医用物理学试题

1«医学物理学»考试试卷（A卷闭卷）一、单项选择题（每小题2分，共26分）1．一力学系统由两个质点组成，它们之间只有引力作用。若两个质点所受外力的矢量和为零，则此系统：（）A.动量、机械能以及对一轴的角动量守恒B.动量、机械能守恒，但角动量是否守恒不能断定C.动量守恒，但机械能和角动量守恒与否不能断定D.动量和角动量守恒，但机械能是否守恒不能断定2．理想液体在一水平管中作稳定流动时，截面积S、流速v、压强P间的关系是：（）A.S大处v小P小B.S大处v大P大C.S小处v大P大D.S小处v小P小E.S小处v大P小3．一个质点作上下方向的简谐振动，设向上方向为正方向。当质点在平衡位置开始向下振动，则初相位为：（）A.0B.2C.2D.34．一横波沿绳子传播时波动方程为0.05cos(410)yxt（SI制）则：（）A.波长为0.5mB.波长为0.05mC.波速为0.5D.波速为55.两种声音的声强级相差20dB，则它们的强度之比是：（）A.2:1B.100:1C.26:1D.20:16.将半径分别为r与3r的同种玻璃毛细管，插入水中，在两管中水上升的高度是A.粗管比细管高三倍B.两管高度相同C.细管比粗管高三倍D.粗管比细管高3倍E.细管比粗管高3倍7.一束平行单色光垂直入射在光栅上，当光栅常数(ba)为下列哪种时,k=3，6，9…等级次的主极大均不出现?：（）A.（ab）=2aB.（ab）=3aC.（ab）=4aD.（ab）=6a28.三个偏振片1P，2P与3P堆叠在一起，1P与3P的偏振化方向互相垂直，1P与的2P偏振化方向夹角为30°，强度为0I的自然光入射到偏振片1P，并依次透过偏振片2P与3P，若不考虑吸收和反射，则通过3P的光强为：（）A.016IB.038IC.0316ID.04I9.关于电场强度定义式0EFq，下列说法中哪个是正确的？A.强度E的大小与试探电荷0q的大小成反比。B.对场中某点，试探电荷受力F与0q的比值不因0q而变。C.试探电荷受力F的方向就是强度E的方向。D.若场中某点不放试探电荷0q，则0F，从而0E。10.已知一高斯面所包围的体积内电量代数和0iq，则可肯定：（）A.高斯面上各点场强均为零。B.穿过高斯面上每一面元的电通量均为零。C.穿过整个高斯面的电通量为零。D.以上说法都不对。11.一均匀的导线，截面积为S，单位体积内有n个原子，每个原子有2个自由电子，当导体一端加以电势差后，自由电子的飘移速度为v，则导体中的电流为：（）A.neSvB.2neSvC.nSevD.2nSev12.把截面相同长度相同的铜丝和钨丝串联在电压为U的直流电路中，比较铜、钨的电流密度1J、2J和电压1U、2U的关系，已知铜、钨的电导率12。则：（）A.1212JJUU、B.1212JJUU、C.1212JJUU、D.1212JJUU、13.根据安培环路定理，下面哪些是正确的结论：（）A.如果环路L上B处处为0，就没有净电流穿过环路LB.如果没有电流穿过环路L，则环路L上B处处为03C.如果环路L上B处处不为0，穿过环路L的净电流不为0D.以上说法都不正确二、填空题（每小题2分，共20分）1.一质点在x=10m处由静止开始沿ox轴正方向运动，它的加速度a=6t，以m.s-2为单位，经过5秒后它在x=处。2.某粘性流体通过管半径为r的管道时流阻为Rf，如果将管半径增加n倍其流阻变为：。3.一质点作简谐振动，其振动曲线如图2-1所示，根据此图，它的周期T=,用余弦函数描述时初相＝。图2-1填空题2.34.如果波从波阻较大的介质反射回来，则反射波和入射波的相位差为。5.理想气体的温度为T时，气体分子的平均平动动能为。6.有8个半径为1mm的小水滴，融合成一个大水滴，放出表面能.(设水的表面张力系数是7.3×10-2N·m-1。)7．0.55um_________8.在点电荷q的电场中，若取图2-2中设P点处为电势零点，则M点的电势为_________。9.电容量分别为13μFC，26μFC的电容器和电阻5R的电阻器串联后，接在内阻1r的电源上．此电路的时间常数是_________。10.三种不同的导体薄片，载流子浓度之比为1：2：3，厚度比为1：2：3，当在其中通上相同的电流、垂直于它们的磁感应强度B也相同时，霍尔电势差之比为_________。三．简答题（每小题2分，共4分）1.简述保持悬混液稳定性的方法。2.超声检查时，为什么要在探头和表面之间涂油或石蜡，试简单说明原因。四．案例分析（每小题3分，共9分）1.沈阳日报2007年7月4日刊登一篇题为“暑运到—坐火车先得学几招”的署名文章，在车前送行时别忽图2-2填空题2.8+qPaaM4视安全的标题下指出：暑运期间，学生迎来送往的现象很集中。王敬安提示说在毕业的季节，不少学生依依不舍之情会在火车开动前特殊爆发。追赶火车，开车前还拉着手……这样做都相当危险，特别在第六次大提速之后，火车启动后出现的强大气流容易将人带进轨道。站台上虽然划出安全线，还有专人鸣笛、吹哨，但感情用事的学生们往往忽略了这些。问题：为什么在站台上候车或送行的旅客，要站在站台一侧安全线以内？2.不知大家注意过没有，如果不小心将书本的边缘被水浸湿，书本会两页两页地粘在一起，十分有规律。书页为什么会产生这两种现象呢？3.患者，男性，45岁，建筑工人。半小时前从高空坠落，患者腰痛、活动受限及双下肢麻木无力。平时无昏迷呕吐史，无大小便失禁。根据正、侧位置CR片发现双跟骨骨折，L1椎体压缩性骨折，上肢软组织擦伤，膝部软组织挫伤。据工友描述：事发当天，陈某在工地20多米高空施工，因不慎从脚手架摔下。在过程中期上身被防护网钩挂了一下，最后脚及臀部着地在工地的沙滩上。分析整个坠落过程中，哪些因素起到了减轻伤害的作用？五．计算题（每小题6分，共41分）1、一半径1.0米，质量为0.5kg的飞轮受制动力后绕通过圆盘中心的垂直轴由静止开始匀加速转动，20s后速度达到300转每分。求飞轮的转动惯量I和角加速度α，制动力矩的大小和该力矩做的功。（6分）2、一警报器发射频率为1000Hz的声波，若以速度为101ms远离观察者运动，空气中的声速为3301ms。试问（8分）：(1)观察者从警报器所听到的声音频率为多少?(2)若观察者以101ms远离警报器运动，此时观察者听到的声音频率为多少？3、在杨氏双缝干涉实验中，如双缝间距为0.6mm，双缝至屏的距离为1.5m,(1)如果单色光波长为500nm，求相邻明条纹（或暗条纹）间距；(2)如果上述实验中光波波长未知，而实验测得明（暗）条纹间距x=1.5mm，求光波波长。4、电荷q均匀地分布在半径为R的非导体球内，求（1）球内外任一点电场强度；（2）球内外任意一点的电势。5、求图5-1示的电路中各支路电流12II、和3I。图5-1习题5.556、一根长同轴电缆，由一半径为a的导体圆柱和与之同轴的内、外半径分别为bcabc、的导体圆管组成，如图5-2所示。使用时，电流I从一个导体流出，从另一个导体流回。设电流都是均匀地分布在导体的横截面上，求：（1）导体圆柱内ra；（2）导体之间arb；（3）导体圆管内brc；（4）电缆外rc各区域磁感应强度的大小。图5-2习题5.66«医学物理学»A、B卷参考答案一、单项选择题（每小题2分，共34分）题号12345678910111213A卷答案CEBABCBCBCBBAB卷答案二、填空题（每空分，共18分）题号A卷答案B卷答案1135m241n303.2;1.25Ts4532kT663.710J70.1um808qa951.210101:4:9三．简答题（每小题2分，共8分）1.简述保持悬混液稳定性的方法。答：悬浮液里固体小颗粒最后的收尾速度越小悬混液越稳定。根据斯托克斯定律，收尾速度与液体密度和粘滞系数成反比，与颗粒密度和半径成正比。因此可采用增加液体密度和粘滞系数以及减小药物颗粒半径等方法来提高药物的稳定性。2.超声检查时，为什么要在探头和表面之间涂蓖麻油或石蜡，试简单说明原因。答：因为将探头直接放在皮肤上检查时，空气和皮肤的声阻抗相差很大。探头发出的超声几乎全部反7射，没有多少超声进入人体。而当在探头和表面之间涂油或石蜡后，蓖麻油和石蜡与人体肌肉声阻抗相差不大，蓖麻油或石蜡能够作为耦合剂，使进入人体的超声波强度大大增加了。四．案例分析（每小题3分，共6分）1.沈阳日报2007年7月4日刊登一篇题为“暑运到—坐火车先得学几招”的署名文章，在车前送行时别忽视安全的标题下指出：暑运期间，学生迎来送往的现象很集中。王敬安提示说在毕业的季节，不少学生依依不舍之情会在火车开动前特殊爆发。追赶火车，开车前还拉着手……这样做都相当危险，特别在第六次大提速之后，火车启动后出现的强大气流容易将人带进轨道。站台上虽然划出安全线，还有专人鸣笛、吹哨，但感情用事的学生们往往忽略了这些。问题：为什么在站台上候车或送行的旅客，要站在站台一侧安全线以内？答：火车进站或快速启动时，带动火车附近产生强大气流，使得站台处的压强高于气流处的压强，从而形成压强差，容易将靠近列车的人员吸进轨道，造成意外伤害。因此，在站台上候车或送行的旅客，要站在站台一侧安全线以内。2.不知大家注意过没有，如果不小心将书本的边缘被水浸湿，书本会两页两页地粘在一起，十分有规律。书页为什么会产生这两种现象呢？答：首先是因为水对纸张是浸润的。水分子可以通过毛细作用进入的纸张内部。其次，纸张之间，由于表面张力的作用，使得相邻两页纸粘在一起不容易本分开。3.患者，男性，45岁，建筑工人。半小时前从高空坠落，患者腰痛、活动受限及双下肢麻木无力。平时无昏迷呕吐史，无大小便失禁。根据正、侧位置CR片发现双跟骨骨折，L1椎体压缩性骨折，上肢软组织擦伤，膝部软组织挫伤。据工友描述：事发当天，陈某在工地20多米高空施工，因不慎从脚手架摔下。在过程中期上身被防护网钩挂了一下，最后脚及臀部着地在工地的沙滩上。分析整个坠落过程中，哪些因素起到了减轻伤害的作用？答：经过分析，有如下因素起到了减轻伤害作用:在下落过程被防护网钩挂了一下，起到了减小下降速度的作用；掉在工地的沙滩上，延长脚及臀部和地作用时间。五．计算题（每小题6分，共41分）1、一半径1.0米，质量为0.5kg的飞轮受制动力后绕通过圆盘中心的垂直轴由静止开始匀加速转动，20s后速度达到300转每分。求飞轮的转动惯量I和角加速度α，制动力矩的大小和该力矩做的功。（5分）解：①因圆盘的转动惯量为：222110.51kgm0.25kgm22ImR（1分）011102300reds10reds314reds60末由题知转动的初态角速度为（1分）圆盘转动的角加速度为：-2-2-2t010reds0.5reds1.57redst（1分）②由转动定律得制动力矩：80.250.5NmNmMI（1分）③由刚体的转动动能定理得力矩做的功为2221110.2510222123.245WIIJ0末（1分）2、一警报器发射频率为1000Hz的声波，若以速度为101ms远离观察者运动，空气中的声速为3301ms。试问（8分）：(1)观察者从警报器所听到的声音频率为多少?(2)若观察者以101ms远离警报器运动，此时观察者听到的声音频率为多少？解：（1）当警报器远离观察者，观察者从警报器听到的频率为：03301000970Hz33010ccu（4分）（2）当观察者以110ms远离警报器运动，观察者从警报器听到的频率为：0330101000970Hz330cc（4分）从悬崖反射的频率为1031Hz。3、在杨氏双缝干涉实验中，如双缝间距为0.6mm