中国矿业大学15-16学年大物B1试卷解答
16. (本一10一)(0452)
解:(1) 以炮弹与 炮车为系统,以地面为参考系,水平方向动量 守恒.设炮车相
对于地面的速率为 Vx,则有
MVx + m(u cosα + Vx ) = 0
3分
Vx = −mu cosα /(M + m)
1分
即炮车向后退.
(2) 以 u(t)表示发炮过程中任一时刻炮弹相对于炮身的速度,则该瞬时炮车
解:设内外圆筒沿轴向单位长度上分别带有电荷+λ和−λ, 根据高斯定理可求得两
圆筒间任一点的电场强度为
E
=
λ 2πε 0ε r r
2分
∫ ⋅ ∫ 则两圆筒的电势差为
v R2 U= E
R1
v dr
=
R2 λ d r R1 2πε 0ε r r
=
λ 2πε 0ε r
ln
R2 R1
解得
λ = 2πε 0ε rU
3分
(2)
T = 2w /(3k ) =300 K.
2分
19. (本一10一)(4117)
解:由图可看出
pAVA = pCVC
从状态方程
pV =νRT 可可 TA=TC ,
因此全过程 A→B→C 的∆E=0.
B→C 过程是绝热过程,有 QBC = 0. A→B 过程是等压过程,有
Q AB
=ν
C p (TB
T
2分
mg
(3)
ω = 2βθ = 10.0 rad/s
方向垂直纸面向外.
1分 2分 1分
1分 1分
a
2分
第 2页
18. (本一 5一)(4266)
解:(1) ∵ T 相等, ∴氧气分子平均平动动能=氢气分子平均平动动能 w =6.21×10-21 J.
且
( )v 2 1/ 2 = (2w / m)1/ 2 = 483 m/s
3分
ln R2
R1
于是可求得A点 的电场强度 为
EA
=
U R ln(R2
/
R1 )
= 998 V/m
方向沿径向向外
2分
A 点与外筒间的电势差:
∫ ∫ R2
U′= Edr =
U
R2 d r
R
ln(R2 / R1 ) R r
= U ln R2 = 12.5 V
3分
ln(R2 / R1 ) R
第 4页
解:(1) ∵
mg-T=ma
TR=Jβ
a=Rβ
∴
β = mgR / (mR2+J) =
mgR mR 2 + 1 MR 2
=
2mg
(2m + M )R
2
=81.7 rad/s2
方向垂直纸面向外.
(2) ∵ 当ω=0 时,
ω2
= ω2 0
− 2βθ
θ
=
ω
2 0
2β
= 0.612 rad
T
物体上升的高度 h = Rθ = 6.12×10-2 m
中 国 矿 业 大 学 2015~ 2016 学 年 第 二 学 期
《 大学物理 A》试卷( A 卷)评分标准
一 一一一 (一30一) 1. (本一 3一)(0018)
(D)
2. (本一 3一)(0029)
(C)
3. (本一 3一)(5636)
(C)
4. (本一 3一)(0731)
(D)
5. (本一 3一)(4053)
− TA )
=
5 2 ( pBVB
−
pAVA ) =14.9×105
J.
故全过程 A→B→C 的 Q = QBC +QAB =14.9×105 J. 根据热一律 Q=W+∆E,得全过程 A→B→C 的
W = Q-∆E=14.9×105 J .
3分
4分 3分
20. (本一 5一)(1652)
解:(1) 令无限远处电势为零,则1 500 m·s-1
13. (本一 5一)(4127)
500 100
1分 2分
2分 3分
2分 3分
第 1页
14. (本一 4一)(5107)
减小 减小
15. (本一 5一)(4734)
c 1 − (l / l0 )2
m0
c
2
(
l0
− l
l
)
2分 2分
2分 3分
三 三三一 (一50一)
的速度应为
Vx (t) = −mu(t) cosα /(M + m)
3分
t
t
积分求炮车后退距离 ∆x = ∫Vx (t) d t = −m /(M + m)∫ u(t) cosα d t
2分
0
0
∆x = −ml cosα /(M + m)
即向后退了 ml cosα /(M + m) 的距离.
1分
17. (本一10一)(0241)
(A)
6. (本一 3一)(1551)
(B)
7. (本一 3一)(5272)
(A)
8. (本一 3一)(1414)
(B)
9. (本一 3一)(1085)
(D)
10. (本一 3一)(4498)
(C)
二 二二一 (一20一)
11. (本一 3一)(0351)
mg / cosθ
sin θ
gl cosθ
12. (本一 3一)(4293)
U
=
q 4πε 0 R
将 dq 从无限远处搬到球上过程中,外力作的功等于该电荷元在球上所具有的电
势能
d
A
=
dW
=
q 4πε 0 R
dq
3分
(2) 带电球体的电荷从零增加到 Q 的过程中,外力作功为
∫ ∫ A =
d
A=
Q 0
qdq 4πε 0 R
=
Q2 8πε 0 R
2分
第 3页
21. (本一10一)(1182)
【学科网学易大联考】2016年第一次全国大联考【江苏卷】物理试题(答案及评分标准)
【学科网学易大联考】2016年第一次全国大联考【江苏卷】物理试题 参考答案及评分标准第Ⅰ卷(选择题 共31分)一、单项选择题(每题只有一个选项是正确的,共5小题,每小题3分,共15分) 1.【答案】C【解析】验证力的合成的实验利用了等效替代,故A 错误;质点是理想模型法,所以B 错误;库伦扭秤实验利用了微小量放大法的思想,所以C 正确;在研究加速度与合外力、质量的关系的实验中,利用了控制变量的思想。
2.【答案】C【解析】已知一张扑克牌的宽度大约为5cm ,根据平均速度的计算公式txv =可得子弹穿过扑克牌的的平均速度约为800 m/s ,所以C 正确;A 、B 、D 错误。
3.【答案】D【解析】若手支撑着盘子水平向右匀速运动,盘子不受静摩擦力作用,所以A 错误;若手支撑着盘子一起水平向右匀加速运动,手对盘子有水平向右的摩擦力为ma ,故手对盘子的作用力为()()22ma mg +,所以B 、C 错误;由题意知手指对盘子最大的静摩擦力为µmg ,根据牛顿第二定律得µmg =ma ,得a=µg ,要使得盘子相对手指不发生滑动,则加速度最大为µg ,所以D 正确。
4.【答案】B【解析】金星与月球公转的中心天体不同,故它们轨道半长轴的三次方与周期的平方之比不相等,所以A错误;由于金星公转的轨道半径小于木星公转的轨道半径,根据r m r Tm r Mm G 22224ωπ==可知,金星的公转周期小于木星的,角速度大于木星的,所以B 正确;C 错误;若已知金星公转的周期、轨道半径和引力常数,则可求太阳的质量,无法求金星的质量,所以D 错误。
5.【答案】D【解析】由题意知能自由移动的是带负电的自由电子,由左手定则可以判断出电子偏向上表面,故上表面电势低,选项A 错误;待电流稳定后,粒子在电场力与洛伦兹力的作用下处于平衡状态,故存在:Bqv b U qH =,而电流的大小又可以表示为I =neSv=nebcv ,二式整理得:BI=U H nec ;又因为nek 1=,所以cIBkU H =,故B 错误,材料内部单位体积内的载流子数目由材料自身决定,与通过的电流无关,选项C 错误;由上式还可以推出HceU IBn =,选项D 正确。
2016-2017大学物理1-1试卷a答案及评分标准
2016—2017第二学期考试试卷A卷答案及评分标准大学物理1-1一、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?qi +静电场高斯定理: e 1 E ds —静电场高斯定理:B:B ds 0静电场为有源场。
s s3.什么是静电平衡;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。
、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( ) dr |dr| d|r| dr(A) dt(B) dt( C) dt( D) dt2 •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qi4•关于高斯定理e….E ds 一,下列说法中正确的是()s(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。
2016年第一次全国大联考【新课标Ⅰ卷】理科综合物理(答案与评分标准)
【学科网学易大联考】2016年第一次全国大联考【新课标Ⅰ卷】理科综合物理参考答案及评分标准(考试时间:150分钟 试卷满分:300分)第Ⅰ卷 (126分)二、选择题:本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求,第18~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.【答案】D【解析】基本单位是基本物理量的单位,不一定是国际单位。
速度的单位m/s 、电阻的单位Ω、电压的单位V 、功率的单位W 及功的单位J 都是导出单位,质量的单位kg 和g 、电流的单位A 、时间的单位s 及温度的单位K ,都是基本物理量的单位,故D 正确,A 、B 、C 错误。
15.【答案】C【解析】到40s 时:a 车的位移14010202x +=⨯m+40×20m=1300m ,b 车的位移240202x ⨯=m=400m ,故此时两车距离Δx =x 1-(x 2+x 0)=400m ,两车相距400 m ,故A 错误;a 加速过程的加速度1 1.5va t∆∆==m/s 2,b 的加速度22v a t ∆∆==m/s 2,它们的加速度不相同,故B 错误;第20s 时,a 车的位移14010202x +'=⨯m =500m ,b 车没动,10x x '=,a 车追上b 车,第60s 时,a 车的位移14010202x +''=⨯m+40×40m=2100m ,b 车的位移240802x ⨯=m=1600m ,120x x x '''=+,b 车追上a 车,所以在整个运动过程中,a 、b 两车可以相遇两次,故C 正确,D 错误。
16.【答案】B【解析】以整体为研究对象,受力分析有:系统处于平衡状态,沿斜面方向有:F c o s37°-2mg sin37°=2ma ①,以A 为研究对象沿斜面方向有重力沿斜面向下的分力和弹簧向上的弹力:kx -mg sin37°=ma ②,x=l -l 0③,解①得F =25N ,由②③得:l =0.25m ,故B 正确,A 、C 、D 错误. 17.【答案】D 【解析】电容器充电后与电源断开,电容器电荷量不变,根据电容4S C kd επ=,可得电压4Q kdQU C Sπε==,极板间的电场强度4U kQE d Sπε==,电容器两极板间距改变时,电荷量不变,电场强度也不变,电场力不变,加速度也不变,动能为E k 带电粒子,垂直于电场线方向飞入平行板电容器,飞出电容器时动能为2E k ,则电场力做功为W =E k ;若使这个带电粒子的初动能变为原来的两倍,初速度00v ',则在偏转电场中运动的时间2t '=,根据212y at =可知偏转距离变为12y y '=,根据W =Eqy 可知电场力做功1122k W W E '==,由动能定理2kk W E E ''=-,解得: 2.5k k E E '=,即它飞出电容器时的动能变为2. 5E k ,故选D 正确,A 、B 、C 错误。
2016年普通高等学校招生全国统一考试物理试题(江苏卷,正式版解析)
高考提醒一轮看功夫,二轮看水平,三轮看士气梳理考纲,进一步明确高考考什么!梳理高考题,进一步明确怎么考!梳理教材和笔记,进一步明确重难点!梳理错题本,进一步明确薄弱点!抓住中低档试题。
既可以突出重点又可以提高复习信心,效率和效益也会双丰收。
少做、不做难题,努力避免“心理饱和”现象的加剧。
保持平常心,顺其自然绝密★启封并使用完毕前试题类型:2016年普通高等学校招生全国统一考试物理试题(江苏卷)注意事项:考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答案要求1.本试卷共8页,包含选择题(第1题~第9题,共9题)和非选择题(第10题~第15题,共6题)两部分。
本卷满分为120分,考试时间为100分钟。
考试结束后,请将本卷和答题卡一并交回。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色水笔填写在试卷和答题卡规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号和本人是否相符。
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再涂选其他答案。
做大非选择题,必须用0.5毫米黑色的签字笔在答题卡上的指定位置做大,在其他位置作答一律无效。
5.如需作图,需用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等需加黑、加粗。
第Ⅰ卷一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分,每小题只有一个选项符合题意。
1.一轻质弹簧原长为8 cm,在4 N的拉力作用下伸长了2 cm,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为()(A)40 m/N(B)40 N/m(C)200 m/N (D)200 N/m【答案】D【解析】试题分析:由题意知弹簧的弹力为4N时,弹簧伸长2cm,根据胡克定律F=kx,代入可得弹簧的劲度系数k=200 N/m,所以A、B、C错误;D正确。
2.有A、B两小球,B的质量为A的两倍。
现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力。
图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是()(A)①(B)②(C)③(D)④【答案】A【解析】试题分析:由题意知A、B两球抛出的初速度相同,虽然质量不同,但牛顿第二定律知,两球运动的加速度相同,所以运动的轨迹相同,故A正确;B、C、D错误。
2016高考全国1卷理综物理试题及答案解析
2016高考全国Ⅰ卷物理14. 一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上。
若将云母介质移出,则电容器( )A. 极板上的电荷量变大,极板间电场强度变大B. 极板上的电荷量变小,极板间电场强度变大C. 极板上的电荷量变大,极板间电场强度不变D. 极板上的电荷量变小,极板间电场强度不变 【答案】D 【解析】由4πr SC kdε=可知,当云母介质抽出时,r ε变小,电容器的电容C 变小;因为电容器接在恒压直流电源上,故U 不变,根据Q CU =可知,当C 减小时,Q 减小。
再由UE d=,由于U 与d 都不变,故电场强度E 不变,答案为D 【考点】电容器的基本计算15. 现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。
质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。
若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍。
此离子和质子的质量比约为( ) A. 11 B. 12C. 121D. 144【答案】D【解析】设质子的质量数和电荷数分别为1m 、1q ,一价正离子的质量数和电荷数为2m 、2q ,对于任意粒子,在加速电场中,由动能定理得:2102qU mv =-得 2qUv m=①在磁场中应满足 2v qvB m r=②由题意,由于两种粒子从同一入口垂直进入磁场,从同一出口垂直离开磁场,故在磁场中做匀速圆周运动的半径应相同. 由①②式联立求解得 匀速圆周运动的半径12mUr B q=,由于加速电压不变,故1212212111r B m q r B m q =⋅⋅= 其中211212B B q q ==,,可得121144m m = 故一价正离子与质子的质量比约为144【考点】带电粒子在电场、磁场中的运动、质谱仪。
16. 一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻12R R 、和3R 的阻值分别是31ΩΩ、和4Ω,○A 为理想交流电流表,U 为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定。
2016年全国(新课标卷I)理科综合· 物理(解析版)
在水 方向朝四周均匀散开 忽略空气阻力 已知水的密度为 ρ,重力 速度大小为 g 求 i 喷泉单 时间内喷 的水的质 ii 玩 在空中悬停时, 面相对于喷口的高度
理综物理试题答案
根导线 好 在磁场中,回路电阻为 R,两金属棒 斜面间的动摩擦因数均为 µ,重力 速 度大小为 g,已知金属棒 ab 匀速 滑 求 1 作用在金属棒 ab 的 培力的大小 2 金属棒 动速度的大小
25.
18
如图,一轻 簧原长为 2R, 一端固定在倾角为 37°的固定直轨道 AC 的 端
A 处,另一端 于直轨道
B 处, 簧处于自然状态
直轨道 一半 为
5 R 的光滑圆 6
轨道相 于 C 点,AC=7R,A B C D 均在同一竖直 面内 质 为 m 的小物块 P 自 C 点 静 开始 滑, 最 到达 E 点 未画 , 随后 P 沿轨道被 回, 最高到达 F 点, AF=4R
已知 P
直 轨 道 间 的 动 摩 擦 因 数 µ=
2 电路中 选用滑动 阻器________ 填“ R1 ”或“ R2 ” 3 按照 列 骤调节 报警系统 电路接通前,需将电阻箱调到一定的阻值,根据实验要求,这一阻值为______Ω 滑动 阻器的滑片 置于______ 填“a”或“b” 端附 , 能置于另一端的原因是______ 将开关向______ 填“c”或“d” 端闭合,缓慢移动滑动 阻器的滑片,直至______ 4 保 滑动 阻器滑片的 置 ,将开关向另一端闭合,报警系统即可 常使用
验中重物 到的 均阻力大小约为 重力的 1% 23. 10
f 为________Hz
现要组装一个 热敏电阻 制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过
60°C 时,系统报警 提供的器材有 热敏电阻,报警器 内阻很小,流过的电流超过 I c 时 就会报警 ,电阻箱 最大阻值为 999.9Ω ,直流电源 输 电压为 U,内阻 动 阻器 R1 最大阻值为 1000Ω ,滑动 阻器 R2 计 ,滑
2015年-2016年普通高等学校招生全国统一考试物理试题(江苏卷,参考版解析)
学霸推荐学习七法一、听视并用法上课听和看注意力集中一、听思并用法上课听老师讲并思考问题三、符号助记法在笔记本上课本上做记号标记四、要点记取法重点要点要在课堂上认真听讲记下五、主动参与法课堂上积极主动的参与老师的讲题互动六、听懂新知识法听懂老师讲的新知识并做好标记七、目标听课法课前预习不懂得标记下,在课堂上不会的标记点认真听讲做笔记带着求知的好奇心听课,听不明白的地方就标记下来,并且课后积极的询问并弄懂这些知识,听明白的知识点也要思考其背后的知识点,打牢基础。
2015年普通高等学校招生全国统一考试物理试题(江苏卷,参考版解析)一、单向选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分1.一电器中的变压器可视为理想变压器,它将220V 交变电流改为110V ,已知变压器原线圈匝数为800,则副线圈匝数为A .200B .400C .1600D .3200 【答案】B【解析】:根据变压器的变压规律2121n n U U ,可求副线圈匝数为400,所以B 正确。
2.静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载《春秋纬 考异邮》中有玳瑁吸衣若只说,但下列不属于静电现象的是 A .梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B .带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引C .小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流D .从干燥的地毯走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉 【答案】C【解析】:小线圈接近通电线圈过程中,消息安全中产生感应电流是电磁感应现象,不是静电现象,所以C 正确。
3.过去几千年来,人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内,行星“51 peg b ”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。
“51 peg b ”绕其中心恒星做匀速圆周运动,周期约为4天,轨道半径约为地球绕太阳运动半径为120,该中心恒星与太阳的质量比约为 A .110B .1C .5D .10 【答案】B4.如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度,下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长NM 相等,将它们分别挂在天平的右臂下方,线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态,若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是【答案】A5.如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m 设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5s 和2s 。
中国矿业大学大学物理A1-09级上册期末试题B卷及答案
中国矿业大学2009~2010学年第 二 学期《大学物理A1》试卷(B 卷)考试时间:120分钟考试方式:闭卷 适用:09级统考学院: 班级:_________ 学号: 姓名:________一、选择题(共30分)1.(本题3分)某物体的运动规律为d v /dt =-k v 2t ,式中的k 为大于零的常量.当t =0时,初速为v 0,则速度v 与时间t 的函数关系是(A) 0221v v +=kt (B) 0221v v +-=kt (C)02121v v +=kt (D) 02121v v +-=kt [ ] 2. (本题3分)如图所示,假使物体沿着铅直面上圆弧轨道下滑,轨道是光滑的,在从A 至C 的下滑过程中,下面哪种说法是正确的?(A) 它的加速度方向永远指向圆心. (B) 它的速率均匀增加.(C) 它的合外力大小变化, 方向永远指向圆心. (D) 它的合外力大小不变.(E) 轨道支持力大小不断增加. [ ]3.(本题3分)一人造地球卫星到地球中心O 的最大距离和最小距离分别是R A 和R B .如图所示,设卫星对应的角动量分别是L A 、L B ,动能分别是E KA 、E KB ,则应有(A) L B > L A ,E KA > E KB . (B) L B > L A ,E KA = E KB . (C) L B = L A ,E KA = E KB . (D) L B < L A ,E KA = E KB . (E) L B = L A ,E KA < E KB .[]4.(本题3分)对于不同的理想气体,只要它们的温度相同、摩尔数相同,则它们的。
(A )分子平均平动动能必定相等;(B ) 分子平均动能必定相等; (C)气体内能必定相等;(D)分子数密度必定相等。
[]5.(本题3分)若气体分子的速率分布曲线如图所示,图中A ,B 两部分面积相等,则图中正确的判断为.(A) 最概然速率p 0v v =; (B) 平均速率0v v =;(C) 方均根速率0v =;(D) 速率大于和小于0v 的分子各占一半。
中国矿业大学大学物理试卷及解答
中国矿业大学2009~2010学年第 二 学期《大学物理B 》试卷(B 卷)考试时间:120 分钟 考试方式:闭卷 适用:09级统考(80学时)学院: 班级:_________ 学号: 姓名:________一、选择题(共30分)1.(本题3分)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)302rU R . (B)RU 0. (C)2rRU .(D)rU 0. [ ]2. (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 (A) 都等于L21. (B) 有一个大于L21,另一个小于L 21.(C) 都大于L21. (D) 都小于L21.[ ]3.(本题3分)一简谐振动曲线如图所示.则振动周期是 (A) 2.62 s . (B) 2.40 s . (C) 2.20 s . (D) 2.00 s . [ ]4.(本题3分)一弹簧振子作简谐振动,当位移为振幅的一半时,其动能为总能量的(A) 1/4. (B) 1/2. (C) 2/1. (D) 3/4. (E)2/3.[ ]5.(本题3分)一单色平行光束垂直照射在宽度为1.0 mm 的单缝上,在缝后放一焦距为2.0 m 的会聚透镜.已知位于透镜焦平面处的屏幕上的中央明条纹宽度为2.0 mm ,则入射光波长约为 (1nm=10−9m) (A) 100 nm (B) 400 nm(C) 500 nm (D) 600 nm [ ] 6. (本题3分)一束光强为I 0的自然光垂直穿过两个偏振片,且此两偏振片的偏振化方向成45°角,则穿过两个偏振片后的光强I 为 (A) 4/0I 2 . (B) I 0 / 4.(C) I 0 / 2. (D)2I 0 / 2. [ ]7. (本题3分)若α粒子(电荷为2e )在磁感应强度为B 均匀磁场中沿半径为R 的圆形轨道运动,则α粒子的德布罗意波长是 (A) )2/(eRB h . (B) )/(eRB h .(C) )2/(1eRBh . (D) )/(1eRBh . [ ] 8. (本题3分)根据玻尔的理论,氢原子在n =5轨道上的动量矩与在第一激发态的轨道动量矩之比为(A) 5/4. (B) 5/3. (C) 5/2. (D) 5. [ ] 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 ²∆t (B) v ²∆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 [ ] 二、填空题(共20分)11. (本题4分)点电荷q 1、q 2、q 3和q 4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场强度通量d SE S ⋅⎰⎰=____________,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.12. (本题3分)一长直载流导线,沿空间直角坐标Oy 轴放置,电流沿y 正向.在原点O 处取一电流元l Id ,则该电流元在(a ,0,0)点处的磁感强度的大小为________________,方向为__________________.13. (本题3分)如图,半圆形线圈(半径为R )通有电流I .线圈处在与线圈平面平行向右的均匀磁场B中.线圈所受磁力矩的大小为__________,方向为____________.把线圈绕OO '轴转过角度____________时,磁力矩恰为零.14. (本题4分)一质点沿x 轴作简谐振动,振动范围的中心点为x 轴的原点.已知周期为T ,振幅为A .(1) 若t = 0时质点过x = 0处且朝x 轴正方向运动,则振动方程为x =_____________________________.(2) 若t = 0时质点处于A x 21=处且向x 轴负方向运动,则振动方程为x =_____________________________.15. (本题3分)用波长为λ的单色光垂直照射折射率为n 2的劈形膜(如图)图中各部分折射率的关系是n 1<n 2<n 3.观察反射光的干涉条纹,从劈形膜顶开始向右数第5条暗条纹中心所对应的厚度e =____________________.q 1q 3OO ′R I Bn 1n 2n 316. (本题3分)当波长为3000 Å的光照射在某金属表面时,光电子的能量范围从0到 4.0³10-19J.在作上述光电效应实验时遏止电压为|U a| =____________V;此金属的红限频率 0 =__________________Hz.(普朗克常量h =6.63³10-34 J²s;基本电荷e =1.60³10-19 C)三、计算题(共50分)17、(本题10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).18、(本题10分)图示为一个均匀带电的球层,其电荷体密度为ρ,球层内表面半径为R1,外表面半径为R2.设无穷远处为电势零点,求空腔内任一点的电势.19、(本题10分)载有电流的I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.20、(本题10分)设入射波的表达式为 )(2cos 1Tt xA y +π=λ,在x = 0处发生反射,反射点为一固定端.设反射时无能量损失,求: (1) 反射波的表达式; (2) 合成的驻波的表达式;(3) 波腹和波节的位置.21、(本题10分)一双缝,缝距d =0.40 mm ,两缝宽度都是a =0.080 mm ,用波长为λ=480 nm (1 nm = 10-9 m) 的平行光垂直照射双缝,在双缝后放一焦距f =2.0 m 的透镜求: (1) 在透镜焦平面处的屏上,双缝干涉条纹的间距l ; (2) 在单缝衍射中央亮纹范围内的双缝干涉亮纹数目N 和相应的级数.中国矿业大学2009~2010学年第 二 学期《大学物理B 》试卷(B 卷)解答一、选择题(共30分)C ,D ,B ,D ,C ,B ,A ,C ,A ,C , 二、填空题(共20分)11、()042ε/q q + 2分q 1、q 2、q 3、q 4 2分12、20d 4alI πμ 2分平行z 轴负向 1分 13、IB R 2π211分在图面中向上 1分π+π21n (n = 1,2,……) 1分14、)212cos(π-πT t A 2分 )312c o s (π+πT tA2分15、249n λ 3分16、2.5 2分4.0³1014 1分 三、计算题(共50分)17、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 ) 2分 它在环心处的场强为 ()20144d d x R q E -π=ε()20412d x R R x Q -π=ε 2分整个细绳上的电荷在环心处的场强()203020116412RQ x R dxRQ E Rεεπ=-π=⎰ 2分圆环上的电荷分布对环心对称,它在环心处的场强E 2=0 2分 由此,合场强 i RQ i E E20116επ==2分方向竖直向下.18、解:由高斯定理可知空腔内E =0,故带电球层的空腔是等势区,各点电势均 为U . 2分 在球层内取半径为r →r +d r 的薄球层.其电荷为d q = ρ 4πr 2d r 2分该薄层电荷在球心处产生的电势为()00/d 4/d d ερεr r r q U =π= 2分 整个带电球层在球心处产生的电势为 ()2122002d d 21R Rr r U U R R -===⎰⎰ερερ 2分因为空腔内为等势区所以空腔内任一点的电势U 为()212202R RU U -==ερ2分19、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 xIl B ba ba MNd 2d )(0⎰⎰⋅+-π-=⨯=μvv MN☜ba b a I -+π-=ln20vμ负号表示MN ☜的方向与x 轴相反. 3分ba b a I M e N -+π-=ln 20vμ☜ 方向N →M 2分ba b a I U U MN N M -+π=-=-ln 20vμ☜ 3分20、解:(1) 反射点是固定端,所以反射有相位突变π,且反射波振幅为A ,因此反射波的表达式为 ])//(2c o s [2π+-π=T t x A y λ 3分 (2) 驻波的表达式是 21y y y +=)21/2c o s ()21/2c o s (2π-ππ+π=T t x A λ 3分(3) 波腹位置: π=π+πn x 21/2λ, 2分λ)21(21-=n x , n = 1, 2, 3, 4,…波节位置: π+π=π+π2121/2n x λ 2分λn x 21= , n = 1, 2, 3, 4,…21、解:双缝干涉条纹:(1) 第k 级亮纹条件: d sin θ =k λ第k 级亮条纹位置:x k = f tg θ ≈f sin θ ≈kf λ / d相邻两亮纹的间距:∆x = x k +1-x k =(k +1)f λ / d -kf λ / d =f λ / d=2.4³10-3 m=2.4 mm 5分 (2) 单缝衍射第一暗纹: a sin θ1 = λ单缝衍射中央亮纹半宽度: ∆x 0 = f tg θ1≈f sin θ1 ≈f λ / a =12 mm ∆x 0 / ∆x =5 ∴ 双缝干涉第±5极主级大缺级. 3分 ∴ 在单缝衍射中央亮纹范围内,双缝干涉亮纹数目N = 9 1分 分别为 k = 0,±1,±2,±3,±4级亮纹 1分。
中国矿业大学大学物理期末考试试卷(含答案)
中国矿业大学大学物理期末考试试卷(含答案)一、大学物理期末选择题复习1.如图所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为( )(A) g sin θ (B) g cos θ (C) g tan θ (D) g cot θ答案D2.静电场中高斯面上各点的电场强度是由:( )(A) 高斯面内的电荷决定的 (B) 高斯面外的电荷决定的(C) 空间所有电荷决定的 (D) 高斯面内的电荷的代数和决定的答案C3.一个电流元Idl 位于直角坐标系原点 ,电流沿z 轴方向,点P (x ,y ,z )的磁感强度沿x 轴的分量是: ( )(A) 0(B) ()()2/32220/4/z y x Ixdl ++-πμ(C) ()()2/12220/4/z y x Ixdl ++-πμ(D)()()2220/4/z y x Ixdl ++-πμ答案B4.图为四个带电粒子在O点沿相同方向垂直于磁力线射入均匀磁场后的偏转轨迹的照片.磁场方向垂直纸面向外,轨迹所对应的四个粒子的质量相等,电量大小也相等,则其中动能最大的带负电的粒子的轨迹是()(A) Oa (B) Ob(C) Oc (D) Od答案C5.无限长直圆柱体,半径为R,沿轴向均匀流有电流.设圆柱体内( r< R)的磁感强度为B i,圆柱体外( r > R )的磁感强度为B e,则有()(A) B i、B e均与r成正比(B) B i、B e均与r成反比(C) B i与r成反比,B e与r成正比(D) B i与r成正比,B e与r成反比答案D6.人造地球卫星,绕地球作椭圆轨道运动,地球在椭圆的一个焦点上,则卫星的()(A) 动量不守恒,动能守恒(B) 动量守恒,动能不守恒(C) 对地心的角动量守恒,动能不守恒1、(D) 对地心的角动量不守恒,动能守恒答案C7.下列说法正确的是()(A)闭合回路上各点磁感强度都为零时,回路内一定没有电流穿过(B)闭合回路上各点磁感强度都为零时,回路内穿过电流的代数和必定为零(C)磁感强度沿闭合回路的积分为零时,回路上各点的磁感强度必定为零(D)磁感强度沿闭合回路的积分不为零时,回路上任意一点的磁感强度都不可能为零答案B8.两根长度相同的细导线分别多层密绕在半径为R 和r 的两个长直圆筒上形成两个螺线管,两个螺线管的长度相同,R =2r ,螺线管通过的电流相同为I ,螺线管中的磁感强度大小B R 、B r 满足( )(A ) r R B B 2=(B ) r R B B =(C ) r R B B =2(D )r R B B 4=答案C9.在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L 1 、L 2 ,圆周内有电流I 1 、I 2 ,其分布相同,且均在真空中,但在(b)图中L 2 回路外有电流I 3 ,P 1 、P 2 为两圆形回路上的对应点,则( )(A ) ⎰⎰⋅=⋅21L L d d l B l B ,21P P B B = (B ) ⎰⎰⋅≠⋅21L L d d l B l B ,21P P B B = (C ) ⎰⎰⋅=⋅21L L d d l B l B ,21P P B B ≠ (D ) ⎰⎰⋅≠⋅21L L d d l B l B ,21P P B B ≠ 答案C10. 质点作曲线运动,r 表示位置矢量,v 表示速度,a 表示加速度,s 表示路程,t a 表示切向加速度。
