解析：解析：在中垂线上各点波程差为零，初相差为 ，= 2 一 1 一 11.2006 年第 31 题一列火车驶过车站时，站台边上
17、观察者测得火车鸣笛声频率的变化情况(与火车固有的鸣笛声频率相比)为( )。（分数：2.00）A.始终变高B.始终变低C.先升高，后降低 D.先降低，后升高解析：解析：考虑多普勒效应：观察者和波源相互靠近，接收到的频率就高于原来波源的频率，反之，两者相互远离，则接收到的频率就低于原波源频率。今“火车驶过车站”，故站台上观察者测得火车鸣笛声频率是“先升高(火车向站台驶来)，后降低(火车驶过站台远离站台而去)”，应选 C。12.2009 年第 31 题；2014 年第 31 题声波的频率范围是( )。（分数：2.00）A.20200HzB.202000HzC.2020 000Hz D.0200 00
18、0Hz解析：解析：基本常识，应选 C。13.2010 年第 31 题一声波波源相对媒质不动，发出的声波频率是 0 ，设一观察者的运动速度为波速的 （分数：2.00）A.2 0B.C. 0D. 解析：解析：根据波的多普勒效应，= 0 ，今 u 波源 =0，u 观者 = 14.2012 年第 31 题两人轻声谈话的声强级为 40dB，热闹市场上噪声的声强级为 80dB。市场上声强与轻声谈话的声强之比为( )。（分数：2.00）A.2B.20C.102D.104 解析：解析：声强级 L=10lg 15.2005 年第 34 题在双缝干涉实验中，两缝间距离为 d，双缝与屏幕之间的距离为 D(Dd)，波
19、长为 的平行单色光垂直照射到双缝上，屏幕上干涉条纹中相邻两暗纹之间距离是( )。 （分数：2.00）A.B.C.D. 解析：解析：暗纹距屏幕中心距离 x 暗 =(2k+1) (k=0，1，)，由此可求相邻两暗纹之间距离 x k+1 一 x k =2 16.2006 年第 33 题在双缝装置实验中，对于给定的入射单色光，当双缝间距增大时，则屏幕上干涉条纹的变化情况是( )。（分数：2.00）A.条纹变密并远离屏幕中心B.条纹变密并靠近屏幕中心 C.条纹变宽并远离屏幕中心D.条纹变宽并靠近屏幕中心解析：解析：“双缝间距增大”指的是缝宽 d 增大，根据明纹距中心位置 x 明 = ，及x=x k+1
20、一 x k = 17.2007 年第 33 题在图 2111 所示双缝装置实验中，当入射单色光的波长减小时，屏幕上干涉条纹的变化情况是( )。 （分数：2.00）A.条纹变密并远离屏幕中心B.条纹变密并靠近屏幕中心 C.条纹变宽并远离屏幕中心D.条纹变宽并靠近屏幕中心解析：解析：双缝干涉条件为 =r 2 一 r 1 = (k=0，1，2，)，r 2 一 r 1 dsin ，则明纹距中心位置，x 明 = 。由此可求相邻两明条纹之间间距为 x k+1 一 x k = 18.2008 年第 33 题在双缝干涉实验中，在给定入射单色的情况下，用一片能透过光的薄介质片(不吸收光线)遮住下面的一条缝，则屏
21、幕上干涉条纹的变化情况是( )。（分数：2.00）A.零级明纹仍在中心，其他条纹上移B.零级明纹仍在中心，其他条纹下移C.零级明纹和其他条纹一起上移D.零级明纹和其他条纹一起下移 解析：解析：根据双缝的干涉条件，光程差 =k，(k=0，1，2，)。 所谓零级明纹即 k=0 时，=0，两束相干光在屏幕正中央形成的明纹。如图 2112 所示，未覆盖前 =r 2 一 r 1 =0(r 1 =r 2 )，零级明纹在中央 O 处。覆盖下缝后，两束光的光程差变为 =(nd+r 1 一 d)一 r 2 =(n 一 1)d+r 1 一 r 2 0，而零级明纹要求 =0(k=0) 19.2008 年第 36 题
22、一束波长为 的单色光分别在空气中和玻璃中传播，则在相同的传播时间内( )。（分数：2.00）A.传播的路程相等，走过的光程相等B.传播的路程相等，走过的光程不相等C.传播的路程不相等，走过的光程相等 D.传播的路程不相等，走过的光程不相等解析：解析：设光波在空气中传播速率为 v，则在玻璃中传播速率为20.2009 年第 32 题；2014 年第 32 题在空气中用波长为 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( )。（分数：2.00）A.133mmB.266mmC.1mm D.2mm解析：解析
23、双缝干涉时，条纹间距x 空气 = =133。若光在水中传播，条纹间距x 水 = 水 = 21.2009 年第 33 题波长为 的单色光垂直照射到置于空气中的玻璃劈尖上，玻璃的折射率为 n，则第三级暗条纹处的玻璃厚度为( )。 （分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析：空气劈尖干涉暗纹公式 2e+ (k=1，2，)，式中 e 为对应空气层的厚度。本题为折射率为 n 的玻璃劈尖，干涉暗纹公式应为 2ne+ (k=1，2，)。今 k=3，即 2ne+22.2009 年第 34 题若在迈克尔干涉仪的可动反射镜 M 移动 0620mm 过程中，观察到干涉条纹移动了2300 条，则所用光的波长为(
24、 )。（分数：2.00）A.269nmB.539nm C.2690nmD.5390nm解析：解析：对迈克尔逊干涉仪，条纹移动x=n 。今x=0620mm，n=2300，= 23.2010 年第 32 题在双缝干涉实验中，光的波长为 600nm，双缝间距 2mm，双缝与屏的距离为 300cm，则屏上形成的干涉图样的相邻明条纹间距为( )。（分数：2.00）A.045mmB.09mm C.9mmD.45mm解析：解析：相邻两明纹之间距离x= ，本题中所谓“双缝间距”指缝宽 d。今x= 24.2010 年第 33 题在图 2113 所示双缝干涉实验中，若在两缝后(靠近屏一侧)各覆盖一块厚度均为d，但
25、折射率分别为 n 1 和 n 2 (n 2 n 1 )的透明薄片，从两缝发出的光在原来中央明纹处相遇时，光程差为( )。 （分数：2.00）A.d(n 2 一 n 1 ) B.2d(n 2 一 n 1 )C.d(n 2 1)D.d(n 1 一 1)解析：解析：如图 2113 所示，两缝后都覆盖后，光程差 =(n 2 d+r 2 一 d)一(n 1 d+r 1 一 d)=d(n 2 一 n 1 )。注意到 r 1 =r 2 ，应选 A。25.2011 年第 32 题在图 2114 所示双缝干涉实验中，入射光的波长为 ，用透明玻璃纸遮住双缝中的一条缝(靠近屏一侧)，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大 25，则屏上原来的明纹处( )。（分数：2.00）A.仍为明条纹B.变为暗条纹 C.既非明纹也非暗纹D.无法确定是明纹还是暗纹解析：解析：如图 26 所示，考查 O 处的明纹怎样变化。 (1)玻璃纸未遮住时，光程差 =r 1 一 r 2 =0，O 处为零级明纹。 (2)玻璃纸遮住后，光程差 = ，恰好符合暗纹条件，根据干涉条件知= 26.2011 年第 33 题：2014 年第 33 题在真空中，可见光的波长范围是( )。（分数：2.00）A.400760nm B.400760mmC.400760cmD.400760m解析：解析：光学基本常识，注意 1nm=10 -9 m 1
