2017年秋季西南大学《大学物理基础》答案
西南大学物理试卷及答案

大学物理试卷一 选择题(共30分)1.(本题3分)半径为R 的“无限长”均匀带电圆柱面的静电场中各点的电场强度的大小E 与距轴线的距离r的关系曲线为: [ ]2.(本题3分) 如图所示,边长为a 的等边三角形的三个顶点上,分别放置着三个正的点电荷q 、2q 、3q .若将另一正点电荷Q 从无穷远处移到三角形的中心O 处,外力所作的功为:(A)a qQ023επ . (B) aqQ 03επ.(C)a qQ 0233επ. (D) a qQ032επ. [ ]3.(本题3分)如图所示,一带负电荷的金属球,外面同心地罩一不带电的金属球壳,则在球壳中一点P 处的场强大小与电势(设无穷远处为电势零点)分别为:(A) E = 0,U > 0. (B) E = 0,U < 0. (C) E = 0,U = 0. (D) E > 0,U < 0. [ ] 4.(本题3分)关于稳恒电流磁场的磁场强度H,下列几种说法中哪个是正确的?(A) H仅与传导电流有关. (B) 若闭合曲线内没有包围传导电流,则曲线上各点的H必为零. (C) 若闭合曲线上各点H均为零,则该曲线所包围传导电流的代数和为零. (D) 以闭合曲线L为边缘的任意曲面的H通量均相等. [ ]EO r (A) E ∝1/rq2q5.(本题3分) 在一自感线圈中通过的电流I 随时间t 的变化规律如图(a)所示,若以I 的正流向作为 的正方向,则代表线圈内自感电动势 随时间t 变化规律的曲线应为图(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个?[ ] 6.(本题3分)在圆柱形空间内有一磁感强度为B的均匀磁场,如图所示,B的大小以速率d B /d t 变化.有一长度为l 0的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1(ab )和2(a 'b '),则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势的大小关系为(A) 2= 1≠0. (B) 2> 1. (C) 2< 1. (D) 2= 1=0. [ ]7.(本题3分)边长为a 的正方形薄板静止于惯性系K 的Oxy 平面内,且两边分别与x ,y 轴平行.今有惯性系K '以 0.8c (c 为真空中光速)的速度相对于K 系沿x 轴作匀速直线运动,则从K '系测得薄板的面积为(A) 0.6a 2. (B) 0.8 a 2. (C) a 2. (D) a 2/0.6 . [ ]8.(本题3分)一火箭的固有长度为L ,相对于地面作匀速直线运动的速度为v 1,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为v 2的子弹.在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是:(c 表示真空中光速)(A) 21v v +L . (B) 2v L.(C)12v v -L. (D) 211)/(1c L v v - . [ ]9.(本题3分)波长λ =500nm 的光沿x 轴正向传播,若光的波长的不确定量∆λ =10-4 nm ,则利用不确定关系式h x p x ≥∆∆可得光子的x 坐标的不确定量至少为(A) 25 cm . (B) 50 cm . (C) 250 cm . (D) 500 cm . [ ]tttt (b)(a)l 010.(本题3分)在氢原子的L 壳层中,电子可能具有的量子数(n ,l ,m l ,m s )是(A) (1,0,0,21-). (B) (2,1,-1,21).(C) (2,0,1,21-). (D) (3,1,-1,21-). [ ]二 填空题(共30分)11.(本题3分)磁场中某点处的磁感强度为)SI (20.040.0j i B-=,一电子以速度j i66100.11050.0⨯+⨯=v (SI)通过该点,则作用于该电子上的磁场力F 为__________________.(基本电荷e =1.6×10-19C) 12.(本题3分)图中所示以O 为心的各圆弧为静电场的等势(位)线图,已知U 1<U 2<U 3,在图上画出a 、b 两点的电场强度的方向,并比较它们的大小.E a ________ E b (填<、=、>).13.(本题3分)自感系数L =0.3 H 的螺线管中通以I =8 A 的电流时,螺线管存储的磁场能量W =___________________.14.(本题5分)两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2,相距为d ,其电荷线密度分别为λ1和λ2如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a 为_____________ .15.(本题4分) 半径为a 的无限长密绕螺线管,单位长度上的匝数为n ,通以交变电流i =I m sin ωt ,则围在管外的同轴圆形回路(半径为r )上的感生电动势为_____________________________. 16.(本题3分)如图所示,两同心带电球面,内球面半径为r 1=5 cm ,带电荷q 1=3×10-8C ;外球面半径为r 2=20 cm , 带电荷q 2=-6×108C ,设无穷远处电势为零,则空间另一电势为零的球面半径r = __________________.17.(本题3分)μ子是一种基本粒子,在相对于μ子静止的坐标系中测得其寿命为τ0 =2×10-6 s .如果μ子相对于地球的速度为=v 0.988c (c 为真空中光速),则在地球坐标OUU系中测出的μ子的寿命τ=____________________. 18.(本题3分)在X 射线散射实验中,散射角为φ 1 = 45°和φ 2 =60°的散射光波长改变量之比∆λ1:∆λ2 =_________________. 19.(本题3分)钨的红限波长是230 nm (1 nm = 10-9 m),用波长为180 nm 的紫外光照射时,从表面逸出的电子的最大动能为___________________eV . (普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ,基本电荷e =1.60×10-19 C) 20.(本题3分)反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为⎰⎰⋅=VS V S D d d ρ, ①⎰⎰⋅⋅∂∂-=SL S t B l Ed d , ②0d =⎰⋅SS B, ③⎰⋅⎰⋅∂∂+=S L S t DJ l Hd )(d . ④试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的.将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处.(1) 变化的磁场一定伴随有电场;__________________(2) 磁感线是无头无尾的;________________________(3) 电荷总伴随有电场.__________________________三 计算题(共40分) 21.(本题4分)若将27个具有相同半径并带相同电荷的球状小水滴聚集成一个球状的大水滴,此大水滴的电势将为小水滴电势的多少倍?(设电荷分布在水滴表面上,水滴聚集时总电荷无损失.)22.(本题5分)粒子在一维矩形无限深势阱中运动,其波函数为: )/sin(/2)(a x n a x n π=ψ (0 <x <a ) 若粒子处于n =1的状态,它在 0-a /4区间内的概率是多少?[提示: C x x x x +-=⎰2sin )4/1(21d sin 2]23.(本题10分)如图所示,一半径为r 2电荷线密度为λ的均匀带电圆环,里边有一半径为r 1总电阻为R 的导体环,两环共面同心(r 2 >> r 1),当大环以变角速度ω =ω(t )绕垂直于环面的中心轴旋转时,求小环中的感应电流.其方向如何?24.(本题8分)两相互平行无限长的直导线载有大小相等方向相反的电流,长度为b 的金属杆CD 与两导线共面且垂直,相对位置如图.CD 杆以速度v平行直线电流运动,求CD 杆中的感应电动势,并判断C 、D 两端哪端电势较高?25.(本题8分)一环形薄片由细绳悬吊着,环的外半径为R ,内半径为R /2,并有电荷Q 均匀分布在环面上.细绳长3R ,也有电荷Q 均匀分布在绳上,如图所示,试求圆环中心O 处的电场强度(圆环中心在细绳延长线上).26.(本题5分)在氢原子中,电子从某能级跃迁到量子数为n 的能级,这时轨道半径改变q 倍,求发射的光子的频率.a a bI I C D v大学物理试卷解答一 选择题(共30分)1.(B);2.(C);3.(B);4.(C);5.(D);6.(B);7.(A);8.(B);9.(C);10.(B).二 填空题(共30分)11.(本题3分)0.80×10-13k (N)12. (本题3分)答案见图=13. (本题3分)9.6 J14. (本题5分)d 211λλλ+15. (本题3分)t a nI m ωωμcos 20π-16. (本题3分)10 cm 17. (本题3分)1.29×10-5 s 18. (本题3分)0.586 19. (本题3分)1.5 20. (本题3分)②;③;①.三 计算题(共40分)21. (本题4分)解:设小水滴半径为r 、电荷q ;大水滴半径为R 、电荷为Q =27 q .27个小水滴聚成大水滴,其体积相等27×(4 / 3)πr 3=(4 / 3) πR 3得 R = 3r 小水滴电势 U 0 = q / (4πε0r )大水滴电势 ()000094934274U rqr q R Q U =π=π=π=εεε 22. (本题5分)解: x ax a x P d sin 2d d 22π==ψ 粒子位于0 – a /4内的概率为:b E U 1 U 2U 3a b a Ex ax a P a d sin 24/02⎰π=)d(sin 24/02axa x a a a πππ=⎰4/021]2sin 41[2a a x a xπππ-=)]42sin(414[221aa a a π-ππ= =0.09123. (本题10分)解:大环中相当于有电流 2)(r t I λω⋅= 这电流在O 点处产生的磁感应强度大小λωμμ)(21)2/(020t r I B ==以逆时针方向为小环回路的正方向,210)(21r t π≈λωμΦ∴ t t r t i d )(d 21d d 210ωλμΦπ-=-= tt R r R i i d )(d 2210ωλμ⋅π-==方向:d ω(t ) /d t >0时,i 为负值,即i 为顺时针方向. d ω(t ) /d t <0时,i 为正值,即i 为逆时针方向. 24. (本题8分)解:建立坐标(如图)则:21B B B+=x I B π=201μ, )(202a x I B -π=μx I a x I B π--π=2)(200μμ, B 方向⊙ d x x a x I x B d )11(2d 0--π==v v μ ⎰⎰--π==+x x a x I ba d )11(2d 202a v μ b a b a I ++π=2)(2ln 20v μ感应电动势方向为C →D ,D 端电势较高.25. (本题8分)解:先计算细绳上的电荷在O 点产生的场强.选细绳顶端作坐标原点O ,x 轴向下为正.在x 处取一电荷元d q = λd x = Q d x /(3R )它在环心处的场强为 ()20144d d x R qE -π=ε ()20412d x R R xQ -π=ε 整个细绳上的电荷在环心处的场强()203020116412R Qx R dx R Q E R εεπ=-π=⎰2a x +d x 2a +b I I C Dv xO xE 1x R 3R x x O圆环上的电荷分布对环心对称,它在环心处的场强E 2=0 由此,合场强 i R Qi E E 20116επ==方向竖直向下. 26. (本题5分)解:设始态能级量子数为 k , 则轨道半径由r k 变为r n , 且r k = qr n .由 2202me h k r k π=ε 可得 22qn k =光子的频率 )11(22k n Rc -=ν即 )11()1(2222q nRc k n n Rc -=-=ν。
西南大学1030]《大学物理基础》考试题答案
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设有介质时零级明条纹移到原来第 k 级处,它必须同时满足 因此,介质厚度为
-2-
自的最大值,又同时沿相同方向通过平衡位置。
9、光的相干条件:①两列波的振动方向相同,或有相同的分量
②两列波的频率相同
③两列波的位相差恒
二、计算题
4 、解:由 x=0.1m 处质点的振动函数
可得
,因此可得波长为
1、 该问题需要分别求等体和等压过程中的热量,因此可以利用等体摩尔热容河等压摩尔热容来进行计
,可得
,可知
,而
,所以有
7、
;三个特征量:振幅 A、周期 T、频率 。
8、驻波是由振幅、频率和传播速度都相同的两ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ相干波,在同一直线上沿相反方向传播时叠加而
成的一种特殊现象。 特点:(1),相邻波腹间距=相邻波节间距=λ /2。(2),波节两边各点同时沿相反方
向达到各自位移的最大值,又同时沿相反的方向通过平衡位置;而两波节之间各点则沿相同方向达到各
5 2
8.31
400
300
692J
Qp
Cp,m
T 2T
1
1 3
7 8.31 400 300
2
970J
因此 Qp QV ,其原因是两过程内能变化相等(因为温度差都等于 T2-T1),等压过程需对外做功,所
以需要吸收更多的热量。
一、简答题
1、一个系统的各种性质不随时间改变的状态称为平衡态。
3、 表达式:
算,即 Q CT 。
首先,根据理想气体状态方程计算摩尔数,
M
pV 10.082105 1
2017年6月西南大学[1030]〈大学物理基础〉答案.docx
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西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别:网教专业:电力系统自动化技术2017 年6月课程名称【编号】:大学物理基础【1030】 A卷大作业满分:100 分一、简答题:(每题8分,选择其中5个题目作答,共40分)1、什么是平衡态?答:在无外界影响的条件下,气体的状态不随时间而变化的状态叫做平衡状态。
只有当工质的状态是平衡状态时,才能用确定的状态参数值去描述。
只有当工质内部及工质与外界间,达到热的平衡(无温差存在)及力的平衡(无压差存在)时,才能出现平衡状态2、温度的微观本质是什么?答:温度是表示物体的冷热程度的物理量,从分子动理论的观点看,温度标志着物体内部大量分子无规则运动的剧烈程度,分子热运动越剧烈,其温度就越高,反之,温度越低.所以说温度是大量分子的平均动能的标志.3、能量均分定理的内容是什么?答:能量均分定理是一种联系系统温度及其平均能量的基本公式。
能量均分定理又被称作能量均分定律、能量均分原理、能量均分,或仅称均分。
能量均分的初始概念是热平衡时能量被等量分到各种形式的运动中;例如,一个分子在平移运动时的平均动能应等于其做旋转运动时的平均动能。
能量均分定理能够作出定量预测。
类似于均功定理,对于一个给定温度的系统,利用均分定理,可以计算出系统的总平均动能及势能,从而得出系统的热容。
均分定理还能分别给出能量各个组分的平均值,如某特定粒子的动能又或是一个弹簧的势能。
例如,它预测出在热平衡时理想气体中的每个粒子平均动能皆为(3/2)kBT,其中kB为玻尔兹曼常数而T为温度。
更普遍地,无论多复杂也好,它都能被应用于任何处于热平衡的经典系统中。
能量均分定理可用于推导经典理想气体定律,以及固体比热的杜隆-珀蒂定律。
它亦能够应用于预测恒星的性质,因为即使考虑相对论效应的影响,该定理依然成立。
4、什么是热力学第二定律?其克劳修斯表述是什么?答:1:不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响,或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响2:克劳修斯在卡诺的基础上统一了能量守恒和转化定律与卡诺原理,指出:一个自动运作的机器,不可能把热从低温物体移到高温物体而不发生任何变化,这就是热力学第二定律在提出第二定律的同时,克劳修斯还提出了熵的概念S=Q/T,并将热力学第二定律表述为:在孤立系统中,实际发生的过程总是使整个系统的熵增加.但在这之后,克劳修斯错误地把孤立体系中的熵增定律扩展到了整个宇宙中,认为在整个宇宙中热量不断地从高温转向低温,直至一个时刻不再有温差,宇宙总熵值达到极大.这时将不再会有任何力量能够使热量发生转移,此即“热寂论5、什么是准静态过程?答:准静态过程是指系统从一个平衡状态向另一个平衡状态变化时经历的全部状态的总合。
2017年 西南大学 大学物理基础 (1030)答案

一、简答题:(每题10分,选择其中4个题目作答,共40分)2、什么是自由度?刚性单原子、双原子、多原子各有几个自由度?答:自由度是指物理学当中描述一个物理状态,独立对物理状态结果产生影响的变量的数量;一个;两个;三个。
3、能量均分定理的内容是什么?答:能量均分定理;对于处在温度为的平衡状态的经典系统,粒1kT。
子能量中每一个平方项的平均值等于25、热力学第一定律的内容是什么?答:自然界一切物体都具有能量,能量有各种不同形式,它能从一种形式转化为另一种形式,从一个物体传递给另一个物体,在转化和传递中能量的数量保持不变。
该定律就称为热力学第一定律,也称为能量转换与守恒定律,这一定律也被表示为:第一类永动机(不消耗任何形式的能量而能对外做功的机械)是不能制作出来的。
9、什么是光程?答:定义光程的目的是将光在不同介质中实际传播的距离折算成它在真空中传播的距离当一束光经过若干不同介质时:光程L=S(nidi)二、计算题:(每题30分,选择其中2个题目作答,共60分)1、一体积为1.0×10-3 m 3 的容器中,含有4.0×10-5 kg 的氦气和4.0×10-5 kg 的氢气,它们的温度为 30℃,试求容器中混合气体的压强。
答:T=273+30=303KHe 的摩尔质量:M1=4.1×10^-3kg/molH2的摩尔质量:M2=2.0×10^-3kg/molP1=M1RT/M1V=4×10^-5×8.31×303/4×10^-3×1×10^-3=2.25×10^4P2=M2RT/M2V=4×10^-5×8.31×303/2×10^-3×1×10^-3=5.04×10^4P=P1+P2=7.56×10^4Pa5、用波长λ=500nm 的单色光垂直照射在由两块玻璃板(一端刚好接触成为劈棱)构成的空气劈尖上。
西南大学2018年秋[1030]《大学物理基础》作业答案
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1、波长λ=5000Ǻ的单色光垂直照射到宽度a=0.25mm 的单缝上,单缝后面放置一凸透镜,在凸透镜的焦平面上放置一屏幕,用以观测衍射条纹。
今测的屏幕上中央条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离为d=12mm ,则凸透镜的焦距f 为1.2m 2. 1m3. 0.5m4.0.2m2、根据惠更斯—菲涅耳原理,若已知光在某时刻的阵面为S ,则S 的前方某点P 的光强度决定于波阵面S 上所有面积元发出的子波各自传到P 点的1. 振动振幅之和2. 光强之和3. 振动振幅之和的平方4.振动的相干叠加3、在玻璃(折射率n3 =1.60)表面镀一层MgF2 (折射率n2=1.38)薄膜作为增透膜,为了使波长为5000Ǻ的光从空气(n1=1.00)正入射时尽可能少反射,MgF2薄膜的最少厚度应是( )1. 1250Ǻ2. 1810Ǻ3. 2500Ǻ4.906Ǻ4、在双缝干涉实验中,入涉光的波长为λ,用玻璃纸遮住双缝中的一个缝,若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大2.5λ,则屏上原来的明纹处( )1.仍为明条纹2.变为暗条纹3.既非明纹也非暗纹4.无法确定是明纹,还是暗纹5、以下不是几何光学的基本实验定律的是()1.光在均匀介质中的直线传播定律2.光通过两种介质分界面的反射定律和折射定律3.发射的光的强弱满足基尔霍夫定律4.光的独立传播定律6、对于温度,有以下几种说法①温度的高低反映了物质内部分子运动剧烈程度的不同②气体的温度是分子平均平动动能的量度③气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现,具有统计意义④从微观上看,气体的温度表示每个气体分子的冷热程度上述说法正确的是1.①、②、④2.①、②、③3.②、③、④4.①、③、④7、有两个容器,一个盛氢气,另一个盛氧气。
如果这两种气体分子的方均根速率相等,则表明()1.氧气的温度比氢气高2.氢气的温度比氧气高3.两种气体的温度相同4.两种气体的压强相同8、“理想气体和单一热源接触作等温膨胀时,吸收的热量全部用来对外做功,因此热能能够全部转化为机械能”。
大学《大学物理(上)》各章节测试题与答案

《大学物理(上)》的答案第1章问题:以下是近代物理学的理论基础的是()。
答案:量子力学问题:谁建立了电磁场理论,将电学、磁学、光学统一起来?()答案:麦克斯韦问题:谁在伽利略、开普勒等人工作的基础上,建立了完整的经典力学理论?()答案:牛顿问题:物理学是探讨物质结构,运动基本规律和相互作用的科学。
()答案:正确问题:20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学也适用于微观粒子和高速运动物体。
()答案:错误第2章问题:爱因斯坦因提出什么理论而获得诺贝尔物理奖?()答案:光量子假说问题:玻尔因做出什么重大贡献而获得诺贝尔物理学奖?()答案:研究原子的结构和原子的辐射问题:运动学中涉及的主要运动学量包括位移、速度和加速度。
()答案:正确第3章问题:在平面极坐标系中,任意位矢可表示为()。
答案:问题:在直角坐标系中,任意位矢的方向余弦的关系为()。
答案:问题:在直角坐标系中,任意位矢可表示为()。
答案:问题:同一个位置矢量可以在不同的坐标系中表示。
()答案:正确问题:位置矢量在直角坐标系和平面极坐标系中的表示方式是一样的。
()答案:错误第4章问题:设质点在均匀转动(角速度为)的水平转盘上从t=0时刻开始自中心出发,以恒定的速率沿一半径运动,则质点的运动方程为()。
答案:问题:设质点在均匀转动(角速度为)的水平转盘上从t=0时刻开始自中心出发,以恒定的速率沿一半径运动,则质点的轨迹方程为()。
答案:问题:质点的位置关于时间的函数称为运动方程。
()答案:正确第5章问题:一个人从O点出发,向正东走了2m,又向正北走了2m,则合位移的大小和方向为()。
答案:东北方向问题:某质点沿半径为R的圆周运动一周,它的位移和路程分别为多少()。
答案:问题:位移和路程都与坐标原点的选取有关。
()答案:错误第6章问题:有一质点沿x方向作直线运动,它的位置由方程决定,其中x的单位是米,t的单位是秒。
则它的速度公式为()。
《大学物理》考试试卷D及答案解析

《大学物理》考试试卷D 及答案解析一、简答题(每题4分,共16分)1. 简述保守力与非保守力区别,根据保守力做功特点引入什么物理量?答案:保守力做功与路径无关,非保守力做功与路径有关,根据保守做功与路径无关的特点引入势能概念。
2. 列举静电场及磁场中的高斯定理,并指出静电场、磁场哪个是有源场? 静电场高斯定理:0ε∑⎰⎰=⋅=Φiq ss d E e静电场高斯定理:0==ss d Bϕ静电场为有源场。
3. 什么是静电平衡;简述达到静电平衡时导体有什么性质。
答案:导体中没有宏观电荷的定向运动,这时导体达到静电平衡。
导体达到静电平衡时,导体内部场强为零;导体表面电场强度的方向都与导体面垂直;导体为等势体;净电荷分布在导体的外表面。
4. 什么是动生电动势和感生电动势;简述产生动生电动势的物理本质。
答:由于回路所围面积的变化或面积取向变化而引起的感应电动势称为动生电动势;由于磁感强度变化而引起的感应电动势称为感生电动势。
在磁场中导体作切割磁力线运动时,其自由电子受洛仑滋力的作用,从而在导体两端产生电势差。
二、单项选择题(每题3分,共24分)1.一运动质点在某瞬时位于矢径r 的端点处,则其速度大小可以表示为( )(A) dt dr(B) dt r d (C )dt r d (D )dt r d2.对于保守力,下列说法错误的是( ) (A)保守力做功与路径无关, (B)保守力沿一闭合路径做功为零, (C)保守力做正功,其相应的势能增加, (D)只有保守力才有势能,非保守力没有势能。
3.对质点组有下列几种说法,正确的是( )(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内力无关 (4)质点组机械能的改变与保守内力无关 (A )(1)和(4)正确 (B )(2)和(4)正确 (C )(1)和(3)正确 (D )(2)和(3)正确 4.关于高斯定理0ε∑⎰⎰=⋅=Φiq ss d E e,下列说法中正确的是( )(A )如果高斯面无电荷,则高斯面上的电场强度处处为零 (B )如果高斯面上的电场强度处处为零,则高斯面内无电荷 (C )如果高斯面上的电场强度处处为零,则通过高斯面的电通量为零 (D )若通过高斯面的电通量为零,则高斯面上的电场强度处处为零 5.关于电场和电势,下列说法中正确的是( )(A )电场强度为0的点,电势也一定为0,(B )等势面上电场强度大小一定相等, (C )电势为0的点,则电场强度也一定为0 ,(D )电场线与等势面处处正交。
2017物理试题及答案

2017物理试题及答案以下是2017年物理试题及答案的内容:一、选择题1. 在电场中,一个正电荷电子受到的力方向是:A. 电场方向B. 电子运动方向C. 垂直于电场方向D. 根据电子速度变化答案: C2. 下列哪个是质量守恒定律:A. 能量守恒定律B. 力的合成法则C. 牛顿第二定律D. 爱因斯坦质能方程答案: A二、填空题1. 物体从A点沿直线运动到B点,其加速度为2m/s^2,假设物体从静止到B点的时间为4秒,则物体从A点运动到B点所经历的距离是_______。
答案: 16m2. 一个物体质量为2kg,受到一个力为10N的水平拉力,加速度为_______。
答案: 5m/s^2三、解答题问题:请解释动能和势能的区别,并给出一个例子。
解答:动能和势能都是物体在运动中所具有的物理量。
动能是指物体由于运动而具有的能量,它与物体的质量和速度有关。
动能的计算公式为:动能 = 1/2 ×质量 ×速度的平方。
而势能是指物体由于处于某一位置而具有的能量,它与物体的位置和形状有关。
势能的计算公式根据具体情况而定,例如,重力势能的计算公式为:势能 = 质量 ×重力加速度 ×高度。
举个例子来说明,假设一个质量为1kg的物体从地面上抛出,并上升到高度为10m的位置,那么在起始点时,它具有动能为0J、势能为0J;在达到最高点时,它的动能为一定值(由初速度决定),势能为最大值;当物体再次回到地面时,它的动能为最大值,势能为0J。
这个例子很好地展示了动能和势能在物体运动过程中的变化。
总结:本文介绍了2017年物理试题及答案。
选择题涉及到电场和质量守恒定律等概念,填空题则考察了加速度和运动距离的计算,解答题则探讨了动能和势能的区别,并给出了一个例子作进一步解释。
无论是选择题、填空题还是解答题,都注重了问题的准确解释和合理回答。
希望本文对您有所帮助。
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单项选择题 1、波长λ=5000Ǻ的单色光垂直照射到宽度a=0.25mm 的单缝上,单缝后面放置一凸透镜,在凸透镜的焦平面上放置一屏幕,用以观测衍射条纹。
今测的屏幕上中央条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离为d=12mm ,则凸透镜的焦距f 为1. 2m2. 1m3. 0.5m4.0.2m2、根据惠更斯—菲涅耳原理,若已知光在某时刻的阵面为S ,则S 的前方某点P 的光强度决定于波阵面S 上所有面积元发出的子波各自传到P 点的1. 振动振幅之和2. 光强之和3. 振动振幅之和的平方4.振动的相干叠加3、在玻璃(折射率n3 =1.60)表面镀一层MgF2 (折射率n2=1.38)薄膜作为增透膜,为了使波长为5000Ǻ的光从空气(n1=1.00)正入射时尽可能少反射,MgF2薄膜的最少厚度应是()1.1250Ǻ2.1810Ǻ3.2500Ǻ4.906Ǻ4、在双缝干涉实验中,入涉光的波长为λ,用玻璃纸遮住双缝中的一个缝,若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大2.5λ,则屏上原来的明纹处()1.仍为明条纹2.变为暗条纹3.既非明纹也非暗纹4.无法确定是明纹,还是暗纹5、以下不是几何光学的基本实验定律的是()1.光在均匀介质中的直线传播定律2.光通过两种介质分界面的反射定律和折射定律3.发射的光的强弱满足基尔霍夫定律4.光的独立传播定律6、对于温度,有以下几种说法① 温度的高低反映了物质内部分子运动剧烈程度的不同 ② 气体的温度是分子平均平动动能的量度③ 气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现,具有统计意义 ④ 从微观上看,气体的温度表示每个气体分子的冷热程度上述说法正确的是1. ①、②、④2. ①、②、③3. ②、③、④4.①、③、④7、有两个容器,一个盛氢气,另一个盛氧气。
如果这两种气体分子的方均根速率相等,则表明( )1. 氧气的温度比氢气高2. 氢气的温度比氧气高3. 两种气体的温度相同4.两种气体的压强相同8、“理想气体和单一热源接触作等温膨胀时,吸收的热量全部用来对外做功,因此热能能够全部转化为机械能”。
这一说法是()1.服从热力学第一定律;这与热力学第二定律不矛盾2.服从热力学第一定律;这与热力学第二定律矛盾3.违背热力学第一定律;这与热力学第二定律不矛盾4.违背热力学第一定律;这与热力学第二定律矛盾9、氢原子赖曼系的线系限波数为R,则氢原子的电离电势为()1.3Rhc/42.Rhc3.3Rhc/4e4.Rhc/e10、热力学第二定律表明()1.不可能从单一热源吸收热量使之全部变为有用的动2.在一个可逆过程中,工作物质净吸热等于对外作的功3.热不能全部转变为功4.热量不可能从温度低的物体传到温度高的物体11、活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸里,当气体温度降低,体积缩小时,其压强将( )1.不变 2. 增大 3. 减小4.不能确定12、关于物体内能的改变,下列说法中正确的是( )1. 只有做功才能改变物体的内能2. 只有热传递才能改变物体的内能3. 做功和热传递都能改变物体的内能4.做功和热传递在改变物体内能上是不等效的13、X 射线的本质是1. 阿尔法粒子束2. 贝塔粒子束3. 电子束4.光波14、各种原子的里德伯常数的精确值随下面哪个量的变化而变化1. 原子序数2. 原子量3. 原子核的质量4.电子的质量15、下列对于康普顿效应的说法,不正确的是1.入射光和散射光的波长差与入射波长无关 2. 入射光和散射光的波长差与散射物无关 3.入射光和散射光的波长差与散射角无关4.原谱线的强度随散射物原子序数的增加而增加16、海森伯测不准原理的根源在于1. 泡利不相容原理2. 波粒二象性3. 宇称守恒4.能量守恒原理17、如果两个偏振片堆叠在一起,且偏振化方向之间夹角为600,假设二者对光无吸收,光强为I0的自然光垂直入在偏振片上,则出射光强为1. I0/82. 3I0/83. I0/44.3I0/418、对于温度,有以下几种说法① 温度的高低反映了物质内部分子运动剧烈程度的不同;② 气体的温度是分子平均平动动能的量度;③ 气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现,具有统计意义;④ 从微观上看,气体的温度表示每个气体分子的冷热程度.上述说法正确的是1.①、②、④2.①、②、③3.②、③、④4.①、③、④19、对于一定质量的理解气体(气体分子间无相互作用),下列过程不可能的是1.对外做功,同时放热2.吸收热量,同时体积变小3.温度升高,与外界没有热交换,体积不变4.温度不变,体积增大,从外界吸热20、真空中波长为λ的单色光,在折射率为n的均匀透明媒质中,从A点沿某一路经传播到B点,路径的长度为l。
A、B两点光振动位相差记为Δφ,则1.I=3λ/2,Δφ=3π2.I=3λ/(2n),Δφ=3nπ3.I=3λ/(2n),Δφ=3π4.I=3nλ/2,Δφ=3nπ21、对于同体积、同温度、同质量的几种理想气体,以下几个物理量中相等的是1.分子的平均速率 2. 内能3. 单位体积内的分子数4.分子的平均动能22、对于内能是体系状态的单值函数概念,错误理解是1. 体系处于一定的状态,具有一定的内能2. 对应于某一状态,内能只能有一个数值不能有多个3. 状态发生变化,内能也一定跟着变化4.对应于一个内能值,可以有多个状态23、缝夫琅和费衍射实验中,当把单缝S 稍微上移时,衍射的图样将1. 向上平移2. 向下平移3. 不动4.消失24、两块平玻璃构成空气劈尖,左边为棱边,用单色平行光垂直入射,若上面的平玻璃以棱边为轴,沿逆时针方向做微小转动,则干涉条纹的1. 间隔变小,并向棱边方向平移2.间隔变大,并向远离棱边方向平移3.间隔不变,向棱边方向平移4.间隔变小,并向远离棱边方向平移25、由于电子自旋-轨道相互作用将导致能级分裂,在多重能级的结构中,两个相邻能级的间隔1.与两个J值中较大的值成正比2.与两个J值中较小的值成正比3.与较大的J的J(J+1)成正比4.与较小的J的J(J+1)成正比26、不可逆过程是1. E. 不能反向进行的过程2. F. 系统不能回复到初始状态的过程3.有摩擦存在的过程或非准静态过程4.外界有变化的过程判断题27、进行卢瑟福理论实验验证时发现小角散射与实验不符这说明.原子不一定存在核式结构1. A.√2. B.×28、理想气体分子在连续两次碰撞之间作匀速直线运动。
1. A.√2. B.×29、根据玻尔理论,若将氢原子激发到n=5的状态,则可能出现10条谱线,分别属四个线系1. A.√2. B.×30、两种理想气体的温度相等,则分子平均动能必相等。
1. A.√2. B.×31、衍射现象与散射现象的根本不同在于衍射是由于个别的不均匀区域所形成的,而散射则是由于大量排列不规则的非均匀的小“区域”的集合所形成的。
1. A.√2. B.×32、在光电效应实验装置中,如果入射光的频率越高,则发射出的光电子的能量就一定越大。
1. A.√2. B.×33、反射光是平面偏振光中的偏振度最大的光。
1. A.√2. B.×34、进行卢瑟福理论实验验证时发现小角散射与实验不符这说明.原子不一定存在核式结构1. A.√2. B.×35、任何一个光具组有且只有一个有效光阑。
1. A.√2. B.×36、系统内部各处性质不随时间变化便处于平衡态。
1. A.√2. B.×37、系统处于热力学平衡态时,可简称为处于热平衡态。
1. A.√2. B.×主观题38、波长λ=600nm的单色光垂直照射到牛顿环装置上,第二级明纹与第五级明纹所对应的空气膜厚度之差为——————— nm。
参考答案:90039、一束光垂直入射在偏振片上,以入射光线为轴转动,观察通过的光强的变化过程,若入射光是_________光,则将看到光强不变;若入射光是__________,则将看到明暗交替变化,有时出现消光;若入射光是________,则将看到明暗交替变化,但不出现消光。
参考答案:自然光或或圆偏振光、线偏振光(完全偏振光),部分偏振光或椭圆偏振光40、单色平行光垂直照射一侧狭缝,在缝后远处的屏上观察到夫琅和费衍射图样,现在把缝宽加倍,则透过狭缝的光的能量变为_____倍,屏上图样的中央光强变为_____倍。
参考答案:2,441、若氧分子[O2]气体离解为氧原子[O]气体后,其热力学温度提高一倍,则氧原子的平均速率是氧分子的平均速率的倍参考答案:2倍42、热力学第二定律的微观意义。
参考答案:一切自然过程总是沿着无序性增大的方向进行43、一双缝干涉装置,在空气中观察时干涉条纹间距为1.0mm若整个装置方在水中,干涉条纹的间距将为___mm. (设水的折射率为4/3)。
参考答案:0.7544、热力学第一定律的微分表达式为___________。
参考答案:dQ= dA+dE45、某气体在温度为T=273K时,压强为p =1.01×l03Pa,密度ρ=l.24×l0-2kg•m-3,则该气体分子的方均根速率为___________。
参考答案:495m•s-146、在带活塞的气缸中,封闭一定质量的气体,假设气缸不漏气且气缸和活塞不吸收热量.当气体吸收100J热量,同时对活塞做了40J功,则气体的内能_____J。
当气体放出100J热量,同时活塞对它做了40J的功,则气体的内能______J。
参考答案:增加60,减小6047、对物体做功,使其内能增加是能量的______过程,对物体传递热量,使其内能增加是能量______过程。
参考答案:转化,转移48、在空气中用波长为λ单色光进行双缝干涉实验时,观察到干涉条纹相邻条纹的间距为1.33mm,当把实验装置放在水中时(水的折射率n=1.33),则相邻条纹的间距变为___________。
参考答案:1mm49、随着温度的升高,容器中一定量的理想气体分子碰撞频率 ______ ,平均自由程 ______ 。
参考答案:增大,减小50、一定质量的理想气体,设从某一状态分别经过绝热膨胀,或等温膨胀,或等压膨胀三个不同过程,膨胀了相同的的体积,那么_________膨胀过程中内能增大,_________膨胀过程中内能减少,_________膨胀过程中气体对外做功最多。
参考答案:等压,绝热,等压51、波长为λ的平行单色光垂直照射到劈尖薄膜上,若劈尖角为θ(以弧度计),劈尖薄膜折射率为n,则反射光形成的干涉条纹中,相邻明条纹的间距为_________.参考答案:λ/(2nθ)52、一束自然光以布儒斯特角入射到平板玻璃上,就偏振状态来说则反射光为________,反射光矢量的振动方向____________,透射光为_______________。