大学物理期末考试试卷
《大学物理(A)Ⅱ》期末试卷一及答案
《大学物理(A)Ⅱ》期末试卷一及答案一、选择题 （每题3分，共30分）1.电流I 由长直导线1沿垂直bc 边方向经a 点流入由电阻均匀的导线构成的正三角形线框，再由b 点流出，经长直导线2沿cb 延长线方向返回电源(如图)．若载流直导线1、2和三角形框中的电流在框中心O 点产生的磁感强度分别用1B 、2B和3B 表示，则O点的磁感强度大小 （ ）(A) B = 0，因为B 1 = B 2 = B 3 = 0．(B) B = 0，因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0，但021=+B B，B 3 = 0．(C) B ≠ 0，因为虽然B 3 = 0、B 1= 0，但B 2≠ 0．(D) B ≠ 0，因为虽然021≠+B B，但3B≠ 0．2.用细导线均匀密绕成长为l 、半径为a (l >> a )、总匝数为N 的螺线管，管内充满相对磁导率为r 的均匀磁介质．若线圈中载有稳恒电流I ，则管中任意一点的 （ ） (A) 磁感强度大小为B = 0rNI ．(B) 磁感强度大小为B = rNI / l ． (C) 磁场强度大小为H =NI / l ．(D) 磁场强度大小为H = NI / l ．3.一弹簧振子作简谐振动，当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时，其动能为振动总能量的 （ ） (A) 7/16. (B) 9/16. (C) 11/16. (D) 13/16. (E) 15/16.4.如图所示，两列波长为的相干波在P 点相遇．波在S 1点振动的初相是1，S 1到P 点的距离是r 1；波在S 2点的初相是2，S 2到P 点的距离是r 2，以k 代表零或正、负整数，则P 点是干涉极大的条件为： （ ）(A) λk r r =-12．abcI O1 2 ISS 1S 2MPE(B) π=-k 212φφ． (C) π=-π+-k r r 2/)(21212λφφ．(D) π=-π+-k r r 2/)(22112λφφ．S 1S 2r 1r 2P5.在双缝干涉实验中，屏幕E 上的P 点处是明条纹，若将缝 2S 盖住，并在1S 、2S 连线的垂直平分面处放一反射镜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．6.某元素的特征光谱中含有波长分别为1＝450 nm 和2＝750 nm (1 nm ＝10-9 m)的光谱线．在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，重叠处2的谱线的级数将是 （ ） (A) 2 ，3 ，4 ，5 ．．．．．．； (B) 2 ，5 ，8 ，11．．．．．．； (C) 2 ，4 ，6 ，8 ．．．．．．；(D) 3 ，6 ，9 ，12．．．．．．7. 关于同时性的以下结论中，正确的是 （ ）(A) 在一惯性系同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生． (B) 在一惯性系不同地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生． (C) 在一惯性系同一地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生．(D) 在一惯性系不同地点不同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生． 8.有一直尺固定在K ′系中，它与Ox ′轴的夹角′＝45°，如果K ′系以匀速度沿Ox 方向相对于K 系运动，K 系中观察者测得该尺与Ox 轴的夹角 （ ）(A) 大于45°． (B) 小于45°． (C) 等于45°．(D) 当K ′系沿Ox 正方向运动时大于45°，而当K ′系沿Ox 负方向运动时小于45°．9.一个电子运动速度v = 0.99c ，它的动能是：(电子的静止能量为0.51 MeV ，2217.11v cγ=≈-)(A) 4.0MeV ． (B) 3.5 MeV ． (C) 3.1 MeV ． (D) 2.5 MeV ．10. （已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动其波函数为 （ ）)...(23cos1)(a x a axa x ≤≤-=πψ,粒子在x =5A /6处出现的几率密度为 （A ）1/（2a ）； （B ）1/a ； （C ）1/a 2； （D ）1/a ．二、填空题（共30分）1如图，平行的无限长直载流导线A 和B ，电流强度为I ，垂直纸面向外，两载流导线之间相距为a ，则（1）AB 中点（P 点）的磁感应强度 P B=____________________，（2）磁感应强度B 沿图中环路L 的积分⎰⋅l Bd =_________________．2两个带电粒子，以相同的速度垂直磁感线飞入匀强磁场，它们的质量之比是1∶4，电荷之比是1∶2，它们所受的磁场力之比是______，运动轨迹半径之比是________． 3如图所示，在纸面上的直角坐标系中，有一根载流导线AC 置于垂直于纸面的均匀磁场B中，若I = 1 A ，B = 0.1 T ，则AC 导线所受的磁力大小为________________．4已知波源的振动周期为4.00×210-s ，波的传播速度为300 m 1-s ．波沿X 轴正方向传播，则位于1x =10.0 m 和2x =16.0 m 的两质点的振动位相差为___________． 5一列火车以20 m/s 的速度行驶，若机车汽笛的频率为600 Hz ，一静止观测者在机车前和机车后所听到的声音频率分别为__________和____________（设空气中声速为340 m/s ）．6平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅禾费衍射．若屏上P 点处为第二级暗纹，则单缝处波面相应地可划分为________ 个半波带．若将单缝宽度缩小一半，P 点处将是第________级________纹（填明或暗）．7当一束自然光在两种介质分界面处发生反射和折射时，若反射光为线偏振光，则折射光为____________偏振光，且反射光线和折射光线之间的夹角为___________． 8（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 4.0×10-19 J ．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=__________________Hz ．(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ；基本电荷e =1.60×10-19 C)三、计算题 （共40分）1. 如图所示，长直导线和一个矩形导线框共面．且导线框的一个边与长直导线平行，他到长直导线的距离为r ．已知导线中电流为t I I ωsin 0=，其中I 0和为常数，t为时间．导线框长为a 宽为b ，求导线框中的感应电动势．OA c 34x (cm) × × ×× × ×× × ×IIO xrab2. 一质量m = 0.25 kg 的物体，在弹簧的力作用下沿x 轴运动，平衡位置在原点. 弹簧的劲度系数k = 25 N ·m -1． (1) 求振动的周期T 和角频率．(2) 如果振幅A =15 cm ，t = 0时物体位于x = 7.5 cm 处，且物体沿x 轴反向运动，求初速v 0及初相．(3) 写出振动的数值表达式．3. 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) 求空气劈形膜A处的厚度？此空气劈形膜的劈尖角？(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？(3) 在第(2)问的情形从棱边到A处的范围内共有几条明纹？几条暗纹？4. 当氢原子从某初始状态跃迁到激发能(从基态到激发态所需的能量)为E = 10.19 eV的状态时，发射出光子的波长是=4860 Å，试求该初始状态的能量和主量子数．(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 （每题3分，共30分） 1 C 2 D 3 E 4 D 5 B 6 D 7 C 8 A 9 C 10 A 二、填空题（共30分）1（本题4分） 0 2分0I μ- 2分2（本题4分） 1:2 2分1:2 2分3（本题3分） 3510N -⨯3分4（本题3分） π-或π 3分5（本题4分）637.5Hz2分 566.7Hz2分6（本题5分） 4 2分 第一 2分 暗 1分7（本题3分） 部分 2分，2π或901分8（本题4分） 2.5 2分 144.010⨯2分三、计算题 （共40分） 1.（本题10分）解：两个载同向电流的长直导线在如图坐标x 处所产生的磁场为 02IB xμ=π 2分选顺时针方向为线框回路正方向，则 02r brIaBdS dx xμπ+Φ==⎰⎰3分 0ln2Iar brμ+=π2分 ∴ 0d d lnd 2d a r b I t r tμε+=-=-πΦ00lncos 2I a r bt rμωω+=-π3分2.（本题10分）解：(1) 1s 10/-==m k ω 1分 63.0/2=π=ωT s 1分 (2) A = 15 cm ，在 t = 0时，x 0 = 7.5 cm ，v 0 < 0 由 2020)/(ωv +=x A得 2200v 0.753 1.3A x ω=--=-=- m/s 3分 π=-=-31)/(tg 001x ωφv 或 4/3∵ x 0 > 0 ，∴ π=31φ 3分 (3) )3110cos(10152π+⨯=-t x (SI) 2分 3.（本题10分）解：(1) 棱边处是第一条暗纹中心，在膜厚度为e 2＝21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=λ23=750 nm 3分 ∴ ()l l e 2/3/4λθ==＝4.8×10-5 rad 2分 或者： 1222e k λλ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭ 第四条暗纹：k=3 e 4=λ23 (2) 对于＇＝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 3分(3) 棱边处仍是暗纹，A 处是第三条明纹，所以共有三条明纹，三条暗纹． 2分 4.（本题10分）解：所发射的光子能量为 ==λε/hc 2.56 eV 3分 氢原子在激发能为10.19 eV 的能级时，其能量为=+=∆E E E K 1-3.41 eV 2分 氢原子在初始状态的能量为 =+=K n E E ε-0.85 eV 2分 该初始状态的主量子数为 41==nE E n 3分。
大学物理期末试卷及答案
大学物理期末考试试卷一、选择题（每小题2分，共20分）1、图(a)表示t =0时的简谐波的波形图，波沿x 轴正方向传播，图(b)为一质点的振动曲线。
图(a)中所表示的x=0处质点振动的初相位与图(b)所表示的振动的初相位分别为（ ）A 、均为零B 、均为π21C 、π21与π21-D 、π23与π212、机械波的表达式为)06.06cos(1.0x t y ππ+=，式中y 和x 的单位为m ，t 的单位为s ，则（ ）A 、波长为5mB 、波速为15m/sC 、波沿x 轴正方向传播D 、周期为313、在杨氏双缝干涉实验中，用波长589.3nm 的纳灯作光源，屏幕距双 缝的距离800mm 。
当双缝间距1mm 时，两相邻明条纹中心间距是（ ） A 、0.47mm B 、4.7mm C 、0.074mm D 、0.65mm4、工业中常用光学平面（标准的平板玻璃）来检验金属平面的平整度， 如图下图甲所示。
用单色光照射时，如果待检验平面有不平之处，干涉条纹将发生弯曲，如图乙和丙；则待检验平面的情况（ ）A 、如果是乙图则待检验平面有隆起，如果是丙图则待检验平面有凹陷B 、如果是乙图则待检验平面有凹陷，如果是丙图则待检验平面有隆起C 、乙和丙两图都说明待检验平面有隆起D 、仅根据乙和丙两图无法确定待检验平面的具体情况5、关于光反射与折射时的偏振（0i 为起偏角），下图错误的是（ ）A B C D6、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4:2:1::222=C B A v v v ，则其压强之比PA ：PB ：PC 为（ ） A 、1：2：4 B 、1：4：8 C 、1：4：16 D 、4: 2：17、一台理想热机工作于温度分别为327℃和27℃的高温热源与低温热源之间，每经历一个循环，热机对外做功为1000J ，则经历一个循环吸收的热量为（ ）A 、1000JB 、2000JC 、3000JD 、500J8、有一细棒固定在S ′系中，它与Ox ′轴的夹角为60o ，如果S ′系以速度u 沿Ox 方向相对于S 系运动，S 系中观察者测得细棒与Ox 轴的夹角（ ） A 、等于60o B 、小于60o C 、大于60o D 、当S ′系沿Ox 正方向运动时，大于60o ；反之小于60o 。
大学物理(上册)期末练习试题和参考答案
光发生干涉，如图所示，若薄膜的厚度为e，且n1＜n2＞n3，
1 为入射光在n1中的波长，则两束反射光的光程差为
(A) 2n2e．
(B) 2n2 e 1 / (2n1)．
(C) 2n2 e n1 1 / 2． (D) 2n2 e n2 1 / 2．
［C ］
入
射 n1 光
反射光 1
n2
反射光 2 e
(D) T1 /2
(E) T1 /4
［D］
7．频率为 100 Hz，传播速度为300 m/s的平面简谐波，波线上
距离小于波长的两点振动的相位差为 π / 3 ，则此两点相距
(A) 2.86 m．
ห้องสมุดไป่ตู้
(B) 2.19 m．
(C) 0.5 m．
(D) 0.25 m．
［C ］
8．单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两表面反射的两束
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 ［ C ］
A
B
M
F
5．两容器内分别盛有氢气和氦气，若它们的温度和质量分别
相等，则：
(A) 两种气体分子的平均平动动能相等．
=_____4__t3_-_3_t_2___(_r_a_d_/_s_)________；
切向加速度 at =___1__2_t2_-_6_t___(_m__/_s2_)_______．
12．质量为m的物体，从高出弹簧上端h处由静止自由下落到竖
直放置在地面上的轻弹簧上，弹簧的倔强系数为k，则弹簧被
压缩的最大距离x=_______． x mg ( mg )2 2mgh
大学物理学专业《大学物理(二)》期末考试试卷-附答案
大学物理学专业《大学物理（二）》期末考试试卷附答案姓名：______ 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＝_____________。
2、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dE/dt．若略去边缘效应，则两板间的位移电流为__________________。
3、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___________。
4、两列简谐波发生干涉的条件是_______________，_______________，_______________。
5、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_______。
6、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
7、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，角速度为；然后将两手臂合拢，使其转动惯量变为，则转动角速度变为_______。
8、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______________。
9、一长直导线旁有一长为，宽为的矩形线圈，线圈与导线共面，如图所示. 长直导线通有稳恒电流，则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________；线圈与导线的互感系数为___________。
10、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 =_____________ ．()二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、能量子：2、受激辐射：3、黑体辐射：4、布郎运动：5、熵增加原理：6、瞬时加速度：三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、气体在状态变化过程中，可以保持体积不变或保持压强不变，这两种过程（）。
大学物理期末试卷盐城工学院
一．选择题1质点作曲线运动,t 时刻的速度为υ,速率为υ，t 至t t +∆时间内的平均速度为υ,平均速率为υ，则必定有（ C ）(A) ,υυυυ== (B) ,υυυυ≠≠ (C) ,υυυυ=≠ (D) ,υυυυ≠=2沿直线运动的物体，其速度与时间成反比，则其加速度与速度的关系是（ B ）(A) 与速度成正比 (B) 与速度的平方成正比(C) 与速度成反比 (D) 与速度的平方成反比3质量为m 的质点沿x 轴运动，运动方程为cos x A t ω=（A 、ω均为正常数），则质点所受的合力为（ D ）(A)2f x ω= (B)2f x ω=- (C)2f m x ω=(D)2f m x ω=-4如图1，均质杆长l 、质量m ，O 为中点。
设对分别通过点A 、B 和C 并与杆垂直的轴的转动惯量依次为A J 、B J 和C J ，则（ B ）(A) A B C J J J == (B) A B C J J J >>(C) A B C J J J << (D) A B C J J J >= 图15关于质点在力F 的作用下发生无限小元位移d r 时所做的功，下列说法中不正确的是（D ）(A)元功d (cos )d W F r θ=，即力在位移方向上的投影和此元位移大小的乘积(B)元功d (d cos )W F r θ=，即元位移在力方向上的投影和此力的大小的乘积(C)元功与质点运动过程的元位移有关，是过程量(D)若质点运动各过程元功不为零，则总功必不为零6劲度系数为k 的弹簧（质量忽略不计），竖直放置，下端悬一小球，球的质量为m ，若弹簧为原长时小球恰好与地面接触，今将弹簧上端缓慢地提起，直到小球刚能脱离地面为止，此时弹簧的势能为（ A ） (A) k g m 222 (B) k g m 22 (C) k g m 422(D) kg m 224 7在球形高斯面的球心处有一点电荷1q ，要使通过高斯面的E 通量发生变化应该( D )(A)使点电荷1q 偏离球心但仍在面内 (B)将另一点电荷2q 放在高斯面外(C)使高斯面外2q 不断远离 (D)将2q 由高斯面外移入面内8如图2，在长直载流导线附近作一球形闭合面S ，M Φ为穿过S 面的磁通量，B 为面S 上某点处的磁感应强度大小，当面S向直导线靠近时，M Φ及B 的变化为（ B ）(A)M Φ增大，B 增大 (B)M Φ不变，B 增大(C)M Φ增大，B 不变 (D)M Φ不变，B 不变 图210涡旋电场i E 的性质是( B )(A)仍服从静电场的环路定理，即d 0i LE l ⋅=⎰ (B)电场线总是闭合的(C)电场线始于正电荷，终止于负电荷 (D)i E 是由磁场来激发的1若质点的速度为υ，速率为υ，则下列四个选项中表示切向加速度的是（ c ） (A) d d t υ (B) d d t υ (C) d d t υ (D) d d x t υ 2某物体的运动规律为2d d k t tυυ=-，k 为正常数，当0t =时，速度为0υ，则速度与时间的函数关系为（c ） (A)2012kt υυ=+(B)2012kt υυ=-+(C)201112kt υυ=+(D)201112kt υυ=-+ 3如图1，质量为M 的1/4圆弧轨道与水平面光滑接触，一质量为m的物体自轨道顶端滑下，M 与m 间有摩擦，设M 与m 组成系统的总动量为p ，水平方向的动量为x p ,机械能为E ,则( b )(A)p 守恒,x p 守恒,E 守恒(B) p 不守恒,x p 守恒,E 不守恒(C)p 不守恒,x p 不守恒,E 不守恒 (D)p 守恒,x p 不守恒,E 守恒 图1 4 甲将弹簧拉伸0.05 m 后，乙又继续再将弹簧拉伸0.05 m ，则甲、乙两人所做的功应为( a )(A) W W <乙甲 (B) W W >乙甲 (C) W W =乙甲 (D) 无法判断5有A 、B 两个半径相同、质量相同的细圆环，A 环的质量分布不均匀。
武汉理工大学《大学物理》期末试题及参考答案
武汉理工大学2008 至2009 学年第 2 学期大学物理试卷A卷考试方式：闭卷本试卷考试分数占学生总评成绩的70%总复查人（每题只有一个正确选项，选对得3分，选错、多选不得分）x＝3t-5t 3 + 6 (SI)，则该质点作［］轴正方向．轴负方向．轴正方向．(D)变加速直线运动，加速度沿x轴负方向．2 一个质点在做匀速率圆周运动时［］(A) 切向加速度改变，法向加速度也改变．(B) 切向加速度不变，法向加速度改变．(C) 切向加速度不变，法向加速度也不变．(D) 切向加速度改变，法向加速度不变．3一只质量为m的猴，原来抓住一根用绳吊在天花板上的质量为M的直杆，悬线突然断开，小猴则沿杆子竖直向上爬以保持它离地面的高度不变，此时直杆下落的加速度为［］(A) g.(B) gMm.(C) gMmM+. (D) gmMmM-+.4一个作直线运动的物体，其速度v与时间t的关系曲线如图所示．设时刻t1至t2间外力作功为W1 ；时刻t2至t3间外力作功为W2 ；时刻t3至t4间外力作功为W3 ，则［］(A) W1＞0，W2＜0，W3＜0．(B) W1＞0，W2＜0，W3＞0．(C) W1＝0，W2＜0，W3＞0．(D) W1＝0，W2＜0，W3＜05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．6 关于高斯定理的理解有下面几种说法，其中正确的是：［］(A) 如果高斯面上E处处为零，则该面内必无电荷．(B) 如果高斯面内无电荷，则高斯面上E处处为零．(C) 如果高斯面上E处处不为零，则高斯面内必有电荷．(D) 如果高斯面内有净电荷，则通过高斯面的电场强度通量必不为零．7 有N个电荷均为q的点电荷，以两种方式分布在相同半径的圆周上：一种是无规则地分布，另一种是均匀分布．比较这两种情况下在过圆心O并垂直于圆平面的z轴上任一点P(如图所示)的场强与电势，则有［］(A) 场强相等，电势相等．(B) 场强不等，电势不等．(C) 场强分量E z相等，电势相等(D) 场强分量E z相等，电势不等．8 在磁感强度为B的均匀磁场中作一半径为r的半球面S，S边线所在平面的法线方向单位矢量n与B的夹角为α，则通过半球面S的磁通量(取弯面向外为正)为［］(A) πr2B．(B) 2 πr2B．(C) -πr2B sinα．(D) -πr2B cosα．系部名称：专业班级：姓名：学号：试卷份数密封线内不得答题线封密t9 如图，无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内，若长直导线固定不动，则载流三角形线圈将［］(A) 向着长直导线平移．(B) 离开长直导线平移．(C) 转动．(D) 不动．I110 自感为0.25 H的线圈中，当电流在(1/16) s内由2 A均匀减小到零时，线圈中自感电动势的大小为：［］(A) 7.8 ×10-3 V．(B) 3.1 ×10-2 V．(C) 8.0 V．(D) 12.0 V．（本题 20 分）二、填空题（每空2分）1 质点沿半径为R的圆周运动，运动学方程为223t+=θ(SI) ，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为；角加速度α= ．2 一物体质量为10 kg，受到方向不变的力F＝30＋40t(SI)作用，在开始的两秒内，此力冲量的大小等于________________；若物体的初速度大小为10 m/s，方向与力F的方向相同，则在2s末物体速度的大小等于___________________．3 保守力的特点是__________________________________________．4 如图，A点与B点间距离为2l，OCD是以B为中心，以l为半径的半圆路径. A、B两处各放有一点电荷，电荷分别为＋q和－q ．把另一电荷为Q(Q＜0 )的点电荷从D点沿路径DCO移到O点，则电场力所做的功为___________________5 在一个不带电的导体球壳内，先放进一电荷为+q的点电荷，点电荷不与球壳内壁接触．然后使该球壳与地接触一下，再将点电荷+q取走．此时，球壳的电荷为__________，电场分布的范围是_______________________．6 有一同轴电缆，其尺寸如图所示，它的内外两导体中的电流均为I，且在横截面上均匀分布，但二者电流的流向正相反，则(1)在r < R1处磁感强度大小为________________T．(2) 在r > R3处磁感强度大小为________________T．（本题10 分）三、质量为m的子弹以速度v 0水平射入沙土中，设子弹所受阻力与速度反向，大小与速度成正比，比例系数为Ｋ，忽略子弹的重力，求：(1) 子弹射入沙土后，速度随时间变化的函数式；(2) 子弹进入沙土的最大深度．（本题 10 分）附加1、如图所示，两条平行长直导线和一个矩形导线框共面．且导线框的一个边与长直导线平行，他到两长直导线的距离分别为r1、r2．已知两导线中电流都为tIIωsin=，其中I0和ω为常数，t为时间．导线框长为a宽为b，求导线框中的感应电动势．IIO xr1r2ab+线封密（本题 10分）四、 如图所示，一个质量为m 的物体与绕在定滑轮上的绳子相联，绳子质量可以忽略，它与定滑轮之间无滑动．假设定滑轮质量为M 、半径为R ，其转动惯量为221MR ，滑轮轴光滑．试求该物体由静止开始下落的过程中，下落速度与时间的关系．（本题 10 分）五、一带电细线弯成半径为 R 的半圆环，均匀带电，电量为Q 。
大学力学专业《大学物理（下册）》期末考试试题 含答案
大学力学专业《大学物理（下册）》期末考试试题含答案姓名：______ 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、设作用在质量为1kg的物体上的力F＝6t＋3（SI）．如果物体在这一力的作用下，由静止开始沿直线运动，在0到 2.0 s的时间间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小Ｉ＝__________________。
2、图示曲线为处于同一温度T时氦（原子量4）、氖（原子量20）和氩（原子量40）三种气体分子的速率分布曲线。
其中曲线（a）是________气分子的速率分布曲线；曲线（c）是________气分子的速率分布曲线。
3、已知质点的运动方程为，式中r的单位为m，t的单位为s。
则质点的运动轨迹方程，由t=0到t=2s内质点的位移矢量______m。
4、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______________。
5、质点在平面内运动，其运动方程为，质点在任意时刻的位置矢量为________；质点在任意时刻的速度矢量为________；加速度矢量为________。
6、质量为M的物体A静止于水平面上，它与平面之间的滑动摩擦系数为μ，另一质量为的小球B以沿水平方向向右的速度与物体A发生完全非弹性碰撞．则碰后它们在水平方向滑过的距离L＝__________。
7、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_________________。
8、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。
9、若静电场的某个区域电势等于恒量，则该区域的电场强度为_______________，若电势随空间坐标作线性变化，则该区域的电场强度分布为 _______________。
大学物理期末考试试卷(含答案)
大学物理一、单选题（本大题共8小题，每小题5分，共40分）1．下面表述正确的是[ ](A)质点作圆周运动,加速度一定与速度垂直 (B) 物体作直线运动,法向加速度必为零 (C)轨道最弯处法向加速度最大 (D)某时刻的速率为零,切向加速度必为零。
2．用水平压力F 把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止．当F逐渐增大时，物体所受的静摩擦力f [ ](A) 恒为零 (B) 不为零，但保持不变(C) 随F 成正比地增大． (D) 开始随F 增大，达到某一最大值后，就保持不变 3．地球绕太阳公转，从近日点向远日点运动的过程中，下面叙述中正确的是 [ ] (A)太阳的引力做正功 (B)地球的动能在增加 (C)系统的引力势能在增加 (D) 系统的机械能在减少4.如图所示：一均匀细棒竖直放置，其下端与一固定铰链O 连接，并可绕其转动，当细棒受到扰动，在重力作用下由静止向水平位置绕O 转动，在转动过程中， 下述说法哪一种是正确的[ ](A) 角速度从小到大，角加速度从小到大； (B) 角速度从小到大，角加速度从大到小； (C) 角速度从大到小，角加速度从大到小； (D) 角速度从大到小，角加速度从小到大. 5．已知一高斯面所包围的体积内电量代数和iq =0，则可肯定：[ ]（A ）高斯面上各点场强均为零。
（B ）穿过高斯面上每一面元的电通量均为零。
（C ）穿过整个高斯面的电通量为零。
（D ）以上说法都不对。
6 有一半径为R 的单匝圆线圈，通以电流I ，若将该导线弯成匝数N=2的平面圆线圈，导线长度不变，并通以同样的电流，则该线圈中心的磁感强度是原来的［ ］（A ）4倍 （B ）2倍 （C ） 1/2 （D ）1/47. 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) ad 边转入纸内，bc 边转出纸外 (B) ad 边转出纸外，bc 边转入纸内 (C) ab 边转出纸外，cd 边转入纸内(D) ab 边转入纸内，cd 边转出纸外8．两根无限长的平行直导线有相等的电流， 但电流的流向相反，如右图，而电流的变化率dtdI均小于零，有一矩形线圈与两导线共面，则[ ] （A ）线圈中无感应电流；（B ）线圈中感应电流不确定。
大学物理期末试卷及答案
共 6页 第1页南京工程学院试卷2009 /2010 学年 第二学期课程所属部门： 基础部 课程名称： 大学物理D考试方式： 闭卷（A 卷） 使用班级： 09级工科本科各班级命 题 人： 命题组 教研室主任审核： 主管领导批准：一、填空题（每空2分,共20分 ） ①. t A ωωsin 2-。
②.③ －2×103 V 。
④. 不变 。
⑤ πR 2c 。
⑥.S B t⋅-d d 。
⑦. 2∶1 。
⑧ 17 m 到1.7×10-2 m ⑨. 4 ⑩。
3 二、单项选择题(每小题2分，共30分)三、是非题（对划“√”，错划“×”，每小题2分，共10分）四、计算题（5小题，共40分）1 、解： =a d v /d t 4=t ， d v 4=t d t ⎰⎰=vv 0d 4d tt t v 2=t 2 4分v d =x /d t 2=t 2t tx tx x d 2d 02⎰⎰= x 2= t 3 /3+x 0 (SI) 4分2、解：设棒的质量为m ，当棒与水平面成60°角并开始下落时，根据转动定律M = J β 2分其中 4/30sin 21mgl mgl M ==2分 于是 2rad/s 35.743 ===lg J M β 1分 当棒转动到水平位置时， M =21mgl 2分那么 2rad/s 7.1423 ===lg J M β 1分3、解：(1) 在球内取半径为r 、厚为d r 的薄球壳，该壳内所包含的电荷为d q = ρd V = qr 4πr 2d r /(πR 4) = 4qr 3d r/R 4则球体所带的总电荷为 ()q r r R q V Q r V===⎰⎰34d /4d ρ 3分(2) 在球内作一半径为r 1的高斯球面，按高斯定理有40412401211d 414R qr r r R qr E r r εε=π⋅π=π⎰得 402114Rqr E επ= (r 1≤R)，1E 方向沿半径向外． 2分 在球体外作半径为r 2的高斯球面，按高斯定理有 0222/4εq E r =π得 22024r qE επ=(r 2 >R )，2E方向沿半径向外． 3分4、解：(1) AD 、BC 两直线段电流在O 点处产生的磁场：R I R IB π=+π=001)2222(2/242μμ 2分 AB 、CD 两圆弧段电流在O 点处产生的磁场：)4/(02R I B μ= 2分=π+=)141(0R I B μ 1.43×10-5 T 2分 方向垂直纸面向外． 2分5、解：设介质薄膜的厚度为e ，上、下表面反射均为由光疏介质到光密介质，故不计附加程差。
大学物理 期末考试试卷
姓名: 班级: 学号: 重修教师：遵 守 考 试 纪 律 注 意 行 为 大学物理A 试题卷（A 卷）考试形式（开、闭卷）：闭卷 答题时间：120 （分钟） 卷面满分 70 分题号 一1 一2 一3 一4 二 三 平时 成绩 卷 面成 绩总 分分数备用常数：玻耳兹曼常量 k =1.38×10-23 J·K -1，普适气体常量 R = 8.31 J·mol -1·K -1阿伏伽德罗常量 N A =6.02×1023 mol -1，普朗克常量 h = 6.63×10-34 J·s 1atm = 1.013×105 Pa ；海水中声速1.54×103 m/s ；n 水=1.33，1nm=10-9m=10 Å一、计算题（共34分）1) （10分）一横波沿绳子传播，其波的表达式为y =0.005cos (10πt −2πx ) (SI)(1) 求此波的振幅、波速、频率和波长。
(2) 求绳子上各质点的最大振动速度和最大振动加速度。
(3) 求x 1=0.2m 处和x 2=0.7m 处二质点振动的相位差。
2) （8分）理想气体开始处于T 1=300K ，p 1=3.039×105Pa ，V 1=4m 3的平衡态。
该气体等温地膨胀到体积为16m 3，接着经过一等体过程达到某一压强，从这个压强再经一绝热压缩就可使气体回到它的初态。
设全部过程都是可逆的。
已知γ =1.4。
（1） 在p -V 图上画出上述循环过程。
（2） 计算每段过程和循环过程气体所做的功和它的熵的变化。
得分得分p V 03)（8分）在双缝干涉实验中，波长λ=550 nm的单色平行光垂直入射到缝间距a=2×10-4 m的双缝上，屏到双缝的距离D=2 m。
求：(1) 中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距；(2) 用一厚度为h=6.6×10-5 m、折射率为n＝1.58的玻璃片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级明纹处？4)（8分）一束具有两种波长λ1和λ2的平行光垂直照射到一衍射光栅上，测得波长λ1的第三级主极大衍射角和λ2的第四级主极大衍射角均为30°。
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1a . 已知处于基态氢原子的电离能为13.6eV ，由此可得氢原子光谱莱曼系的系限波长为 ，里德伯常数为 。
1b . 已知处于基态氢原子的电离能为13.6电子伏特，那么氢原子处于第一激发态的能量为 ，由此计算的里德伯常数为 。
2. 已知氢原子的电离能为1
3.6eV ，则氢原子第一激发态（n=2）电子的动能E k = ,相应的德布罗意波长λ= 。
（忽略相对论效应）
3. 火车站的站台长100m ，从高速运动的火车上测量站台的长度是80m ，那么火车通过站台的速度为 。
4. 实验测得氢原子光谱巴尔末系的系限波长为364.6nm ，由此计算巴尔末系第一条谱线的波长为 。
5. 以0.8C 速率运动的电子，其动量是 ，动能是 。
6. 振动频率为300赫兹的一维谐振子的能级间隔为 。
7. 振动频率为300赫兹的一维谐振子的零点能量是 。
8.电子在一维无限深势井运动的波函数x a
n a x n πψsin 2)(=，电子处于第一激发态，则发现电子几率最大的位置为x= 和 。
1. 若一个电子的动能等于它的静能，试求：（1）该电子的速度为多大？（2）其相应的德布罗意波长是多少？（考虑相对论效应）
解：（1）c v c v c m c m E k 2
3],1/11
[222020=∴--== （2）,3,,204202222020c m p c m p c E c m c m E E k =∴+==+=
2. 若质子的总能量等于它静能量的2倍，求质子的动量和速率。
已知质子的静质量为 kg 271067.1-⨯。
解：c v c
v m m c m mc E 23,2/11,2220202=∴=-=∴== 3. 把一个静止的质子加速到0.1C ，需要对它做多少功？如果从0.8C 加速到0.9C ，需要做多少功？已知质子的静能为938MeV 。
解：MeV c m c v c m W 73.4/1202
22
01=--= 4. 在激发能级上的钠原子的平均寿命s 8101-⨯，发出波长589.0nm 的光子，试求
能量的不确定量和波长的不确定量。
解：t E ∆⋅∆=π4h ，J t
h E 27103.54-⨯=∆⋅=∆∴π 又m hc E hc E 142210,-=∆=∆∴∆=∆λλλλ
5. 一短跑选手，在地球上10s 时间跑完100m ，在飞行速度0.6c 的飞船中的观察看来，这选手跑了多长时间？多长距离？
解：100,'10,x m t s '∆=∆=由洛仑兹变换：
6. 求氢原子中第一激发态（n=2）电子的德布罗意波长。
（非相对论情形） 解：1222213.6 3.42
3.4,k E E eV eV n E E eV =
=-=-== 7. 粒子静止质量为m ，由静止状态自发衰变为静止质量为m 1和m 2的两粒子。
证明二粒子的总能量分别是：2222112
()/2E m m m c m =+-, 证明: 212.........(1)E E mc +=由能量守恒
由(1)(2)联式解得:m c m m m E m c m m m E 2/)(,2/)(2222122222
2121+-=-+= 8. 在实验室中以0.6c 的速率运动的粒子，飞行3m 后衰变，在实验室中观察粒子存在了多长时间？若由与粒子一起运动的观察者测量，粒子存在了多长时间？ 解：s v s t 881067.110
36.03-⨯=⨯⨯==∆ 9. 某加速器把质子加速到109eV 的动能，求这质子的速度，这时其质量为其静质量的多少倍？已知质子的静质量为kg 271067.1-⨯。
解：2220027161]1.67109101]
k E mc m c m c -=-=-=⨯⨯⨯⨯- 10. 一个电子沿x 方向运动，速度s m v x /500=，已知其精确度为0.01%，求测定电子x 坐标所能达到的最大准确度。
解：v m x p x ∆⋅∆=∆⋅∆≥2
x ∆∴≥mm m v
m h 16.11016.143=⨯=∆-π
11. 一立方体静止在S ´系中，体积为V 0，质量为m 0，立方体的三棱分别与S ´系三坐标轴平行。
如果S 系和S ´的相对速度为v ，求立方体在S 系中的体积V 和密度ρ。
解：30,a V a S ='即系设正方体边长为在。