武汉大学2010-2011大学物理B下期末试卷及答案

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大学物理学专业《大学物理(下册)》期末考试试题B卷 含答案

大学物理学专业《大学物理(下册)》期末考试试题B卷 含答案

大学物理学专业《大学物理(下册)》期末考试试题B卷含答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。

2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。

一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、一质量为0.2kg的弹簧振子, 周期为2s,此振动系统的劲度系数k为_______ N/m。

2、质量为的物体,初速极小,在外力作用下从原点起沿轴正向运动,所受外力方向沿轴正向,大小为。

物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。

3、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动,如图射来两个质量相同,速度大小相同,方向相反并在一条直线上的子弹,子弹射入圆盘并留在盘内,则子弹射入后的瞬间,圆盘的角速度_____。

4、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。

现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中. ,则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。

5、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和如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a为_____________ 。

6、某人站在匀速旋转的圆台中央,两手各握一个哑铃,双臂向两侧平伸与平台一起旋转。

当他把哑铃收到胸前时,人、哑铃和平台组成的系统转动的角速度_____。

7、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动,转轴与平行,轮子和辐条都是导体,辐条长为R,轮子转速为n,则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________,电势最高点是在______________处。

8、将热量Q传给一定量的理想气体:(1)若气体的体积不变,则热量转化为_____________________________。

(2)若气体的温度不变,则热量转化为_____________________________。

武汉大学2014-2015期末大学物理B下试卷A

武汉大学2014-2015期末大学物理B下试卷A

武汉大学物理科学与技术学院2014---2015学年第一学期《大学物理B 》(下)期末试卷A班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________ 日期: 2014 年 12 月 21 日 成绩:_____________(共9题,总分100分)1.(本题12分)(1931)如图所示,两根相互绝缘的无限长直导线1和2绞接于O 线间夹角为θ,通有相同的电流I .试求单位长度的导线所受磁力对O 的力矩.2.(本题12分)(2482)一根同轴线由半径为R 1的长导线和套在它外面的内半径为R 2、外半径为R 3的同轴导体圆筒组成.中间充满磁导率为μ的各向同性均匀绝缘材料,如图.传导电流I 沿导线向上流去,由圆筒向下流回,在它们的截面上电流都是均匀分布的.求同轴线内外的磁感强度大小B 的分布.3. 本题12分 (2498) 载流长直导线与矩形回路ABCD 共面,导线平行于AB ,如图所示.ABCD 以垂直于导线的速度v远离导线匀速平移运动,t=0时矩形回路ABCD 位于图示位置。

在下列情况下,求t 时刻矩形回路ABCD 中的感应电动势大小: (1) 长直导线中电流不变I = I 0.(2) 长直导线中电流I = I 0 sin ω t .4.本题12分(3660)用波长为500 nm (1 nm=10-9 m)的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈形膜上.在观察反射光的干涉现象中,距劈形膜棱边l = 1.56 cm 的A 处是从棱边算起的第四条暗条纹中心. (1) 求此空气劈形膜的劈尖角θ;(2) 改用600 nm 的单色光垂直照射到此劈尖上,仍观察反射光的干涉条纹,A 处是明条纹还是暗条纹?(通过计算回答)5 本题10分 (3530)一衍射光栅,每厘米200条透光缝,每条透光缝宽为a=2×10-3 cm ,在光栅后放一焦距f=1 m 的凸透镜,现以λ=600 nm (1 nm =10-9 m)的单色平行光垂直照射光栅,求: (1) 透光缝a 的单缝衍射中央明条纹宽度为多少? (2) 在该宽度内,有几个光栅衍射主极大?6. 本题10分 (3772)有两个偏振片P 1、 P 2叠在一起,其偏振化方向之间的夹角为45°.一束强度为I 0的光垂直入射到偏振片上,该入射光由强度相同的自然光和线偏振光混合而成.此入射光中线偏振光矢量与P 1的偏振化方向之间的夹角θ多大时才能使连续透过两个偏振片后的光束强度最大?在此情况下,透过第一个偏振片的和透过两个偏振片后的光束强度各是多大?7.本题10分 (4364)一艘宇宙飞船的船身固有长度为L 0 =90 m ,相对于地面以=v 0.8 c (c 为真空中光速)的匀速度在地面观测站的上空飞过.(1) 观测站测得飞船的船身长度是多少?(2) 观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少? (3) 宇航员测得船身通过观测站的时间间隔是多少?8.本题12分 (4505)用波长λ0 =0.10nm 的光子做康普顿实验. (1) 散射角θ=90°的康普顿散射波长是多少? (2) 反冲电子获得的动能有多大? (普朗克常量h =6.63×10-34 J·s ,电子静止质量m e =9.11×10-31 kg)9. 本题10分 (4526)粒子在一维矩形无限深势阱中运动,其波函数为: )/sin(/)(a x a x π=2ψ (0 <x <a )求: (1) 粒子出现的概率为最大的位置.(2) 粒子在 0-a /4区间内出现的概率. [提示: C x x x x +-=⎰2sin )4/1(21d sin 2]2014---2015学年第一学期《大学物理B 》(下)试卷答案考试日期: 2014年12月21日(共9 题,总分100分)1.(本题12分)(1931)解:在任一根导线上(例如导线2)取一线元d l ,该线元距O 点为l .该处的磁感强度为 θμsin 20l IB π=2分方向垂直于纸面向里. 1分电流元I d l 受到的磁力为 B l I F⨯=d d 2分其大小 θμsin 2d d d 20l lI l IB F π== 2分方向垂直于导线2,如图所示.该力对O 点的力矩为θμs i n 2d d d 20π==lI F l M 2分任一段单位长度导线所受磁力对O 点的力矩⎰⎰+π==120d s i n 2d l ll I M M θμθμs i n 220π=I 2分 导线2所受力矩方向垂直图面向上,导线1所受力矩方向与此相反. 1分2.(本题12分)(2482) 解:由安培环路定理:∑⎰⋅=i I l Hd0< r <R 1区域: 212/2R Ir rH =π212R Ir H π=, 2102R Ir B π=μ 3分 R 1< r <R 2区域: I rH =π2r I H π=2, rIB π=2μ 3分R 2< r <R 3区域: )()(22223222R R R r I I rH ---=π , )1(22223222R R R r r IH ---π= )1(2222322200R R R r r IH B ---π==μμ 3分 r >R 3区域: H = 0,B = 0 3分3. 本题12分 (2498) 解:(1) )11(2001tb a t a l I v v v++-+π=με 4分(2) vta vtb a lI +++π=ln20μΦ 4分td d 2Φ-=ε2)(sin lncos vtb a vt a t lvI vt a vt b a tlI ++-+π++++π-=11220000ωμωωμ4分4.本题12分(3660)解:(1) 棱边处是第一条暗纹中心,在膜厚度为e 2=λ21处是第二条暗纹中心,依此可知第四条暗纹中心处,即A 处膜厚度 e 4=λ234分 ∴ ()l l e 2/3/4λθ===4.8×10-5 rad 4分(2) 由上问可知A 处膜厚为 e 4=3×500 / 2 nm =750 nm对于λ'=600 nm 的光,连同附加光程差,在A 处两反射光的光程差为λ'+2124e ,它与波长λ'之比为0.321/24=+'λe .所以A 处是明纹 4分5 本题10分 (3530)解:(1) a sin ϕ = k λ tg ϕ = x / f 3分 当x << f 时,ϕϕϕ≈≈sin tg , a x / f = k λ , 取k = 1有x = f λ/ a = 0.03 m 1分 ∴中央明纹宽度为 Δx = 2x = 0.06 m 1分 (2) ( a + b ) sin ϕ λk '=='k ( a +b ) x / (f λ)= 2.5 3分 取k '= 2,共有k '= 0,±1,±2 等5个主极大 2分6. 本题10分 (3772)解:θ表示入射光中线偏振光的光矢量振动方向与P 1的偏振化方向之间的夹角,则透过P 1后的光强度I 1为θ2001cos 212121I I I +⎪⎭⎫ ⎝⎛= 3分 连续透过P 1、P 2后的光强I 2o45212cos I I =()45cos cos 214/2200⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=θI I 3分要使I 2最大,应取cos 2θ=1,即θ=0,入射光中线偏振光的光矢量振动方向与P 1的偏振化方向平行.此情况下, I 1=3 I 0 / 4 2分()8/345cos 4/30202I I I == 2分7.本题10分 (4364)解:(1) 观测站测得飞船船身的长度为 =-=20)/(1c L L v 54 m 4分(2) 观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是 t 1 = L /v =2.25×10-7 s 3分 (3) 宇航员测得飞船船身的长度为L 0,则 t 2 = L 0/v =3.75×10-7 s 3分8.本题12分 (4505)解:(1) 康普顿散射光子波长改变:=-=∆)cos 1)(/(φλc m h e 0.024×10-10 m 4分=+=∆λλλ0 1.024×10-10 m 2分(2) 设反冲电子获得动能2)(c m m E e K -=,根据能量守恒: K e E h c m m h h +=-+=ννν20)( 4分 即 K E hc hc ++=∆)]/([/00λλλ故 )](/[00λλλλ∆∆+=hc E K =4.66×10-17 J =291 eV 2分9. 本题10分 (4526)解: (1)粒子的位置概率密度)/(sin )/2()(22a x a x π=ψ)]/2cos(1)[2/2(a x a π-= 2分当 1)/2c o s (-=πa x 时, 2)(x ψ有最大值.在0≤x ≤a 范围内可得 π=πa x /2 a x 21=. 3分 (2)粒子在 dx 区间内出现的概率 x ax a x P d sin 2d d 22π==ψ2分 粒子位于0 – a /4内的概率为: x a x a P a d sin 24/02⎰π=)d(sin 24/02a x a x a a a πππ=⎰ 4/021]2sin 41[2a a x a xπππ-=)]42sin(414[221aa a a π-ππ= =0.091 3分。

大学环境与安全专业《大学物理(下册)》期末考试试题B卷 附答案

大学环境与安全专业《大学物理(下册)》期末考试试题B卷 附答案

大学环境与安全专业《大学物理(下册)》期末考试试题B卷附答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。

2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。

一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、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和如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a为_____________ 。

2、某人站在匀速旋转的圆台中央,两手各握一个哑铃,双臂向两侧平伸与平台一起旋转。

当他把哑铃收到胸前时,人、哑铃和平台组成的系统转动的角速度_____。

3、质点p在一直线上运动,其坐标x与时间t有如下关系:(A为常数) (1) 任意时刻t,质点的加速度a =_______; (2) 质点速度为零的时刻t =__________.4、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。

5、两个相同的刚性容器,一个盛有氧气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)。

开始他们的压强和温度都相同,现将3J的热量传给氦气,使之升高一定的温度。

若使氧气也升高同样的温度,则应向氧气传递的热量为_________J。

6、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其运动方程为:(SI),则其切向加速度为=_____________。

7、一质点作半径为R的匀速圆周运动,在此过程中质点的切向加速度的方向______,法向加速度的大小______。

(填“改变”或“不变”)8、刚体绕定轴转动时,刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______,与刚体本身的转动惯量成反比。

(填“正比”或“反比”)。

9、一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线,当通以电流I=3A时,环中磁场能量密度w =_____________ .()10、在主量子数n=2,自旋磁量子数的量子态中,能够填充的最大电子数是______________。

武汉大学物理专业大一《物理学》考试B卷及答案

武汉大学物理专业大一《物理学》考试B卷及答案

物理学课程试卷(B)适用专业:考试时间:试卷所需时间:120分钟闭卷试卷总分:100分一、填空题(共8小题,每题3分,共24分)1.在一个带正电的大导体附近P点处放置一点电荷q(电荷q不是足够小)实际测得它的受力为F,如果q>0,则F/q与P点场强关系,如果q<0,则F/q与P点场强关系。

2. 一电子一速率v绕原子核旋转,若电子旋转的等效轨道半径为R,则在等效轨道中心处产生的磁感应强度大小B=_______________,如果将电子绕原子核运动等效为一圆电流,则等效电流I=__________,其磁矩Pm=_______________。

3.原子核运动等效为一圆电流,则等效电流I=__________,其磁矩Pm=_______________。

4. .长为L=40cm的直导线,在均匀磁场中以v=5m.·s-1的速度沿垂直于磁力线的方向运动时,导线两端电势差U=0.3V,该磁场的磁感应强度B= .5.麦克斯韦在引入有旋电场和位移电流两个重要概念后,对静电场的环流定理和稳恒磁场的安培环路定律进行了修改,修改后的环流定理数学表示式是.6.光在折射率为n的介质是走过几何路程r,相当于光在真空中走过了路程,把它称为。

7.要使一束光强为I的线偏振光的偏振方向转过900,至少要使该光通过块理想的偏振片,在此情况下,透射光强的最大值是原光强I的倍,两偏振片方向夹角=θ。

8.相干光是指,从普通光源获得相干光的方法是,常用的方法有法和法两种。

二、选择题(共7小题,每题3分,共21分)1、电场中高斯面上各点的电场强度是由()A、分布在高斯面内的电荷决定的。

B、分布在高斯面外的电荷决定的C、空间所有电荷决定的D、高斯面内电荷代数和决定的2、一点电荷q位于一立方体中心,通过立方体每个表面的电通量是()A、16oqεB、8oqεC、4oqεD、6oqε3、在点电荷+q的电场中,若图中P点处为电势零点,则M点的电势为()A、4oqaπεB、8oqaπεC、4oqaπε-D、8oqaπε-4、α粒子与质子以同一速率垂直于磁场方向入射到均匀磁场中,它们各自作圆周运动的半径比Ra/Rp和周期比Ta/Tp分别为()A、1和2B、1和1C、2和2D、2和15、在以下矢量场中,属保守力场的是( )A.静电场;B.涡旋电场;C.稳恒磁场;D.变化磁场.6、严格地讲,空气折射率大于1,因此牛顿环实验中若将玻璃夹层中的空气逐渐地抽去而成为真空时,牛顿环条纹将()A、变大;B、缩小;C、不变;D、消失。

《大学物理B2》参考答案(B卷)

《大学物理B2》参考答案(B卷)

XXXX 大学2011-2012-1学期《大学物理B2》本科期末考试试卷(B 卷)参考答案及评分细则一、选择题(每题3分,共30分) 1--10、ACADABEDCA 。

二、填空题(每题2分,共14分)1、02、0-I μ3、高4、]3π2π2cos[010/)t (.y P +-= 或 0.01cos t+ππ(2)35、arctan3-π或1arctan 23+π 6、2112/2+n e n λ或 2112/2-n e n λ 7、300三、计算题(共56分)1、(12分)解:长直导线在周围空间产生的磁场分布为B =μ0 I 1/(2πr ),取xoy 坐标如图所示,则在半圆线圈所在处产生的磁感应强度的大小为θR πI μB sin 210=(3分) 方向垂直纸面向里。

式中θ为场点至圆心的连线与y 轴的夹角。

半圆线圈上d l 段线电流所受的力为θr θR πI I μl B I I F d sin 2d d d 21022==⨯=B l (3分)根据对称性知 0=⎰y dF (2分)θF F x sin d d = 222102100II μππI I μdF F πx x =⋅==⎰方向垂直I 1向右。

(4分) 2、(12分)解 由于B 随时间变化,同时ab 导线切割磁场线,故回路中既存在感生电动势,又存在动生电动势。

t BS t S B t BS t Φd d d d d )(d d d +===ε )21(d d 21)21(d d 2t t lx lx t B += 势动εε+=. (6分)动ε的方向从b 指向a ,感ε的方向为逆时针方向。

oo xI将θθtan tan ,vt x l vt x ===代入上式,则 )21(d d tan 21)tan 21(d d 21222222t t t v t v t t i θθε+=θtan 32t v = (4分) i ε的方向为逆时针方向。

大学环境生态专业《大学物理(下册)》期末考试试题B卷 附答案

大学环境生态专业《大学物理(下册)》期末考试试题B卷 附答案

大学环境生态专业《大学物理(下册)》期末考试试题B卷附答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。

2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。

一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量,0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率,则弹簧的倔强系数为_______,振子的振动频率为_______。

2、某人站在匀速旋转的圆台中央,两手各握一个哑铃,双臂向两侧平伸与平台一起旋转。

当他把哑铃收到胸前时,人、哑铃和平台组成的系统转动角速度应变_____;转动惯量变_____。

3、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动,转轴与平行,轮子和辐条都是导体,辐条长为R,轮子转速为n,则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________,电势最高点是在______________处。

4、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。

5、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动,其角位置,在t=2s时,它的法向加速度=______,切向加速度=______。

6、同一种理想气体的定压摩尔热容大于定容摩尔热容,其原因是_______________________________________________。

7、刚体绕定轴转动时,刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______,与刚体本身的转动惯量成反比。

(填“正比”或“反比”)。

8、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。

抬起另一端使棒向上与水平面呈60°,然后无初转速地将棒释放,已知棒对轴的转动惯量为,则(1) 放手时棒的角加速度为____;(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____。

()9、一小球沿斜面向上作直线运动,其运动方程为:,则小球运动到最高点的时刻是=_______S。

大学物理下册期末考试B卷题目和答案

大学物理下册期末考试B卷题目和答案

大学物理下册期末考试B卷题目和答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN大学学年第二学期考试B 卷课程名称 大学物理(下) 考试日期任课教师____________考生姓名 学号 专业或类别题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 累分人 签名题分 40101010101010100 得分考生注意事项:1、本试卷共 6 页,请查看试卷中是否有缺页。

2、考试结束后,考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。

εo =8.85×10-12 F·m -1、μ0=4π×10-7H/m ; k=1.38×10-23 J·K -1、R=8.31 J·K -1·mol -1 、N A =6.02×1023mol -1、e=1.60×10-19C 、 电子静质量m e =9.1×10-31kg , h=6.63×10-34J ·s 。

得分 评卷人一、填空题(每空2分,共40分)1.体积为4升的容器内装有理想气体氧气(刚性分子),测得其压强为5×102Pa ,则容器内氧气的平均转动动能总和为_______________J , 系统的内能为_______________ J 。

2.如图所示,一定质量的氧气(理想气体)由状态a 经b 到达c ,图中abc 为一直线。

求此过程中:气体对外做的功为_ _______________;气体内能的增加_______________;气体吸收的热量_______________。

3.一绝热的封闭容器,用隔板分成相等的两部分,左边充有一定量的某种气体,压强为p ;右边为真空,若把隔板抽去(对外不漏气),当又达到平衡时,气体的内能变化量为_______________J ,气体的熵变化情况是_______________(增大,不变,减3小)。

武汉大学-2019--2020-学年第一学期秋季大学物理B(下)期末(A卷)试卷试题及答案-

武汉大学-2019--2020-学年第一学期秋季大学物理B(下)期末(A卷)试卷试题及答案-

e γn 2An 1i bγn 2Bn 1i bγn 2Cn 1 iγn 2D1 n i bi b 武汉大学 2019--2020 学年第 一 学期大学物理 B (下)期末试卷 (A 卷)学院学号 姓名 成绩考试形式: 闭卷考试时间长度: 120 分钟(普朗克常量h = 6.626 ⨯10-34 J ⋅ s ,电子质量m = 9.11⨯10-31kg ,基本电荷e = 1.60 ⨯10-19 C维恩位移常量b = 2.898 ⨯10-3 m ⋅ K )一、选择题(共 24 分)1.(3 分) 一个长直螺线管通有交流电,把一个带负电的粒子沿螺线管的轴线射入管中, 粒子将在管中作[ ]。

(A )圆周运动(B )沿管轴来回运动(C )螺旋线运动(D )匀速直线运动2. (3 分)在顺磁质中某一点的磁场强度的大小为 H ,磁感应强度的大小为B ,则[]。

(A ) μ0 H = B (B ) μ0 H > B (C ) μ0 H < B (D ) μ0 H = B = 03.(3 分)由两块玻璃平板(n 1 = 1.75) 所形成的空气劈形膜,其一端厚度为零,另一端厚度为 20.0μm 。

当用波长为 600 nm 的单色平行光垂直照射时,在反射光形成的干涉中干涉明条纹数最接近的数值为[ ]。

(A) 100(B) 110(C) 120(D) 1304、(3 分)下面 4 个图给出了几种自然光或线偏振光在两种透明介质表面反射和折射光的光路图及其偏振态,图中 i 表示一般入射角,i b 表示布儒斯特角,其中正确的是[]。

5.(3 分)地球上的观测者发现,有两艘飞船都以速率v = 0.60 c 匀速相向运动,则在一艘飞船上测得另一艘飞船的速率为[ ]。

(A) 1.2 c(B) 0.88 c(C) 0.80c (D) 0.66c6.(3 分)要使处于基态的氢原子受激后可辐射出可见光谱线,最少应供给氢原子的能量为 []。

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