物理试卷
1 2015—2016学年九年级物理第一次模拟测试卷 （满分：100分） 请注意：1．本试卷分选择题和非选择题两个部分． 2．所有试题的答案均填写在答题卡上，写在试卷上无效． 3．作图必须用2B铅笔，并加黑加粗．
第一部分 选择题（共24分）
一、选择题（每题4个选项中只有1个符合题意．每题2分，共24分） 1错误！未指定书签。．下列关于声音说法正确的是 A．声音是一种波，它可以在真空中传播 B．声音传播的速度一定是340m/s C．“闻其声而知其人”主要是根据音色来判断的 D．考场附近禁止鸣喇叭是在传播过程中减弱噪声 2错误！未指定书签。．有一种固体空气清新剂，打开后，在空气中放置一段时间后会变小，在这一过程中所发生的物态变化是 A．汽化 B．熔化 C．升华 D．液化 3. 在物理学习过程中，经常要进行估测，以下估测合理的是 A．中考考场的室温约为50℃ B．MP3的功率约为100W C．中学生跑上三楼做的功约为500J D．家用空调正常工作时的电流约为5A 4．关于能源、信息和材料，下列说法正确的是 A．卫星通信、移动通信是利用电磁波来传递信息的 B．“北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的 C．天燃气是一种清洁能源，人类可以无穷无尽地开发 D．核能是一种稳定、高效、清洁的可再生能源，是其它新能源不可能替代的 5．小明在学习“从粒子到宇宙”的知识后，有下列认识，其中正确的是 A．摩擦起电创造了电荷 B．扫地时灰尘飞舞能说明分子在做无规则运动 C．在探索比分子更小的微观粒子的历程中，人们首先发现了质子 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的 6．右图是生活中常见的小汽车，下列有关说法中正确的是 A．轮胎上有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦 B．小汽车高速行驶时对路面的压力小于汽车的重力 C．汽车静止在路面上时，汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力 D．由于受到惯性作用，汽车关闭发动机后还能继续向前行驶 7．家庭卫生间通常装有照明灯和排气扇，使用时，有时需要各自独立工作，有时需要同时工作， 下列电路图中符合上述要求的是
8．下列情景中，符合安全用电规范的是 9．某同学制作了右图所示的装置：风吹动时，风车带动磁体上方的线圈转动（线圈两端引出线上的绝缘漆已全部刮掉），灵敏电流计的指针会发生偏转．则下列说法正确的是 A．该装置是利用电流磁效应工作的 B．该装置的工作原理与电动机相同 C．该装置工作时将机械能转化为电能 D．将图中的电流计换成干电池，则无风吹时，线圈能持续转动 10．如图是一个天然气泄漏检测电路的原理图．电源电压恒定不变，R0为定值电阻，R为气敏电阻（其阻值随天然气浓度的增大而减小），则下列说法不正确的是 A．天然气浓度增大，电压表示数变大 B．天然气浓度减小，电流表示数变小 C．天然气浓度增大，电路消耗的总电功率变小 D．天然气浓度减小，电压表与电流表示数的比值不变
（第10题图） （第11题图） （第12题图） 11．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为 15cm 和 20cm 的凸透镜 L1和 L2等器材，小明先将蜡烛、凸透镜、光屏正确安放在光具座上，如图所示。下列说法正确的是 A．若凸透镜是L1，小明能在光屏上看到烛焰清晰的像 B．若凸透镜是L1，小明将光屏向右移动适当的距离，光屏上能出现烛焰清晰的像 C．若凸透镜是L2，小明将光屏移到 60 cm 刻度线处，光屏上能出现烛焰清晰的像 D．若凸透镜是L2，小明将光屏移到 70 cm 刻度线处，光屏上能出现烛焰清晰的像 12. 小明同学按照图所示的电路进行实验，当开关闭合时，下列判断正确的是 A.灯泡L1和L2是并联的 B.电压表测量的是电源两端的电压 C.若L1短路，电流表有示数，电压表无示数 D.若L1断路，电流表、电压表都无示数
第二部分 非选择题 （共76分）
二、填空题（共9小题，每空1分，共25分） 13．如图所示的体温计的示数为________℃．所测铅笔的长度为 cm。
14．多媒体教室中的投影仪与日光灯是_____联的；蓝光DVD光盘使用的材料是一种新型氧化钛，在室温下，该材料受不同强度光的照射，能在金属态和半导体态之间来回转变，从而具有储 2
存数据的功能，这是它的 发生了改变（填物质物理属性名称）；若将这种材料制成元件与灯泡串联后接入电路，闭合开关，灯泡将会 （选填“一直发光”、“一直不发光”或“时亮时暗”）． 15．2016年4月全国射箭冠军赛在南溪举行。如图，拉满的弓将箭射出，是弓的 能转化为箭的 能。手在拉弦的同时感到弦也在拉手，这是由于物体间力的作用是 的．箭离开弦后还能继续向前飞行，是因为箭具有 。 16．如图甲和乙是用天平和量筒测量小金属块密度的实验，由图可知，金属块的质量为 g，金属块的密度为 kg/m3． （第15题图） (第16题图) 17．建筑工人用如图所示的装置把重400N的物体匀速提升3m，所用的拉力为300N。则该工人所做的有用功为 J，该滑轮组的机械效率是 。若用该装置提升500N的重物，此时滑轮组的机械效率将 （填“变大”、“变小”或“不变”） 18．汽车发动机的散热器用水做冷却剂，是由于水的 较大的缘故；发动机温度降低是通过 方式减少内能的。本市出租车开始使用天然气来代替柴油或汽油，已知天然气的热值为7×107J/m3，当出租车消耗0.2m3天然气时，所释放的热量为 J（假设天然气完全燃烧）。 19．一个质量为140g、体积为1.8×10-4m3的物体，用手将其浸没在水中时，物体受到的浮力为 N，松手后物体将 （选填：“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。 待物体静止时，物体所受浮力为 N．（g取10N/kg） 甲 乙 (第18题图) (第20题图) (第21题) 20．如图甲所示，电源电压一定，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从最上端滑至最下端的过程中，电流表示数I与滑动变阻器接入电路的阻值R之间的关系如图乙所示．已知定值电阻R0=20Ω．则电源电压U= V，图乙中坐标值I1= A．当电流表示数I=0.4A时，R0与R消耗的电功率之比为 ． 21 如图所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知，a点的磁场比b点的磁场 (选填“强”或“弱”)；若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其N极指向 处(选填“P”或“Q”)． 三、解答题（共51分．解答24、25题时必须写出解题过程） 22．（6分）根据要求作图． (1) 画出图中光线从空气斜射至水面上的反射光线及大致的折射光线． (2) 如图是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图，O是轮子的转轴，O′是箱体的重心。以O为支点，画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图。 (3) 如图所示，小磁针在图示位置静止，请标出通电螺线管的N极和电源的正极．
(1) (2) (3) 23．（6分）图甲所示是南京市的新景点——江面上的步行桥，人称“南京眼”，该桥总长约800m，是人们观光旅游的好去处．图乙所示是一辆四轮观光游览车． （1）若游览车以10km/h的速度匀速行驶，则它通过该桥约需多少小时？ （2）已知游览车的质量为1200kg，它受到的重力是多少？（g取10N/kg） （3）游客乘坐游览车在水平桥面上观光时，每只车轮与 地面的接触面积为200cm2，人的总重为8000N，则游览 车对桥面的压强是多少帕？ 24．（6分）小红在探究“家用电器实际功率”的科学实践活动 中，以家里的电热壶为观察研究对象。下面的表格中记录的是电热壶铭牌中的相关数据，如图是实践活动中使用的电能表。
关闭家里的其它用电器，只让电热壶工作的情况下，请你完成下列问题： （1）用电热壶把1.2L初温是20℃的水加热到70℃用时6min，水吸收了多少热量？【 c水
=4.2×l03J/（kg·℃）】
（2）在6min的时间里电能表的铝盘转动了100r，此电热壶的实际功率是多少？ （3）此电热壶烧水的效率是多少？ 25.（6分） 小明发现严冬季节水缸里的水结冰了，但腌菜缸里的盐水却没有，小明猜想，水中加入别的物质后，一定会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小明就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像如图甲所示。 (1) 从图像中可以看出盐水的凝固过程用了 分钟。 (2) 从图像中得到晶体的液态物质在凝固时的温度将 。(选填“变大”“变小”或“不变”) (3) 盐水的凝固点为 ℃。实验验证了小明的猜想，因为与水相比，凝固点变 了(填“高”或“低”)。 (4)实验中小明同学发现盐水凝固时间较长，在不改变原来实验装置的情况下，请你告诉他一种缩短盐水凝固时间的方法： ．
电热壶的技术参数 额定电压U 220V
额定功率P 1.2kW
最大容积L 1.2L 3
(5) 如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中如图乙所示，试管中的冰水混合物中的冰会 (选填“变多”、“变少”或“不变”)。
26．（5分）如图所示，用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”. （1）图甲所示压强计是通过U形管中水面的 来反映被测压强大小的。使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的水面能灵活升降，则说明该装置 （选填“漏气”或“不漏气”）. （2）若在使用压强计前，发现U型管内水面已有高度差，通过 （选填序号）方法可以进行调节. ①从U型管内向外倒出适量水；②拆除软管重新安装；③向U型管内添加适量水； （3）比较乙图、丙图和丁图，可以得到：在同一深度，液体内部向各个方向的压强_ ___。 （4）在乙图中，若只将烧杯中的水换成同深度的盐水，其他条件不变，则可以观察到U型管两边液面的__________． 27．（5分）(1) 当要研究的物理量不易直接测量时，都需要想办法把它们的大小间接显示出来．例如：甲实验是让木块在木板上做 运动，通过弹簧测力计的示数间接显示滑动摩擦力的大小；乙实验中小车动能的大小是通过_______________间接反映出来的．
(2) 当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采取一定措施控制变量．例如：①要研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，就要多次改变压力大小，同时控制接触面的粗糙程度不变．做实验时我们改变压力大小的具体办法是 ；②要研究动能跟质量的关系，就要改变质量，同时控制速度不变．具体办法是：换用不同质量的小车，让它们从同一斜面的 由静止滑下，此实验的正确结论是_______________________。 28．(9分)要测量L1和L2两个小灯泡的电功率，已知L1和L2的额定电压分别为3.8V和2.5V、阻值均约为10Ω。所提供的器材有：电源(电压约为6V)、电流表、电压表和开关各一个，滑动变阻器(“10Ω 2A”、“50Ω 1A”)两个，导线若干。 (1) 用如图甲所示的电路测量灯泡L1的电功率，所用滑动变阻器是“10Ω 2A”，请用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整。（2分）
初中物理试题试卷及答案
初中物理试题试卷及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 下列现象中，属于光的反射现象的是（）A. 影子的形成B. 太阳光通过三棱镜后形成彩虹C. 从镜子中看到自己的像D. 从水中看到物体的倒影答案：C2. 声音的传播需要介质，下列介质中不能传播声音的是（）A. 空气B. 水C. 真空D. 固体答案：C3. 以下哪种物质是导体？（）A. 橡胶B. 玻璃C. 铜D. 陶瓷答案：C4. 物体内能的改变可以通过做功和热传递两种方式实现，以下哪种情况是通过做功改变物体内能的？（）A. 用热水给物体加热B. 用火炉给物体加热C. 压缩气体做功D. 将物体放在太阳下晒答案：C5. 以下哪种现象是利用了大气压强？（）A. 用吸管吸饮料B. 用针筒注射药液C. 用吸尘器吸尘D. 用离心泵抽水答案：A6. 以下哪种现象是利用了惯性？（）A. 急刹车时人向前倾B. 跳远运动员起跳前助跑C. 飞机投弹后炸弹继续向前飞行D. 以上都是答案：D7. 以下哪种情况下，物体受到的重力和它的质量成正比？（）A. 在月球上B. 在地球上C. 在火星上D. 以上都是答案：D8. 以下哪种情况下，物体的机械能守恒？（）A. 物体自由下落B. 物体在斜面上匀速下滑C. 物体在竖直方向上做匀速直线运动D. 物体在水平面上做匀速直线运动答案：A9. 以下哪种情况下，物体的动能和势能可以相互转化？（）A. 物体在斜面上匀速下滑B. 物体自由下落C. 物体在竖直方向上做匀速直线运动D. 物体在水平面上做匀速直线运动答案：B10. 以下哪种情况下，物体的机械能不守恒？（）A. 物体自由下落B. 物体在斜面上匀速下滑C. 物体在竖直方向上做匀速直线运动D. 物体在水平面上做匀速直线运动答案：B二、填空题（每题2分，共20分）11. 光在真空中的传播速度是_______m/s。
答案：3×10^812. 声音在空气中的传播速度大约是_______m/s。
大学物理试卷附答案
大 学 物 理（力学）试 卷一、选择题（共27分） 1．（本题3分）如图所示，A 、B 为两个相同的绕着轻绳的定滑轮．A 滑轮挂一质量为M 的物体，B 滑轮受拉力F ，而且F ＝Mg ．设A 、B 两滑轮的角加速度分别为A 和B ，不计滑轮轴的摩擦，则有 (A) A ＝B ． (B) A ＞B ．(C) A ＜B ． (D) 开始时A ＝B ，以后A ＜B ． ［ ］ 2．（本题3分）几个力同时作用在一个具有光滑固定转轴的刚体上，如果这几个力的矢量和为零，则此刚体(A) 必然不会转动． (B) 转速必然不变．(C) 转速必然改变． (D) 转速可能不变，也可能改变． ［ ］ 3．（本题3分）关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是 （A ）只取决于刚体的质量,与质量的空间分布和轴的位置无关． （B ）取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关． （C ）取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置．（D ）只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关． ［ ］ 4．（本题3分）一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量为M 的定滑轮，绳的两端分别悬有质量为m 1和m 2的物体(m 1＜m 2)，如图所示．绳与轮之间无相对滑动．若某时刻滑轮沿逆时针方向转动，则绳中的张力 (A) 处处相等． (B) 左边大于右边．(C) 右边大于左边． (D) 哪边大无法判断． ［ ］5．（本题3分）将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上，现在在绳端挂一质量为m 的重物，飞轮的角加速度为．如果以拉力2mg 代替重物拉绳时，飞轮的角加速度将 (A) 小于． (B) 大于，小于2． (C) 大于2． (D) 等于2． ［ ］ 6．（本题3分）花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为J 0，角速度为．然后她将两臂收回，使转动惯量减少为31J 0．这时她转动的角速度变为 (A)310． (B) ()3/10．(C) 30． (D) 3 0． ［ ］ 7．（本题3分）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．A MBF m 2 m 1 O(B) (1) 、(2) 是正确的． (C) (2) 、(3) 是正确的．(D) (1) 、(2) 、(3)都是正确的． ［ ］ 8．（本题3分）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，子弹射入圆盘并且留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度 (A) 增大． (B) 不变．(C) 减小． (D) 不能确定． ［ ］ 9．（本题3分）质量为m 的小孩站在半径为R 的水平平台边缘上．平台可以绕通过其中心的竖直光滑固定轴自由转动，转动惯量为J ．平台和小孩开始时均静止．当小孩突然以相对于地面为v 的速率在台边缘沿逆时针转向走动时，则此平台相对地面旋转的角速度和旋转方向分别为(A) ⎪⎭⎫⎝⎛=R JmR v 2ω，顺时针． (B) ⎪⎭⎫ ⎝⎛=R J mR v 2ω，逆时针． (C) ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=R mR J mR v 22ω，顺时针． (D) ⎪⎭⎫⎝⎛+=R mR J mR v 22ω，逆时针． ［ ］二、填空题（共25分）10．（本题3分）半径为20 cm 的主动轮，通过皮带拖动半径为50 cm 的被动轮转动，皮带与轮之间无相对滑动．主动轮从静止开始作匀角加速转动．在4 s 内被动轮的角速度达到8rad ·s -1，则主动轮在这段时间内转过了________圈． 11．（本题5分）绕定轴转动的飞轮均匀地减速，t ＝0时角速度为0＝5 rad / s ，t ＝20 s 时角速度为 = 0，则飞轮的角加速度＝______________，t ＝0到 t ＝100 s 时间内飞轮所转过的角度＝___________________． 12．（本题4分）半径为30 cm 的飞轮，从静止开始以 rad ·s -2的匀角加速度转动，则飞轮边缘上一点在飞轮转过240°时的切向加速度a t ＝________，法向加速度a n ＝_______________． 13．（本题3分）一个作定轴转动的物体，对转轴的转动惯量为J ．正以角速度0＝10 rad ·s -1匀速转动．现对物体加一恒定制动力矩 M ＝－ N ·m ，经过时间t ＝ s 后，物体停止了转动．物体的转动惯量J ＝__________． 14．（本题3分）一飞轮以600 rev/min 的转速旋转，转动惯量为2.5 kg ·m 2，现加一恒定的制动力矩使飞轮在1 s 内停止转动，则该恒定制动力矩的大小M ＝_________． 15．（本题3分）质量为m 、长为l 的棒，可绕通过棒中心且与棒垂直的竖直光滑固定轴O 在水平面内自由转动(转动惯量J ＝m l 2/ 12)．开始时棒静止，现有一子弹，质量也是m ，在水平面内以速度v 0垂直射入棒端并嵌在其中．则子弹嵌入后棒的角速度＝_____________________． 16．（本题4分）在一水平放置的质量为m 、长度为l 的均匀细杆上，套着一质量也为m 的套管B (可看作质点)，套管用细线拉住，它到竖直的光滑固定轴OO ＇的距离为l 21，杆和套管所组成的系统以角速度0绕OO ＇轴转动，如图所示．若在转动过程中细线被拉断，套管将沿着杆滑动．在套管滑动过程中，该系统转动的角速度与O Mmm mm l 0v ϖ俯视图套管离轴的距离x 的函数关系为_______________．(已知杆本身对OO ＇轴的转动惯量为231ml )三、计算题（共38分） 17．（本题5分）如图所示，一圆盘绕通过其中心且垂直于盘面的转轴，以角速度作定轴转动，A 、B 、C 三点与中心的距离均为r ．试求图示A 点和B 点以及A 点和C 点的速度之差B A v v ϖϖ-和C A v v ϖϖ-．如果该圆盘只是单纯地平动，则上述的速度之差应该如何？ 18．（本题5分）一转动惯量为J 的圆盘绕一固定轴转动，起初角速度为0．设它所受阻力矩与转动角速度成正比，即M ＝－k (k 为正的常数)，求圆盘的角速度从变为021ω时所需的时间．19．（本题10分）一轻绳跨过两个质量均为m 、半径均为r 的均匀圆盘状定滑轮，绳的两端分别挂着质量为m 和2m 的重物，如图所示．绳与滑轮间无相对滑动，滑轮轴光滑．两个定滑轮的转动惯量均为221mr ．将由两个定滑轮以及质量为m 和2m 的重物组成的系统从静止释放，求两滑轮之间绳内的张力．20．（本题8分）如图所示，A 和B 两飞轮的轴杆在同一中心线上，设两轮的转动惯量分别为 J ＝10 kg ·m 2 和 J ＝20 kg ·m 2．开始时，A 轮转速为600 rev/min ，B 轮静止．C 为摩擦啮合器，其转动惯量可忽略不计．A 、B 分别与C 的左、右两个组件相连，当C 的左右组件啮合时，B 轮得到加速而A 轮减速，直到两轮的转速相等为止．设轴光滑，求：(1) 两轮啮合后的转速n ；(2) 两轮各自所受的冲量矩．21．（本题10分）空心圆环可绕光滑的竖直固定轴AC 自由转动，转动惯量为J 0，环的半径为R ，初始时环的角速度为0．质量为m 的小球静止在环内最高处A 点，由于某种微小干扰，小球沿环向下滑动，问小球滑到与环心O 在同一高度的B 点和环的最低处的C 点时，环的角速度及小球相对于环的速度各为多大?(设环的内壁和小球都是光滑的，小球可视为质点，环截面半径r <<R.) 回答问题（共10分） 22．（本题5分）绕固定轴作匀变速转动的刚体，其上各点都绕转轴作圆周运动．试问刚体上任意一点是否有切向加速度？是否有法向加速度？切向加速度和法向加速度的大小是否变化？理由如何？ 23．（本题5分）一个有竖直光滑固定轴的水平转台．人站立在转台上，身体的中心轴线与转台竖直轴线重合，两臂伸开各举着一个哑铃．当转台转动时，此人把两哑铃水平地收缩到胸前．在这一收缩过程中，(1) 转台、人与哑铃以及地球组成的系统机械能守恒否？为什么？ (2) 转台、人与哑铃组成的系统角动量守恒否？为什么？BCAωmω0l l 21O 'mm,r m2mm,rA BC ωAR A ω0BC(3) 每个哑铃的动量与动能守恒否？为什么？大 学 物 理（力学） 试 卷 解 答一、选择题（共27分）C D C C C D B C A 二、填空题（共25分） 10．（本题3分）20 参考解： r 11＝r 22,1=1/ t 1 ,1＝21121t β 21211412ωθr r n π=π=4825411⨯π⨯⨯π=t =20 rev 11．（本题5分）－ rad ·s -2（3分）250 rad （2分） 12．（本题4分）0.15 m ·s -2（2分） 1.26 m ·s -2（2分）参考解： a t =R ·=0.15 m/s 2 a n =R 2=R ·2=1.26 m/s 213．（本题3分）0.25 kg ·m 2（3分） 14．（本题3分）157N·m （3分） 15．（本题3分）3v 0/(2l )16．（本题4分）()2202347xl l +ω三、计算题（共38分） 17．（本题5分）解：由线速度r ϖϖϖ⨯=ωv 得A 、B 、C 三点的线速度ωr C B A ===v v v ϖϖϖ 1分各自的方向见图．那么，在该瞬时 ωr A B A 22==-v v v ϖϖϖ＝45° 2分同时 ωr A C A 22==-v v v ϖϖϖ方向同A v ϖ． 1分平动时刚体上各点的速度的数值、方向均相同，故0=-=-C A B A v v v v ϖϖϖϖ 1分 ［注］此题可不要求叉积公式，能分别求出A v ϖ、B v ϖ的大小，画出其方向即可． 18．（本题5分）解：根据转动定律： J d / d t =-k∴t Jkd d -=ωω2分 两边积分：⎰⎰-=t t Jk 02/d d 100ωωωω得 ln2 = kt / J∴ t ＝(J ln2) / k 3分 19．(本题10分)θ BC AωB v ϖC v ϖA v ϖB v ϖ－A v ϖB v v A ϖϖ－ -C ϖ A v ϖ解：受力分析如图所示． 2分 2mg －T 1＝2ma 1分 T 2－mg ＝ma 1分T 1 r －T r ＝β221mr 1分T r －T 2 r ＝β221mr 1分a ＝r2分解上述5个联立方程得： T ＝11mg / 8 2分20．（本题8分）解：(1) 选择A 、B 两轮为系统，啮合过程中只有内力矩作用，故系统角动量守恒1分 J A A ＋J B B = (J A ＋J B )， 2分 又B ＝0得 J A A / (J A ＋J B ) = rad / s 转速 ≈n 200 rev/min 1分(2) A 轮受的冲量矩⎰t M A d = J A (-A ) =×10 2N ·m ·s 2分负号表示与A ωϖ方向相反． B 轮受的冲量矩 ⎰t M B d = J B ( - 0) = ×102N ·m ·s 2分方向与A ωϖ相同．21．（本题10分）解：选小球和环为系统．运动过程中所受合外力矩为零，角动量守恒．对地球、小球和环系统机械能守恒．取过环心的水平面为势能零点．两个守恒及势能零点各1分，共3分小球到B 点时： J 00＝(J 0＋mR 2) ① 1分()22220200212121BR m J mgR J v ++=+ωωω ② 2分 式中v B 表示小球在B 点时相对于地面的竖直分速度，也等于它相对于环的速度．由式①得：＝J 00 / (J 0 + mR 2) 1分代入式②得 0222002J mR RJ gR B ++=ωv 1分当小球滑到C 点时，由角动量守恒定律，系统的角速度又回复至0，又由机械能守恒定律知，小球在C 的动能完全由重力势能转换而来．即：()R mg m C 2212=v , gR C 4=v 2分 四、问答题（共10分） 22．（本题5分）答：设刚体上任一点到转轴的距离为r ，刚体转动的角速度为，角加速度为，则由运动学关系有：切向加速度a t ＝r β 1分法向加速度a n ＝r 21分对匀变速转动的刚体来说β＝d / d t ＝常量≠0，因此d ＝βd t ≠0， 随时间变化，即 ＝ (t )． 1分所以，刚体上的任意一点，只要它不在转轴上（r ≠0），就一定具有切向加速度和法向加速度．前者大小不变，后者大小随时间改变． 2分m 2m βT 2 2P ϖ1P ϖTa T 1（未指出r ≠0的条件可不扣分） 23．（本题5分）答：(1) 转台、人、哑铃、地球系统的机械能不守恒． 1分因人收回二臂时要作功，即非保守内力的功不为零，不满足守恒条件． 1分 (2) 转台、人、哑铃系统的角动量守恒．因系统受的对竖直轴的外力矩为零． 1分(3) 哑铃的动量不守恒，因为有外力作用． 1分 哑铃的动能不守恒，因外力对它做功． 1分 刚体题一 选择题 1．（本题3分，答案：C ；09B ）一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量为M 的定滑轮，绳的两端分别悬有质量为m 1和m 2的物体(m 1＜m 2)，如图所示．绳与轮之间无相对滑动．若某时刻滑轮沿逆时针方向转动，则绳中的张力 (A) 处处相等． (B) 左边大于右边．(C) 右边大于左边． (D) 哪边大无法判断． 2．（本题3分，答案：D ；09A ） 花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为J 0，角速度为．然后她将两臂收回，使转动惯量减少为31J 0．这时她转动的角速度变为 (A)310． (B) ()3/10．(C) 3． (D) 3．3.( 本题3分，答案：A ，08A ）1.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，在棒摆动到竖立位置的过程中，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. 二、填空题1（本题4分，08A, 09B ）一飞轮作匀减速运动，在5s 内角速度由40πrad/s 减少到10π rad/s ，则飞轮在这5s 内总共转过了 圈，飞轮再经 的时间才能停止转动。
东华理工大学 物理练习试卷答案 气体动理论
(1)设容器内氧分子总数为N，则有：
M
N NA
故单个氧分子的平均平动动能为：
k
Ek N
Ek
MNA
32103 4.14105 2.66 6.021023
8.271021 J
(B) 温度为原来的2倍，压强为原来的4倍
(C) 温度为原来的4倍，压强为原来的2倍
(D) 温度和压强都为原来的4倍
6、设某种气体的分子速率分布函数为f (v)，则速率在v1─v2区间内的分子 的平均速率为 ［ C ］
(A) v2 vf (v)dv v1
(C) v2 vf (v)dv / v2 f (v)dv
4、在容积V = 4×10-3m3的容器中，装有压强P = 5×102 Pa的理想气体， 则容器中气体分子的平动动能总和为：［ B ］
(A) 2J
(B) 3J
(C) 5J (D) 9J
5、在一容积不变的封闭容器内理想气体分子的平均速率若提高为原来 的2倍，则：［ D ］
(A) 温度和压强都提高为原来的2倍
v1
v1
(B) v v2 vf (v)dv v1
(D)
v2 f (v)dv /
f (v)dv
v1
0
二、 填空题
7、三个容器A、B、C中装有同种理想气体，其分子数密度n相同，而方 均根速率之比为 1∶2∶4，则其压强之比 1:4:16 。
8、容器中储有1 mol 的氮气，压强为1.33 Pa，温度为7℃，则 (1) 1 m3中氮气的分子数为3.44×1020个 ； (2) 容器中的氮气的密度为1.6×10-5 kg/m3； (3) 1 m3中氮分子的总平动动能为 1.995J 。
大学物理期末考试试卷(含答案)
《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)。
九年级物理试卷含参考答案(完整版)
九年级物理试卷含参考答案(完整版)九年级物理试卷含参考答案(完整版)大家都了解,九年级物理试卷含参考答案有什么吗？物理有什么的答题技巧呢？为了方便大家学习借鉴，下面小编精心准备了九年级物理试卷含参考答案内容，欢迎使用学习!九年级物理试卷一、选择题(每小题2分，共40分)1.下列关于扩散现象和分子动理论的说法，不正确的是( )A.物体的温度越高，扩散就越快B.扩散在气体、液体、固体中都能进行C.一切物体的分子都在不停地做无规则运动D.固体、液体很难被压缩，是因为其分子间有较大的引力2.从微观角度上说，系统内能是构成系统的所有分子无规则运动的动能、分子间相互作用的势能和分子内部以及原子核内部各种形式能量的总和。
下面的事例中，通过做功的方式改变物体内能的是( )A.双手相互摩擦，手会变暖和B.用热水袋捂手，手会变暖和C.热水淋浴后全身感到暖和D.棉被被晒得暖乎乎的3.红孩乘车去北京，绿妹前来送行。
红孩看到绿妹逐渐向后退，而绿妹对着远去的汽车挥手作别。
绿妹看到“远去的汽车”、红孩看到“后退的绿妹”。
他们所选的参照物分别是( )A.汽车、地面B.地面、汽车C.汽车、汽车D.地面、地面4.下列关于力的作用效果的说法，不正确的是( )A.可以改变物体的形状B.可以改变物体运动的快慢C.可以改变物体的热值D.可以改变物体的运动方向5.下列杠杆中属于费力杠杆的是( )A.铡刀B.钓鱼杆C.天平D.瓶盖起子6.下列现象中，能用流体压强与流速的关系解释的是( )A.向纸中间吹气两纸片靠拢B.用吸管吸饮料C.吸盘贴在光滑墙面上不脱落D.茶壶嘴和壶身一样高7.下列关于汽油机和柴油机的说法，正确的是( )A.汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴B.汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物C.吸气冲程将内能转化为机械能D.压缩冲程将内能转化为机械能8.下列关于物体的比热容的说法，正确的是( )A.物体质量越小，比热容越小B.物体吸收的热量越多，比热容越大C.物体升高的温度越高，比热容越大D.不同种类的物质，在质量及温度变化都相同时，所吸收(或放出)的热量不同9.如图3所示的电路中，L1、L2是两盏完全相同的灯泡。
初一期末考试物理试卷
初一期末考试物理试卷物理试卷一、选择题（每题1分，共20分）1. 当力的方向与物体移动方向相同时，物体的速度会：A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 速度为零2. 下面哪种情况不是能量转化的例子？A. 理发师用电推剪给你理发B. 小笼包制作用生物能C. 太阳能移动水车D. 火车运动过程中化学能转化为动能3. 一个物体的质量是2千克，重力加速度为10m/s²，它所受到的重力大小是：A. 10NB. 20NC. 30ND. 40N4. 一个物体静止在水平面上，它所受到的重力的大小为100N，与水平面的夹角为45°，它的水平向的支持力的大小是：A. 100NB. 50NC. 70.7ND. 141.4N5. 下列关于电路图的说法，正确的是：A. 指示灯和电池的位置不影响电路工作B. 长方形代表电源C. 闭合表示开关合上D. 被支出的电线为接线点，不能插到插座上6. 燃烧三氧化二铁需要加热才能发生，属于：A. 可逆反应B. 不可逆反应C. 化学反应D. 化学平衡7. 计算机中存储介质不包括：A. 硬盘B. 驱动器C. 内存条D. 光盘8. 小云骑自行车从A点出发，经过1小时到达B点，再经过45分钟到达C点，从A点到C点的时间是：A. 1小时45分钟B. 2小时C. 2小时45分钟D. 1小时15分钟9. 在最大限度地增加满足特定需求的条件下，不可或缺要素的特点是：A. 可以用别的东西代替B. 可以随意改变C. 数量不需要控制D. 数量不能缺少10. 正在洗澡的小猪睁开一个眼睛向天花板看，另一个眼睛半睁半闭地向洗澡水看，这是因为小猪的眼睛度数不同，这种不同叫做：A. 散光B. 近视C. 鼓膜坏了D. 远视11. 哪种水位计算法可以直接测量地下水位？A. 毛细管法B. 压力计法C. 浮力平衡法D. 静水压力法12. 一枚小球在做平抛运动，如果重力加速度为10m/s²，小球离地面4m，则它竖直方向上的速度为：A. 0m/sB. 2m/sC. 4m/sD. 8m/s13. 以下哪个不属于热的三种传递方式：A. 对流B. 辐射C. 干挠D. 热传导14. 在磁场被哪些物质所吸引？A. 氧气、氦气等不带电的气体B. 带电的物质，如金属、药片等C. 原子的分裂产物D. 激光、电磁波等15. 湖泊这种水体中，通常水温最高的地方是：A. 湖岸B. 湖心C. 湖底D. 湖边缘处16. 海洋的表层，由于受到碳酸饱和度和较高温度的影响，会形成：A. 钙质沙B. 珊瑚礁C. 马裤石境D. 石灰岩17.一根细长的钢制螺钉，它在锤打拧紧后出现的形变叫做：A. 延伸B. 收缩C. 弯曲D. 弹性变形18. 洒满水的一池子上方光滑光亮的玻璃板可通过什么角度观察可以发现一池子水看不到？A. 0°B. 45°C. 90°D. 120°19. ln(1)=0，则下列选项错误的是：A. exp(0)=1B. exp(-1)=0.37C. exp(1)=2.72D. exp(2)=7.3920. 一个质点做的速度变化，一定会有哪两个大小相等的非零量？A. 速度，位置B. 加速度，速度C. 重力，重心D. 动量，反冲力二、填空题（每空0.5分，共15分）1. _____________的燃烧是不可逆反应。
大学物理试卷带答案
第一部分 选择题与填空题 （共60分）一、单项选择题（共10小题，每题3分，共30分）1．一运动质点在某瞬时位于矢径()y x r ,的端点处, 其速度大小为(A) t r d d (B) t rd d(C) t r d d (D) 22d d d d ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x ［ ］2．人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动，卫星轨道近地点和远地点分别为A 和B ．用L 和E K 分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值，则应有 (A) L A >L B ，E KA >E kB ． (B) L A =L B ，E KA <E KB ． (C) L A =L B ，E KA >E KB ． (D) L A <L B ，E KA <E KB ． ［ ］3．一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量为M 的定滑轮，绳的两端分别悬有质量为m 1和m 2的物体(m 1＜m 2)，如图所示．绳与轮之间无相对滑动．若某时刻滑轮沿逆时针方向转动，则绳中的张力(A) 处处相等． (B) 左边大于右边． (C) 右边大于左边． (D) 哪边大无法判断．［ ］4．设图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线；令()2O p v 和()2H p v 分别表示氧气和氢气的最概然速率，则(A) 图中ａ表示氧气分子的速率分布曲线； ()2O p v /()2H p v =4．(B) 图中ａ表示氧气分子的速率分布曲线； ()2O p v /()2H p v ＝1/4．(C) 图中ｂ表示氧气分子的速率分布曲线； ()2O p v /()2H p v ＝1/4．(D) 图中ｂ表示氧气分子的速率分布曲线；()2O p v /()2H p v ＝ 4．［ ］f (v )5．1 mol 理想气体从p －V 图上初态a 分别经历如图所示的(1) 或(2)过程到达末态b ．已知T a <T b ，则这两过程中气体吸收的热量Q 1和Q 2的关系是 (A) Q 1> Q 2>0． (B) Q 2> Q 1>0．(C) Q 2< Q 1<0． (D) Q 1< Q 2<0． (E) Q 1= Q 2>0．［ ］6．如图所示，在坐标(a ，0)处放置一点电荷＋q ，在坐标(－a ，0)处放置另一点电荷－q ．P 点是y 轴上的一点，坐标为(0，y )．当y >>a 时，该点场强的大小为：(A) 204y q επ． (B) 202yqεπ． (C) 302y qa επ． (D) 304y qaεπ． [ ]7. 关于静电场中某点电势值的正负，下列说法中正确的是： (A) 电势值的正负取决于置于该点的试验电荷的正负． (B) 电势值的正负取决于电场力对试验电荷作功的正负． (C) 电势值的正负取决于电势零点的选取． (D) 电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负． ［ ］8．均匀磁场的磁感强度B垂直于半径为r 的圆面．今以该圆周为边线，作一半球面S ，则通过S 面的磁通量的大小为 (A) 2πr 2B ． (B) πr 2B ．(C) 0． (D) 无法确定的量． ［ ］9．两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I ，并各以d I /d t 的变化率增长，一矩形线圈位于导线平面内(如图)，则：(A) 线圈中无感应电流． (B) 线圈中感应电流为顺时针方向． (C) 线圈中感应电流为逆时针方向．(D) 线圈中感应电流方向不确定． ［ ］10．在某地发生两件事，静止位于该地的甲测得时间间隔为4 s ，若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5 s ，则乙相对于甲的运动速度是(c 表示真空中光速)(A) (4/5) c ． (B) (3/5) c ．(C) (2/5) c ． (D) (1/5) c ． ［ ］Vp O a b(1)(2) I IO x -a -q +q +a P (0,y ) y二、填空题（共10小题，每题3分，共30分）1．一个力F 作用在质量为 1.0 kg 的质点上，使之沿x 轴运动．已知在此力作用下质点的运动学方程为3243t t t x +-= (SI)．在0到4 s 的时间间隔内， (1) 力F 的冲量大小I =__________________．(2) 力F 对质点所作的功W =________________．2．长为l 、质量为M 的匀质杆可绕通过杆一端O 的水平光滑固定轴转动，转动惯量为231Ml ，开始时杆竖直下垂，如图所示．有一质量为m 的子弹以水平速度0v 射入杆上A点，并嵌在杆中，OA ＝2l / 3，则子弹射入后瞬间杆的角速度ω ＝__________________________．3．2 g 氢气与2 g 氦气分别装在两个容积相同的封闭容器内，温度也相同．(氢气分子视为刚性双原子分子)(1) 氢气分子与氦气分子的平均平动动能之比He H /2w w ＝__________．(2) 氢气与氦气压强之比 He H 2p p =＝ ______________________．(3) 氢气与氦气内能之比 He H /2E E ＝ ______________________．4．1 mol 的单原子理想气体，从状态I (p 1,V 1)变化至状态II(p 2,V 2)，如图所示，则此过程气体对外作的功为________________________，吸收的热量为______________________．5．热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述是等价的，表明在自然界中与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的，开尔文表述指出了________________ _______________的过程是不可逆的，而克劳修斯表述指出了________________的过程是不可逆的．,V 2)6．电荷分别为q 1和q 2的两个点电荷单独在空间各点产生的静电场强分别为1E和2E ，空间各点总场强为E＝1E ＋2E ．现在作一封闭曲面S ，如图所示，则以下两式分别给出通过S 的电场强度通量⎰⋅S E d 1＝______________________________，⎰⋅S Ed ＝________________________________．7．静电场中有一质子(带电荷e ＝1.6×10-19 ) 沿图示路径从a 点经c 点移动到b 点时，电场力作功8×10-15 J ．则当质子从b 点沿另一路径回到a 点过程中，电场力作功A ＝________________；若设a 点电势为零，则b 点电势U b ＝_________ .8．在如图所示的回路中，两共面半圆的半径分别为a 和b ，且有公共圆心O ，当回路中通有电流I 时，圆心O 处的磁感强度B 0 =___________________，方向___________________．9．如图，一根载流导线被弯成半径为R 的1/4圆弧，其电流方向由a →b,放在磁感强度为B 的均匀磁场中，则载流导线ab 所受磁场的作用力的大小为____________ ，方向_________________．10．狭义相对论的两条基本原理中，相对性原理说的是________________________________________________________________________________ ；光速不变原理说的是_______________________________________________________________________ ．I a b OB第二部分 计算题与证明题（共4小题，每题10分，共40分）三、（本题10分）一轴承光滑的定滑轮，质量为M ＝2.00 kg ，半径为R ＝0.100 m ，一根不能伸长的轻绳，一端固定在定滑轮上，另一端系有一质量为m ＝5.00 kg的物体，如图所示．已知定滑轮的转动惯量为J ＝221MR ，其初角速度 ω0＝10.0 rad/s ，方向垂直纸面向里．求：(1) 定滑轮的角加速度的大小和方向；(2) 定滑轮的角速度变化到ω＝0时，物体上升的高度； (3)当物体回到原来位置时，定滑轮的角速度的大小和方向．四、（本题10分）长直导线与矩形单匝线圈共面放置，导线与线圈的长边平行．矩形线圈的边长分别为a 、b ，它到直导线的距离为c (如图)．当长直导线中通有电流I = I 0sin ωt 时，求矩形线圈中的感应电动势．五、（本题10分）在实验室中测得电子的速度是0.8c ，c 为真空中的光速．假设一观察者相对实验室以0.6c 的速率运动，其方向与电子运动方向相同，试求该观察者测出的电子的动能和动量是多少？（电子的静止质量m e ＝9.11×10-31kg ）六、（本题10分）电荷Q 均匀分布在半径为R的球体内．设无穷远处为电势零点，试证明：距离球心r (r ＜R)处的电势为 ()302283Rr R Q U επ-=合肥工业大学2004-2005学年第一学期《大学物理》（Ш）参考答案及评分标准第一部分 选择题与填空题 （共60分）一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）1、D2、C3、C4、B5、A6、C7、C8、B9、B 10、B二、填空题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）1． 16 N ·s 1分 176 J 2分2． ()lm M /3460+v 3分3． 1 1分2 1分 10/3 1分 4．))((211221V V p p -+ 1分))((21)(2312211122V V p p V p V p -++- 2分5．功变热 2分 热传导 1分6． q 1 / ε0 1分 ( q 1+q 2) / ε0 2分7． －8×10-15 J 2分 －5×104 V 1分8． )11(40ba I +μ 2分垂直纸面向里． 1分 9． BIR 2 2分 沿y 轴正向 1分10． 一切彼此相对作匀速直线运动的惯性系对于物理学定律都是等价的 1分 一切惯性系中，真空中的光速都是相等的 2分第二部分 计算题与证明题（共4小题，每题10分，共40分）三、解： (1) ∵ mg －T ＝ma 1分 TR ＝J β 2分 a ＝R β 1分∴ β = mgR / (mR 2＋J )()R M m mgMR mR mgR +=+=222122 ＝81.7 rad/s 21分方向垂直纸面向外． 1分(2) ∵ βθωω2202-= 当ω＝0 时， rad 612.0220==βωθ物体上升的高度h = R θ = 6.12×10-2m 2分(3) ==βθω210.0 rad/s方向垂直纸面向外. 2分四、解：若长直导线中通有变化的电流t I I ωsin 01=，由安培环路定律可得空间的磁场分布为)2/(10r I B π=μ． 3分 穿过矩形线圈的磁通为⎰⎰⋅+π==a c cr b r I S B d 12d 10μΦ aac bI +π=ln 210μ 4分由法拉第电磁感应定律可得矩形回路中的感应电动势为：t aa cb I dt d ωωμεcos ln 200+-=Φ-=π 3分a五、解：设实验室为K 系，观察者在K ′系中，电子为运动物体．则K ′对K 系的速度为u = 0.6c ，电子对K 系速度为v x = 0.8c ．电子对K ′系的速度c c u u x x x 385.0)/(12=--='v v v 3分 观察者测得电子动能为J 1085.6)1)/(11(15220-⨯=-'-=c c m E x K v 4分动量为 x m p v '=2)/(1c m x xv v '-'=＝1.14×10-22 kg ·m/s 3分六、证：半径为r 处的电势应为以r 为半径的球面以内的电荷在该处产生的电势U 1和球面外电荷产生的电势U 2的叠加，即 U = U 1 + U 2球面内电荷产生的电势 3020330144/4R Qr r R Qr r q U i εεεπ=π=π= 4分 球面外电荷产生的电势. 在球面外取r '─→r '＋d r '的薄层．其上电荷r r RQ r r R Q dq ''=''ππ=d 3d 43/42323 它对该薄层内任一点产生的电势为r r RQr q U ''π='π=d 434d d 3002εε ⎰⎰''π==R r r r R Q U U d 43d 3022ε()302283Rr R Q επ-= 4分 ()()302230223022183834R r R Q R r R Q R Qr U U U εεεπ-=π-+π=+= 2分 若根据电势定义⎰⋅l Ed 直接算出，即()302220308344R r R Q dr r Q dr R Qr l d E U RRrrεπεπεπ-=+=⋅=⎰⎰⎰∞∞ 同样给分．。
中考物理试卷(含答案)
中考物理试卷一、选择题（每小题3分，满分24分）1．下列现象中，由于光的反射形成的是（）A．月光下的人影B．池塘的水底看起来比实际的浅C．拱桥在平静湖水中的倒影D．玻璃三棱镜分解了的太阳光2．下列物态变化中属于放热现象的是哪一组（）①初春，冰封的湖面解冻②盛夏，旷野里雾的形成③深秋，路边的小草上结了一层霜④严冬，冰冻的衣服逐渐变干．A．①②B．②③C．③④D．①④3．下列说法中，正确的是（）A．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥B．宇航员在月球上无法用电磁波来通信C．只有镜面反射遵循光的反射定律D．只有凸透镜能成等大的像4．下列说法错误的是（）A．并联电路的干路电流等于各支路电流之和B．使用精密仪器和改进实验方法可以避免误差C．用安培定则可判断通电螺线管的极性D．1kW•h=3.6×106J5．潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中，他受到的浮力（）A．逐渐增大B．逐渐减小C．始终不变D．先增大后不变6．如图所示的四幅图中能说明将电能转化为机械能的是（）A.钻木取火B．水蒸气将塞子冲出C．通电导体在磁场中受力D．焦耳定律实验7．如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图象，下列说法正确的是（）A．相遇时两物体通过的路程均为100mB．0﹣30s内甲、乙均做匀速直线运动C．甲的运动速度为10m/sD．甲、乙是同时出发的8．小雅同学在做电学实验时，不小心将电压表和电流表的位置互换了，如图所示，如果此时将开关闭合，则（）A．两表都可能被烧坏B．两表都不会被烧坏C．电流表不会被烧坏D．电压表不会被烧坏，电流表可能被烧坏二、填空题（每小题2分，满分20分）9．人的眼睛像一架照相机，物体经晶状体成像与视网膜上，对于近视眼患者而言，远处物体成的像位于视网膜，可配戴透镜矫正．10．如图所示是滑冰运动员在训练中通过弯道时的情景，这一过程中她们的运动状态（选填“改变”或“不变”）；运动员穿的速滑冰鞋的冰刀表面要光滑、平整是为了．11．弹奏前调整琴弦的松紧程度，可以改变琴声的；根据乐器发声的，可以听出是什么乐器在演奏（选填“响度”、“音调”或“音色”）12．某工人用如图所示的装置，将重150N的木块在10s内竖直向上匀速提升4m，此装置是滑轮（选填“定”或“动”），该工人拉力的功率为W（滑轮和绳的重力、摩擦均不计）13．可以直接从自然界获得的能源叫一次性能源，必须通过消耗一次能源才能获得的能源叫二次能源，石油、风能、天然气、煤、电能等能源中，属于可再生能源的两种是，属于二次能源的是．14．“六•一”儿童节期间，小朋友在锦江山公园里荡秋千，当秋千从高处落下时，重力势能（选填“变大”、“变小”或“不变”），不再用力推时，秋千最后会停下来，在此过程中机械能转化为能．15．过桥米线是云南人爱吃的食物，路过米线馆可以闻见汤的香味，这是现象；“汤钵烫手”是汤钵和手之间发生了．16．一长方体金属块的质量为9×103kg，体积为3m3，它的密度为kg/m3；若将它置于水平地面上并沿水平方向截去一部分，则其对地面的压强将（选填“增大”、“减小”或“不变”）17．如图所示，沿B管向左快速吹气时A管中的水面将，这是因为A管上方空气18．压力传感器的原理图如图所示，其中M、N均为绝缘材料，MN间有可收缩的导线，弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，电源电压10V，R1=8Ω，R2的阻值变化范围为0﹣10Ω，闭合开关S，压力F与R2的变化量成正比，F=1N时，R2为2Ω，此时电流表示数是A；当电流表的示数为I时，F=N（写出关于I的数学表达式）三、作图、实验、探究题（满分31分）19．如图所示，电流表的示数为A20．请在图中用笔画线代替导线将电灯、开关和插座正确接入家庭电路．21．请在图中画出F的力臂L22．小东同学用弹簧测力计测量水平运动的物体所受的滑动摩擦力．（1）测量前观察弹簧测力计，发现指针指在图1所示的位置，他应先后再测量；此弹簧测力计的分度值是N．（2）如图2所示，测量时长木板应放置，用弹簧测力计平行与长木板拉着木板做运动，根据知识，弹簧测力计的示数就等于木块受到的滑动摩擦力的大小．（3）小东在实验中还发现你，用此装置按照（2）中的方式快拉或慢拉木块，弹簧测力计的示数都相同，说明滑动摩擦力的大小与无关．测量时，如果不小心使弹簧测力计像右上方倾斜，则木块受到的滑动摩擦力会（选填“变大”、“变小”或“不变”）23．发电机是如何发电的呢？同学们用如图所示的装置进行探究．（1）当导体ab静止悬挂起来后，闭合开关，灵敏电流计G指针不偏转，说明电路中（选填“有”或“无”）电流产生．（2）小芳无意间碰到导体ab，导体ab晃动起来，小明发现电流表指针发生了偏转，就说：“让导体在磁场中运动就可产生电流”，但小芳说：“不一定，还要看导体怎样运动”．为验证猜想，它们继续探究，并把观察到的现象记录如下：序号磁体摆放方向ab运动方向电流计指针偏转情况1N极在上竖直上下运动不偏转2水平向左运动向右偏转3水平向右运动向左偏转4N极在下竖直上下运动不偏转5水平向左运动向左偏转6水平向右运动向右偏转分析实验现象后，同学们一致认为小芳的观点是（选填“正确”或“错误”）的，比较第2、3次实验现象发现，产生的电流的方向跟有关；比较第3、6次实验现象发现，产生的电流的方向还跟有关．（3）在整理器材时，小明未断开开关，先撤去蹄形磁铁，有同学发现指针又偏转了！他们再重复刚才的操作，发现电流表的指针都偏转，请教老师后得知，不论是导体运动还是磁体运动，只要闭合电路的一部分导体在中做运动，电路中就会产生感应电流，这就是发电机发电的原理，此原理最早由英国物理学家发现．24．小华在电视节目里看到，在气温低于0℃的寒冷冬季，为保障交通安全，交警在积雪的路面上撒盐，路面的冰雪就会融化；在煤撒盐的道路上，汽车反复碾压也会使积雪融熔化，她对上述积雪熔化的原因作出如下猜想：A．加盐可能使冰雪在低于0℃时熔化B．汽车碾压增大了压强，冰雪就可能在低于0℃时熔化C．汽车碾压使冰层变薄了，冰雪就可能在低于0℃时熔化为验证她的猜想，同学们用冰块模拟冰雪进行了如下探究：（1）在气温较低时，将冰块放入易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，观察到有些冰块已经熔化，用温度计测量罐中冰水混合物的温度，温度计示数低于0℃，证明猜想A是（选填“正确”或“错误”）的；同时观察到罐底出现了白霜，这是发生了现象（填物态变化名称）（2）如图所示，在气温低于0℃的室外用窄长凳支起甲、乙、丙三块冰块，甲和乙的厚度相等并大于丙的厚度，把完全相同的三根细钢丝分别挂在冰块上，钢丝下分别挂上体积相同的实心铁块和泡沫块，过一段时间后，甲、丙上的钢丝都陷入到冰块中相同的深度，乙上的钢丝未明显陷入冰块．通过比甲甲、乙中钢丝陷入冰块的情况可知：甲汇总钢丝下的冰受到的压强（选填“增大”、“减小”或“不变”），使冰发生了熔化，此时冰的熔点（选填“高于”、“低于”或“等于”）0℃，说明猜想B是（选填“正确”或“错误”）的，比较甲和丙则可说明猜想是错误的．（3）探究结束后，他们查阅相关资料，知道了晶体的熔点均受压强的影响，当冰熔化成水时密度，体积（均选填“增大”、“减小”或“不变”），才会出现（2）中的现象．四、综合题（满分25分）25．目前，世界上能够制造潜水深度6000米潜水器的国家仅有中国、美国、日本、法国和俄罗斯，我国研制的“蛟龙号”潜水器曾经载人深潜7062米，创造了世界同类作业×103kg/m3，求：型潜水器最大下潜深度记录，取ρ海水=1.0（1）在7000m的深度，潜水器受到的海水压强为多少，合多少个标准大气压；（2）若“蛟龙号”上有一个50cm2的观察窗，在7000m深度时观察窗受到的海水压力为多大；（3）若“蛟龙号”从7000m深度上浮至水面用时6小时56分40秒，它上浮的平均速度．26．如图所示，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片置于最左端时电流表的示数I1=0.5A，电压表示数U1=6V；滑动变阻器的滑片置于最右端时电流表的示数I2=0.25A，若电源电压不变，求：（1）待测电阻R x的阻值；（2）滑动变阻器的滑片置于最右端时电压表的示数U2；（3）滑动变阻器的滑片置于最右端时，待测电阻R x消耗的电功率P2．27．可燃冰是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲烷，其开采是世界难题，据中央电视台2017年5月18日报道，我国可燃冰已试采成功，技术处于世界领先，用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃×103J/（kg•℃），的水加热到100℃，共燃烧了12m3天然气，已知水的比热容c水=4.2天然气的热值q=4.2×107J/m3，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，求：（1）水吸收的热量；（2）燃气锅炉烧水时的效率；（3）若换用可燃冰，应使用多少m3可燃冰．中考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每小题3分，满分24分）1．下列现象中，由于光的反射形成的是（）A．月光下的人影B．池塘的水底看起来比实际的浅C．拱桥在平静湖水中的倒影D．玻璃三棱镜分解了的太阳光【考点】A6：光的反射．【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的．【解答】解：A、影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故与题意不符；B、池底反射的光线穿过水面，折射进入人眼，此时光线在水面处发生折射，折射角大于入射角，即人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是池底经水面折射所成的虚像，且虚像在实际池底的上方，所以池水看起来比实际的浅，故与题意不符；C、平静湖面上拱桥的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，符合题意．D、当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这是光的色散现象，是由于光的折射形成的．故与题意不符．故选C．2．下列物态变化中属于放热现象的是哪一组（）①初春，冰封的湖面解冻②盛夏，旷野里雾的形成③深秋，路边的小草上结了一层霜④严冬，冰冻的衣服逐渐变干．A．①②B．②③C．③④D．①④【考点】19：熔化与熔化吸热特点；1M：液化及液化现象；1Q：生活中的升华现象；1R：生活中的凝华现象．【分析】解决此题要掌握：物质在发生物态变化时必然要伴随着吸放热的进行．其中熔化、汽化、升华过程需要吸收热量，凝固、液化、凝华过程需要放出热量．【解答】解：①初春，冰封的湖面解冻是物质由固态变为液态的过程，是熔化过程，熔化吸热；故A不符合题意；②盛夏，旷野里雾是空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠，是液化过程，液化放热，故B 符合题意；③深秋，路边的小草上结了一层霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶，是凝华过程，凝华放热，故C符合题意；④严冬，冰冻的衣服逐渐变干是物质直接由固态变成气态的过程，是升华过程，升华吸热，故D不符合题意．综合分析②③符合题意．故选B．3．下列说法中，正确的是（）A．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥B．宇航员在月球上无法用电磁波来通信C．只有镜面反射遵循光的反射定律D．只有凸透镜能成等大的像【考点】H8：电荷间的相互作用规律；A3：光直线传播的应用；A6：光的反射；B4：凸透镜的会聚作用；D2：电磁波的传播．【分析】（1）验电器金属球与带电体接触后，金属箔片会带上同种电荷，同种电荷相互排斥；（2）电磁波传播不需要介质，电磁波可以在真空中传播；（3）镜面反射和漫反射均遵守光的反射定律；（4）平面镜能够成等大虚像；凸透镜能够成等大实像．【解答】解：A、验电器金属球与带电体接触后，金属箔片会带上同种电荷，同种电荷相互排斥；故A正确；B、电磁波可以在真空中传播；故宇航员在月球上用电磁波来通信；故B错误；C、镜面反射和漫反射均遵守光的反射定律；故C错误；D、平面镜能够成等大虚像；凸透镜能够成等大实像；故D错误；故选A．4．下列说法错误的是（）A．并联电路的干路电流等于各支路电流之和B．使用精密仪器和改进实验方法可以避免误差C．用安培定则可判断通电螺线管的极性D．1kW•h=3.6×106J【考点】H@：并联电路的电流规律；67：误差及其减小方法；CB：安培定则．【分析】（1）并联电路中干路电流等于各支路电流之和；（2）误差是在测量过程中产生的测量值与真实值这间的差异，这种差异不同于错误，它是在测量方法正确的情况下产生的，只可以减小，却不能避免．（3）由安培定则判断出磁场的方向，从而可判断电螺线管的极性．（4）1kW•h=3.6×106J．【解答】解：A、由并联电路中电流的规律可知，并联电路的干路电流等于各支路电流之和；故A正确．B、误差是在测量过程中产生的测量值与真实值之间的差异，这种差异不同于错误，它是在测量方法正确的情况下产生的，只可以减小误差，却不能避免误差．故B错误；C、用右手握通电螺线管，四指指向电流方向，拇指指向就是N极，这是利用安培定则判断通电螺线管的极性，故C正确；D、1kW•h=1000W×3600s=3.6×106J，故D正确．故选B．5．潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中，他受到的浮力（）A．逐渐增大B．逐渐减小C．始终不变D．先增大后不变【考点】8O：阿基米德原理．【分析】潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中，由于潜水员排开水的体积逐渐减小，根gV排可知浮力的变化．据阿基米德原理F浮=ρ液【解答】解：潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中，由于潜水员排开水的体积逐渐减小，而液体的密gV排可知，受到的浮力逐渐减小．度不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液故选B．6．如图所示的四幅图中能说明将电能转化为机械能的是（）A．钻木取火B．水蒸气将塞子冲出C．通电导体在磁场中受力D．焦耳定律实验【考点】J2：电功的实质；G7：物体内能的改变．【分析】电流做功的过程实质上是电能转化为其它形式能的过程，用电器消耗了电能，获得了其它形式的能量，就是一个电流做功的过程．【解答】解：A．钻木取火是通过做功的形式改变物体的内能，是机械能转化为内能的过程，故A不符合题意；B．水蒸气将塞子冲出是通过做功的形式改变物体的内能，是内能转化为机械能的过程，故B不符合题意；C．通电导体在磁场中受力运动时消耗的是电能，获得的是机械能，是将电能转化为机械能的过程，故C符合题意；D．焦耳定律实验中消耗的是电能，获得的是内能，是将电能转化为内能的过程，故D 不符合题意．故选C．7．如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图象，下列说法正确的是（）A．相遇时两物体通过的路程均为100mB．0﹣30s内甲、乙均做匀速直线运动C．甲的运动速度为10m/sD．甲、乙是同时出发的【考点】69：速度公式及其应用．【分析】根据图象中图线的形状，判断物体的运动情况；再结合选项中的说法，运用速度的公式，可得出正确的选项．【解答】解：A、由图象可知，相遇时（即两图线相交），甲通过的路程为400m﹣100m=300m，乙通过的路程为100m；故A错误；B、由图象可知，在0﹣10s内，乙处于静止状态；在10s后乙物体才做匀速直线运动，故B错误；C、由图象可知，甲物体做匀速直线运动，在30s内通过的路程为300m，甲的运动速度为v===10m/s；故C正确；D、由图象可知，在0﹣10s内，甲做匀速直线运动，而乙处于静止状态；10s﹣30s，甲乙均做匀速直线运动；所以乙比甲要晚10s出发，故D错误；故选C．8．小雅同学在做电学实验时，不小心将电压表和电流表的位置互换了，如图所示，如果此时将开关闭合，则（）A．两表都可能被烧坏B．两表都不会被烧坏C．电流表不会被烧坏D．电压表不会被烧坏，电流表可能被烧坏【考点】I3：电压表的使用；HX：电流表的使用．【分析】电流表的电阻很小，相当于一段导线，将电压表和电流表位置接反了，电流表直接接到电源两极上，电路就是短路．【解答】解：将电压表和电流表位置接反了，如图所示，此时电流表直接接到电源两极上，造成电源短路；通过电流表的电流会很大，电流表将被烧坏；由于是电源短路，没有电流通过电压表，所以，电压表不会烧坏．故选D．二、填空题（每小题2分，满分20分）9．人的眼睛像一架照相机，物体经晶状体成像与视网膜上，对于近视眼患者而言，远处物体成的像位于视网膜前，可配戴凹透镜矫正．【考点】BA：近视眼的成因与矫正办法．【分析】近视眼能看清近处的物体，不能看清远处的物体是因为晶状体太厚或眼球太长，使像成在视网膜的前方．近视眼戴凹透镜使光线发散一些，使像成在视网膜上【解答】解：近视眼的晶状体较厚，会聚能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面．为了使像正好呈在视网膜上，应使光线推迟会聚，使所成的像相对于晶状体后移，所以应佩戴发散透镜即凹透镜．故答案为：前；凹．10．如图所示是滑冰运动员在训练中通过弯道时的情景，这一过程中她们的运动状态改变（选填“改变”或“不变”）；运动员穿的速滑冰鞋的冰刀表面要光滑、平整是为了减小摩擦．【考点】6U：力与运动的关系；7I：增大或减小摩擦的方法．【分析】（1）物体的运动状态的改变包括速度大小和方向的变化，如果速度大小和方向不变，说明运动状态不变；（2）减小摩擦的方法：从压力大小和接触面的粗糙程度考虑，减小压力，减小接触面的粗糙程度，使接触面脱离，用滚动代替滑动摩擦．【解答】解：（1）滑冰运动员在训练中通过弯道时，运动的方向时刻改变，则她们的运动状态改变；（2）运动员穿的速滑冰鞋的冰刀表面要光滑、平整，是为了在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦．故答案为：改变；减小摩擦．11．弹奏前调整琴弦的松紧程度，可以改变琴声的音调；根据乐器发声的音色，可以听出是什么乐器在演奏（选填“响度”、“音调”或“音色”）【考点】9D：频率及音调的关系；9H：音色．【分析】音调和物体振动频率有关，频率越高音调越高，频率越低音调越低．音色是指声音的感觉特性，不同乐器、不同发声体的材料和结构不同，产生的音色会不同．【解答】解：音调与发声体的振动频率有关，琴弦绷得越紧，振动频率越高，音调越高，弹奏前调整琴弦的松紧程度，可以改变琴声的音调；不同乐器、不同发声体的材料和结构不同，产生的音色会不同，我们是靠音色来辨别乐器的种类．故答案为：音调；音色．12．某工人用如图所示的装置，将重150N的木块在10s内竖直向上匀速提升4m，此装置是动滑轮（选填“定”或“动”），该工人拉力的功率为60W（滑轮和绳的重力、摩擦均不计）【考点】FF：功率的计算；7W：动滑轮及其工作特点．【分析】（1）使用中固定不动的滑轮是定滑轮，使用时随物体一起运动的滑轮是动滑轮；（2）滑轮和绳的重力、摩擦均不计，克服木块重力做的功即为工人拉力做的总功，根据W=Gh求出其大小，根据P=求出该工人拉力的功率．【解答】解：（1）图中的滑轮随物体一起运动，此装置是动滑轮；（2）滑轮和绳的重力、摩擦均不计，工人拉力做的功：W=Gh=150N×4m=600J，该工人拉力的功率：P===60W．故答案为：动；60．13．可以直接从自然界获得的能源叫一次性能源，必须通过消耗一次能源才能获得的能源叫二次能源，石油、风能、天然气、煤、电能等能源中，属于可再生能源的两种是风能、电能，属于二次能源的是电能．【考点】K2：能源的分类．【分析】能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源．一次能源是指可以从自然界直接获取的能源．如化石能源、风能、水能等；二次能源是指无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源．如电能等．【解答】解：风能、电能可以源源不断的得到，是可再生能源；电能是必须通过一次能源的消耗才能获得的，所以称为二次能源．故答案为：风能、电能；电能．14．“六•一”儿童节期间，小朋友在锦江山公园里荡秋千，当秋千从高处落下时，重力势能变小（选填“变大”、“变小”或“不变”），不再用力推时，秋千最后会停下来，在此过程中机械能转化为内能．【考点】FU：动能和势能的转化与守恒；FY：机械能和其他形式能的转化．【分析】（1）在物体质量一定的情况下，物体的高度增加，重力势能变大，高度降低，重力势能减小；（2）在考虑摩擦等阻力的情况下，机械能并不守恒，而是会逐渐转化为内能．【解答】解：（1）秋千在下降过程中质量不变，随高度的降低，重力势能变小；（2）不再用力推时，秋千最后会停下来，在此过程中机械能会克服摩擦与空气阻力，逐渐转化为内能．故答案为：变小；内．15．过桥米线是云南人爱吃的食物，路过米线馆可以闻见汤的香味，这是扩散现象；“汤钵烫手”是汤钵和手之间发生了热传递．【考点】GW：扩散现象；GA：热传递改变物体内能．【分析】（1）一切物质的分子都在不停地做无规则运动，且温度越高，分子运动越剧烈；（2）改变物体内能的方式：做功和热传递，热传递实质是内能从高温物体转移到低温物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分．【解答】解：路过米线馆可以闻见汤的香味是汤分子的无规则运动，扩散到了空气中，所以就闻见米线汤的香味；“汤钵烫手”是汤钵和手之间通过热传递的方式增加手内能．故答案为：扩散；热传递16．一长方体金属块的质量为9×103kg，体积为3m3，它的密度为3×103kg/m3；若将它置于水平地面上并沿水平方向截去一部分，则其对地面的压强将减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）【考点】2A：密度的计算；83：压强大小比较．【分析】（1）知道金属块的质量和体积，根据ρ=求出金属块的密度；（2）水平面上物体的压力和自身的重力相等，将它置于水平地面上并沿水平方向截去一部分，对地面的压力变小，受力面积不变，根据p=可知对地面的压强变化．【解答】解：（1）金属块的密度：ρ===3×103kg/m3；（2）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，将它置于水平地面上并沿水平方向截去一部分后，对地面的压力变小，受力面积不变，由p=可知，对地面的压强减小．故答案为：3×103；减小．17．如图所示，沿B管向左快速吹气时A管中的水面将上升，这是因为A管上方空气流速快压强小【考点】8K：流体压强与流速的关系．【分析】吸管和烧杯构成连通器，吹气之前，吸管内和烧杯内液面相平．。
《大学物理》期末试卷
西南石油大学《大学物理》期末试卷院系： 班级:_____________ 姓名:___________ 学号:_____________ 日期: 2005 年 1 月 12 日一 选择题（共30分）1.（本题3分）如图所示，在坐标(a ，0)处放置一点电荷＋q ，在坐标(－a ，0)处放置另一点电荷－q ．P 点是y 轴上的一点，坐标为(0，y )．当y >>a 时，该点场强的大小为： (A)204y q επ． (B)202y q επ． (C)302y qa επ． (D) 304y qaεπ．[ ]2.（本题3分）半径为R 的均匀带电球面的静电场中各点的电场强度的大小E 与距球心的距离r 之间的关系曲线为：［ ］3.（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 qQ23επ ． (B) aqQ 03επ． (C)a qQ 0233επ． (D) aqQ032επ． ［ ］E Or(D) E ∝1/r 2q 2q4.（本题3分）图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位）面，由图可看出：(A) E A ＞E B ＞E C ，U A ＞U B ＞U C ．(B) E A ＜E B ＜E C ，U A ＜U B ＜U C ． (C) E A ＞E B ＞E C ，U A ＜U B ＜U C ．(D) E A ＜E B ＜E C ，U A ＞U B ＞U C ． ［ ］5.（本题3分）如图，两根直导线ab 和cd 沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上，稳恒电流I 从a 端流入而从d 端流出，则磁感强度B沿图中闭合路径L 的积分⎰⋅Ll B d 等于(A) I 0μ． (B) I 031μ．(C) 4/0I μ． (D) 3/20I μ． ［ ］ 6.（本题3分）如图，匀强磁场中有一矩形通电线圈，它的平面与磁场平行，在磁场作用下，线圈发生转动，其方向是(A) ab 边转入纸内，cd 边转出纸外． (B) ab 边转出纸外，cd 边转入纸内．(C) ad 边转入纸内，bc 边转出纸外． (D) ad 边转出纸外，bc 边转入纸内． ［ ］7.（本题3分）无限长直导线在P 处弯成半径为R 的圆，当通以电流I 时，则在圆心O 点的磁感强度大小等于(A) R I π20μ． (B) RI40μ． (C) 0． (D) )11(20π-R I μ． (E))11(40π+R Iμ． ［ ］CBAIIa bc d120°ab cdORPI如图，平板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路L 1的磁场强度H 的环流与沿环路L 2的磁场强度H的环流两者，必有：(A) >'⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H.(B)='⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H.(C) <'⎰⋅1d L l H⎰⋅'2d L l H.(D) 0d 1='⎰⋅L l H. ［ ］9.（本题3分）宇宙飞船相对于地面以速度v 作匀速直线飞行，某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号，经过∆t (飞船上的钟)时间后，被尾部的接收器收到，则由此可知飞船的固有长度为 (c 表示真空中光速) (A) c ·∆t (B) v ·∆t (C)2)/(1c t c v -⋅∆(D) 2)/(1c t c v -⋅⋅∆ ［ ］10.（本题3分）根据相对论力学，动能为0.25 MeV 的电子，其运动速度约等于 (A) 0.1c (B) 0.5 c(C) 0.75 c (D) 0.85 c ［ ］ (c 表示真空中的光速，电子的静能m 0c 2 = 0.51 MeV)二 填空题（共38分）11.（本题3分）电荷分别为q 1，q 2，q 3的三个点电荷分别位于同一圆周的三个点上，如图所示．设无穷远处为电势零点，圆半径为R ，则b 点处的电势U ＝___________ ．HL 1L 2q 1 3OA 、B 为两块无限大均匀带电平行薄平板，两板间和左右两侧充满相对介电常量为εr 的各向同性均匀电介质．已知两板间的场强大小为E 0，两板外的场强均为031E ，方向如图．则A 、B 两板所带电荷面密度分别为σA =____________________________________，σB =____________________________________． 13.（本题4分）一空气平行板电容器，电容为C ，两极板间距离为d ．充电后，两极板间相互作用力为F ．则两极板间的电势差为______________，极板上的电荷为______________． 14.（本题3分）在一根通有电流I 的长直导线旁，与之共面地放着一个长、宽各为a 和b 的矩形线框，线框的长边与载流长直导线平行，且二者相距为b ，如图所示．在此情形中，线框内的磁通量Φ =______________． 15.（本题3分）若电子在垂直于磁场的平面内运动，均匀磁场作用于电子上的力为F ，轨道的曲率半径为R ，则磁感强度的大小应为______________________． 16.（本题3分）用导线制成一半径为r =10 cm 的闭合圆形线圈，其电阻R =10 Ω，均匀磁场垂直于线圈平面．欲使电路中有一稳定的感应电流i = 0.01 A ，B 的变化率应为d B /d t =_______________________________．A B E 0E 0/3E 0/3一自感线圈中，电流强度在 0.002 s 内均匀地由10 A 增加到12 A ，此过程中线圈内自感电动势为 400 V ，则线圈的自感系数为L =____________． 18.（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 =___________________． 19.（本题4分）圆形平行板电容器，从q = 0开始充电，试画出充电过程中，极板间某点P 处电场强度的方向和磁场强度的方向．20.（本题3分）在电子单缝衍射实验中，若缝宽为a = 0.1 nm (1 nm = 10-9 m)，电子束垂直射在单缝面上，则衍射的电子横向动量的最小不确定量∆p y =______________N ·s ．(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s)21.（本题5分）主量子数n = 4的量子态中，角量子数l 的可能取值为____________；磁量子数m l 的可能取值为__________________________．三 计算题（共32分）22.（本题5分）厚度为d 的“无限大”均匀带电导体板两表面单位面积上电荷之和为σ ．试求图示离左板面距离为a 的一点与离右板面距离为b 的一点之间的电势差．123.（本题5分）一绝缘金属物体，在真空中充电达某一电势值，其电场总能量为W 0．若断开电源，使其上所带电荷保持不变，并把它浸没在相对介电常量为εr 的无限大的各向同性均匀液态电介质中，问这时电场总能量有多大？24.（本题12分）长为L ，质量为m 的均匀金属细棒，以棒端O 为中心在水平面内旋转，棒的另一端在半径为L 的金属环上滑动．棒端O 和金属环之间接一电阻R ，整个环面处于均匀磁场B 中，B的方向垂直纸面向里，如图．设t =0时，初角速度为ω0．忽略摩擦力及金属棒、导线和圆环的电阻．求(1) 当角速度为ω 时金属棒内的动生电动势的大小． (2) 棒的角速度随时间变化的表达式．25.（本题5分）假定在实验室中测得静止在实验室中的μ+子(不稳定的粒子)的寿命为 2.2×10-6 m ，而当它相对于实验室运动时实验室中测得它的寿命为 1.63×10-6 s ．试问：这两个测量结果符合相对论的什么结论？μ+子相对于实验室的速度是真空中光速c 的多少倍？26.（本题5分）能量为15 eV 的光子，被处于基态的氢原子吸收，使氢原子电离发射一个光电子，求此光电子的德布罗意波长． (电子的质量m e =9.11×10-31 kg ，普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ，1 eV =1.60×10-19 J)答案一 选择题（共30分）1.(C)；2.(B)；3.(C)；4.(D)；5.(D)；6.(A)；7.(D)；8.(C)；9.(A)；10.(C).二 填空题（共38分）11.(本题3分)()32102281q q q R++πε12. (本题4分)3/200E r εε-；3/400E r εε13. (本题4分)C Fd /2；FdC 214. (本题3分)2ln 20πIaμ15. (本题3分)RFm e B e 1=16. (本题3分)±3.18 T/s 17. (本题3分)0.400 H 18. (本题3分) 9.6 J 19. (本题4分)见图．20. (本题3分)1.06×10-24 （或 6.63×10-24或0.53×10-24 或 3.32×10-24）参考解：根据 ≥∆∆y p y ，或 h p y y ≥∆∆，或 21≥∆∆y p y ，或h p y y 21≥∆∆，可得以上答案． 21. (本题5分)0，1，2，3 0，±1，±2，±3三 计算题（共32分）22. (本题5分)解：选坐标如图．由高斯定理，平板内、外的场强分布为： E = 0 (板内) )2/(0εσ±=x E (板外)1、2两点间电势差 ⎰=-2121d x E U U xx x d b d d d a d 2d 22/2/02/)2/(0⎰⎰+-+-+-=εσεσ)(20a b -=εσ23. (本题5分)解：因为所带电荷保持不变，故电场中各点的电位移矢量D保持不变， 又 rr r w D D DE w εεεεε0200202112121====因为介质均匀，∴电场总能量 r W W ε/0=24. (本题12分)解∶(1) 2d d 20L B r B r r B LL i ωω===⎰⎰v1(2) M tJ -=d d ω① 231mL J =② 221d BIL r BI r M L=⋅=⎰R L B L R L B B 4)2(214222ωω== t RmL B d 43d 22-=ωω)43ex p(220t RmL B -=ωω其中 exp(x ) =e x 25. (本题5分)解：它符合相对论的时间膨胀(或运动时钟变慢)的结论设μ+子相对于实验室的速度为vμ+子的固有寿命τ0 =2.2×10-6 s μ+子相对实验室作匀速运动时的寿命τ0 =1.63×10-5 s 按时间膨胀公式：20)/(1/c v -=ττ移项整理得： 22)/(τττ-=c v 20)/(1ττ-=c = 0.99c 26. (本题5分)解：远离核的光电子动能为 4.16.1315212=-==v e K m E eV 则 ==eKm E 2v 7.0×105 m/s 光电子的德布罗意波长为 ===ve m h p h λ 1.04×10-9 m =10.4 Å大学物理试卷（二）院系:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________ 日期: 2006 年 1 月 10 日 成绩:_____________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) aqQ 032επ．［ ］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．［ ］E O r(A) E ∝1/r3q2q4.（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． ［ ］5.（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tt tt t (b)(a)l 0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 Lv 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 ． ［ ］10.（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＝3×10-8 C ；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O U U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⎰⎰⋅=VSV 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 bII CDv答案一 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 J 14. (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)U U②；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=εεε22. (本题5分)解： x axa x P d sin 2d d 22π==ψ 粒子位于0 – a /4内的概率为：x 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 ∴ tt r t i d )(d 21d d 210ωλμΦπ-=-= tt R r R i id )(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+= xIB π=201μ， )(202a x I B -π=μ xIa x IB π--π=2)(200μμ， B方向⊙d x xa x I x B d )11(2d 0--π==vv μ ⎰⎰--π==+x xa x I ba d )11(2d 202avμ b a b a I ++π=2)(2ln20v 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=⎰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 .2ax +d x 2a +b I I C DvxOxE 1x R3R x xO由 2202meh kr 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大学物理试卷（三）院系： 班级:_____________ 姓名:序号:_____________ 日期: 2007 年 1 月 24 日 一 选择题（共30分）1．（本题3分）(1402)在边长为a 的正方体中心处放置一电荷为Q 的点电荷，则正方体顶角处的电场强度的大小为：(A) 2012a Q επ． (B) 206a Qεπ．(C)203a Q επ． (D)20a Qεπ． ［ ］ 2．（本题3分）（1255）图示为一具有球对称性分布的静电场的E ～r 关系曲线．请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的．(A) 半径为R 的均匀带电球面． (B) 半径为R 的均匀带电球体． (C) 半径为R 的、电荷体密度为ρ＝A r (A 为常数)的非均匀带电球体． (D) 半径为R 的、电荷体密度为ρ＝A/r (A 为常数)的非均匀带电球体．[ ］ 3．（本题3分）（1171）选无穷远处为电势零点，半径为R 的导体球带电后，其电势为U 0，则球外离球心距离为r 处的电场强度的大小为(A) 302r U R ． (B) R U 0． (C)2r RU ． (D)rU 0． ［ ］ 4．（本题3分）（1347）如图，在一带有电荷为Q 的导体球外，同心地包有一各向同性均匀电介质球壳，相对介电常量为εr ，壳外是真空．则在介质球壳中的P 点处(设r OP =)的场强和电位移的大小分别为 E(A) E = Q / (4πεr r 2)，D = Q / (4πr 2)． (B) E = Q / (4πεr r 2)，D = Q / (4πε0r 2)． (C) E = Q / (4πε0εr r 2)，D = Q / (4πr 2)． (D) E = Q / (4πε0εr r 2)， D = Q / (4πε0r 2)． ［ ］ 5．（本题3分）（1218） 一个平行板电容器，充电后与电源断开，当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大，则两极板间的电势差U 12、电场强度的大小E 、电场能量W 将发生如下变化：(A) U 12减小，E 减小，W 减小． (B) U 12增大，E 增大，W 增大．(C) U 12增大，E 不变，W 增大． (D) U 12减小，E 不变，W 不变． ［ ］ 6．（本题3分）（2354）通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状，则P ，Q ，O 各点磁感强度的大小B P ，B Q ，B O 间的关系为：(A) B P > B Q > B O . (B) B Q > B P > B O ． (C) B Q > B O > B P ． (D) B O > B Q > B P ．[ ]7．（本题3分）（2047） 如图，两根直导线ab 和cd 沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上，稳恒电流I 从a 端流入而从d 端流出，则磁感强度B沿图中闭合路径L 的积分⎰⋅Ll B d 等于 (A) I 0μ． (B)I 031μ． (C) 4/0I μ． (D) 3/20I μ． ［］8．（本题3分）（2092）两个同心圆线圈，大圆半径为R ，通有电流I 1；小圆半径为r ，通有电流I 2，方向如图．若r << R (大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场)，当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为(A) R r I I 22210πμ． (B) Rr I I 22210μ． a I I I a a a a2aI P Q O aII a b c d 120°O rR I 1I 2(C)rR I I 22210πμ． (D) 0． [ ]9．（本题3分）（4725）把一个静止质量为m 0的粒子，由静止加速到=v 0.6c (c 为真空中光速）需作的功等于(A) 0.18m 0c 2． (B) 0.25 m 0c 2．(C) 0.36m 0c 2． (D) 1.25 m 0c 2． ［ ］ 10．（本题3分）（4190）要使处于基态的氢原子受激发后能发射赖曼系(由激发态跃迁到基态发射的各谱线组成的谱线系)的最长波长的谱线，至少应向基态氢原子提供的能量是 (A) 1.5 eV ． (B) 3.4 eV ． (C) 10.2 eV ． (D) 13.6 eV ． ［ ］二 填空题（共30分）11．（本题3分）（1854）已知某静电场的电势函数U ＝a ( x 2 + y )，式中a 为一常量，则电场中任意点的电场强度分量E x ＝____________，E y ＝____________，E z ＝_______________． 12．（本题4分）（1078）如图所示．试验电荷q ，在点电荷+Q 产生的电场中，沿半径为R 的整个圆弧的3/4圆弧轨道由a 点移到d 点的过程中电场力作功为________________；从d点移到无穷远处的过程中，电场力作功为____________． 13．（本题3分）（7058）一个通有电流I 的导体，厚度为D ，放置在磁感强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于导体的侧表面，如图所示，则导体上下两面的电势差为V = AIB / D (其中A 为一常数）．上式中A定义为________系数，且A 与导体中的载流子数密度n 及电荷q 之间的关系为______________． 14．（本题3分）（2586）如图所示，在真空中有一半径为a 的3/4圆弧形的导线，其中通以稳恒电流I ，导线置于均匀外磁场B 中，且B与导线所在平 面垂直．则该载流导线bc 所受的磁力大小为_________________． 15．（本题3分）（2338）真空中两只长直螺线管1和2，长度相等，单层密绕匝数相同，直径之比 d 1 / d 2 =1/4．当它们通以相同电流时，两螺线管贮存的磁能之比为W 1 / W 2=___________． 16．（本题4分）（0323）图示为一圆柱体的横截面，圆柱体内有一均匀电场E ，其方向垂直纸面向内，E 的大小随时间t 线性增加，P 为柱体内与轴线相距为r 的一点，则 (1) P 点的位移电流密度的方向为____________．(2) P 点感生磁场的方向为____________． 17．（本题3分）（4167）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 ＝2×10-6s ．如果μ子相对于地球的速度为=v 0.988c (c 为真空中光速)，则在地球坐标系中测出的μ子的寿命τ＝____________________．18．（本题4分）（4187）康普顿散射中，当散射光子与入射光子方向成夹角φ = _____________时，散射光子的频率小得最多；当φ = ______________ 时，散射光子的频率与入射光子相同． 19．（本题3分）（4787）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40分）I半径为R 1的导体球，带电荷q ，在它外面同心地罩一金属球壳，其内、外半径分别为R 2 = 2 R 1，R 3 = 3 R 1，今在距球心d = 4 R 1处放一电荷为Q 的点电荷，并将球壳接地(如图所示)，试求球壳上感生的总电荷． 21．（本题10分）（0314）载有电流I 的长直导线附近，放一导体半圆环MeN 与长直导线共面，且端点MN 的连线与长直导线垂直．半圆环的半径为b ，环心O 与导线相距a ．设半圆环以速度 v平行导线平移，求半圆环内感应电动势的大小和方向以及MN 两端的电压U M - U N ．22．（本题10分）（2559）一圆形电流，半径为R ，电流为I ．试推导此圆电流轴线上距离圆电流中心x 处的磁感强度B 的公式，并计算R =12 cm ，I = 1 A 的圆电流在x =10 cm 处的B的值．(μ0 =4π×10-7N /A 2 )23. （本题5分）（5357）设有宇宙飞船A 和B ，固有长度均为l 0 = 100 m ，沿同一方向匀速飞行，在飞船B 上观测到飞船A 的船头、船尾经过飞船B 船头的时间间隔为∆t = (5/3)×10-7 s ，求飞船B 相对于飞船A 的速度的大小． 24．（本题5分）（4430）已知粒子在无限深势阱中运动，其波函数为)/sin(/2)(a x a x π=ψ (0 ≤x ≤a )求发现粒子的概率为最大的位置．答案一 选择题（共30分）1. （本题3分）(1402)(C)2．（本题3分）（1255）(B)(C)4. （本题3分）（1347）(C)5. （本题3分）（1218）(C)6. （本题3分）（2354）(D)7. （本题3分）（2047）(D)8. （本题3分）（2092）(D)9. （本题3分）（4725）(B)10. （本题3分）（4190）(C)二 填空题（共30分）11. （本题3分）（1854）－2ax 1分－a 1分 0 1分12. （本题4分）（1078）0 2分qQ / (4πε0R ) 2分13. （本题3分）（7058）霍尔 1分1 / ( nq )2分14. （本题3分）（2586）aIB 2 3分15. （本题3分）（2338）1∶16 3分 参考解：02/21μB w =， nI B 0μ=， )4(222102220021d l I n V B W π==μμμ)4/(21222202d l I n W π=μ16:1::222121==d d W W16. （本题4分）（0323）垂直纸面向里 2分垂直OP 连线向下 2分17. （本题3分）（4167）1.29×10-5 s 3分π 2分0 2分19. （本题3分）（4787）4 3分三 计算题（共40分）20. （本题10分）（1217）解：应用高斯定理可得导体球与球壳间的场强为()304/r r q E επ=(R 1＜r ＜R 2) 1分设大地电势为零，则导体球心O 点电势为：⎰⎰π==2121200d 4d R R R R r r qr E U ε⎪⎪⎭⎫⎝⎛-π=21114R R qε 2分根据导体静电平衡条件和应用高斯定理可知，球壳内表面上感生电荷应为－q ． 设球壳外表面上感生电荷为Q'． 1分 以无穷远处为电势零点，根据电势叠加原理，导体球心O 处电势应为：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-'+π=1230041R q R q R Q d Q U ε 3分 假设大地与无穷远处等电势，则上述二种方式所得的O 点电势应相等，由此可得Q '=－3Q / 4 2分故导体壳上感生的总电荷应是－[( 3Q / 4) +q ] 1分21. （本题10分）（0314）解：动生电动势 ⎰⋅⨯=MNv l B MeNd )(为计算简单，可引入一条辅助线MN ，构成闭合回路MeNM ,闭合回路总电动势0=+=NM MeN 总MN NM MeN =-=2分x x I l B b a ba MNd 2d )(0⎰⎰⋅+-π-=⨯=μv v MNb a b a I -+π-=ln20v μ 负号表示MN 的方向与x 轴相反． 3分ba ba I MeN -+π-=ln20vμ 方向N →M 2分 ba b a I U U MNN M -+π=-=-ln 20v μ 3分e I ab MN OBx22. （本题10分）（2559）解：如图任一电流元在P 点的磁感强度的大小为204d d rlI B π=μ 2分方向如图． 2分此d B 的垂直于x 方向的分量，由于轴对称，对全部圆电流合成为零． 2分⎰=//d B B ⎰π=Rl r I πθμ2020d 4sin 2/32220)(2x RIR +=μ，方向沿x 轴． 2分将R =0.12 m ，I = 1 A ，x =0.1 m 代入可得B =2.37×10-6 T 2分23. （本题5分）（5357）解：设飞船A 相对于飞船B 的速度大小为v ，这也就是飞船B 相对于飞船A 的速度大小．在飞船B 上测得飞船A 的长度为20)/(1c l l v -= 1分故在飞船B 上测得飞船A 相对于飞船B 的速度为20)/(1)/(/c t l t l v v -==∆∆ 2分解得 82001068.2)/(1/⨯=+=∆∆t c l tl v m/s 所以飞船B 相对于飞船A 的速度大小也为2.68×108 m/s ． 2分24. （本题5分）（4430）解：先求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)/2cos(-=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I d l Rr xP d B ∥θBd。
大学物理考试试卷(附答案)
……… 评卷密封线…………… 密封线内不要答题，密封线外不准填写考生信息，违者考试成绩按0分处理…………… 评卷密封………线 ……… 大学物理考试试卷（附答案） 学年二学期 大学物理 C 课程 时间100分钟 72学时，4.5学分，闭卷，总分100分，占总评成绩 70 %一、选择题（共24分，每小题3分） 1．设质点沿X 轴作简谐运动，用余弦函数表示，振幅为A ，当t =0时，质点过0x A =-处且向X 轴正向运动，则其初相位为 （A ）4/π； （B ）4/3π； （C ） 4/5π； （D ）4/7π。
[ ] 2．一平面简谐波在弹性媒质中传播时，某一时刻在传播方向上媒质中某质元在负的最大位移处，则它的能量是 （A ）动能为零，势能最大； （B ）动能为零，势能最零； （C ）动能最大，势能最大； （D ）动能最大，势能为零。
[ ] 3．以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上的自然光，反射光是 （A ）在入射面内振动的完全偏振光； （B ）平行于入射面的振动占优势的部分偏振光； （C ）垂直于入射面振动的完全偏振光； （D ）垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光。
[ ] 4．质量一定的理想气体，从相同状态出发，分别经历等温过程、等压过程和绝热过程，使其体积增加一倍，那么气体对外所做的功在 （A ）绝热过程最大，等压过程最小；（B ）绝热过程最大，等温过程最小； （C ）绝热过程最小，等压过程最大；（D ）等压过程最大，等温过程最小。
[ ]5．高斯定理⎰⎰∑=S q S E 01d .ε ，说明了静电场的哪些性质(1) 电场线不是闭合曲线 (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) [ ]6．如图所示，半圆形线圈半径为R ，通有电流I ，在磁场B 的作用下从图示位置转过30︒时，它所受的磁力矩的大小和方向分别为：（A ）4/2IB R π，沿图面竖直向下；（B ）4/2IB R π，沿图面竖直向上；（C ）4/32IB R π，沿图面竖直向下；（D ）4/32IB R π，沿图面竖直向上。