2014级《大物》第一学期期末试题及参考答案
2013-2014第一学期期末大学物理试卷A
2013/2014学年第一学期期末考试试卷（A卷）科目：《大学物理》考试班级：燃气121-2，热能121，勘查121-2、信工121、信科121、电气121-2、智能121-2、自动化121、建环121-2、给排水121-2、环科121、测绘121-2、软件121、计算机121、网络121、地信121、机械121 考试方式: 闭卷命题人签字：教研室主任签字：教学院长签字：()cos sin r t a ti b tj ω=+，求质点从沿一直线运动，则它对该直线上任一点的角动量为、一质点同时参与三个简谐振动，它们的振动方程分别为：的质点，沿x 轴作直线运动，受到的作用力为00v =。
求质点在任意时刻的速度和位置。
四、一根放在水平光滑桌面上的匀质棒，可绕通过其一端的竖直固定光滑 = 1.5 kg ，长度为一水平运动的子弹垂直地射入棒的另一端，并留在棒中，如图所示．子弹(1) 棒开始和子弹一起转动时角速度ω有多大？(2) 若棒转动时受到大小为M r = 4.0 N·m 的恒定阻力矩作用，棒能转过多大的角度。
五、五题图中（a ）表示t=0时刻的波形图，（b ）表示原点（x =0）处质元的振动曲线，试求：（１）原点处质元的初位相，振动方程（２）该波的波动方程。
六、0.32kg 的氧气作图中所示循环ABCDA ，设212V V =，1300T K =，2200T K =. 求循环过程中（1）内能的改变E ∆，（2）所做的净功A ，（3）吸收的热量1Q 。
（4）循环效率η（已知氧气的定体摩尔热容的实验值11,21.1V m C J mol k --=⋅⋅）七、两均匀带电无限长直共轴圆筒，内筒半径为a ，沿轴线单位长度电量为λ+，外筒半径为b ，沿轴线单位长度电量为λ-，外筒接地,试求：（１）离轴线为r 处的电势；（２）两筒的电势差八、如题图所示，长直电流1I 附近有一等腰直角三角形线框，通以电流2I ，两者共面。
2014上大物期末考试B卷-推荐下载
b x
-A
10. 宇宙飞船相对于地面以速度 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) ·t
(C)
c t (D) c t 1 (v / c)2
学院
一
能源与动力工程； 知识产权；
二
考试方式 闭卷
学号
三
四
专业
五
………………………………………………………………………………………………………………
1.
得
分
一、选择题（每小题 3 分，共 36 分）
一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为
则该质点作
(A) 匀速直线运动． (B) 变速直线运动．
O
x
7. 半径为 r 的均匀带电球面 1，带有电荷 q，其外有一同心的半
径为 R 的均匀带电球面 2，带有电荷 Q，则此两球面之间的电势差 U1-U2 为：
(A)
q 4 0
1 r
1 R
.
(B)
Q 4 0
1 R
1 r
.
(C)
1 4 0
q r
Q R
附件 3
题
号
得
分
说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题区域。
湘潭大学 2014 年 上 学期 2013 级
《大学物理Ⅱ1》课程考试试卷
（B 卷） 适用年级专业化学学院各专业；化工学院各专业；
数学学院各专业；兴湘学院的过程装备，机械，材料，高分子等专业； 机械设计制造及其自动化、过程装备与控制工程、材料成型及控制工程、
2014-2015学年第一学期期末考试A卷
2014—2015学年第一学期《大学物理（2-2）》期末试卷（机自专业、车辆专业）专业班级姓名学号开课系室基础物理系考试日期 2014年12月7日8:30-10:301．请在试卷正面答题，反面及附页可作草稿纸；2．答题时请注意书写清楚，保持卷面整洁；3．本试卷共三道大题，满分100分；试卷本请勿撕开，否则作废；4. 本试卷正文共8页。
一、选择题（共10小题，每小题3分，共30分，请将正确答案填在题后对应的中括号内！）1、下列几个说法中哪一个是正确的？(A) 电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向.(B) 在以点电荷为中心的球面上， 由该点电荷所产生的场强处处相同．(C) 场强可由q F E / =定出，其中q 为试验电荷，q 可正、可负，F为试验电荷所受的电场力．(D) 以上说法都不正确．[ ]2、如图所示，半径为R 的均匀带电球面，总电荷为Q ，设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为： (A) E =0，r Q U 04επ=． (B) E =0，RQU 04επ=．(C) 204r Q E επ=,r Q U 04επ=． (D) 204r Q E επ=,RQU 04επ=[ ]3、有一边长为a 的正方形平面，在其中垂线上距中心O 点a /2处，有一电荷为q 的正点电荷，如图所示，则通过该平面的电场强度通量为(A) 03εq ． (B) 04επq(C)03επq ． (D) 06εq[ ]4、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．[ ]q5、一载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直圆筒上形成两个螺线管，两螺线管单位长度上的匝数相等．设R = 2r ，则两螺线管中的磁感强度大小B R 和B r 应满足： (A) B R = 2 B r ． (B) B R = B r ．(C) 2B R = B r ． (D) B R = 4 B r ．[ ]6、一运动电荷q ，质量为m ，进入均匀磁场中，(A) 其动能改变，动量不变． (B) 其动能和动量都改变．(C) 其动能不变，动量改变． (D) 其动能、动量都不变．[ ]7、在无限长的载流直导线附近放置一矩形闭合线圈，开始时线圈与导线在同一平面内，且线圈中两条边与导线平行，当线圈以相同的速率作如图所示的三种不同方向的平动时，线圈中的感应电流(A) 以情况Ⅰ中为最大． (B) 以情况Ⅱ中为最大．(C) 以情况Ⅲ中为最大． (D) 在情况Ⅰ和Ⅱ中相同．[ ]8、如图所示，一载流螺线管的旁边有一圆形线圈，欲使线圈产生图示方向的感应电流i ，下列哪一种情况可以做到？(A) 载流螺线管向线圈靠近． (B) 载流螺线管离开线圈．(C) 载流螺线管中电流增大．(D) 载流螺线管中插入铁芯．[ ]9、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 ．[ ]10、由氢原子理论知，当大量氢原子处于n =3的激发态时，原子跃迁将发出： (A) 一种波长的光． (B) 两种波长的光．(C) 三种波长的光． (D) 连续光谱． []b cdb c dbcdvv I二、简答题（共5小题，每小题6分，共30分） 1、下列关于高斯定理∑⎰⎰=⋅0/d εq S E S的各说法是否正确？如有错误请改正．(1) ∑q 为闭合面内所有电荷的代数和．(2) 闭合面上各点场强E仅由面内电荷决定，与面外电荷无关．(3) 闭合面的电场强度通量仅取决于面内电荷，与面外电荷无关．2、 在稳恒电流的磁场中，任意选取的闭合积分回路，安培环路定理∑⎰⋅=iLI B 0d μl都能成立，因此利用安培环路定理可以求出任何电流回路在空间任一处产生的磁感应强度．以上看法如有错请指出并改正．3、如图所示，在一长直导线L 中通有电流I ，ABCD 为一矩形线圈，它与L 皆在纸面内，且AB 边与L 平行．（1）矩形线圈在纸面内向右移动时，试指出线圈中感应电动势方向． （2）矩形线圈绕AD 边旋转，当BC 边已离开纸面正向外运动时，试指出线圈中感应电动势的方向．I LC4、设惯性系S′相对于惯性系S以速度u沿x轴正方向运动，如果从S′系的坐标原点O′沿x′(x′轴与x轴相互平行)正方向发射一光脉冲，则(1) 在S′系中测得光脉冲的传播速度为c．(2) 在S系中测得光脉冲的传播速度为c + u．以上二个说法是否正确？如有错误，请说明为什么错误并予以改正．5、说明德布罗意波长公式的意义；德布罗意的假设是在物理学的什么发展背景下提出的？1、（本题10分）如图所示，一电荷面密度为σ的“无限大”平面，在距离平面a处的一点的场强大小的一半是由平面上的一个半径为R的圆面积范围内的电荷所产生的．试求该圆半径的大小．2、（本题10分）线段组成(如图)．已知两个直导线段在两半圆弧中心O处的磁感强度为零，且闭合载流回路在O处产生的总的磁感强度B与半径为R2的半圆弧在O点产生的磁感强度B2的关系为B = 2 B2/3，求R1与R2的关系．R1IR2O3、（本题10分）载流长直导线与矩形回路ABCD 共面，导线平行于AB ，如图所示．求下列情况下ABCD 中的感应电动势： (1) 长直导线中电流I = I 0不变，ABCD 以垂直于导线的速度v从图示初始位置远离导线匀速平移到某一位置时(t 时刻)． (2) 长直导线中电流I = I 0 sin t ，ABCD 不动．Cl4、（本题5分）静止的μ子的平均寿命约为τ0 =2×10-6 s．今在8 km的高空，由于π介子的衰变产生一个速度为v = 0.998 c (c为真空中光速)的μ子，试论证此μ子有无可能到达地面．5、（本题5分）已知X射线光子的能量为0.60 MeV，若在康普顿散射中散射光子的波长为入射光子的1.2倍，试求反冲电子的动能．2014—2015学年第一学期 《大学物理（2-2）》期末试卷A 卷答案（机自、车辆专业）一、选择题1、C2、B3、D4、D5、B6、C7、B8、B9、B 10、C 二、简答题1、答：(1) 正确． 2分 (2) 错误，应改为闭合面上2分(3) 正确． 2分2、答∶在稳恒电流的磁场中，对于任何闭合回路L ，若I i 为回路所包围的电流，B矢量的线积分∑⎰⋅=i LI B 0d μl都成立．但若要利用安培环路定理计算B ，只有在稳恒电流的空间分布有某些对称性情况下，才能利用安培环路定理求出B． 6分3、答：（1）ADCBA 绕向 3分（2）ADCBA 绕向 3分 4、答：答：(1) 是正确的． 2分 (2) 是错误的，因为不符合光速不变原理． 2分应改为在S 系中测得光脉冲的传播速度为c ． 2分5、答：德布罗意波长公式为 )m /(h p /h v ==λ其意义：一切以速度v 运动的实物粒子(其静止质量为m 0)都具有波动特性，其对应的波长由上式决定，此波称为德布罗意波． 3分由于光的干涉、衍射及偏振现象说明了光具有波动特性．而光电效应、热辐射现象又说明了光具有粒子特性．故光具有波粒二象性．德布罗意在光具有波粒二象性启发下，把光子和粒子(电子等)类同相比，在1924年大胆地提出实物粒子也具有波粒二象性，并且认为物质波与光波一样具有νh E =和λ/h p =的关系．从而提出上述物质波波长公式． 3分 三、计算题1、解：电荷面密度为σ的无限大均匀带电平面在任意点的场强大小为 E =σ / (2ε0) 2分，以O 点为圆心，取半径为r →r ＋d r 的环形面积，其电量为d q = σ2πr d r 2分 它在距离平面为a 的一点处产生的场强()2/32202d ra a r d rE +=εσ 2分则半径为R 的圆面积内的电荷在该点的场强为 ()⎰+=Rr arr a E 02/322d 2εσ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-=22012R a a εσ2分由题意,令E =σ / (4ε0)，得到R ＝a 32分2、解：由毕奥－萨伐尔定律可得，设半径为R 1的载流半圆弧在O 点产生的磁感强度为B 1，则1014R IB μ=2分同理, 2024R IB μ=2分∵ 21R R > ∴ 21B B < 2分 故磁感强度 12B B B -=204R Iμ=104R Iμ-206R Iμ=2分∴ 213R R = 2分 3、解：(1) )11(2001tb a t a I E v v v++-+π=l μ4分方向沿ABCD 即顺时针． 1分 (2) aba lI +π=ln20μΦ td I d a b a l t d d ⋅+π-=-=ln 202μΦE t a b a lI ωωμcos ln 200+π-= 4分 以顺时针为正方向． 1分 4、解：考虑相对论效应，以地球为参照系，μ子的平均寿命：62106.31)/(1-⨯=-=c v ττ s 2分则μ 子的平均飞行距离： =⋅=τv L 9.46 km ．μ 子的飞行距离大于高度，有可能到达地面． 3分5、解：设散射前电子为静止自由电子，则反冲电子的动能E K =入射光子与散射光子能量之差=εε-0入射X 射线光子的能量 000/λνεhc h == 00/ελhc = 2分散射光子的能量 00)2.1/1()20.1/(/ελλε===hc hc反冲电子的动能=-=-=00)2.1/11(εεεK E 0.10 MeV 3分。
大学物理第一学期期末试题及答案
大学物理1期末试题及答案一、选择题（共21分） 1. （本题3分）质点沿半径为R 的圆周运动，运动学方程为232t θ=+ (SI) ，则t 时刻质点的角加速度和法向加速度大小分别为A. 4 rad/s 2 和4R m/s 2 ；B. 4 rad/s 2和16Rt 2 m/s 2 ；C. 4t rad/s 2和16Rt 2 m/s 2 ；D. 4t rad/s 2和4Rt 2 m/s 2 . ［ ］ 2. （本题3分）已知一个闭合的高斯面所包围的体积内电荷代数和0q ∑= ，则可肯定 A. 高斯面上各点电场强度均为零；B. 穿过高斯面上任意一个小面元的电场强度通量均为零；C. 穿过闭合高斯面的电场强度通量等于零；D. 说明静电场的电场线是闭合曲线. ［ ］ 3. （本题3分）两个同心均匀带电球面，半径分别为a R 和b R ( a b R R <), 所带电荷分别为a q 和b q ．设某点与球心相距r ，当a b R r R <<时，取无限远处为零电势，该点的电势为 A. 014a b q q r ε+⋅π； B. 014a bq q rε-⋅π； C.014a b b q q r R ε⎛⎫⋅+ ⎪⎝⎭π； D. 014a b a b q q R R ε⎛⎫⋅+ ⎪⎝⎭π. ［ ］ 4. （本题3分）如图所示，流出纸面的电流为2I ，流进纸面的电流为 I ，该两电流均为恒定电流．H 为该两电流在空间各处所产生的磁场的磁场强度．d LH l ⋅⎰ 表示 H 沿图中所示闭合曲线L 的线积分，此曲线在中间相交，其正方向由箭头所示．下列各式中正确的是 A. d LH l I ⋅=⎰； B.d 3LH l I ⋅=⎰；C.d LH l I ⋅=-⎰； D.d 30LH l μI ⋅=⎰. ［ ］5. （本题3分）如图所示，在竖直放置的长直导线AB 附近，有一水平放置的有限长直导线CD ，C 端到长直导线的距离为a ，CD 长为b ，若AB 中通以电流I 1，CD 中通以电流I 2，则导线CD 所受安培力的大小为：I 2 abC I 1(A) b I xI F 2102πμ=； (B) b I b a I F 210)(+=πμ； (C) a b a I I F +ln2=210πμ； (D) ab II F ln 2210πμ=. [ ] 6. （本题3分）面积为S 和2S 的两圆线圈1、2如图放置，通有相同的电流I ．线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通用21Φ表示，线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用12Φ表示，则21Φ和12Φ的大小关系为A. 12Φ；B. 2112ΦΦ>；C. 2112ΦΦ=；D. 211212ΦΦ=. ［ ]7. （本题3分）(1) 对某观察者来说，发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件，对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说，它们是否同时发生？(2) 在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件，它们在其它惯性系中是否同时发生？关于上述两个问题的正确答案是A. (1)同时，(2)不同时；B.(1)不同时，(2)同时；C. (1)同时，(2)同时；D. (1)不同时，(2)不同时. ［ ］ 二、填空题（共21分，每题3分） 8.（本题3分）质量 2 kg m = 的质点在力12F t i = (SI)的作用下，从静止出发沿x 轴正向作直线运动，前三秒内该力所作的功为_______________． 9（本题3分）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213Ml ，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，23lOA =，则子弹射入后瞬间杆的角速度 ＝____________________． 10（本题3分）长为L 的直导线上均匀地分布着线电荷密度为λ的电荷，在导线的延长线上与导线一端相距 a 处的P 点的电势的大小为___________________.11（本题3分）长直电缆由一个圆柱导体和一共轴圆筒状导体组成，两导体中有等值反向均匀电流I 通过，其间充满磁导率为μ的均匀磁介质．介质中离中心轴距离为r 的某点处的磁场强度大小 ，磁感强度的大小 ． 12（本题3分）一平面线圈由半径为0.2 m 的1/4圆弧和相互垂直的二直线组成，通以电流 2 A ，把它放在磁感强度为0.5 T 的均匀磁场中，线圈平面与磁场垂直时(如图)，圆弧AC 段所受的磁力______________N ；线圈所受的磁力矩___________ Nm 。
2014级《大物》第一学期期末试题及参考答案
1.（15分）一立方米的密闭容器内盛有14克的氮气，若氮气可视为刚性的理想气体，在C 027的室温下， 试求：（1）容器内气体的压强；（2）氮气分子热运动的最可几速率p v 、平均速率v（3）一个氮气分子的平均平动动能；容器内氮气的内能是多少？参考答案：（1）31.2510()p Pa =⨯；（2）422.0()p m v s =；476.2()m v s=；516.8()m s=；（3）216.21010()t J ε-=⨯；3() 3.1210()E T J =⨯。
2.（14分）一容器中间被一隔板分成体积相等的两半，一半装有氦气，温度为K 250； 另一半装有氧气，温度为K 310。
二者压强相等，求去掉隔板两种气体混合后的温度。
参考答案： 284.4T K = 。
3. （15分）导体中共有N 个自由电子（电子的分布可视为电子气），电子气中电子的最大速率F v 称为费米速率。
假设自由电子的质量e m 为已知；且自由电子按速率的分布遵从费米分布律，其分布函数为： ⎪⎩⎪⎨⎧>>>==)(0)0(4)(2F F v v v v N A v N d v dN v f π，其中A 为常量。
（1）求常数A ；（2）求电子气中电子的平均动能。
参考答案： （1）343F v N A π=；（2）2310k e F m v ε=。
厦门大学《大学物理》B 上课程期末试卷2014－2015第 2学期 （A 卷题解）4. （14分）某单原子理想气体经历一准静态过程，压强P 与温度T 成反比。
（1）求此过程中该气体的摩尔热容C ；（2）设此过程中某一时刻气体压强为P 0，体积为V 0，求在体积从V 0增加到2V 0过程中气体对外所做的功。
参考答案：（1）C =72R ；（2）001)W p V = 。
5. （14分）一热机每秒从高温热源 K T 6001= 吸取热量 )/(1034.341s J Q ⨯=，做功后向低温热源 K T 3002= 放出热量 )/(1009.242s J Q ⨯= 。
《大学物理》(I1)期末复习题及答案.doc
大物期末复习题(II)、单项选择题1、质量为加= 0.5畑的质点，在oxy坐标平面内运动，其运动方程为x = 5t,y = 0.5/2,从t二2s到t二4s这段时间内，外力对质点做的功为()A、 1.5JB、3JC、 4.5JD、-1.5J2、对功的概念有以下几种说法：①作用力与反作用力大小相等、方向相反，所以两者所作功的代数和必为零。
②保守力作正功时，系统内相应的势能增加。
③质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零。
在上述说法中：()(A)①、②是正确的。
(B)②、③是正确的。
(C)只有②是正确的。
(D)只有③是正确的。
3、如图3所示1/4圆弧轨道(质量为M)与水平面光滑接触，一物体(质量为m)自轨道顶端滑下，M与ni间有摩擦，则A> M与m组成系统的总动量及水平方向动量都守恒，M、m与地组成的系统机械能守恒。
M与m组成系统的总动量及水平方向动量都守恒，M、m与地组成的系统机械能不守恒。
C、M与ni组成的系统动量不守恒，水平方向动量不守恒，M、ni与地组成的系统机械能守恒。
D、M与m组成的系统动量不守恒，水平方向动量守恒，M、m与地组成的系统机械能不守恒。
图34、一个圆形线环，它的一半放在一分布在方形区域的匀强磁场中，另一半位于磁场之外，如图所示。
磁场的方 向垂直指向纸内。
预使圆环中产生逆 时针方向的感应电流，应使()线环向右平移 B 、线环向上平线环向左平移 D 、磁场强度 减 若尺寸相同的铁环与铜环所包围的而积中穿过相同变化率的磁通量，则在两 环屮( )(A) 感应电动势相同，感应电流不同.(B) 感应电动势不同，感应电流也不同.(C) 感应电动势不同，感应电流相同.(D) 感应电动势相同，感应电流也相同.6、线圈与一通有恒定电流的直导线在同一平面内，下列说法正确的是 A 、 当线圈远离导线运动时，线圈中有感应电动势B 、 当线圈上下平行运动时，线圈中有感应电流C 、 直导线中电流强度越大，线圈中的感应电流也越大D 、 以上说法都不对7.真空带电导体球而与一均匀带电介质球体，它们的半径和所带的电量都相 等，设带电球面的静电能为W1,球体的静电能为W2,则()A 、W1>W 2；B 、W 1<W 2；C 、W 1=W2D 、无法比较 &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零9•两个同心的均匀带电球面，内球面半径为R 】、带有电荷外球面半径为&、 带有电荷则在内球面里面、距离球心为r(r<R.<R 2)处的P 点的场强大小E 为：()(A)(B)—+ ―(C)-^ (D)0 4亦0广 4亦()/?2「 4齊厂 A 、移C、弱10•如图所示，螺绕环截面为矩形，通有电流I，导线总匝数为M内外半径分别为R1和R2,则当R2 >r >R1时，磁场的分布规律为（）11. 4、一根很长的电缆线由两个同轴的圆柱面导体组成，若这两个圆柱面的半 径分别为召和用（召〈施），通有等值反向电流，那么下列哪幅图正确反映了电流 产生的磁感应强度随径向距离的变化关系？（）12、一个半径为厂的半球面如图放在均匀磁场屮，通过半球面的磁通量 为（ )(A) 2nr 2B(B) Ttr 2B (C) 2nr 2Bcosa (D) 7ir 2Bcosa 13. 带电导体达到静电平衡时， 其正确结论是A 、 导体表面上曲率半径小处电荷密度小B 、 表面曲率较小处电势较高C 、 导体内部任一点电势都为零D 、 导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零M &NI⑷ 0 (B) ^7 (C) Kr (D) 1 N^S J B °、R\ R 214.在电场中的导体内部的（）（A）电场和电势均为零；（B）（C）电势和表面电势相等；（D）15•对于带电的孤立导体球，（）A、导体球内部的场强和电势均为零C、导体内电势比导体表面高法确定16.如图所示，绝缘带电导体上a, b, c三点，屯荷密度是（），屯势是（）A、a点最大B、b点最大C^ c点最大D^ d点最大导体17.电量分别为6, q2,细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______________ 18.—个不带电的空腔导体壳，内半径为R,在腔内离球心的距离为a处放一点电荷+q,如图所示，用导线把球壳接地后，再把地线撤去。
2014级第一学期《物理》期末考试试题(A卷)
2014级第一学期《物理》期末考试试题（A卷）学号班级姓名总分一、填空题（每空1分，共20分）1. 力是物体间的______作用，力的三要素是：大小、________、作用点。
2．匀速直线运动的加速度______零；匀加速直线运动的加速度______零；匀减速直线运动的加速度______零。
（填“大于、小于或等于”）3．功是______（标、矢）量，功的正负取决于______________________________ 。
4．物体自由下落时，______能的增加恰好等于______的减少。
5．导体对电流的叫电阻。
电阻大，说明导体导电能力。
6．电源电动势E=4.5V内阻r=0.5Ω,外电阻R=4Ω，则电路中的电流为 A。
7. 通电螺线管磁场方向也可用安培定则来判定：用手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向与电流方向一致，那么所指的方向就是通电螺线管内部磁感应线的方向，也是磁场的极。
8. 用磁感应线描述磁场时，用磁感应线的________方向表示磁场方向；用磁感应线的______程度表示磁场的强弱。
9.左手定则的内容是：伸出左手,让拇指与其余四指垂直,并且在同一平面内.把手放入磁场，让垂直穿入手掌心，并使伸开的四指指向________的方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受的方向。
二、选择（每题2分，共20分）1．下列选项中，表示时刻的是（）。
A．凌晨5点 B．第10s内C．一刻钟内 D．两个小时2. 下列各组物理量中，全部是标量的是（）。
A．长度、质量、体积 B．力、位移、速度C．位移、质量、力 D．体积、速度、位移3. 关于速度和加速度的关系，下例说法正确的是（）A．速度变化越来越快，加速度越来越小B．加速度恒定，物理的速度也恒定C．速度达到最大值，其加速度有可能为零D．速度变化越多，加速度就越大4.某人用力推原来静止在水平面上的小车，使小车开始运动，后改用较小的力就可以维持小车做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A.力是使物体产生运动的原因B.力是维持物体运动速度的原因C.力是改变物体运动状态的原因D.力是使物体惯性改变的原因5.把一根一定长度的导体对折两次后，当做一根导体使用，其电阻变为原来的（）A．1/4 B． 1/16C．4 D．166.一电荷量为q的检验电荷放在电场中某点，受力为F，则该点电场强度为E=F/q。
大学基础教育《大学物理（上册）》期末考试试题 附答案
大学基础教育《大学物理（上册）》期末考试试题附答案姓名：______ 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、质量分别为m和2m的两物体(都可视为质点)，用一长为l的轻质刚性细杆相连，系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O转动，已知O轴离质量为2m的质点的距离为l，质量为m的质点的线速度为v且与杆垂直，则该系统对转轴的角动量(动量矩)大小为________。
2、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＝__________________。
3、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播，波动表达式为，则x = -处质点的振动方程是_____；若以x =处为新的坐标轴原点，且此坐标轴指向与波的传播方向相反，则对此新的坐标轴，该波的波动表达式是_________________________。
4、长为的匀质细杆，可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。
如果将细杆置与水平位置，然后让其由静止开始自由下摆，则开始转动的瞬间，细杆的角加速度为_____，细杆转动到竖直位置时角加速度为_____。
5、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_________。
6、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。
7、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。
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1.（15分）
一立方米的密闭容器内盛有14克的氮气，若氮气可视为刚性的理想气体，在C 027的室温下， 试求：
（1）容器内气体的压强；
（2）氮气分子热运动的最可几速率p v 、平均速率v 2v
（3）一个氮气分子的平均平动动能；容器内氮气的内能是多少？
参考答案：（1）31.2510()p Pa =⨯；（2）422.0()p m v s =；476.2()m v s
=；2516.8()m v s
=；（3）216.21010()t J ε-=⨯；3() 3.1210()E T J =⨯。
2.（14分）
一容器中间被一隔板分成体积相等的两半，一半装有氦气，温度为K 250； 另一半装有氧气，温度为K 310。
二者压强相等，求去掉隔板两种气体混合后的温度。
参考答案： 284.4T K = 。
3. （15分）
导体中共有N 个自由电子（电子的分布可视为电子气），电子气中电子的最大速率F v 称为费米速率。
假设自由电子的质量e m 为已知；且自由电子按速率的分布遵从费米分布律，其分布
函数为： ⎪⎩⎪⎨⎧>>>==)(0
)0(4)(2F F v v v v N A v Ndv dN v f π，其中A 为常量。
（1）求常数A ；
（2）求电子气中电子的平均动能。
参考答案： （1）343F v N A π= ；（2）2310
k e F m v ε=。
厦门大学《大学物理》B 上课程期末试卷
2014－2015第 2学期 （A 卷题解）
4. （14分）
某单原子理想气体经历一准静态过程，压强P 与温度T 成反比。
（1）求此过程中该气体的摩尔热容C ；
（2）设此过程中某一时刻气体压强为P 0，体积为V 0，求在体积从V 0增加到2V 0过程中气体
对外所做的功。
参考答案：（1）C =72R ；（2）002(21)W p V =- 。
5. （14分）
一热机每秒从高温热源 K T 6001= 吸取热量 )/(1034.341s J Q ⨯=，做功后向低温热源
K T 3002= 放出热量 )/(1009.242s J Q ⨯= 。
试问： (1) 问它的效率是多少？它是不是可逆机？
(2) 如果尽可能地提高了热机的效率，问每秒从高温热源吸热)/(103.344s J ⨯，则每秒最
多能作多少功？
参考答案：（1）37.4%η=；且该热机不是可逆机；（2）4max 1.67010()W J s t
∆=⨯ 。
6. （14分）
某循环过程的~T V 曲线如图所示。
该循环的工作物质为ν摩尔理
想气体，其等容摩尔热容V C 和比热容γ均已知，且为常量。
已知a
点的温度为1T ，体积为1V ；b 点的体积为2V ；ca 为绝热过程。
求：
（1）c 点的温度C T ；
（2）循环的效率η。
参考答案：（1）-1112
=()c V T T V γ ；（2）11221[1()]1ln()V V C V V R V γη--=-⋅ 。
7. （14分）
说明：
（1）一条等温线与一条绝热线可以有两个交点吗？为什么？
（2）一可逆卡诺热机工作在两个恒温热源1T 与2T （12T T >）之间，如果工作物质的体积
膨胀得多些，则热机做的净功是否就多些？效率是否会因此高一些？为什么？ 答：略。
补充相对论部分试题及参考答案
1.（14分）
在S 系中观察到有一粒子，在10t =时位于1100x m =处，粒子以0.98u c =的速度沿x 正方向运动。
一S '系相对S 系以速度0.96v c =沿x 正方向运动，当210t s =时，求：
（1）粒子到达的时空坐标；
（2）粒子相对S '系的速度。
参考答案：（1）82 2.14310()x m '=⨯；2 2.114()t s '=；（2）80.3378 1.01410(/)x u c m s '==⨯。
2.（14分）
两相同粒子A 、B ，静止质量均为0m ，粒子A 静止，粒子B 以0.6c 的速度与A 发生碰撞，设碰撞后两粒子粘合在一起组成一复合粒子。
求：复合粒子的静止质量及运动速率。
参考答案：运动速率为：13
V c =
；静止质量为： 0002.114M m ==。