大学物理期末考试A卷

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2013-2014第一学期期末大学物理试卷A

2013-2014第一学期期末大学物理试卷A

2013/2014学年第一学期期末考试试卷(A卷)科目:《大学物理》考试班级:燃气121-2,热能121,勘查121-2、信工121、信科121、电气121-2、智能121-2、自动化121、建环121-2、给排水121-2、环科121、测绘121-2、软件121、计算机121、网络121、地信121、机械121 考试方式: 闭卷命题人签字:教研室主任签字:教学院长签字:()cos sin r t a ti b tj ω=+,求质点从沿一直线运动,则它对该直线上任一点的角动量为、一质点同时参与三个简谐振动,它们的振动方程分别为:的质点,沿x 轴作直线运动,受到的作用力为00v =。

求质点在任意时刻的速度和位置。

四、一根放在水平光滑桌面上的匀质棒,可绕通过其一端的竖直固定光滑 = 1.5 kg ,长度为一水平运动的子弹垂直地射入棒的另一端,并留在棒中,如图所示.子弹(1) 棒开始和子弹一起转动时角速度ω有多大?(2) 若棒转动时受到大小为M r = 4.0 N·m 的恒定阻力矩作用,棒能转过多大的角度。

五、五题图中(a )表示t=0时刻的波形图,(b )表示原点(x =0)处质元的振动曲线,试求:(1)原点处质元的初位相,振动方程(2)该波的波动方程。

六、0.32kg 的氧气作图中所示循环ABCDA ,设212V V =,1300T K =,2200T K =. 求循环过程中(1)内能的改变E ∆,(2)所做的净功A ,(3)吸收的热量1Q 。

(4)循环效率η(已知氧气的定体摩尔热容的实验值11,21.1V m C J mol k --=⋅⋅)七、两均匀带电无限长直共轴圆筒,内筒半径为a ,沿轴线单位长度电量为λ+,外筒半径为b ,沿轴线单位长度电量为λ-,外筒接地,试求:(1)离轴线为r 处的电势;(2)两筒的电势差八、如题图所示,长直电流1I 附近有一等腰直角三角形线框,通以电流2I ,两者共面。

大学物理期末试卷A卷

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浙江师范大学《大学物理D 》考试卷 (A 卷)(2009——2010学年第二学期)考试形式: 闭卷 考试时间: 120 分钟 出卷时间: 2010 年 6 月 5 日 使用学生:机械设计制造及其自动化说明:考生应将全部答案都写在答题纸上,否则作无效处理一. 选择题(每空格2分,共20分)1. 一个质点在做匀速率圆周运动时 ( ) (A) 切向加速度改变,法向加速度也改变. (B) 切向加速度改变,法向加速度不变. (C) 切向加速度不变,法向加速度也不变.(D) 切向加速度不变,法向加速度改变. 2. 一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为 j bt i at r22+=(其中a 、b 为常量), 则该质点作 ( ) (A) 匀速直线运动. (B) 匀变速直线运动. (C) 抛物线运动. (D)一般曲线运动.3. 在升降机天花板上拴有轻绳,其下端系一重物,当升降机以加速度a 1上升时,绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半,问升降机以多大加速度上升时,绳子刚好被拉断? ( )(A) 2a 1. (B) 2(a 1+g ). (C) 2a 1+g . (D) a 1+g . 4. 如图,真空中,点电荷q 在场点P 处的电场强度可表示为2014rqE e rπε=,其中r 是q 与P 之间的距离,r e 是单位矢量。

r e 的方向是〔 〕()A 总是由P 指向q ; ()B 总是由q 指向P ; ()C q 是正电荷时,由q 指向P ; ()D q 是负电荷时,由q指向P 。

5. 在以下公式中,E 是电场强度,可以说明静电场保守性的是( ) ()A⎰=⋅Lq l d E 0intε ; ()B0=⋅⎰l d E L;()C⎰=⋅LS d E 0; ()D⎰=⋅Lq S d E 0int ε 。

6. 在一个平面内,有两条垂直交叉但相互绝缘的导线,流过每条导线的电流相等,方a 1qP向如图所示。

大学物理a考试题及答案

大学物理a考试题及答案

大学物理a考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是多少?A. 3×10^8 m/sB. 3×10^4 m/sC. 3×10^2 m/sD. 3×10^6 m/s答案:A2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。

这个定律的数学表达式是什么?A. F = maB. F = m/aC. a = F/mD. a = mF答案:A3. 一个物体从静止开始自由下落,其下落的高度h与时间t的关系是什么?A. h = gtB. h = 1/2 gt^2C. h = 1/2 gtD. h = gt^2答案:B4. 波长为λ的光波在介质中的波速为v,该介质的折射率n是多少?A. n = λ/vB. n = v/λD. n = c/v答案:D5. 一个电路中包含一个电阻R和一个电感L,当电流I通过时,电感的电动势EMF是多少?A. EMF = -I * L * di/dtB. EMF = I * L * di/dtC. EMF = -I * R * di/dtD. EMF = I * R * di/dt答案:A6. 根据热力学第一定律,一个系统吸收了热量Q,对外做了功W,系统的内能U变化是多少?A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔU = W - QD. ΔU = W + Q答案:A7. 一个质量为m的物体在两个相互垂直的力F1和F2的作用下做直线运动,这两个力的合力F是多少?A. F = √(F1^2 + F2^2)B. F = F1 + F2C. F = |F1 - F2|D. F = (F1^2 + F2^2) / (F1 + F2)答案:A8. 一个电子在电场中受到的电场力是F,电子的电荷量是e,电场强度E是多少?A. E = F/eC. E = F * eD. E = 1/e * F答案:A9. 一个理想的气体经历一个等压过程,气体的温度T和体积V之间的关系是什么?A. T ∝ VB. T ∝ 1/VC. T ∝ V^2D. T ∝ √V答案:A10. 根据麦克斯韦方程组,电场E和磁场B在真空中的关系是什么?A. ∇ × E = -∂B/∂tB. ∇ × B = -∂E/∂tC. ∇ × E = ∂B/∂tD. ∇ × B = ∂E/∂t答案:A二、填空题(每题3分,共30分)11. 一个物体的质量为2kg,受到的力为10N,根据牛顿第二定律,其加速度是______ m/s²。

大连理工大学《大学物理》2018-2019第一学期期末试卷A

大连理工大学《大学物理》2018-2019第一学期期末试卷A

大连理工大学《大学物理》2018-2019第一学期期末试卷A 专业____组 学号 姓名 成绩 (闭卷)一、 选择题(40%)1.对室温下定体摩尔热容m V C ,=2.5R 的理想气体,在等压膨胀情况下,系统对外所做的功与系统从外界吸收的热量之比W/Q 等于:【D 】(A ) 1/3;(B)1/4;(C)2/5;(D)2/7。

2.如图所示,一定量的理想气体从体积V 1膨胀到体积V 2分别经历的过程是:A ?B 等压过程;A ?C 等温过程;A ?D 绝热过程.其中吸热最多的过程【A 】(A) 是A ?B.(B) 是A ?C.(C)是A ?D.(D)既是A ?B,也是A ?C,两者一样多. 3.用公式?E =νC V ?T (式中C V 为定容摩尔热容量,ν为气体摩尔数)计算理想气体内能增量时,此式:【B 】(A)只适用于准静态的等容过程.(B)只适用于一切等容过程.(C)只适用于一切准静态过程.(D)适用于一切始末态为平衡态的过程.4气缸中有一定量的氦气(视为理想气体),经过绝热压缩,体积变为原来的一半,问气体分子的平均速率变为原来的几倍?【B 】(A)22/5(B)21/5(C)21/3(D)22/35.根据热力学第二定律可知:【D 】(A )功可以全部转化为热,但热不能全部转化为功。

(B )热可以由高温物体传到低温物体,但不能由低温物体传到高温物体。

(C )不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程。

(D )一切自发过程都是不可逆。

6.如图所示,用波长600=λnm 的单色光做杨氏双缝实验,在光屏P 处产生第五级明纹极大,现将折射率n =1.5的薄透明玻璃片盖在其中一条缝上,此时P 处变成中央 明纹极大的位置,则此玻璃片厚度为:【B 】(A)5.0×10-4cm(B)6.0×10-4cm(C)7.0×10-4cm(D)8.0×10-4cm7.下列论述错误..的是:【D 】 (A)当波从波疏媒质(?u 较小)向波密媒质(?u 较大)传播,在界面上反射时,反射波中产生半波损失,其实质是位相突变?。

大学物理期末考试试卷(含答案)

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《大学物理(下)》期末考试(A 卷)一、选择题(共27分) 1. (本题3分)距一根载有电流为3×104 A 的电线1 m 处的磁感强度的大小为 (A) 3×10-5 T . (B) 6×10-3 T . (C) 1.9×10-2T . (D) 0.6 T .(已知真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A) [ ] 2. (本题3分)一电子以速度v 垂直地进入磁感强度为B 的均匀磁场中,此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将(A) 正比于B ,反比于v 2. (B) 反比于B ,正比于v 2.(C) 正比于B ,反比于v . (D) 反比于B ,反比于v .[ ] 3. (本题3分)有一矩形线圈AOCD ,通以如图示方向的电流I ,将它置于均匀磁场B 中,B 的方向与x 轴正方向一致,线圈平面与x 轴之间的夹角为α,α < 90°.若AO 边在y 轴上,且线圈可绕y 轴自由转动,则线圈将(A) 转动使α 角减小.(B) 转动使α角增大. (C) 不会发生转动.(D) 如何转动尚不能判定. [ ] 4. (本题3分)如图所示,M 、N 为水平面内两根平行金属导轨,ab 与cd 为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线.外磁场垂直水平面向上.当外力使ab 向右平移时,cd (A) 不动. (B) 转动. (C) 向左移动. (D) 向右移动.[ ]5. (本题3分)如图,长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B中以速度v移动,直导线ab 中的电动势为(A) Bl v . (B) Bl v sin α. (C) Bl v cos α. (D) 0. [ ] 6. (本题3分)已知一螺绕环的自感系数为L .若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管,则两个半环螺线管的自感系数c a bd NMB(A) 都等于L 21. (B) 有一个大于L 21,另一个小于L 21. (C) 都大于L 21. (D) 都小于L 21. [ ]7. (本题3分)在双缝干涉实验中,屏幕E 上的P 点处是明条纹.若将缝S 2盖住,并在S 1 S 2连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面M ,如图所示,则此时 (A) P 点处仍为明条纹.(B) P 点处为暗条纹.(C) 不能确定P 点处是明条纹还是暗条纹.(D) 无干涉条纹. [ ]8. (本题3分)在单缝夫琅禾费衍射实验中,若增大缝宽,其他条件不变,则中央明条纹 (A) 宽度变小. (B) 宽度变大. (C) 宽度不变,且中心强度也不变. (D) 宽度不变,但中心强度增大. [ ] 9. (本题3分)若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长,在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好?(A) 5.0×10-1 mm . (B) 1.0×10-1 mm . (C) 1.0×10-2 mm . (D) 1.0×10-3 mm . [ ] 10. (本题3分)下述说法中,正确的是 (A) 本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参予导电,而杂质半导体(n 型或p 型)只有一种载流子(电子或空穴)参予导电,所以本征半导体导电性能比杂质半导体好.(B) n 型半导体的导电性能优于p 型半导体,因为n 型半导体是负电子导电,p 型半导体是正离子导电.(C) n 型半导体中杂质原子所形成的局部能级靠近空带(导带)的底部,使局部能级中多余的电子容易被激发跃迁到空带中去,大大提高了半导体导电性能. (D) p 型半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动. [ ] 二、填空题(共27分) 11 (本题3分)一根无限长直导线通有电流I ,在P 点处被弯成了一个半径为R 的圆,且P 点处无交叉和接触,则圆心O 处的磁感强度 大小为_______________________________________,方向为 ______________________________. 12. (本题3分)图示为三种不同的磁介质的B ~H 关系曲线,其中虚线表示的是B = μ0H 的关系.说明a 、b 、c 各代表哪一类磁介质的B ~H 关系曲线:a 代表______________________________的B ~H 关系曲线.b 代表______________________________的B ~H 关系曲线.c 代表______________________________的B ~H 关系曲线. 13. (本题3分一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线,当通以电流I =3 A 时,环中磁 场能量密度w =_____________ .(μ 0 =4π×10-7 N/A 2) 14. (本题3分)一平行板空气电容器的两极板都是半径为R 的圆形导体片,在充电时,板间电场强度的变化率为d E /d t .若略去边缘效应,则两板间的位移电流为 ________________________.15. (本题4分)如图,在双缝干涉实验中,若把一厚度为e 、折射率 为n 的薄云母片覆盖在S 1缝上,中央明条纹将向__________移动;覆盖云母片后,两束相干光至原中央明纹O 处的光程差为__________________. 16. (本题3分)某一波长的X 光经物质散射后,其散射光中包含波长________和波长 __________的两种成分,其中___________的散射成分称为康普顿散射. 17. (本题5分)设描述微观粒子运动的波函数为),(t rψ,则*ψψ表示____________________________________________________________________; ),(t rψ须满足的条件是______________________________________;其归一化条 件是__________________________________________. 18. (本题3分)在主量子数n =2,自旋磁量子数21=s m 的量子态中,能够填充的最大电子数是_________________. 三、计算题(共33分) 19. (本题10分)S 21AA '和CC '为两个正交地放置的圆形线圈,其圆心相重合.AA '线圈半径为20.0 cm ,共10匝,通有电流10.0 A ;而CC '线圈的半径为10.0 cm ,共20匝,通有电流 5.0 A .求两线圈公共中心O 点的磁感强度的大小和方向.(μ0 =4π×10-7 N ·A -2) 20. (本题8分)用白光垂直照射置于空气中的厚度为0.50 μm 的玻璃片.玻璃片的折射率为1.50.在可见光范围内(400 nm ~ 760 nm)哪些波长的反射光有最大限度的增强? (1 nm=10-9 m) 21. (本题5分)强度为I 0的一束光,垂直入射到两个叠在一起的偏振片上,这两个偏振片的偏振化方向之间的夹角为60°.若这束入射光是强度相等的线偏振光和自然光混合而成的,且线偏振光的光矢量振动方向与此二偏振片的偏振化方向皆成30°角,求透过每个偏振片后的光束强度. 22. (本题5分)以波长λ = 410 nm (1 nm = 10-9 m)的单色光照射某一金属,产生的光电子的最大动能E K = 1.0 eV ,求能使该金属产生光电效应的单色光的最大波长是多少? (普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s) 23. (本题5分)已知电子在于均匀磁场B的平面内运动,设电子的运动满足玻尔量子化条件,求电子轨道的半径r n =?四、理论推导与证明题(共5分) 24. (本题5分)一束具有动量p的电子,垂直地射入宽度为a 的狭缝,若在狭缝后远处与狭缝相距为R 的地方放置一块荧光屏,试证明屏幕上衍射图样中央最大强度的宽度)/(2ap Rh d =,式中h 为普朗克常量. 五、回答问题(共5分) 25. (本题5分)粒子(a)、(b)的波函数分别如图所示,若用位置和动量描述它们的运动状态,两者中哪一粒子位置的不确定量较大?哪一粒子的动量的不确定量较大?为什么?参考答案:一、选择题(共27分) 1. (本题3分) (2717) B 2. (本题3分)(2391) B 3. (本题3分)(2594) Bx (a)x(b).4. (本题3分)(2314)D5. (本题3分)(2125)D6. (本题3分)(2421)D7. (本题3分)(3174)B8. (本题3分)(3718)A9. (本题3分)(3215)D 10. (本题3分)(4223)C 二、填空题(共27分) 11 (本题3分)(5125))11(20π-R I μ 2分垂直纸面向里. 1分 12. (本题3分)(5134)铁磁质 1分 顺磁质 1分 抗磁质 1分 13. (本题3分)(2624)22.6 J ·m -3 3分14. (本题3分)(5161)t E R d /d 20πε 3分 15. (本题4分)(3177)上 2分 (n -1)e 2分 16. (本题3分)(4611)不变 1分 变长 1分 波长变长 1分 17. (本题5分)(4203)粒子在t 时刻在(x ,y ,z )处出现的概率密度 2分 单值、有限、连续 1分1d d d 2=⎰⎰⎰z y x ψ 2分18. (本题3分)(4787)4 2分三、计算题(共33分) 19. (本题10分)(2567)解:AA '线圈在O 点所产生的磁感强度002502μμ==AA A A r I NB (方向垂直AA '平面) 3分 CC '线圈在O 点所产生的磁感强度 005002μμ==CC C C r IN B (方向垂直CC '平面) 3分 O 点的合磁感强度 42/1221002.7)(-⨯=+=C A B B B T 2分 B 的方向在和AA '、CC '都垂直的平面内,和CC '平面的夹角︒==-4.63tg 1AC B Bθ 2分20. (本题8分)(3628)解:加强, 2ne+21λ = k λ, 2分123000124212-=-=-=k k ne k ne λ nm 2分 k = 1, λ1 = 3000 nm , k = 2, λ2 = 1000 nm , k = 3, λ3 = 600 nm , k = 4, λ4 = 428.6 nm ,k = 5, λ5 = 333.3 nm .2分∴ 在可见光范围内,干涉加强的光的波长是λ=600 nm 和λ=428.6 nm . 2分 21. (本题5分)(3768)解:透过第一个偏振片后的光强为2001c o s 212121⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=I I I 30° 2分 =5I 0 / 8 1分 透过第二个偏振片后的光强I 2=( 5I 0 / 8 )cos 260°1分=5I 0 / 32 1分22. (本题5分)(4393)解:设能使该金属产生光电效应的单色光最大波长为λ0. 由 00=-A h ν可得 0)/(0=-A hc λ A hc /0=λ 2分 又按题意: K E A hc =-)/(λ ∴ K E hc A -=)/(λ得 λλλλK K E hc hc E hc hc -=-=)/(0= 612 nm 3分A23. (本题5分)(4547)解:设轨道半径为r n ,电子运动速度为v .则由n r m B e /2v v = 2分 n r m L n ==v 2分 得 n eB r n ⋅=2/1)/( ( n = 1,2,3……) 1分四、理论推导与证明题(共5分) 24. (本题5分)(4550)证:单缝夫朗禾费衍射各级极小的条件为: λφk a ±=s i n ( k = 1,2……) 令 k = 1, 得 λφ=s i n a 1分 可见,衍射图形第一级极小离中心点距离a f f R x /s i ntg 1λφφ⋅=≈= 1分 又电子德布罗意波的波长 p h /=λ 2分所以中央最大强度宽度 )/(221ap Rh x d == 1分 五、回答问题(共5分) 25. (本题5分)(4781)答:由图可知,(a)粒子位置的不确定量较大. 2分 又据不确定关系式 xp x ∆∆≥π2h可知,由于(b)粒子位置的不确定量较小,故(b)粒子动量的不确定量较大. 3分x(a)x (b)。

大学物理A试卷

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大学物理A 期末考试试卷1.1 以下五种运动形式中,保持不变的运动是( )(A)单摆的运动 (B)匀速率圆周运动(C)行星的椭圆轨道运动 (D)抛体运动(E)圆锥摆运动1.2 对质点组有以下几种说法:(1)质点组总动量的改变与内力无关(2)质点组总动能的改变与内力无关(3)质点组机械能的改变与保守内力无关在上述说法中:( )(A)只有(1)是正确的 (B)(1)、(3)是正确的 (C)(1)、(2)是正确的 (D)(2)、(3)是正确的1.3如图所示.均匀细棒OA可绕其一端O与棒垂直的水平固定的光滑轴转动,今使棒从水平位置由静止开始自由下落,在棒摆动到竖直位置的过程中,下述说法哪一种是正确的?( )(A)角速度从小到大,角加速度从大到小 (B)角速度从小到大,角加速度从小到大 (C)角速度从大到小,角加速度从大到小 (D)角速度从大到小,角加速度从小到大1.4置于光滑桌面上的质量分别为1m 和2m 的物体A 和B , A 和B 之间连有一轻弹簧.另有质量为1m 和2m 的物体C 和D 分别置于物体A 与B 之上,且物体A 和C 、B 和D 之间的摩擦系数均不为零.如图所示,首先用外力沿水平方向相向推压A 和B ,使弹簧被压缩.然后撤掉外力,则在A 和B 弹开的过程中,对A 、B 、C 、D 弹簧组成的系统( )(A)动量守恒,机械能不一定守恒 (B)动量守恒,机械能守恒(C)动量不守恒,机械能守恒 (D)动量不守恒,机械能不守恒a1.5 关于力矩有以下几种说法:(1)对某个定轴而言,内力矩不会改变刚体的角动量(2)作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零(3)质量相等,形状和大小不同的两个刚体,在相同力矩的作用下,它们的角加速度一定相等在上述说法中,( )(A)只有(2)是正确的 (B)(1)、(2)是正确的 (C)(2)、(3)是正确的 (D)(1)、(2)、(3)都是正确的1.6 (3分)如图所示.均匀细棒OA可绕其一端O与棒垂直的水平固定的光滑轴转动,今使棒从水平位置由静止开始自由下落,在棒摆动到竖直位置的过程中,下述说法哪一种是正确的?( ) (A)角速度从小到大,角加速度从大到小 (B)角速度从小到大,角加速度从小到大 (C)角速度从大到小,角加速度从大到小 (D)角速度从大到小,角加速度从小到大1.7 真空中两块互相平行的无限大均匀带电平板,其中一块的电荷面密度为σ+,另一块的电荷面密度为σ2+,两板间的电场强度大小为( )(A) 0 (B) 023εσ (C) 0εσ (D) 02εσ 1.8高斯定理⎰⎰∑=S q S E 01d .ε ,说明了静电场的哪些性质( )(1) 电力线不是闭合曲线 (2) 库仑力是保守力(3) 静电场是有源场 (4) 静电场是保守场(A) (1)(3) (B) (2)(3) (C) (1)(2) (D) (1)(4)1.9 如图所示.一个圆形导线环的一半放在一分布在方形区域的匀强磁场中,另一半位于B磁场之外,磁场的方向垂直指向纸内.欲使圆线环中产生逆时针方向的感应电流,应使(A)线环向右平移 (B)线环向上平移(C)线环向左平移 (D)磁场强度减弱1.10 流出纸面的电流为I 2,流进纸面的电流为I ,如图所示,则下述各式中哪一个是正确的 (A)I l H L -=⋅⎰1d (B)I l H L =⋅⎰2d (C)I l H L -=⋅⎰3d (D)I l H L -=⋅⎰4d 1.11 如图所示,有甲乙两个带铁芯的线圈.欲使乙线圈中产生图示方向的感生电流i ,可以采用下列哪一种办法?( )(A)接通甲线圈电. (B)接通甲线圈电源后,减少变阻器的阻. (C)接通甲线圈电源后,甲乙相互靠近 (D)接通甲线圈电源后,抽出甲中铁.1.12如图所示,电流由长直导线1沿半径方向经a 点流入一电阻均匀分布的圆环,再由b 点沿半径方向流出,经长直导线2返回电源.已知直导线上电流为I ,圆环的半径为R ,且a 、b 与圆心O三点在一直线上.若载流直导线1、2和圆环在O点产生的磁感应强度分别用1B,2B ,3B 表示,则O点磁感应强度的大小为 ( )BBi甲乙4L(A)0=B ,因为0321===B B B . (B)0=B ,因为虽然01≠B ,02≠B ,但,021=+B B03=B . (C)0≠B ,因为虽然,021=+B B ,但03≠B .(D)0≠B ,因为虽然03=B ,但,021=+B B .2.1 (3分)质点沿半径为R的圆周作匀速率运动,每t 秒转一圈.在t 2时间间隔中,其平均速度大小为_____________,平均速率大小为________________ 。

大学物理 期末考试试卷

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姓名: 班级: 学号: 重修教师:遵 守 考 试 纪 律 注 意 行 为 大学物理A 试题卷(A 卷)考试形式(开、闭卷):闭卷 答题时间:120 (分钟) 卷面满分 70 分题号 一1 一2 一3 一4 二 三 平时 成绩 卷 面成 绩总 分分数备用常数:玻耳兹曼常量 k =1.38×10-23 J·K -1,普适气体常量 R = 8.31 J·mol -1·K -1阿伏伽德罗常量 N A =6.02×1023 mol -1,普朗克常量 h = 6.63×10-34 J·s 1atm = 1.013×105 Pa ;海水中声速1.54×103 m/s ;n 水=1.33,1nm=10-9m=10 Å一、计算题(共34分)1) (10分)一横波沿绳子传播,其波的表达式为y =0.005cos (10πt −2πx ) (SI)(1) 求此波的振幅、波速、频率和波长。

(2) 求绳子上各质点的最大振动速度和最大振动加速度。

(3) 求x 1=0.2m 处和x 2=0.7m 处二质点振动的相位差。

2) (8分)理想气体开始处于T 1=300K ,p 1=3.039×105Pa ,V 1=4m 3的平衡态。

该气体等温地膨胀到体积为16m 3,接着经过一等体过程达到某一压强,从这个压强再经一绝热压缩就可使气体回到它的初态。

设全部过程都是可逆的。

已知γ =1.4。

(1) 在p -V 图上画出上述循环过程。

(2) 计算每段过程和循环过程气体所做的功和它的熵的变化。

得分得分p V 03)(8分)在双缝干涉实验中,波长λ=550 nm的单色平行光垂直入射到缝间距a=2×10-4 m的双缝上,屏到双缝的距离D=2 m。

求:(1) 中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距;(2) 用一厚度为h=6.6×10-5 m、折射率为n=1.58的玻璃片覆盖一缝后,零级明纹将移到原来的第几级明纹处?4)(8分)一束具有两种波长λ1和λ2的平行光垂直照射到一衍射光栅上,测得波长λ1的第三级主极大衍射角和λ2的第四级主极大衍射角均为30°。

大学物理期末考试试卷(A卷)

大学物理期末考试试卷(A卷)

第三军医大学2011-2012学年二学期课程考试试卷(A卷)课程名称: 大学物理考试时间: 120分钟年级: xxx级专业: xxx题目部分, (卷面共有26题, 100分, 各大题标有题量和总分)一、选择题(每题2分, 共20分, 共10小题)1.一导体球壳, 外半径为, 内半径为, 壳内有电荷, 而球壳上又带有电荷, 以无穷远处电势为零, 则导体球壳的电势为( )A. B. C. D.2. 小船在流动的河水中摆渡, 下列说法中哪些是正确的( )(1) 船头垂直河岸正对彼岸航行, 航行时间最短(2) 船头垂直河岸正对彼岸航行, 航程最短(3) 船头朝上游转过一定角度, 使实际航线垂直河岸, 航程最短(4) 船头朝上游转过一定角度, 航速增大, 航行时间最短A. (1)(4)B. (2)(3)C. (1)(3)D. (3)(4)3. 运动员起跑时的动量小于他在赛跑过程中的动量。

下面叙述中哪些是正确的( )A.这一情况违背了动量守恒定律B. 运动员起跑后动量的增加是由于他受到了力的作用C. 运动员起跑后动量增加是由于有其他物体动量减少4.一均匀带电球面, 电荷面密度为球面内电场强度处处为零, 球面上面元的一个带电量为的电荷元, 在球面内各点产生的电场强度 ( )A.处处为零 B、不一定都为零C.处处不为零D.无法判定5.一质点从静止开始作匀加速率圆周运动, 当切向加速度和法向加速度相等时, 质点走过的圈数与半径和加速度的关系怎样( )A. 与半径和加速度都有关B. 与半径和加速度都无关C. 与半径无关, 而与加速度有关D. 与半径有关, 而与加速度无关6.一质点在图所示的坐标系中作圆周运动, 有一力 作用在该质点上。

已知 时该质点以 过坐标原点。

则该质点从坐标系原点到 位置过程中( )A.动能变为 B 、 动能增加C. 对它作功 D 、 对它作功7. 有一物体 在光滑平面上运动, 如图所示, 在 的正前方有一个连有弹簧和挡板M的静止物体 , 弹簧和挡板 的质量均不计, 与 的质量相同. 物体 与 碰撞后 停止,以碰前 的速度运动. 在此碰撞过程中, 弹簧压缩量最大的时刻是 ( )A. 的速度正好变为零时 B 、 与 速度相等时C. 正好开始运动时 D 、 正好达到原来 的速度时8. 质量分别为m 和M 的滑块A.B, 叠放在光滑水平桌面上, 如图所示, A.B 间的静摩擦系数为 , 滑动摩擦系数为 , 系统原处于静止。

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1. 质点沿半径为R 的圆周运动,运动学方程为 2a bt θ=+ (SI 制),a 、b 为常量,则t 时刻法向加速度大小为n a = ,角加速度α= .2. 质量为m 的小球,在合外力x k F -=作用下运动,已知t A x ωcos =,其中k ,ω,A 为正的常量,则在0=t 到ωπ2=t 时间内小球动量的增量为 。

3. 一简谐振动用余弦函数表示(SI 制),其曲线如右图所示,则此简谐振动的三个特征量为A= ,=ω , 0ϕ= 。

4. 某刚性双原子分子理想气体,处于温度为T 的平衡态,k 为玻耳兹曼常量,R 为摩尔气体常量,则1mol 该理想气体的内能为 。

5. 点电荷1q 、2q 、3q 和4q 在真空中的分布如图所示,图中S 为闭合曲面,则通过该闭合曲面的电通量⎰⋅SS d E = ,式中的E是点电荷 在闭合曲面上任一点产生的场强的矢量和。

6. 载有恒定电流I 的长直导线旁有一半圆环导线cd ,半圆环半径为b ,环面与直导线垂直,且半圆环两端点连线的延长线与直导线相交,如图.当半圆环以速度v沿平行于直导线的方向平移时,半圆环上的感应电动势的大小是__________________。

1. 某质点作直线运动的运动学方程为x =3t -5t 3 + 6 (SI),则该质点作[ ](A) 匀加速直线运动,加速度沿x 轴正方向; (B) 匀加速直线运动,加速度沿x 轴负方向; (C) 变加速直线运动,加速度沿x 轴正方向; (D) 变加速直线运动,加速度沿x 轴负方向。

2. 对功的概念有以下几种说法:(1)保守力作正功时,系统内相应的势能增加;(2)质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零;(3)作用力和反作用力大小相等、方向相反,所以两者所作功的代数和必为零。

下列对上述说法中判断正确的是 ( ) (A )(1)、(2)是正确的 (B )(2)、(3)是正确的 (C )只有(2)是正确的 (D )只有(3)是正确的3.处于平衡状态的一瓶氮气和一瓶氦气的分子数密度相同,分子的平均平动动能也相同,则它们[ ](A )温度,压强都相同; (B )温度相同,但氦气的压强大于氮气的压强; (C )温度,压强均不相同; (D )温度相同,但氦气的压强小于氮气的压强。

4. 均匀细棒OA 可绕通过其一端O 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动,如图所示,今使棒从水平位置由静止开始自由下落,在棒摆动到竖直位置的过程中,哪种说法正确 ( )(A )角速度从小到大,角加速度从大到小; (B )角速度从小到大,角加速度从小到大; (C )角速度从大到小,角加速度从大到小; (D )角速度从大到小,角加速度从小到大。

5.机械波表达式0.05cos(60.06)y t x ππ=+ (SI 制),则 ( ) (A )波长为5m (B )波速为10 m/s (C )周期为13s (D ) 波沿x 轴正方向传播 学院名称: 专业班级: 姓名: 学号:密 封 线 内 不 得 答 题线封密•q 1•q 2 •q 3 •q 4SOAIdc abO填66. 在V p -图中,mol 1理想气体从状态A 沿直线到达B ,则此过程系统的功和内能的变化是 ( ) (A )0>W , E ∆>0 (B )0<W , E ∆<0 (C )0>W , E ∆=0 (D )0<W , E ∆>07. 在一定速率v 附近麦克斯韦速率分布函数)(v f 的物理意义是:一定量的气体在给定温度下处于平衡态时的 ( )(A )速率为v 的分子数; (B )分子数随速率v 的变化;(C )速率为v 的分子数占总分子数的百分比;(D )速率在v 附近单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比。

8. 关于电场线,以下说法正确的是 ( )(A) 电场线上各点的电场强度大小相等;(B) 电场线是一条曲线,曲线上的每一点的切线方向都与该点的电场强度方向平行;(C) 开始时处于静止的电荷在电场力的作用下运动的轨迹必与一条电场线重合; (D) 在无电荷的电场空间,电场线可以相交。

9.在图所示三种透明材料构成的牛顿环装置中,用单色光垂直照射,在反射光中看到干涉条纹,则在接触点P 处形成的圆斑为[ ](A) 全明; (B)右半部明,左半部暗; (C) 全暗; (D) 右半部暗,左半部明。

10. 在单缝夫琅禾费衍射实验中,若增大缝宽,其他条件不变,则中央明条纹 ( )(A) 宽度变大; (B )宽度变小;(C )宽度不变,且中心强度也不变; (D )宽度不变,但中心强度增大。

三、计算题 (本题50分,每题10分)1. 质量m =2 kg 的物体沿x 轴作直线运动,所受合外力F =10+6x 2 (SI).如果在x=0处时速度v 0=0;试求该物体运动到x =4 m 处时速度的大小。

得分 评卷人线封密λ1.52 .62 1.621.521.75 P2. 一横波在沿绳子传播时的波动方程为()x y ππ5.2cos 20.0-=,式中采用SI 制.(1)求波的振幅、波速、频率及波长;(2)求绳上质点振动时的最大速度;(3)分别写出s t 1= 和s t 2=时的波形方程;写出m x 0.1=处质点的振动方程。

3.0.32kg 的氧气经历如图所示的循环过程,A →B 和C →D 是等温过程,A →B 过程温度为1T ,C →D 过程温度为2T ,B →C 和D →A 是等体过程。

已知212V V =,1300T K=,2200T K=,试求此循环的效率。

4. 一根无限长导线弯成如图形状,设各线段都在同一平面内(纸面内),其中第二段是半径为R 的四分之一圆弧,其余为直线,导线中通有电流I 。

求图中每一段导线在O 点的磁感应强度以及O 点处的总磁感应强度。

线封密12大学物理 试卷答案一、填空题(每小题2分,共20分) 1、2m ,6m2、kA ω-3,6m65π 32π4,RT 255,42εq q + , 4321,,,q q q q6.ba ba I -+πln2v0μ 二、选择题(每小题3分,共30分) 1. D2. C3. A4. A5. C6. C7. D8. B9. D 10.B三、计算题(每小题10分) 1.解:对物体用动能定理:W E E k k =-0 (2分) ⎰=1x x Fdx W (2分)⎰⎰+==-402402d 610d 021x x x F m )(v (2分)积分得:221mv 3210x x +==168 (2分)把m =2 kg 代入上式中,解得v =13m/s (2分)2. 解(1)将已知波动方程表示为()[]()m 5.2/π5.2cos 20.0x t y -=与一般表达式()[]0cos ϕω+-=u x t A y /比较,可得m A 20.0=(1分) 15.2-⋅=s m u (1分) 00=ϕ则Hz 25.12==πων(1分) m u 0.2==νλ(1分)(2)绳上质点的振动速度()[]()1s m 5.2/π5.2sin π5.0d /d -⋅--==x t t y v (1分)则 1max s m 57.1-⋅=v (1分) (3)t =1s和t =2s时的波形方程分别为()()()()m ππ5cos 20.0m ππ5.2cos 20.021x y x y -=-=(2分)x =1.0m 处质点的运动方程为()()m π5.2cos 20.0t y -= (2分) 3.解: 0.32kg 的氧气摩尔数为:10mol ν=。

(1分)(1)AB 为等温膨胀过程:0AB E ∆=,()211ln1AB AB V Q W RT V ν==分, 有108.31300ln 224930ln 217279AB AB Q W J ==⨯⨯==; (2)BC 为等体降压过程:0BC W =,()1分()215()108.31(100)20775 12BC BC V Q E C T T J ν=∆=-=⨯⨯⨯-=-分;(3)CD 为等温压缩过程:0CD E ∆=,()1分()1221ln108.31200ln 16620ln 211519 12CD CD V Q W RT J V ν===⨯⨯=-=-分; (4) DA 为等体升温过程:0DA W =,()125()108.3110020775 12DA DA V Q E C T T J ν=∆=-=⨯⨯⨯=分;∴整个循环吸热(不包括放热)为:()38054 1AB DA Q Q Q J =+=分 所做的总功为:5760AB CD W W W J =+=,()1分, 循环效率为:()576015% 138054W Q η===分。

3、 4.解:把整条导线共分成4段,其中01=B , (2分) 04=B , (2分))2(4102R I B μ=,方向 ⊗ (2分) 242)cos (cos 402103RI a I B π=-π=μθμ)2/(0R I π=μ,方向 ⊗ (2分)其中,2/2)4/cos(cos 1=π=θ,2/2)4/3cos(cos 2-=π=θ所以,R I R I B π+=2800μμ)141(20π+=R I μ,方向 ⊗ (2分)。

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