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 及答案与解析一、单项选择题1 2012 年第 29 题 一平面谐波的波动方程为 y=210-2cos2n(10t 一 )(SI)。t=0 25s时处于平衡位置，且与坐标原点 x=0 最近的质元位置是( )。（A）5m（B） 5m（C） 125m（D）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( ) 。（A）y=002 cos 2( 一 001x)(SI)（B） y=002cos2(2t001x)(
2、SI)（C） y=002cos 2( 一 100x)(SI)（D）y=002cos 2(2t100x)(SI)3 2014 年第 29 题 一横波的波动方程是 y=210-2cos2(10t 一 )(SI)，t=025s 时，距离原点(x=0)处最近的波峰位置为 ( )。（A）25m（B） 75m（C） +45m（D）+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( )。（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
3、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( )。（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，势能为零6 2011 年第 30 题 对于机械横波而言，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，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( ) 。（A）Jm（B） Jm 2（C） Jm 3（D）J8 2016 年第 31 题 一平面简谐波的波动方程为 y=21
4、0-2cos2(10t 一 )(SI)，对x=25m 处的质元，在 t=025s 时，它的( )。（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( )。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( )。（A）A（B） 0（C） A（D）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
5、的鸣笛声频率相比)为( ) 。（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 2009 年第 31 题；2014 年第 31 题声波的频率范围是( )。（A）20200Hz（B） 202000Hz（C） 2020 000Hz（D）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 ，当观察者迎着波源运动时，它接收到的声波频率是( )。（A）2 0（B） 0（C） 0（D） 014 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
6、的声强之比为( )。（A）2（B） 20（C） 102（D）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( ) 。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( )。（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
7、纹的变化情况是( )。（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( )。（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( ) 。（A）传播的路程相等，走过的光程相等（B）传播的路程相等
8、，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( )。（A）133mm（B） 266mm（C） 1mm（D）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( )。22 2009 年第 34 题 若在迈克尔干涉仪的可动反射镜 M 移动 0620mm
9、 过程中，观察到干涉条纹移动了 2300 条，则所用光的波长为( )。（A）269nm（B） 539nm（C） 2690nm（D）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( )。（A）045mm（B） 09mm（C） 9mm（D）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 n1 和 n2(n2n 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( )。（A
10、）d(n 2 一 n1)（B） 2d(n2 一 n1)（C） d(n21)（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( )。（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( )。（A）400760nm（B） 400760mm（C） 400760cm（D）400760m注册公用设备工程师暖通空调基础考
11、试下午（物理学）历年真题试卷汇编 2 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 C【试题解析】 处于平衡位置即 y=0=210-2cos 2，取 k=0，x=125m，k=1，x=125m，应选 C。【知识模块】 物理学2 【正确答案】 B【试题解析】 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=002cos4 =002cos2(2t001x)【知识模块】 物理学3 【正确答案】 A【试题解析】 所谓波峰，即 y=+210-2m，即要求 cos 2 =k。当 t=025s 时，20025 一
12、。因为要取距原点最近的点(注意 k=0 并非最小)。 逐一取 k=0，123，其中 k=2，x=25，k=3，x=一 25，应选 A。【知识模块】 物理学4 【正确答案】 C【试题解析】 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。【知识模块】 物理学5 【正确答案】 B【试题解析】 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。【知识模块】 物理学6 【正确答案】 D【试题解析】 质
13、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，势能为零，应选 D。【知识模块】 物理学7 【正确答案】 C【试题解析】 单位体积的介质中波所具有的能量称为能量密度，w=，应选 C。【知识模块】 物理学8 【正确答案】 D【试题解析】 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Wp=Wk，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=210-2cos 2(10025 一 )m=002m 为波
14、峰位置，动能及势能均为零，应选 D。【知识模块】 物理学9 【正确答案】 A【试题解析】 由 x 腹 = (k=0，1 ，2，)，相邻两波腹之间的距离 xk+1 一 xk=，应选 A。【知识模块】 物理学10 【正确答案】 B【试题解析】 在中垂线上各点波程差为零，初相差为 ，= 2 一 1 一=，符合干涉减弱条件，故振幅为 A=A2A1=0，应选 B。【知识模块】 物理学11 【正确答案】 C【试题解析】 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(
15、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。【知识模块】 物理学12 【正确答案】 C【试题解析】 基本常识，应选 C。【知识模块】 物理学13 【正确答案】 D【试题解析】 根据波的多普勒效应，= 0，今 u 波源 =0，u 观者 =0，应选 D。【知识模块】 物理学14 【正确答案】 D【试题解析】 声强级 L=10lg=104，应选 D。【知识模块】 物理学15 【正确答案】 D【试题解析】 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 xk+1 一 xk=2 ，应选 D。【知识模块】 物理学16 【正确答案】 B【试题解
16、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 一 xk= ，今 d 增大，则 x 明 减小(靠近中央)，x 也减小(条纹间距变密)，应选 B。【知识模块】 物理学17 【正确答案】 B【试题解析】 双缝干涉条件为 =r2 一 r1= (k=0，1，2，)，r 2一 r1dsin ，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 xk+1 一 xk= =x。 今入射单色光的波长 减小，则 x 明 减小(靠近中央)，x 也减小(条纹间距变密) ，应选 B。【知识模块】 物理学18 【正确答案】 D【试题解析】 根据双缝的干涉条件，光程
17、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 =r2 一 r1=0(r1=r2)，零级明纹在中央 O 处。覆盖下缝后，两束光的光程差变为 =(nd+r1 一 d)一 r2=(n 一 1)d+r1 一 r20，而零级明纹要求 =0(k=0)【知识模块】 物理学19 【正确答案】 C【试题解析】 设光波在空气中传播速率为 v，则在玻璃中传播速率为 ，因而在相同传播时间内传播的路程不相等，根据光程的概念，它们走过的光程相等，应选C。【知识模块】 物理学20 【正确答案】 C【试题解析】 双缝干涉时，条纹间距x 空气
18、 = =133。若光在水中传播，条纹间距x 水 = 水 = mm=1mm。应选 C。【知识模块】 物理学21 【正确答案】 A【试题解析】 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+ ，应选 A。【知识模块】 物理学22 【正确答案】 B【试题解析】 对迈克尔逊干涉仪，条纹移动x=n 。今x=0620mm，n=2300，= mm=53910 -4mm=539nm，应选 B。【知识模块】 物理学23 【正确答案】 B【试题解析】 相邻两明纹之间距离x= ，本题中
19、所谓“双缝间距”指缝宽 d。今x= 60010-6mm=09mm，应选 B。【知识模块】 物理学24 【正确答案】 A【试题解析】 如图 2113 所示，两缝后都覆盖后，光程差 =(n2d+r2 一 d)一(n1d+r1 一 d)=d(n2 一 n1)。注意到 r1=r2，应选 A。【知识模块】 物理学25 【正确答案】 B【试题解析】 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 =r1 一 r2=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 = (k=2)。故 O 处变为暗纹，应选B。【知识模块】 物理学26 【正确答案】 A【试题解析】 光学基本常识，注意 1nm=10-9m 1 =10-10m。应选 A。【知识模块】 物理学
