11月22日出生于安徽省当涂县小丹阳镇(今马鞍山市博望区)。生长在一个书香门第和官宦之家。养父查秉钧为清翰林，曾任道台、知县，为人清廉。1915年入金陵大学文学院学习，习文、理课程15门。1919年毕业后，在南京高等师范学校任助教。1920年赴美明尼苏达大学研究院，1923年获物理学哲学博士学位，同年回国。当时南京高师已改为国立东南大学，任物理系教授。1927年，任金陵大学（1952年和南京大学合并）物理系教授。1927年后东南大学改为中央大学（1949年改名南京大学），1929年任中央大学物理系教授，