《大学物理》05-06第二学期A试卷
南开大学大学物理05级II-2期末A卷答案
学院本科生06-07学年第1 学期《大学物理II－2》课程期末考试试卷（A卷）平时成绩：卷面折合成绩：总成绩：（期末考试成绩比例：50% ）专业：班级：学号：姓名：草稿区一、填空题:(36分，每空2分)1、光强均为I0的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇区域内有可能出现的最大光强是__4I0___．2、一个玻璃劈尖，折射率n=1.52。
波长λ=589.3nm的钠光垂直入射，测得相邻条纹间距L=5.0mm，求劈尖的夹角。
θ=λ/2nL=589.3⨯10-9/(2⨯1.52⨯5.0⨯10-3)=3.877⨯10-5ra d=8”3、在通常亮度下，人眼瞳孔直径约为3 mm，若视觉感受最灵敏的光波长为550 nm，试问：人眼最小分辨角是多大？=θ 2.24×10-4 rad.1λ=d/22在教室的黑板上，画两横线相距2 mm，坐在距黑板10 m处的同学能否看清？（要公式、过程）设两横线相距∆x，人距黑板l刚好看清，则l = ∆x / θ = 8.9 m 所以距黑板10 m处的同学看不清楚．4、两个偏振片叠放在一起，强度为I0的自然光垂直入射其上，若通过两个偏振片后的光强为8/I，则此两偏振片的偏振化方向间的夹角(取锐角)是__60°(或π / 3)，若在两片之间再插入一片偏振片，其偏振化方向与前后两片的偏振化方向的夹角（取锐角）相等．则通过三个偏振片后的透射光强度为___9I 0 / 32 ________． 5、某一块火石玻璃的折射率是1.65，现将这块玻璃浸没在水中（n=1.33）。
欲使从这块玻璃表面反射到水中的光是完全偏振的，则光由水射向玻璃的入射角应为（要公式） 51.1° ； 其偏振方向 垂直 于入射面。
6、地球卫星测得太阳单色辐出度的峰值在0.565µm 处，若把太阳看作是绝对黑体，则太阳表面的温度约为T λm ＝b 5.13×103 __K ． （维恩位移定律常数b = 2.897×10-3 m ·K ）7、若中子的德布罗意波长为 2 Å，则它的动能为__ 3.29×10-21 J ______________．(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ，中子质量m =1.67×10-27 kg) 8、有一宽度为a 的无限深方势阱，试用不确定关系 2η≥x p x ∆∆ 估算其中质量为m 的粒子的零点能为：ax p x 22ηη=≥∆∆ 222082ma m p E x η=∆=9、根据量子力学，粒子能透入势能大于其总能量的势垒，当势垒加宽时，贯穿系数__变小 ；当势垒变高时，贯穿系数___变小_．（填入：变大、变小或不变）10、原子内电子的量子态由n 、l 、m l 及m s 四个量子数表征．当n 、l 、m l 一定时，不同的量子态数目为_ 2 _；当n 、l 一定时，不同的量子态数目为 2×(2l +1)__；当n 一定时，不同的量子态数目为__ 2n 2． 11、利用原子核对高速粒子的散射实验可测定原子核的半径．实验发现，原子核的半径与其___质量数的立方根___成正比．二、计算题 (共64 分)1、(10分)在图示的双缝干涉实验中，若用薄玻璃片(折射率n 1＝1.4)覆盖缝S 1，用同样厚度的玻璃片(但折射率n 2＝1.7)覆盖缝S 2，将使原来未放玻璃时屏上的中央明条纹处O 变为第五级明纹．设单色光波长λ＝480 nm(1nm=109m )，求玻璃片的厚度d (可认为光线垂直穿过玻璃片)．解：原来， δ = r 2－r 1= 0 2分 覆盖玻璃后， δ＝( r 2 + n 2d – d )－(r 1 + n 1d －d )＝5λ 4分 ∴ (n 2－n 1)d ＝5λ 125n n d -=λ2分 = 8.0×10-6 m 2分2、(10分)用方解石制作对钠黄光（波长λ = 589.3×10-9 m ）适用的四分之一波片．(1) 请指出应如何选取该波片的光轴方向； (2) 对于钠黄光，方解石的主折射率分别为n o = 1.658、n e = 1.486, 求此四分之一波片的厚度d.(3) 若要使穿过方解石晶片后的透射光为圆偏振光，起偏器的偏振化方向应与晶片的光轴成多大交角？ 解：(1) 制作方解石晶片时，应使晶体光轴与晶片表面平行． 2分(2) )](4/[e o n n d -=λ= 0.8565 μm 4分 (3) 起偏器的偏振化方向与晶片光轴的交角应为π /4． 2分3、(12分)一平面透射多缝光栅，当用波长λ1 = 600 nm (1 nm = 10-9 m)的单色平行光垂直入射时，在衍射角θ = 30°的方向上可以看到第2级主极大，并且在该处恰能分辨波长差∆λ = 5×10-3 nm 的两条谱线．当用波长λ2 =400 nm 的单色平行光垂直入射时，在衍射角θ = 30°的方向上却看不到本应出现的第3级主极大．求光栅常数d 和总缝数N ，再求可能的缝宽a ．解：根据光栅公式 λθk d =sin 3分得： =︒⨯==30sin 6002sin θλk d 2.4×103 nm = 2.4 μm 1分据光栅分辨本领公式 kN R ==∆λλ/得：==∆λλk N 60000． 3分 光轴方向晶片在θ = 30°的方向上,波长λ2 = 400 nm 的第3级主极大缺级，因而在此处恰好是波长λ2的单缝衍射的一个极小，因此有：2330sin λ=︒d ，230sin λk a '=︒ 2分∴ a=k 'd / 3， k ' =1或21分缝宽a 有下列两种可能：当 k ' =1 时， 4.23131⨯==d a μm = 0.8μm ． 1分当 k ' =2时， a =2×d /3 = 2×2.4 /3 μm = 1.6μm ． 1分4、(10分)用波长λ0 =1 Å的光子做康普顿实验．(h =6.63×10-34 J ·s ，电子静止质量m e =9.11×10-31 kg)(1) 散射角φ＝90°的康普顿散射波长是多少？ (2) 反冲电子获得的动能有多大？解：(1) 康普顿散射光子波长改变：=-=)cos 1)((θλ∆c hm e 0.024×10-10m 4分 =+=λλλ∆0 1.024×10-10 m 1分(2) 设反冲电子获得动能2)(c m m E e K -=，根据能量守恒： 1分K e E h c m m h h +=-+=ννν20)( 2分即 K E hc hc ++=)]/([/00λλλ∆故 )](/[00λλλλ∆∆+=hc E K =4.66×10-17 J =291 eV 2分5、(10分)钍234的半衰期为24天，试计算此种放射性物质的衰变常数、一个原子的平均寿命及每天减少的百分率。
大学数学专业《大学物理（二）》开学考试试题A卷 含答案
大学数学专业《大学物理（二）》开学考试试题A卷含答案姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、一个力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 (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、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_________________。
3、理想气体向真空作绝热膨胀。
（）A.膨胀后，温度不变，压强减小。
B.膨胀后，温度降低，压强减小。
C.膨胀后，温度升高，压强减小。
D.膨胀后，温度不变，压强不变。
4、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_________。
5、均匀细棒质量为，长度为，则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为_____，对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量_____。
6、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。
7、将热量Q传给一定量的理想气体：（1）若气体的体积不变，则热量转化为_____________________________。
（2）若气体的温度不变，则热量转化为_____________________________。
（3）若气体的压强不变，则热量转化为_____________________________。
2005-2006大物下学期期末考试试卷及答案
2005─2006学年第一学期 《 大学物理》(下)考试试卷( A 卷)注意：1、本试卷共4页； 2、考试时间: 120分钟； 3、姓名、序号必须写在指定地方； 4、考试为闭卷考试； 5、可用计算器,但不准借用； 6、考试日期:2006.1.7.e=1.60×10-19C m e =9.11×10-31kg m n =1.67×10-27kg m p =1.67×10-27kgε0= 8.85×10-12 F/m μ0=4π×10-7H/m=1.26×10-6H/m h = 6.63×10-34 J·sb =2.897×10-3m·K R =8.31J·mol -1·K -1 k=1.38×10-23J·K -1 c=3.00×108m/s σ = 5.67×10-8 W·m -2·K -4 1n 2=0.693 1n 3=1.099 R =1.097×107m -1·一.选择题(每小题3分，共30分)1. 已知圆环式螺线管的自感系数为L 。
若将该螺线管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L /2. (B) 都小于L /2.(C) 都大于L /2. (D) 一个大于L /2，一个小于L /2. 2. 设某微观粒子运动时的能量是静止能量得k 倍，则其运动速度的大小为(A) c /(k -1). (B) c 21k -/k . (C) c 12-k /k . (D) c ()2+k k /(k+1).3. 空间有一非均匀电场，其电场线如图1所示。
若在电场中取一半径为R 的球面，已知通过球面上∆S 面的电通量为∆Φe ，则通过其余部分球面的电通量为(A)-∆Φe(B) 4πR 2∆Φe /∆S , (C)(4πR 2-∆S ) ∆Φe /∆S ,(D) 04. 如图2所示，两个“无限长”的半径分别为R 1和R 2的共轴圆柱面，均匀带电，沿轴线方向单位长度上的带电量分别为λ1和λ2，则在外圆柱面外面、距离轴线为r 处的P 点的电场强度大小E 为：(A)r 0212πελλ+. (B) )(2)(2202101R r R r -+-πελπελ.图1(C))(22021R r -+πελλ.(D) 20210122R R πελπελ+. 5. 边长为l 的正方形线圈，分别用图3所示两种方式通以电流I （其中ab 、cd 与正方形共面），在这两种情况下，线圈在其中心产生的磁感强度的大小分别为：(A) B 1 = 0 . B 2 = 0.(B) B 1 = 0 . lIB πμ0222=(C) l IB πμ0122=. B 2=0 .(D lI B πμ0122=. l IB πμ0222=.6. 如图4，一半球面的底面园所在的平面与均强电场E 的夹角为30°，球面的半径为R ，球面的法线向外，则通过此半球面的电通量为 (A) π R 2E/2 . (B) -π R 2E/2.(C) π R 2E .(D) -π R 2E .7. 康普顿散射的主要特征是(A) 散射光的波长与入射光的波长全然不同.(B)散射角越大，散射波长越短.(C) 散射光的波长有些与入射光相同，但也有变长的，也有变短的.(D) 散射光的波长有些与入射光相同，有些散射光的波长比入射光的波长长些，且散射角越大，散射光的波长变得越长 .8. 如图5，一环形电流I 和一回路l ，则积分l B d ⋅⎰l应等于(A) 0. (B) 2 I . (C) -2μ0 I . (D) 2μ0 I .9. 以下说法中正确的是(A) 场强大的地方电位一定高； (B) 带负电的物体电位一定为负；P图2图3l(1)d图5(C) 场强相等处电势梯度不一定相等； (D) 场强为零处电位不一定为零. 10. 电荷激发的电场为E 1，变化磁场激发的电场为E 2，则有 (A) E 1、E 2同是保守场． (B) E 1、E 2同是涡旋场．(C) E 1是保守场， E 2是涡旋场． (D) E 1是涡旋场， E 2是保守场．二. 填空题(每小题2分，共30分).1. 氢原子基态的电离能是 eV . 电离能为0.544eV 的激发态氢原子，其电子处在n = 的轨道上运动.2. 不确定关系在x 方向上的表达式为 .3. 真空中两条相距2a 的平行长直导线，通以方向相同，大小相等的电流I ，P 、O 两点与两导线在同一平面内，与导线的距离为a , 如图6所示.则O 点的磁场能量密度w m o ，P 点的磁场能量密度w mP .4. 在半径为R 的圆柱形空间中存在着均匀磁场B ，B 的方向与轴线平行，有一长为l 0的金属棒AB ，置于该磁场中，如图7所示，当d B /d t 以恒定值增长时，金属棒上的感应电动势εi 5. 如图8所示，将半径为R 的无限长导体薄壁管(厚度忽略)沿轴向割去一宽度为h (h <<R )的无限长狭缝后，再沿轴向均匀地流有电流，其面电流的线密度为i ，则管轴线上磁感强度的大小是 .6. 写出包含以下意义的麦克斯韦方程：(1)电力线起始于正电荷，终止于负电荷_____ __. (2)变化的磁场一定伴随有电场7. 半径为R 的细圆环带电线(圆心是O ),其轴线上有两点A 和B ,且OA=AB=R ，如图9若取无限远处为电势零点，设A 、B 两点的电势分别为U 1和U 2，则U 1/U 2为 . 8. .狭义相对论的两条基本假设是9. 点电荷q 1 、q 2、q 3和q 4在真空中的分布如图10所示，图中S 为闭合曲面，则通过该闭合曲面的电通量S E d ⋅⎰S= ,式中的E 是哪些点电荷在闭合曲面上任一点产生的场强的矢量和？答：是 .10. 氢原子光谱的巴耳末线系中，有一光谱线的波长为λ = 434nm ，该谱线是氢原子由能级E n 跃迁到能级E k 产生的，则n = ______,k= ______.图6图7图8图9三.计算题(每小题10分，共40分)1. 求均匀带电球体(343R Qπρ=)外任一点(r>R)的 电势.2. 相距为d =40cm 的两根平行长直导线1、2放在真空 中，每根导线载有电流1I =2I =20A,如图11所示。
昆明理工大学06级二大学物理考卷A
爱
2 nπx sin (0 ≤ x ≤ a, n = 1,2,3...) ， 则粒子出现在x处的概率密度为： a a
———————————— ，该粒子出现在
0 ~ a 3 区间内概率的计算表达式为
电动势； 如果导体棒MN以速度 v
。 —————————————————（不要求计算出最终结果）
在稳恒磁场中匀速向右运动，则回路中产生
（A） π .
3 2
.c
（D） 0 . [ ]
一、 选择题： （共 10 题，每题 3 分，共 30 分）答案请填在“[ 封 1、如图所示，在磁感强度为 B 的均匀磁场中，有一细 圆形载流导线，a，b，c 是其上三个长度相等的电流 元，则它们所受安培力大小间的关系为 （A）Fa>Fb>Fc . （C）Fb>Fc>Fa . [ ] I b c （B）Fa<Fb<Fc .
w.
封 ， 学生姓名：
L
资
件
2、真空中两条相距 2a 的平行长直导线, 通以方向 相同, 大小相等的电流 I, P O、 两点与两导线在同
，年级：
课
源
v v ∫ B ⋅ dl = —————————————————。
网
7、一束自然光以布儒斯特角入射到平板玻璃片上，就偏振状态来说，反射
ww
是
————————
———————— 个半波带，若将缝宽缩小一半，
ai
da
an
上表示出电场强度，磁场强度和传播方向之间的相互关系。
.c
度可表示为
—————————————————————— ，并请在图
n
则原来第三级暗纹处将
二、填空题（共 10 题，每题 3 分, 共 30 分）
宁波大学物理专业大一《物理学下》考试A卷及答案
适用专业：考试时间：
考试所需时间：120分钟闭卷试卷总分：100分
一、选择题(共5小题,每小题2分，共１0分)
1、根据惠更斯菲涅耳原理,若已知光在某时刻的波阵面为s则s的前方某点p的光强决定于波阵面上所有面发出的子波各自传到p点的
A.振动振幅之和B.相干叠加
C.振动振幅之和的平方D.光强之和
C. T沿z负向D. T沿z正向
二、计算题(共9小题,每小题10分，共90分)
1、个半径为 的均匀带电半圆环，电荷线密度为 ,求环心处 点的场强．
2、半径为 和 ( ＞ )的两无限长同轴圆柱面，单位长度上分别带有电量 和- ,试求:(1) ＜ ；(2) ＜ ＜ ；(3) ＞ 处各点的场强．
3、在真空中，有一电荷为Q，半径为R的均匀带电球壳，其电荷是面分布的。试求：（1）球壳内两点间的电势差；（2）球壳内任意一点的电势；（3）球壳外任意一点的电势。
∴
方向⊥ 向上，大小
5、解：(1) T方向 纸面向外
(2)取面元
6、解：由 ,
7、解:(1)在 上取 一小段
则
同理
∴
(2)∵ 即
9、使自然光通过两个偏振化方向夹角为60°的偏振片时，透射光强为 ，今在这两个偏振片之间再插入一偏振片，它的偏振化方向与前两个偏振片均成30°，问此时透射光 与 之比为多少?
物理学(下)试卷（A）
答案
一、B C A C B
二、1解:在圆上取
题8-7图
，它在 点产生场强大小为
方向沿半径向外
则
积分
∴ ，方向沿 轴正向．
4、在磁感应强度为 的均匀磁场中，垂直于磁场方向的平面内有一段载流弯曲导线，电流为 ，求其所受的安培力．
昆明理工大学2005年大学物理Ⅱ考卷(A卷)+答案
大学物理Ⅱ考卷 （A 卷）05/06学年上学期 2004级一、 选择题（每题3分，共30分，答案请填在各题后面的 [ ] 中）1． 如图所示，导体棒AB 在均匀磁场B 中绕通过C 点垂直于棒长，且沿磁场方向的轴O O '转动（角速度ω 与B 同方向），BC 的长度为棒长的1/3，则（A ）A 点的电势比B 点的电势高。
（B ）A 点的电势与B 点的电势相等。
（C ）A 点的电势比B 点的电势低。
（D ）有稳恒电流从A 点流向B 点。
2． 两个距离不太远的平面圆线圈，怎样可使其互感系数近似为零？设其中一线圈的轴线恰通过另一线圈的圆心。
（A ）两线圈的轴线互相平行放置。
（B ）两线圈并联。
（C ）两线圈的轴线互相垂直放置。
（D ）两线圈串联。
3． 当质点以频率ν作简谐振动时，它的动能的变化频率为（A ）4ν （B ）2ν （C ）ν （D ）ν/24． 在波长为λ的驻波中，两个相邻波节之间的距离为（A ）λ （B ）3λ/4 （C ）λ/2 （D ）λ/45． 电磁波的电场强度E 、磁场强度H 和传播速度u的关系是：（A ） 三者互相垂直，而E 和H位相相差π/2。
（B ） 三者互相垂直，而且E 、H 、u构成右旋直角坐标系。
（C ） 三者中E 和H 是同方向的，但都与u垂直。
（D ） 三者中E 和H 可以是任意方向的，但都必须与u垂直。
6． 用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷，当波长为λ的单色平行光垂直入射时，若观察到的干涉条纹如图所示，每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切，则工件表面与条纹弯曲处对应的部分（A ） 凸起，且高度为λ/4 。
（B ） 凸起，且高度为λ/2 。
（C ） 凹陷，且深度为λ/2 。
（D ） 凹陷，且深度为λ/4 。
[ ] [ ][ ][ ] [] [ ]7． 在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中，用单色光垂直照射，在反射光中看到干涉条纹，则在接触点P 处形成的圆斑为（A ） 全明。
大学物理试卷及答案
(B) 初、终态为平衡态的一切过程.(C) 封闭系统(或孤立系统). (D) 一切热力学系统的任意过程.3.假设卫星环绕地球中心作圆周运动，则在运动过程中，卫星对地球中心的(A) 角动量守恒，动能不变． (B) 角动量守恒，动能改变． (C) 角动量不守恒，动能不变． (D) 角动量不守恒，动量也不守恒． (E) 角动量守恒，动量也守恒．4.质量为m 的物体由劲度系数为k 1和k 2的两个轻弹簧串联连接在水平光滑导轨上作微小振 动，则该系统的振动频率为(A) m k k 212+π=ν． (B) mk k 2121+π=ν ． (C) 212121k mk k k +π=ν． (D) )(212121k k m k k +π=ν5. 波长 = 5500 的单色光垂直照射到光栅常数d = 2×10－4cm 的平面衍射光栅上,可能观察到的光谱线的最大级次为(A) 2. (B) 3. (C) 4. (D) 5.6.某物体的运动规律为dv /dt =－kv 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 7. 在定轴转动中,如果合外力矩的方向与角速度的方向一致,则以下说法正确的是:(A) 合力矩增大时, 物体角速度一定增大； (B) 合力矩减小时, 物体角速度一定减小； (C) 合力矩减小时,物体角加速度不一定变小； (D) 合力矩增大时,物体角加速度不一定增大.8.一质点沿x 轴作简谐振动，振动方程为 )312cos(1042π+π⨯=-t x (SI)．从t = 0时刻起，到质点位置在x = -2 cm 处，且向x 轴正方向运动的最短时间间隔为(A) s 81 (B) s 61(C)s 41 (D) s 31 (E) s 21 9.下列各图所示的速率分布曲线，哪一图中的两条曲线能是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线10.一束光强为I 0的自然光，相继通过三个偏振片P 1、P 2、P 3后，出射光的光强为I ＝I 0 / 8．已知P 1和P 3的偏振化方向相互垂直，若以入射光线为轴，旋转P 2，要使出射光的光强为零，P 2最少要转过的角度是(A) 30°． (B) 45°． (C) 60°． (D) 90°．二. 填空题(每空2分，共30分).1. 任意时刻a t =0的运动是 运动；任意时刻a n =0的运动是 运动.2. 一卡诺热机低温热源的温度为27C,效率为30% ,高温热源的温度T 1 = .3.由绝热材料包围的容器被隔板隔为两半，左边是理想气体，右边真空．如果把隔板撤去，气体将进行自由膨胀过程，达到平衡后气体的温度__________(升高、降低或不变)，气体的熵__________(增加、减小或不变)．4. 作简谐振动的小球, 振动速度的最大值为v m =3cm/s, 振幅为A=2cm, 则小球振动的周期为 ；若以速度为正最大时作计时零点,振动表达式为 .5. 在双缝干涉实验中,两缝分别被折射率为n 1和n 2的透明薄膜遮盖,二者的厚度均为e ,波长为的平行单色光垂直照射到双缝上,在屏中央处,两束相干光的相位差 = .6.如图所示，x 轴沿水平方向，y 轴竖直向下，在t ＝0时刻将质量为m 的质点由a 处静止释放，让它自由下落，则在任意时刻t ，质点所受的对原点O 的力矩M ＝________________.7. 设气体质量均为M ,摩尔质量均为M mol 的三种理想气体,定容摩尔热容为C V ,分别经等容过程(脚标1)、等压过程(脚标2)、和绝热过程(脚标3),温度升高均为T ,则内能变化E1 = ；从外界吸收的热量Q2= ；对外做功A= .38.波长为= nm的平行光垂直照射到宽度为a= mm的单缝上，单缝后透镜的焦距为f=60 cm，当单缝两边缘点A、B射向P点的两条光线在P点的相位差为时，P点离透镜焦点O的距离等于_______________________．9. 力F= x i+3y2j (S I) 作用于其运动方程为x = 2t (S I) 的作直线运动的物体上, 则0～1s内力F作的功为A= J.10. 用 = 6000 的单色光垂直照射牛顿环装置时，从中央向外数第4个暗环(中央暗斑为第1个暗环)对应的空气膜厚度为 m.三.计算题(每小题10分，共40分)1. 一轴承光滑的定滑轮，质量为M＝，半径为R＝，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＝的物体，如图所示．已知定滑轮的转动惯量为J＝MR2/2，其初角速度0＝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＝0时，物体上升的高度.2.一气缸内盛有1 mol温度为27 ℃，压强为1 atm的氮气(视作刚性双原子分子的理想气体)．先使它等压膨胀到原来体积的两倍，再等体升压使其压强变为2 atm，最后使它等温膨胀到压强为1 atm．求：氮气在全部过程中对外作的功，吸的热及其内能的变化．(普适气体常量R= J·mol－1·K－1 1n2=3. 一平面简谐波在介质中以速度v = 30 m/s 自左向右传播，已知在传播路径上某点A的振动方程为y = 3cos (4t — ) (SI) ，另一点D在A右方9米处(1)若取x轴方向向左，并以A为坐标原点，如图(a)所示，试写出波动方程;(2)写出D 点的振动方程.4. 如图所示为一牛顿环装置,,透镜凸表面的曲率半径是R =400cm,用某单色平行光垂直入射,观察反射光形成的牛顿环,测得第5个明环的半径是.(1) 求入射光的波长.(2) 设图中OA =,求在半径为OA 的范围内 可观察到的明环数目.2005─2006学年第二学期《 大学物理》(上)( A 卷)参考答案一 选择题(每小题3分，共30分)二 填空题(每空2分，共30分).1. 匀速率, 直线; 3. 不变，增加; 4. 4/3; x=(3t /2－/2)(SI);5. 2(n 1n 2)e/;6. mgb k7. M /M mol C V T; M /M mol (C V +R )T; －M /M mol C V T .8. mm; 9. 2; 10. , 三 计算题(每小题10分，共40分)1.解：(1) ∵mg －T ＝ma (1分) TR ＝J (2分) a ＝R ( 1分)∴= mgR / (mR 2＋J )()R M m mgMR mR mgR +=+=222122 ＝ rad/s 2 (1分)方向垂直纸面向外. (1分)(2) ∵ βθωω222-= 当＝0 时，rad 68.0220==βωθ (2分) 物体上升的高度 h = R = ×10-2 m. ( 2分)2. 解：该氮气系统经历的全部过程如图． 设初态的压强为p 0、体积为V 0、温度为T 0， 而终态压强为p 0、体积为V 、温度为T ． 在全部过程中氮气对外所作的功W = W (等压)+ W (等温)W (等压) = p 0(2 V 0－V 0)=RT 0 ( 1分) W (等温) =4 p 0 V 0ln (2 p 0 / p 0) = 4 p 0 V 0ln 2 = 4RT 0ln 2 ( 2分)∴W =RT 0 +4RT 0ln 2=RT 0 (1+ 4ln 2 )=×103 J ( 2分)氮气内能改变)4(25)(000T T R T T C E V -=-=∆=15RT 0 /2=×104 (3分) 氮气在全部过程中吸收的热量Q =△E +W =×104 J ． (2分)3. (1)若取x轴方向向左，A为坐标原点，则波动方程为y=3cos[4(t+x/c)]=3cos(4t+2x/15) (SI) (5分)(2) D(x=9m)点的振动方程为y=3cos[4t+2(9)/15]=3cos(4t11/5)=3cos(4t/5) (SI) (5分)4. (1) 因n1>n2<n3 所以 =2n2e+/2 (2分) 又因 e =r2/2R 且 n2=1明环条件 =2n2 (r2/2R)+/2=k (2分)明环半径r=[(2k1)R/2]1/2 =2r2/[(2k1)R]=5000(2分)(2) (2k1)=2r2/(R)=100 k=故在OA范围内可观察到50个明环（51个暗环） (4分)。
05-06(1)中国计量学院大学物理下试卷A
中国计量学院200 5 ~ 200 6 学年第 1学期《 大学物理A （下） 》课程考试试卷（ A ）开课二级学院： 理学院 ，考试时间： 年____月____日 时 考试形式：闭卷■、开卷□，允许带 入场考生姓名： 学号： 专业： 班级：题序 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总分 得分 评卷人一、选择题（共30分） 1、（本题3分）（4057）有一截面均匀的封闭圆筒，中间被一光滑的活塞分隔成两边，如果其中的一边装有0.1 kg 某一温度的氢气，为了使活塞停留在圆筒的正中央，则另一边应装入同一温度的氧气的质量为：(A) (1/16) kg ． (B) 0.8 kg ．(C) 1.6 kg ． (D) 3.2 kg ． ［ ］ 2、（本题3分）（4665）假定氧气的热力学温度提高一倍，氧分子全部离解为氧原子，则这些氧原子的平均速率是原来氧分子平均速率的(A) 4倍． (B) 2倍．(C)2倍． (D)21倍． ［ ］3、（本题3分）（4576）如图所示，当气缸中的活塞迅速向外移动从而使气体膨胀时，气体所经历的过程 (A) 是平衡过程，它能用p ─V 图上的一条曲线表示． (B) 不是平衡过程，但它能用p ─V 图上的一条曲线表示．(C) 不是平衡过程，它不能用p ─V 图上的一条曲线表示．(D) 是平衡过程，但它不能用p ─V 图上的一条曲线表示． ［ ］ 4、（本题3分）（4116）一定量理想气体经历的循环过程用V －T 曲线表示如图．在此循环过程中，气体从外界吸热的过程是 (A) A →B ． (B) B →C ．(C) C →A ． (D) B →C 和B →C ．［ ］pTVOABC装 订 线5、（本题3分）（3433）如图所示，两列波长为λ 的相干波在P 点相遇．波在S 1点振动的初相是φ 1，S 1到P 点的距离是r 1；波在S 2点的初相是φ 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． (B) π=-k 212φφ． (C) π=-π+-k r r 2/)(21212λφφ．(D)π=-π+-k r r 2/)(22112λφφ．［ ］6、（本题3分）（5527）如图所示，折射率为n 2、厚度为e 的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为n 1和n 3，已知n 1< n 2> n 3．若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜上，则从薄膜上、下两表面反射的光束(用①与②示意)的光程差是(A) 2n 2 e ． (B) 2n 2 e －λ / 2. (C) 2n 2 e －λ ． (D) 2n 2 e －λ / (2n 2)．［ ］ 7、（本题3分）（3200）在迈克耳孙干涉仪的一条光路中，放入一折射率为n ，厚度为d 的透明薄片，放入后，这条光路的光程改变了(A) 2 ( n -1 ) d ． (B) 2nd ．(C) 2 ( n -1 ) d +λ / 2． (D) nd ．(E) ( n -1 ) d ． ［ ］8、（本题3分）（3719）在单缝夫琅禾费衍射实验中，若减小缝宽，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，但中心强度变小． ［ ］ 9、（本题3分）（3215）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）（3639）自然光以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上，反射光是 (A) 在入射面内振动的完全线偏振光．(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线偏振光．(D) 垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光． ［ ］二、填空题（共30分）S 1S 2r 1r 2Pn 2n 1n 3e ①②11、（本题5分）（4019）分子的平均动能公式ikT 21=ε (i 是分子的自由度)的适用条件是_______________________________________________________．室温下1 mol 双原子分子理想气体的压强为p ，体积为V ，则此气体分子的平均动能为_________________． 12、（本题3分）（4319）有 1 mol 刚性双原子分子理想气体，在等压膨胀过程中对外作功W ，则其温度变化∆T ＝__________；从外界吸取的热量Q p ＝____________．13、（本题4分）（3268）一系统作简谐振动, 周期为T ，以余弦函数表达振动时，初相为零．在 0≤t ≤T 21范围内，系统在t =________________时刻动能和势能相等．14、（本题3分）（3062）已知波源的振动周期为4.00×10-2 s ，波的传播速度为300 m/s ，波沿x 轴正方向传播，则位于x 1 = 10.0 m 和x 2 = 16.0 m 的两质点振动相位差为__________． 15、（本题3分）（3337）图(a)示一简谐波在t = 0和t = T / 4（T 为周期）时的波形图，试在图(b)上画出P 处质点的振动曲线．16、（本题3分）（3092）如图所示，在平面波传播方向上有一障碍物AB ，根据惠更斯原理，定性地绘出波绕过障碍物传播的情况． 17、（本题3分）（3301）如图所示，S 1和S 2为同相位的两相干波源，相距为L ，P 点距S 1为r ；波源S 1在P 点引起的振动振幅为A 1，波源S 2在P 点引起的振动振幅为A 2，两波波长都是λ ，则P 点的振幅A = _________________________________________________________． 18、（本题3分）（3194）在空气中有一劈形透明膜，其劈尖角θ＝1.0×10-4rad ，在波长λ＝700 nm 的单色光垂直照射下，xy -AA O Pt =T /4(a)t =0(b)ty波线波阵面ABλS 1S 2PLr装 订 线测得两相邻干涉明条纹间距l＝0.25 cm，由此可知此透明材料的折射率n＝______________________．(1 nm=10-9 m)19、（本题3分）（3640）自然光以布儒斯特角i0从第一种介质(折射率为n1)入射到第二种介质(折射率为n2)内，则tg i0＝______________．三、计算题（共35分）20、（本题10分）（5347）一气缸内盛有1 mol温度为27 ℃，压强为1 atm的氮气(视作刚性双原子分子的理想气体)．先使它等压膨胀到原来体积的两倍，再等体升压使其压强变为2 atm，最后使它等温膨胀到压强为1 atm．求：氮气在全部过程中对外作的功，吸的热及其内能的变化．(普适气体常量R=8.31 J·mol－1·K－1)21、（本题5分）（3825）有一单摆，摆长为l = 100 cm，开始观察时( t = 0 )，摆球正好过x0 = -6 cm处，并以v0 = 20 cm/s 的速度沿x轴正向运动，若单摆运动近似看成简谐振动．试求(1) 振动频率；(2) 振幅和初相．装22、（本题10分）（3182）在双缝干涉实验中，波长 ＝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e＝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？(1 nm = 10-9 m)23、（本题5分）（4768）用某频率的单色光照射基态氢原子气体，使气体发射出三种频率的谱线，试求原照射单色光的频率．(普朗克常量h =6.63×10-34 J·s，1 eV =1.60×10-19 J)24、（本题5分）（4535）若不考虑相对论效应，则波长为5500 Å的电子的动能是多少eV？(普朗克常量h =6.63×10-34 J·s，电子静止质量m e=9.11×10-31 kg)四、理论推导与证明题（共5分）25、（本题5分）（4394）在光电效应实验中，测得光电子最大初动能E K与入射光频率ν的关系曲线如图所示．试证：普朗克常量)/(QSRSh=．(即直线的斜率)EKνQORS装订线。
05-06(2)《大学物理I》双语期末考试试卷(A)(滕小瑛)
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II) Fill in the empty space with correct answer: (3 marks of each)
1. A 0.2 kg ball is rolling down the street at 7.5m/s. Its total kinetic energy should be: ______ ______________________________.
same frequency. Wave A has an amplitude (振幅) that is twice that of wave B and transmits
energy at a rate that is _______ that of wave B.
A) Half
B) twice
A) The system is symmetrical（对称）
B) The angular momentum points along the symmetry axis
C) The net torque is zero
D) The system is dynamically balanced （动力平衡）
3. The velocity of a 2.0 kg body moving in the xy plane is given by v = (7.0i − 2.0j) m s . Its position vector is r = (2.0i + 1.0j) m . Its angular momentum about the origin should be:_____ ________________________________________________ kg m 2 s.
大学物理试卷及答案
《大学物理》课程考试试卷( A卷)3.粒子B的质量是粒子A的质量的2倍,开始时粒子A的速度为(3i+4j), 粒子B 的速度为(2i－7j),由于两者的相互作用, 粒子A的速度变为(7i－4j),此时粒子B的速度等于(A) i－5j.(B) 2i－7j.(C) －3j .(D) 5i－3j.5.一容器内装有N1个单原子理想气体分子和N2个刚性双原子理想气体分子，当该系统处在温度为T的平衡态时，其内能为(A)(N1+N2) [(3/2)kT+(5/2)kT].(B) (1 /2 ) (N1+N2) [(3/2)kT+(5/2)kT].(C) N1(3/2)kT+ N2(5/2)kT.(D) N1(5/2)kT+ N2(3/2)kT.6.气缸中有一定量的氧气(视为理想气体),经过绝热压缩,体积变为原来的一半,问气体分子的平均速率变为原来的几倍？(A)22 / 5 .(B)21 / 5(C)22 / 3 .(D) 21 / 3 .7.在弦上有一简谐波,其表达式是y1=2.0×10-2cos[2π ( t / 0.02－x/20) +π/ 3] ( SI ) , 为了在此弦线上形成驻波, 并且在x=0处为一波节,此弦线上还应有一简谐波, 其表达式为:(A)y2=2.0×10-2cos[2π ( t / 0.02 + x/20) +π/ 3] ( SI )(B) y2=2.0×10-2cos[2π ( t / 0.02+x/20) +2π/ 3] ( SI )(C) y2=2.0×10-2cos[2π ( t / 0.02+x/20) +4π/ 3] ( SI )(D) y2=2.0×10-2cos[2π ( t / 0.02+x/20)－π/ 3] ( SI )8.用白光光源进行双缝实验, 若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝,用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝, 则(A)干涉条纹的宽度将发生改变.(B)产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹.(C)干涉条纹的亮度将发生改变.(D)不产生干涉条纹. Array 9.一束波长为λ的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透明薄膜上, 透明薄膜放在空气中, 要使透射光得到干涉加强, 则薄膜最小的厚度为(A)λ / 4 .(B) λ / (4 n) .(C) λ / 2 .(D) λ / (2 n) .10.在迈克耳孙干涉仪的一条光路中,放入一折射率为n, 厚度为d 的透明薄片,放入后,这条光路的光程改变了(A)2(n－1)d.(B)2nd.(C)2(n－1)d+λ/2.(D)nd.(E) (n－1) d.二、选择题(每小题2分，共30分)1.悬挂在弹簧上的物体在竖直方向上振动,振动方程为y=A sinω t,其中A、ω均为常量,则物体的速度与坐标的函数关系为.2.一质点沿直线运动，其坐标x与时间t有如下关系：x=A e－β t cosω t, A. 、β、ω皆为常数.则任意时刻t质点的加速度a= .3.将一质量为m的小球, 系于轻绳的一端, 绳的另一端穿过光滑水平桌面上的小孔用手拉住, 先使小球以角速度ω 1 在桌面上做半径为r1的园周运动, 然后缓慢将绳下拉, 使半径缩小为r2, 在此过程中小球的动能增量是.5.卡诺致冷机,其低温热源温度为T2=300K,高温热源温度为T1=450K,每一循环从低温热源吸热Q2=400J,已知该致冷机的致冷系数ω=Q2/A=T2/(T1－T2) (式中A为外界对系统作的功),则每一循环中外界必须作功A= .6.在一个以匀速度u运动的容器中,盛有分子质量为m的某种单原子理想气体,若使容器突然停止运动,则气体状态达到平衡后,其温度的增量∆T= _______.7.设平面简谐波沿x轴传播时在x = 0 处发生反射,反射波的表达式为y2=A cos[2π(νt－x/λ) +π/2] .已知反射点为一自由端,则由入射波和反射波形成驻波波节的位置坐标为.8.在静止的升降机中,长度为l在单摆的振动周期为T0 ,当升降机以加速度a=g/2竖直下降时,摆的振动周期T= .9.一简谐波的频率为5×104Hz, 波速为1.5×103m/s,在传播路径上相距1×10－2m的两点之间的振动相位差为 . 10.在空气中有一劈尖形透明物,劈尖角θ =1.0×10－4弧度,在波长λ=7000Å的单色光垂直照射下,测得两相邻干涉条纹间距l =0.25cm,此透明材料的折射率n =______.11.若在迈克耳孙干涉仪的可动反射镜M 移动0.620mm 的过程中, 观察到干涉条纹移动了2300条, 则所用光波的波长为 Å.12.平行单色光垂直入射于单缝上,观察夫琅和费衍射. 若屏上P 点处为第三级明纹,则单缝处波面相应地可划分为 个半波带.13.用波长为5461 Å的平行单色光垂直照射到一透射光栅上,在分光计上测得第一级光谱线的衍射角θ = 30︒,则该光栅每一毫米上有 条刻痕. 14.一束单色线偏振光沿光轴方向通过厚度为l 的旋光晶体后,线偏振光的振动面发生了旋转, 旋转角度的表达式为 .15.用波长为λ的单色平行光垂直入射在一块透射光栅上,其光栅常数d = 3μ m ,缝宽a = 1μ m ,则在单缝衍射的中央明条纹中共有 条谱线(主极大)三、计算题(每小题10分，共40分)1.如图1,两列相干波在P 点相遇,一列波在B 点引起的振动是y 10=3×10 –3cos2πt ( SI )另一列波在C 点引起在振动是y 20=3×10 –3cos(2πt +π/2) ( SI )BP =0.45m , CP =0.30m, 两波的传播速度 u=0.20m/s, 不考虑传播中振幅的减小,求P 点合振动的振动方程.2.如图2，细杆长为l, 质量为m ,求转到θ 角时的角加速度和角速度.3.一定量的理想气体经历如图3所示的循环过程,A →B 和C →D 是等压过程,B →C 和D →A 是绝热过程.己知:T C = 250K, T B = 400K,试求此循环的效率.图14.设光栅平面和透镜都与屏幕平行，在平面透射光栅上每厘米有4000条刻线，用它来观察波长为λ=589 nm 的钠黄光的光谱线.(1) 当光线垂直入射到光栅上时,能看到的光谱线的最高级数k m 是多少? (2) 当光线以30︒的入射角(入射线与光栅平面法线的夹角)斜入射到光栅上时，能看到的光谱线的最高级数k m 是多少?2004─2005学年第二学期《 大学物理》课程考试答案及评分标准( A 卷) (2005.6.27)一.选择题(每小题3分，共30分)二.填空题(每小题2分，共30分) 1) v=22y -A ω2) A e -βt [(β 2-ω 2)cos ω t +2βωsin ω t ] ( m/s 2) 3) mr 12ω12(r 12/r 22-1)/2 4) 20 5) 200J 6) mu 2/(3k ) 7) x=(k+1/2)(λ/2) 8) 2T 0图39) 2π/3 10)1.40 11)5391 12)7 13)916 14)∆ϕ=αl15)5三.计算题(每小题10分，共40分)1. 两列相干波在P 点引起的振动分别是y 1=3×10-3cos[2π(t -l 1/u )] (2分)=3×10-3cos(2πt -9π/2) (1分) =3×10-3cos(2πt -π/2) (1分) y 2=3×10-3cos[2π(t -l 2/u ) +π/2] (2分) =3×10-3cos(2πt -3π+π/2) (1分) = 3×10-3cos(2πt -π/2) (1分)所以合振动方程为 y= y 1+ y 2= 6×10-3cos(2πt -π/2) (SI ) (2分) 2. 解:细杆受力P 和N ,N 对转轴O 的力矩为零,重力P 对O 的力矩为 mgl sin θ /2 (1分) 由转动定律 mgl sin θ /2 =J α (1分) 而 J=ml 2/3 (1分) 于是 α=d ω/dt=3g sin θ /2 l (2分) 利用 d ω/dt=( d ω/d θ).( d θ/dt ) = ω ( d ω/d θ) (1分)有 ω d ω=3g sin θ d θ /2l (1分)利用初始条件: t=0, θ0 =0 ,ω0 =0 积分⎰⎰=ωθθθωω0d 2/3d s i n l g (1分)在θ角时,角速度为 l g /)cos 1(3θω-= (2分)3.吸热过程AB为等压过程Q1=νC p(T B-T A) (2分)放热过程CD为等压过程Q2=νC p(T C-T D) (2分)η=1-Q2/Q1=1- (T C-T D)/(T B-T A) (1分)=1- (T C/T B)[(1-T D/T C)/(1-T A/T B) (1分) 而p Aγ-1T A-γ= p Dγ-1T D-γp Bγ-1T B-γ= p Cγ-1T C-γp A=p B p C=p D (1分)所以T A/T B=T D/T C (1分)故η=1-T C/T B=37.5% (2分)4. （1）(a+b) sinθ=k max λ < (a+b) (2分)k max<(a+b)/λ=4.2 (2分)所以最高级数k max=4 (1分)（2）(a+b) (sin30°+sinθ')=k'maxλ(2分)k'max<(a+b) (sin30°+1)/λ=6.36 (2分)所以k'max=6 (1分)。
大学物理期末考试复习试卷A及答案
⼤学物理期末考试复习试卷A及答案中国计量学院200 5 ~200 6 学年第 2 学期《⼤学物理A （上）》课程试卷（ A ）第 2 页共 6 页 4、（2025）质点的质量为m ，置于光滑球⾯的顶点A 处(球⾯固定不动)，如图所⽰．当它由静⽌开始下滑到球⾯上B 点时，它的加速度的⼤⼩为 (A) )cos 1(2θ-=g a ．(B) θsin g a =． (C) g a =．(D) θθ2222sin )cos 1(4g g a +-=．［］5、（1516）如图所⽰，两个同⼼的均匀带电球⾯，内球⾯半径为R 1、带电荷Q 1，外球⾯半径为R 2、带电荷Q 2 .设⽆穷远处为电势零点，则在两个球⾯之间、距离球⼼为r 处的P 点的电势U 为：(A) r Q Q 0214επ+ (B)20210144R Q R Q εεπ+π (C)2020144R Q rQ εεπ+π (D)rQ R Q 0210144εεπ+π[ ]6、（1069）⾯积为S 的空⽓平⾏板电容器，极板上分别带电量±q ，若不考虑边缘效应，则两极板间的相互作⽤⼒为 (A)Sq02ε． (B)S q022ε．(C)2022Sqε． (D)202Sqε．［］7、（2124）⼀⽆限长直导体薄板宽为l ，板⾯与z 轴垂直，板的长度⽅向沿y 轴，板的两侧与⼀个伏特计相接，如图．整个系统放在磁感强度为B 的均匀磁场中，B的⽅向沿z 轴正⽅向．如果伏特计与导体平板均以速度v向y 轴正⽅向移动，则伏特计指⽰的电压值为 (A) 0． (B)21v Bl ．(C) v Bl ． (D) 2v Bl ．［］ 8、（2145）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．［］ 9、（8015）有下列⼏种说法： (1) 所有惯性系对物理基本规律都是等价的． (2) 在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态⽆关．(3) 在任何惯性系中，光在真空中沿任何⽅向的传播速率都相同．若问其中哪些说法是正确的, 答案是I中国计量学院200 5 ~200 6 学年第 2 学期《⼤学物理A （上）》课程试卷（ A ）第 3 页共 6 页 (A) 只有(1)、(2)是正确的．(B) 只有(1)、(3)是正确的．(C) 只有(2)、(3)是正确的．(D) 三种说法都是正确的．［］10、（5362）⼀匀质矩形薄板，在它静⽌时测得其长为a ，宽为b ，质量为m 0．由此可算出其⾯积密度为m 0 /ab ．假定该薄板沿长度⽅向以接近光速的速度v 作匀速直线运动，此时再测算该矩形薄板的⾯积密度则为 (A)abc m 20)/(1v - (B)2)/(1c ab m v -(C) ])/(1[2c ab m v - (D)2/32])/(1[c ab m v - ［］⼆、填空题（28分）11、（3分，0005）⼀质点作半径为 0.1 m 的圆周运动，其⾓位置的运动学⽅程为： 2214πt +=θ (SI)则其切向加速度为t a =__________________________．12、（3分，0351）⼀圆锥摆摆长为l 、摆锤质量为m ，在⽔平⾯上作匀速圆周运动，摆线与铅直线夹⾓θ，则(1) 摆线的张⼒T ＝_____________________；(2) 摆锤的速率v ＝_____________________． 13、（3分，1084）设作⽤在质量为1 kg 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＝__________________． 14、（3分，1050）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、（4分，1506）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 ＝_________ .中国计量学院200 5 ~200 6 学年第 2 学期《⼤学物理A （上）》课程试卷（ A ）第 4 页共 6 页 16、（4分，2259）⼀条⽆限长直导线载有10 A 的电流．在离它 0.5 m 远的地⽅它产⽣的磁感强度B 为______________________．⼀条长直载流导线，在离它 1 cm 处产⽣的磁感强度是10-4T ，它所载的电流为__________________________．17、（5分，2135）四根辐条的⾦属轮⼦在均匀磁场B中转动，转轴与B平⾏，轮⼦和辐条都是导体，辐条长为R ，轮⼦转速为n ，则轮⼦中⼼O 与轮边缘b 之间的感应电动势为______________，电势最⾼点是在______________处．18、（3分，2339）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 ??=VSVS D d d ρ，①-=SLS t B l Ed d ，②0d =?SS B，③+=SLS 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（32分）19、（5分，0729）质量为m ，速率为v 的⼩球，以⼊射⾓α斜向与墙壁相碰，⼜以原速率沿反射⾓α⽅向从墙壁弹回．设碰撞时间为t ?，求墙壁受到的平均冲⼒．中国计量学院200 5 ~200 6 学年第 2 学期《⼤学物理A （上）》课程试卷（ A ）第 5 页共 6 页 20、（10分，0157）⼀质量为m 的物体悬于⼀条轻绳的⼀端，绳另⼀端绕在⼀轮轴的轴上，如图所⽰．轴⽔平且垂直于轮轴⾯，其半径为r ，整个装置架在光滑的固定轴承之上．当物体从静⽌释放后，在时间t 内下降了⼀段距离S ．试求整个轮轴的转动惯量(⽤m 、r 、t 和S 表⽰)．21、（10分，2323）如图所⽰，长直导线中电流为i ，矩形线框abcd 与长直导线共⾯，且ad ∥AB ，dc 边固定，ab 边沿da 及cb 以速度v⽆摩擦地匀速平动．t = 0时，ab 边与cd 边重合．设线框⾃感忽略不计．(1) 如i =I 0，求ab 中的感应电动势．ab 两点哪点电势⾼？(2)如i =I 0cos t ，求ab 边运动到图⽰位置时线框中的总感应电动势．iAB中国计量学院200 5 ~200 6 学年第 2 学期《⼤学物理A （上）》课程试卷（ A ）第 6 页共 6 页 22、（5分，4500）⼀电⼦以 v 0.99c (c 为真空中光速)的速率运动．试求： (1) 电⼦的总能量是多少？(2) 电⼦的经典⼒学的动能与相对论动能之⽐是多少？(电⼦静⽌质量m e =9.11×10-31kg)四、证明题（5分）23、（5分，1159）在⼀任意形状的空腔导体内放⼀任意形状的带电体，总电荷为q ，如图所⽰．试证明，在静电平衡时，整个空腔内表⾯上的感⽣电荷总是等于-q ．五、问答题（5分）24、（5分，1295）电荷为q 1的⼀个点电荷处在⼀⾼斯球⾯的中⼼处，问在下列三种情况下，穿过此⾼斯⾯的电场强度通量是否会改变？电场强度通量各是多少？ (1) 将电荷为q 2的第⼆个点电荷放在⾼斯⾯外的附近处； (2) 将上述的q 2放在⾼斯⾯内的任意处； (3) 将原来的点电荷移离⾼斯⾯的球⼼，但仍在⾼斯⾯内．中国计量学院200 5 ~ 200 6 学年第 2 学期《⼤学物理A(上) 》课程试卷（ A ）参考答案及评分标准开课⼆级学院：理学院，学⽣班级：05级：试点1、2、3；质量1、2；机电1、2；测控1、2、3、4；电信1、2；电⼦1、2；机械1、2；⾃动化1、2；安全1、中国计量学院200 5 ~200 6 学年第 2 学期《⼤学物理A （上）》课程试卷（ A ）第 7 页共 6 页 2；热能1、2；通信1、2；电科1；数学1；信算1、2；计算机1、2；光信1、2；电⽓1、2；光电1 ，教师：崔⽟建，邬良能，焦志伟，蒋丽珍，韩雁冰，罗宏雷，刘贵权，陈晓，周盛华，周云⼀、选择题（30分，每题3分）1、C ；2、C ；3、C ；4、D ；5、C ；6、B ；7、A ；8、B ；9、D ；10、C ⼆、填空题（28分）11、0.1 m/s 2 3分 12、θc o s /mg 1分θθc o s s i n gl2分13、 18 N ·s3分14、d 211λλλ+ 3分15、－8×10-15 J2分－5×104V2分16、 4×10-6T 2分5 A 2分17、πBnR 23分O 2分18、② 1分③ 1分①1分三、计算题（32分）19、解：建⽴图⽰坐标，以v x 、v y 表⽰⼩球反射速度的x 和y 分量,则由动量定理，⼩球受到的冲量的x,y 分量的表达式如下：x ⽅向：x x x v v v m m m t F x 2)(=--=? ① 1分 y ⽅向：0)(=---=?y y y m m t F v v ② 1分∴ t m F F x x ?==/2v v x =v cos a ∴ t m F ?=/cos 2αv ⽅向沿x 正向． 1分根据⽜顿第三定律，墙受的平均冲⼒ F F =' 1分⽅向垂直墙⾯指向墙内． 1分中国计量学院200 5 ~200 6 学年第 2 学期《⼤学物理A （上）》课程试卷（ A ）第 8 页共 6 页解法⼆：作动量⽮量图，由图知αcos )(v v m m 2=?⽅向垂直于墙向外 2分由动量定理: )(vm t F ??=得t m F ?=/c o s 2αv 1分不计⼩球重⼒，F 即为墙对球冲⼒ 1分由⽜顿第三定律,墙受的平均冲⼒ F F =' 1分⽅向垂直于墙，指向墙内20、解：设绳⼦对物体(或绳⼦对轮轴)的拉⼒为T ，则根据⽜顿运动定律和转动定律得：mg -T ＝ma ① 2分 T r ＝J β② 2分由运动学关系有： a = r β③ 2分由①、②、③式解得： J ＝m ( g －a ) r 2 / a ④⼜根据已知条件 v 0＝0 ∴ S ＝221at ， a ＝2S / t 2 ⑤ 2分将⑤式代⼊④式得：J ＝mr 2(Sgt22－1) 2分21、解：(1) ab 所处的磁场不均匀，建⽴坐标ox ，x 沿ab ⽅向，原点在长直导线处，则x 处的磁场为 xiB π=20µ ， i =I 0 2分沿a →b ⽅向-=?=b a ba l B l B d d )(v v ?x x Il l ld 210000?+π-=µv 01000ln 2l l l I +π-=v µ 3分故 b a U U > 1分(2) t I i ωcos 0=，以abcda 作为回路正⽅向，=x Bl d 2Φx xil l l l d 210020?+π=µ 2分上式中t l v =2，则有 )d 2(d d d d 10020x xil ttl l l ?+π-=-=µΦ?)c o s s i n )((ln201000t t t l l l I ωωωµ-+π=v 4分22、解：(1) 222)/(1/c c m mc E e v -== =5.8×10-13 J 2分(2) 20v 21e K m E == 4.01×10-14 J22c m mc E e K -=22]1))/(1/1[(c m c e --=v = 4.99×10-13 J∴ =K K E E /08.04×10-2 3分a中国计量学院200 5 ~200 6 学年第 2 学期《⼤学物理A （上）》课程试卷（ A ）第 9 页共 6 页四、证明题（5分）23、证：设内表⾯上感⽣电量为q ＇．在导体内部作⼀包围内表⾯的⾼斯⾯S ．在静电平衡时，导体内部场强处处为零，按⾼斯定理0/)(d 0='+=?εq q S E S于是得 q q -=' 5分五、问答题（5分）24、答：根据⾼斯定理，穿过⾼斯⾯的电通量仅取决于⾯内电量的代数和，⽽与⾯内电荷的分布情况及⾯外电荷⽆关，故：(1) 电通量不变，Φ1＝q 1 / ε0； 2分 (2) 电通量改变，由Φ1变为Φ2＝(q 1＋q 2 ) / ε0； 2分 (3) 电通量不变，仍为Φ1． 1分。
大学物理2试卷二带答案
大学物理2试卷二一、填空题（共21分）1（本题3分）两种不同的理想气体，若它们的最概然速率相等，则它们的 (A) 平均速率相等，方均根速率相等． (B) 平均速率相等，方均根速率不相等． (C) 平均速率不相等，方均根速率相等．(D) 平均速率不相等，方均根速率不相等． ［ ］ 2（本题3分）一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当体积增大时，分子的平均碰撞频率Z 和平均自由程λ的变化情况是：(A) Z 减小而λ不变． (B)Z 减小而λ增大．(C) Z 增大而λ减小． (D)Z 不变而λ增大． ［ ］3（本题3分）一辆汽车以25 m/s 的速度远离一辆静止的正在鸣笛的机车．机车汽笛的频率为600 Hz ，汽车中的乘客听到机车鸣笛声音的频率是（已知空气中的声速为330 m/s ） (A) 550 Hz ． (B) 645 Hz ．(C) 555 Hz ． (D) 649 Hz ． ［ ］ 4（本题3分）如图，用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上．当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时，可以观察到这些环状干涉条纹(A) 向右平移． (B) 向中心收缩． (C) 向外扩张． (D) 静止不动．(E) 向左平移． ［ ］5（本题3分）一束自然光自空气射向一块平板玻璃(如图)，设入射角等于布儒斯特角i 0，则在界面2的反射光(A) 是自然光．(B) 是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面．(C) 是线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面．(D) 是部分偏振光． ［ ］6（本题3分）用频率为的单色光照射某种金属时，逸出光电子的最大动能为E K ；若改用频率为2的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大动能为：(A) 2 E K ． . (B) 2h - E K ．(C) h - E K ． (D) h + E K ． ［ ］ 7（本题3分）不确定关系式h p x x ≥⋅∆∆表示在x 方向上(A) 粒子位置不能准确确定． (B) 粒子动量不能准确确定． (C) 粒子位置和动量都不能准确确定．(D) 粒子位置和动量不能同时准确确定． ［ ］空气单色光i 012二、填空题（共19分）8（本题3分）1 mol 氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)贮于一氧气瓶中，温度为27℃，这瓶氧气的内能为________________J ；分子的平均平动动能为____________Ｊ；分子的平均总动能为_____________________Ｊ．9（本题4分）现有两条气体分子速率分布曲线(1)和(2)，如图所示． 若两条曲线分别表示同一种气体处于不同的温度下的速率分布，则曲线_____表示气体的温度较高． 若两条曲线分别表示同一温度下的氢气和氧气的速率分布，则曲线_____表示的是氧气的速率分布． 10（本题3分）一个质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动，其表达式分别为)612cos(10421π+⨯=-t x , )652cos(10322π-⨯=-t x (SI)则其合成振动的振幅为___________，初相为_______________． 11（本题3分）在真空中沿着z 轴的正方向传播的平面电磁波，O 点处电场强度为)6/2cos(900π+π=t E x ν，则O 点处磁场强度为_______________________．（真空介电常量 0 = ×10-12 F/m ，真空磁导率 0 =4×10-7 H/m ） 12（本题3分）一束光垂直入射在偏振片P 上，以入射光线为轴转动P ，观察通过P 的光 强的变化过程．若入射光是__________________光，则将看到光强不变；若入 射光是__________________，则将看到明暗交替变化，有时出现全暗；若入射光 是_________________，则将看到明暗交替变化，但不出现全暗． 13（本题3分）根据氢原子理论，若大量氢原子处于主量子数n = 5的激发态，则跃迁辐射的谱线可以有________条，其中属于巴耳末系的谱线有______条．三、计算题（共60分）14（本题10分）0.32kg 的氧气作如图所示的ABCDA 循环，设212V V =，1300K T =，2200K T =，求循环效率。
大学物理学专业《大学物理（下册）》期末考试试卷A卷 附答案
大学物理学专业《大学物理（下册）》期末考试试卷A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、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。
2、刚体绕定轴转动时，刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______，与刚体本身的转动惯量成反比。
（填“正比”或“反比”）。
3、均匀细棒质量为，长度为，则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为_____，对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量_____。
4、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。
5、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动，转轴与平行，轮子和辐条都是导体，辐条长为R，轮子转速为n，则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________，电势最高点是在______________处。
6、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_____。
7、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：（）。
①②③④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．__________________________8、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___________。
安徽大学大学物理期末试卷和答案
百度文库安徽大学2005 -2006学年第 二 学期 《普通物理》期末考试试卷（A 卷）（时间120分钟）一、选择题（共30分）1．一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为v，瞬时速率为v ，某一时间内的平均速度为v，平均速率为v ，它们之间的关系必定有(A) v v v,v == ． (B) v v v,v =≠．(C) v v v,v ≠≠ ． (D) v v v,v ≠=． ［ ］2．一质量为m 的滑块，由静止开始沿着1/4圆弧形光滑的木槽滑下．设木槽的质量也是m ．槽的圆半径为R ，放在光滑水平地面上，如图所示．则滑块离开槽时的速度是(A) Rg 2． (B) Rg 2． (C)Rg ． (D) Rg 21．(E) Rg 221． ［ ］3．在由两个物体组成的系统不受外力作用而发生非弹性碰撞的过程中，系统的 ［ ］ (A) 动能和动量都守恒． (B) 动能和动量都不守恒． (C) 动能不守恒，动量守恒． (D) 动能守恒，动量不守恒．题号 一 二 三 四 五 六 七 八 得分 得分得分mmRv开课院/系部 姓名： 学号： .答 题 勿 超 装 订 线----------------------装---------------------------------------------订----------------------------------------线----------------------------------------4．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 ［ ］ (A) 一定都是平衡过程． (B) 不一定是平衡过程． (C) 前者是平衡过程，后者不是平衡过程． (D) 后者是平衡过程，前者不是平衡过程． 5．某理想气体状态变化时，内能随体积的变化关系如图中AB 直线所示．A →B 表示的过程是 (A) 等压过程． (B) 等体过程．(C) 等温过程． (D) 绝热过程． ［ ］ 6．在温度分别为 327℃和27℃的高温热源和低温热源之间工作的热机，理论上的最大效率为(A) 25%． (B) 50% ． (C) 75%． (D) 91.74%． ［ ］ 7．静电场中某点电势的数值等于 (A)试验电荷q 0置于该点时具有的电势能． (B)单位试验电荷置于该点时具有的电势能． (C)单位正电荷置于该点时具有的电势能．(D)把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功． ［ ］ 8．两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，把两者各自孤立时的电容值加以比较，则(A) 空心球电容值大． (B) 实心球电容值大． (C) 两球电容值相等． (D) 大小关系无法确定． ［ ］ 9．真空中有“孤立的”均匀带电球体和一均匀带电球面，如果它们的半径和所带的电荷都相等．则它们的静电能之间的关系是 ［ ］OE A B(A) 球体的静电能等于球面的静电能． (B) 球体的静电能大于球面的静电能． (C) 球体的静电能小于球面的静电能． (D) 球体内的静电能大于球面内的静电能，球体外的静电能小于球面外的静电能．10．如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面半径为R 1、带电荷Q 1，外球面半径为R 2、带电荷Q 2 .设无穷远处为电势零点，则在两个球面之间、距离球心为r 处的P 点的电势U 为：(A) rQ Q 0214επ+． (B)20210144R Q R Q εεπ+π．(C)2020144R Q r Q εεπ+π． (D) rQ R Q 0210144εεπ+π． [ ]二、填空题（共30分）11．质量为100 kg 的货物，平放在卡车底板上．卡车以4 m ／s 2的加速度启动．货物与卡车底板无相对滑动．则在开始的4秒钟内摩擦力对该货物作的功W ＝___________________________．12．两条直路交叉成α 角，两辆汽车分别以速率1v 和2v 沿两条路行驶，一车相对另一车的速度大小为_________________________________. 13．在p -V 图上(1) 系统的某一平衡态用_____________来表示； (2) 系统的某一平衡过程用________________来表示； (3) 系统的某一平衡循环过程用__________________来表示． 14．某气体在温度为T = 273 K 时，压强为p =1.0×10-2 atm ，密度ρ = 1.24×r Q 1 Q 2R 1R 2O P得分10-2 kg/m 3，则该气体分子的方均根速率为___________． (1 atm = 1.013×105 Pa)15．氮气在标准状态下的分子平均碰撞频率为5.42×108 s -1，分子平均自由程为 6×10-6 cm ，若温度不变，气压降为 0.1 atm ，则分子的平均碰撞频率变为_______________；平均自由程变为_______________． 16．有ν摩尔理想气体，作如图所示的循环过程acba ，其中acb 为半圆弧，b -a 为等压线，p c =2p a ．令气体进行a -b的等压过程时吸热Q ab ，则在此循环过程中气体净吸热量QQ ab ． (填入：＞，＜或＝)17．两个平行的“无限大”均匀带电平面， 其电荷面密度分别为＋σ和＋2 σ，如图所示，则A 、B 、C 三个区域的电场强度分别为：E A ＝__________________，E B ＝__________________，E C ＝_______________(设方向向右为正)．18．一平行板电容器充电后切断电源，若使二极板间距离增加，则二极板间场强_________________，电容____________________． (填增大或减小或不变)19．在相对介电常量εr = 4的各向同性均匀电介质中，与电能密度w e =2×106 J/cm 3相应的电场强度的大小E =_______________________． (真空介电常量ε 0 = 8.85×10-12 C 2/(N ·m 2))三、计算题（共40分） 20．（本题10分）质量为m = 5.6 g 的子弹A ，以v 0 = 501 m/s 的速率水平地射入一静止在水平面上的质量为M =2 kg 的木块B 内，A 射入B 后，B 向前移动了S =50 cm 后而停止，求+σ +2σ AB C得分OVb ac a b c(1) B与水平面间的摩擦系数．(2) 木块对子弹所作的功W1．(3) 子弹对木块所作的功W2．(4) W1与W2的大小是否相等？为什么？21．（本题5分）黄绿光的波长是500nm (1nm=10 -9 m)．理想气体在标准状态下，以黄绿光的波长为边长的立方体内有多少个分子?(玻尔兹曼常量k＝1.38×10- 23J·K-1)22．（本题10分）以氢(视为刚性分子的理想气体)为工作物质进行卡诺循环，如果在绝热膨胀时末态的压强p2是初态压强p1的一半，求循环的效率．23．（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10分）实验表明，在靠近地面处有相当强的电场，电场强度E垂直于地面向下，大小约为100 N/C ；在离地面1.5 km 高的地方，E也是垂直于地面向下的，大小约为25 N/C ．(1) 假设地面上各处E都是垂直于地面向下，试计算从地面到此高度大气中电荷的平均体密度；(2) 假设地表面内电场强度为零，且地球表面处的电场强度完全是由均匀分布在地表面的电荷产生，求地面上的电荷面密度．(已知：真空介电常量0ε＝8.85×10-12 C 2·N -1·m -2)安徽大学2005 -2006学年第 二 学期 《普通物理》期末考试试卷答案（A 卷）一、选择题(共30分)1．D 2．C 3．C 4．B 5．A 6．B 7．C 8．C 9．B 10．C二、填空题(共30分)11．1.28×104J 3分12．αcos 2212221v v v v -+或αcos 2212221v v v v ++ 3分13．一个点 1分一条曲线 1分 一条封闭曲线 1分 14．495 m/s 3分 15．5.42×107 s -1 2分6×10-5 cm 1分 16．< 3分 17．－3σ / (2ε0) 2分 －σ / (2ε0) 2分3σ / (2ε0) 2分 18．不变 1分 减小 2分 19．3.36×1011 V/m 3分 参考解： 202121E DE w r e εε==， re w E εε02==3.36×1011 V/m ----------------------装---------------------------------------------订----------------------------------------线----------------------------------------三、计算题(共40分) 20．(本题10分)解：(1) 设A 射入B 内，A 与B 一起运动的初速率为0v ，则由动量守恒00)(v v m M m += ① 0v =1.4 m/s 1分 根据动能定理 20)(21v M m s f +=⋅ ② 1分g M m f )(+=μ ③ 1分 ①、②、③联立解出μ =0.196 1分 (2) 703212120201-=-=v v m m W J 2分 (3) 96.121202==v M W J 2分 (4) W 1、W 2大小不等，这是因为虽然木块与子弹之间的相互作用力等值反向，但两者的位移大小不等． 2分 21．(本题5分)解：理想气体在标准状态下，分子数密度为n = p / (kT )＝2.69×1025 个/ m 3 3分 以500nm 为边长的立方体内应有分子数为N = nV ＝3.36×106个． 2分 22．(本题10分)解：根据卡诺循环的效 121T T -=η 2分 由绝热方程： 212111T p T p --=γγ 2分得 γγ11212)(-=p pT T氢为双原子分子， 40.1=γ， 由2112=p p 2分 得82.012=T T 2分 %18112=-=T T η 2分 23．(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====3分 因为介质均匀，∴电场总能量 r W W ε/0= 2分 24．(本题10分)解：(1) 设电荷的平均体密度为ρ，取圆柱形高斯面如图(1)(侧面垂直底面，底面∆S 平行地面)上下底面处的场强分别为E 1和E 2，则通过高斯面的电场强度通量为：⎰⎰E·S d ＝E 2∆S -E 1∆S ＝(E 2-E 1) ∆S 2分高斯面S 包围的电荷∑q i ＝h ∆S ρ 1分由高斯定理(E 2－E 1) ∆S ＝h ∆S ρ /ε 0 1分 ∴ () E E h1201-=ερ＝4.43×10-13 C/m 3 2分 (2) 设地面面电荷密度为σ．由于电荷只分布在地表面，所以电力SE 2∆SE 1(1)h线终止于地面，取高斯面如图(2) 1分 由高斯定理⎰⎰E ·S d =∑i1qε-E ∆S =S ∆σε011分∴ σ =－ε 0 E ＝－8.9×10-10 C/m 3 2分一 选择题（共30分）1．一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为v，瞬时速率为v ，某一时间内的平均速度为v，平均速率为v ，它们之间的关系必定有(A) v v v,v == ． (B) v v v,v =≠．(C)vv v,v ≠≠ ． (D)v v v,v ≠=． ［ ］2．一质量为m 的滑块，由静止开始沿着1/4圆弧形光滑的木槽滑下．设木槽的质量也是m ．槽的圆半径为R ，放在光滑水平地面上，如图所示．则滑块离开槽时的速度是 (A) Rg 2． (B) Rg 2． (C)Rg ． (D) Rg 21．(E)Rg 221． ［ ］ E(2)mmRv3．在由两个物体组成的系统不受外力作用而发生非弹性碰撞的过程中，系统的(A) 动能和动量都守恒． (B) 动能和动量都不守恒． (C) 动能不守恒，动量守恒． (D) 动能守恒，动量不守恒． ［ ］4．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 (A) 一定都是平衡过程． (B) 不一定是平衡过程． (C) 前者是平衡过程，后者不是平衡过程． (D)后者是平衡过程，前者不是平衡过程． ［ ］5．某理想气体状态变化时，内能随体积的变化关系如图中AB 直线所示．A →B 表示的过程是［ ］(A) 等压过程． (B) 等体过程．(C) 等温过程． (D) 绝热过程．6．在温度分别为 327℃和27℃的高温热源和低温热源之间工作的热机，理论上的最大效率为(A) 25%． (B) 50% ． (C)75%．(D)91.74%． ［ ］7．静电场中某点电势的数值等于 (A)试验电荷q 0置于该点时具有的电势能． (B)单位试验电荷置于该点时具有的电势能．OEA B V(C)单位正电荷置于该点时具有的电势能．(D)把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功． ［ ］8．两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，把两者各自孤立时的电容值加以比较，则(A) 空心球电容值大． (B) 实心球电容值大． (C) 两球电容值相等． (D) 大小关系无法确定． ［ ］9．真空中有“孤立的”均匀带电球体和一均匀带电球面，如果它们的半径和所带的电荷都相等．则它们的静电能之间的关系是 ［ ］(A) 球体的静电能等于球面的静电能． (B) 球体的静电能大于球面的静电能． (C) 球体的静电能小于球面的静电能． (D) 球体内的静电能大于球面内的静电能，球体外的静电能小于球面外的静电能．10．如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面半径为R 1、带电荷Q 1，外球面半径为R 2、带电荷Q 2 .设无穷远处为电势零点，则在两个球面之间、距离球心为r 处的P 点的电势U 为：(A) rQ Q 0214επ+． (B)20210144R Q R Q εεπ+π．r Q 1 Q 2 R 1R 2O P(C)2020144R Q r Q εεπ+π． (D)rQ R Q 0210144εεπ+π． [ ]二 填空题（共30分）11．质量为100 kg 的货物，平放在卡车底板上．卡车以4 m ／s 2的加速度启动．货物与卡车底板无相对滑动．则在开始的4秒钟内摩擦力对该货物作的功W ＝___________________________．12．两条直路交叉成α 角，两辆汽车分别以速率1v 和2v 沿两条路行驶，一车相对另一车的速度大小为___________________________________. 13．在p -V 图上(1) 系统的某一平衡态用_____________来表示； (2) 系统的某一平衡过程用________________来表示； (3) 系统的某一平衡循环过程用__________________来表示． 14．某气体在温度为T = 273 K 时，压强为p =1.0×10-2 atm ，密度ρ = 1.24×10-2 kg/m 3，则该气体分子的方均根速率为___________． (1 atm = 1.013×105 Pa)15．氮气在标准状态下的分子平均碰撞频率为5.42×108 s -1，分子平均自由程为 6×10-6 cm ，若温度不变，气压降为 0.1 atm ，则分子的平均碰撞频率变为_______________；平均自由程变为_______________．pOVb ac a b c16．有ν摩尔理想气体，作如图所示的循环过程acba ，其中acb 为半圆弧，b -a 为等压线，p c =2p a ．令气体进行a -b 的等压过程时吸热Q ab ，则在此循环过程中气体净吸热量Q Q ab ． (填入：＞，＜或＝) 17．两个平行的“无限大”均匀带电平面， 其电荷面密度分别为＋σ和＋2 σ，如图所示，则A 、B 、C 三个区域的电场强度分别为：E A ＝__________________，E B ＝__________________，E C ＝_______________(设方向向右为正)．18．一平行板电容器充电后切断电源，若使二极板间距离增加，则二极板间场强_________________，电容____________________． (填增大或减小或不变)19．在相对介电常量εr = 4的各向同性均匀电介质中，与电能密度w e =2×106 J/cm 3相应的电场强度的大小E =_______________________． (真空介电常量ε 0 = 8.85×10-12 C 2/(N ·m 2))三 计算题（共40分） 20．（本题10分）质量为m = 5.6 g 的子弹A ，以v 0 = 501 m/s 的速率水平地射入一静止在水平面上的质量为M =2 kg 的木块B 内，A 射入B 后，B 向前移动了S =50 cm 后而停止，求(1) B 与水平面间的摩擦系数． (2) 木块对子弹所作的功W 1． (3) 子弹对木块所作的功W 2．(4) W 1与W 2的大小是否相等？为什么？ 21．（本题5分）+σ +2σ AB C黄绿光的波长是500nm (1nm=10 -9 m)．理想气体在标准状态下，以黄绿光的波长为边长的立方体内有多少个分子?(玻尔兹曼常量k ＝1.38×10- 23J ·K -1) 22．（本题10分）以氢(视为刚性分子的理想气体)为工作物质进行卡诺循环，如果在绝热膨胀时末态的压强p 2是初态压强p 1的一半，求循环的效率． 23．（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10分）实验表明，在靠近地面处有相当强的电场，电场强度E垂直于地面向下，大小约为100 N/C ；在离地面1.5 km 高的地方，E也是垂直于地面向下的，大小约为25 N/C ．(1) 假设地面上各处E都是垂直于地面向下，试计算从地面到此高度大气中电荷的平均体密度；(2) 假设地表面内电场强度为零，且地球表面处的电场强度完全是由均匀分布在地表面的电荷产生，求地面上的电荷面密度．(已知：真空介电常量0ε＝8.85×10-12 C 2·N -1·m -2)答 案一 选择题(共30分)1．D 2．C 3．C 4．B 5．A 6．B 7．C 8．C 9．B 10．C 二 填空题(共30分) 11．1.28×104J3分 12．αcos 2212221v v v v -+或αcos 2212221v v v v ++3分 13．一个点1分一条曲线1分一条封闭曲线1分 14．495 m/s3分 15． 5.42×107 s -12分6×10-5cm1分 16．<3分 17．－3σ / (2ε0)2分 －σ / (2ε0)2分3σ / (2ε0)2分 18．不变1分 减小2分 19． 3.36×1011V/m3分参考解： 202121E DE w r e εε==， re w E εε02==3.36×1011 V/m 三 计算题(共40分) 20．(本题10分)解：(1) 设A 射入B 内，A 与B 一起运动的初速率为0v ，则由动量守恒00)(v v m M m += ① 0v =1.4 m/s1分根据动能定理 20)(21v M m s f +=⋅ ②1分g M m f )(+=μ ③ 1分 ①、②、③联立解出μ =0.1961分 (2)703212120201-=-=v v m m W J 2分 (3)96.121202==v M W J 2分(4) W 1、W 2大小不等，这是因为虽然木块与子弹之间的相互作用力等值反向，但两者的位移大小不等． 2分 21．(本题5分)解：理想气体在标准状态下，分子数密度为 n =p/(kT )＝2.69×1025个/m 33分以500nm 为边长的立方体内应有分子数为N=nV＝3.36×106个． 2分 22．(本题10分) 解：根据卡诺循环的效121T T -=η2分由绝热方程： 212111T p T p --=γγ 2分得 γγ11212)(-=p pT T氢为双原子分子， 40.1=γ， 由2112=p p 2分得82.012=T T 2分%18112=-=T T η 2分23．(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==== 3分因为介质均匀，∴电场总能量 r W W ε/0= 2分24．(本题10分)解：(1) 设电荷的平均体密度为ρ，取圆柱形高斯面如SE 1h图(1)(侧面垂直底面，底面∆S 平行地面)上下底面处的场强分别为E 1和E 2，则通过高斯面的电场强度通量为：⎰⎰E·S d ＝E 2∆S -E 1∆S ＝(E 2-E 1) ∆S 2分高斯面S 包围的电荷∑q i ＝h ∆S ρ 1分 由高斯定理(E 2－E 1) ∆S ＝h ∆S ρ /ε 0 1分 ∴ () E E h1201-=ερ＝4.43×10-13 C/m 3 2分 (2) 设地面面电荷密度为σ．由于电荷只分布在地表面，所以电力线终止于地面，取高斯面如图(2)1分由高斯定理 ⎰⎰E·S d =∑i1qε-E ∆S =S ∆σε011分∴ σ =－ε 0 E ＝－8.9×10-10 C/m 32分E(2)。
北航05-06大学基础物理期中试题
1分
2. (10 分) 解：人到达最高点时，只有水平方向速度 v = v 0 cos ，此人于最高点向后抛出物体 m．设抛 出后人的速度为 v 1 ，取人和物体为一系统，则该系统水平方向的动量守恒．即 4分 (M m)v Mv1 m(v1 u)
v1 v mu /( M m) 由于抛出物体而引起人在水平方向的速度增量为 v v1 v mu /( M m) t v0 s i n/ g 因为人从最高点落到地面的时间为 muv 0 sin 故跳的水平距离增加量为 x tv (m M ) g
2分 2分 2分
8
北京航空航天大学 05-06 大学基础物理期中试题
3. (10 分)
1 1 1 2 Mv 2 J 2 kx0 2 2 2 1 圆柱体无滑动的滚动， v R ，且 J MR 2 2 1 1 2 ∴ (3 / 2) Mv 2 kx0 2 2 1 1 2 平动动能 3分 E K Mv 2 kx0 0.04 J 2 3 1 1 1 J 2 MR 2 E K 0.02 J 转动动能 2分 EK 2 4 2 (2) 圆柱体仅在静摩擦力 f 作用下产生绕质心的转动，对质心轴用转动定律 1 则有 fR J MR 2 ， 2 2f 质心加速度 a R M 1 ∴ 2分 f Ma 2 令弹簧力为 F, 由质心运动定理得： F f Ma , F Ma f 3Ma / 2 ∵ F kx ， ∴ 3Ma / 2 kx ， a 2kx / 3M (2k / 3M ) x 0 ， 即 x 此式为简谐振动微分方程，可知圆柱体质心作简谐振动，其角频率 2k / 3M ， T 2 / 2 3M / 2k 3分
《大学物理》05-06(2A)答案
第 页 共 页广东海洋大学 2005 —— 2006学年第 一 学期《大学物理学》课考试试题（A B ）使用班级：工科本科考试人数：一、选择题（单选题，每小题3分，共30分）：1、两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I ，I 以dI/dt 的变化率增长，一矩形线圈位于导线平面内（如图所示），则 。
(A),矩形线圈中无感应电流；(B),矩形线圈中的感应电流为顺时针方向； (C),矩形线圈中的感应电流为逆时针方向； (D),矩形线圈中的感应电流的方向不确定； 2,如图所示的系统作简谐运动，则其振动周期为 。
(A),k m T π2=；(B), k m T θπsin 2=；(C), kmT θπcos 2=； (D), θθπcos sin 2k m T =；3，在示波器的水平和垂直输入端分别加上余弦交变电压，屏上出现如图所示的闭合曲线，已知水平方向振动的频率为600Hz ，则垂直方向的振动频率为 。
(A),200Hz ；(B), 400Hz ；(C), 900Hz ； (D), 1800Hz ；班级：姓名：学号：加白纸张密封线第 页 共 页4，振幅、频率、传播速度都相同的两列相干波在同一直线上沿相反方向传播时叠加可形成驻波，对于一根长为100cm 的两端固定的弦线，要形成驻波，下面哪种波长不能在其中形成驻波？ 。
(A),λ=50cm ；(B), λ=100cm ；(C), λ=200cm ；(D), λ=400cm ； 5，关于机械波在弹性媒质中传播时波的能量的说法，不对的是 。
(A),在波动传播媒质中的任一体积元，其动能、势能、总机械能的变化是同相位的； (B), 在波动传播媒质中的任一体积元，它都在不断地接收和释放能量，即不断地传播能量。
所以波的传播过程实际上是能量的传播过程； (C), 在波动传播媒质中的任一体积元，其动能和势能的总和时时刻刻保持不变，即其总的机械能守恒；(D), 在波动传播媒质中的任一体积元，任一时刻的动能和势能之和与其振动振幅的平方成正比；6，以下关于杨氏双缝干涉实验的说法，错误的有 。
05级大学物理A2期末试卷ppt版
V
ρ d V = ∫ 2πAhr ′ 2 d r ′ = 2πAhr 3 / 3
3
22 （6分） 如图所示，半径为 ，线电 如图所示，半径为R， 分 荷密度为l 的均匀带电的圆线圈， 荷密度为 (>0)的均匀带电的圆线圈，绕过 的均匀带电的圆线圈 圆心与圆平面垂直的轴以角速度w 转动， 圆心与圆平面垂直的轴以角速度 转动， 求轴线上任一点的的大小及其方向
12 (5分) 一半径为 无限长”均匀带电圆柱面， 无限长” 分 一半径为R“无限长 均匀带电圆柱面， 其电荷面密度为s．该圆柱面内、 其电荷面密度为 ．该圆柱面内、外场强分布为 (表示在垂直于圆柱面的平面上，从轴线处引出 表示在垂直于圆柱面的平面上， 表示在垂直于圆柱面的平面上 v v 的矢径)： 的矢径 ：E (r )＝ 0 ______________________(r<R )， ，
22.6 J ⋅ m −3 ． =_____________
(m 0 =4p×10-7 N/A2) ×
18 如果电子被限制在边界 与x +Dx之间， 如果电子被限制在边界x与 之间， 之间 Dx =0.5 Å，则电子动量 分量的不 ，则电子动量x分量的不 确定量近似地为
1.33 × 10
−23
________________kg·m／s． (不确定 ／ ． 不确定 关系式Dx·Dp≥h，普朗克常量 关系式 ，普朗克常量h =6.63×10-34 J·s) ×
y O R
ω
22、（ 分） 、（6分 、（ 解： I=
B = By =
Rλω
2分 分
µ 0 R 3 λω
3分 分 v 的方向与y轴正方向一致 轴正方向一致． B 的方向与 轴正方向一致． 1分 分
大学物理第二学期考试题
共 6 页1考 试 卷课程名称 大学物理(下) 考试学期得分适用专业考试形式闭卷考试时间长度 120分钟（开卷、半开卷请在此写明考试可带哪些资料）一、选择题（每题3分，共30分）1、两个同周期简谐振动曲线如图所示，1x 的相位比2x 的相位：（ ）A 、落后/2πB 、超前π/2C 、落后πD 、超前π2、一质量为M 、半径为r 的均匀圆环挂在一光滑的钉子上，以钉子为轴在自身平面内作幅度很小的简谐振动。
已知圆环对轴的转动惯量22J Mr =，若测得其振动周期为12s π，则r 的值为：（ ）A 、g/32 BCD 、g/43、一沿x 轴负方向传播的平面简谐波在t=2s 时的波形曲线如图所示，则原点O 的振动方程为：（ ） A 、10.50cos(),(S I)2y t ππ=+B 、110.50cos(),(SI)22y t ππ=- C 、110.50cos(),(SI)22y t ππ=+D 、110.50cos(),(SI)42y t ππ=+4、一辆汽车以25m/s 的速度远离一辆静止的正在鸣笛的机车。
机车汽笛的频率为600Hz ，汽车中的乘客听到机车汽笛的频率为(已知空气中的声速为330m/s)：（ ） A 、550 Hz B 、558 Hz C 、645 Hz D 、649 Hz共 6 页25、一束波长为λ的单色光由空气入射到折射率为n 的透明薄膜上，透明薄膜放在空气中，要使反射光得到干涉加强，则薄膜最小的厚度为：( ) A 、λ/4 B 、λ/(4n) C 、λ/2 D 、λ/(2n)6、在迈克耳孙干涉仪的一支光路中，放入一片折射率为n 的透明介质薄膜后，测出两束光的光程差的改变量为一个波长λ，则薄膜的厚度为：( ) A 、λ/2 B 、λ/(2n) C 、λ/n D 、2(1)n λ-7、波长λ＝550nm 9(110)nm m -=的单色光垂直入射于光栅常数4210d cm -=⨯的平面衍射光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为：（ ） A 、2 B 、3 C 、4 D 、58、一束光强为0I 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 、0IB 、0I /4C 、0I /2 D0I /29、电子显微镜中的电子从静止开始通过电势差为U 的静电场加速后，其德布罗意波长是：0.4A，则U 约为（10110A m -=）（ ） A 、150V B 、330V C 、630V D 、940V （普朗克常量346.6310h J S -=⨯⋅）10、波长为5000A的光沿x 轴正向传播，若光的波长的不确定量310A λ-∆=，则利用不确定关系式x p x h ∆∆≥可得光子的x 坐标的不确定量至少为（10110A m -=）：（ ）A 、25cmB 、50cmC 、250cmD 、500cm二、填空题（共33分）共 6 页311、（本题5分）一质点作简谐振动，其振动曲线如图所示。
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第 1 页 共 13 页广东海洋大学2005——2006学年第二学期《大学物理》课程试题课程号：1910003x1☑ 考试 □ A 卷☑ 闭卷□ 考查□ B 卷□ 开卷① 题号中标有（力）的，学质点力学的学生必做；标有（热）的学热学的学生必做；未标有（力）和（热）的，所有学生必做。
② 在无特别说明时，均使用国际单位制。
③ 物理常数视为已知，且必须用与教材一致的符号来表示。
一、 选择题（单选题，每题3分，共30分）1．（力）一质点沿x 轴运动，其运动方程为x=3t 2-2t 3(SI)，当质点的加速度为零时，其速度大小为[ ] A 、12m.s -1； B 、6 m.s -1； C 、3 m.s -1；D 、1.5 m.s -1 1．（热）以理想气体为工作物质的卡诺热机，设其高、低温热源的温度分别为1T 和2T ，则卡诺热机的效率为[ ]。
A 、121T T T -； B 、221T T T -； C 、21T T ； D 、12T T。
2．（力）在一只半径为R 的半球形光滑碗内,有一粒质量为m班级：姓名：学号：试题共页加白纸张密封线GDOU-B-11-302第 2 页 共 13 页的小钢球,当小球以角速度ω在水平面内沿碗内壁作匀速圆周运动时,它距碗底的高度H 为[ ] A 、2ωgR -；B 、2ωgR +； C 、ωgR -； D 、ωg R +2．（热）设p v 、v 和rms v 分别为处于平衡态时某气体分子的最概然速率、平均速率和方均根速率。
则[ ]。
A 、p v >v >rms v ；B 、v >rms v >p v ；C 、rms v >p v >v ；D 、rms v >v >p v 。
3．（力）一质点受力i x F 23= N ，沿x 轴正方向运动，在x=0到x=2m 过程中，该力作的功为：[ ] A 、8J B 、12J C 、16J D 、24J3．（热） 一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当体积增大时，分子的平均碰撞频率Z 和平均自由程λ的变化情况是[ ]A 、 Z 减小而λ不变．B 、Z 减小而λ增大．C 、 Z 增大而λ减小．D 、 Z 不变而λ增大． 4.细棒可绕光滑轴转动，该轴垂直地通过棒的一个端点，今使棒从水平位置开始下摆，在棒转到竖直位置的过程中，下第 3 页 共 13 页述说法正确的是[ ]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，角加速度从小到大；D 、角速度从大到小，角加速度从大到小。
5．真空中两块互相平行的无限大均匀带电平板，其中一块的面电荷密度为+σ，另一块的面电荷密度为+2σ，两极板间的距离为d ，两极板间的电势差为[ ] A 、0； B 、d 02εσ； C 、d 023εσ； D 、d 0εσ 6．如图所示，闭合面S 内有一点电荷q 1，P 为S 面上的一点，在S 面外A 点有一点电荷q 2，若将q 2移动到S 面外另一点B 处，则下述正确的是：[ ]A 、S 面的电通量改变，P 点的场强不变；B 、S 面的电通量不变，P 点的场强改变；C 、S 面的电通量和P 点的场强都不改变；D 、S 面的电通量和P 点的场强都改变。
密封线7、如图所示，电荷线密度为λ1的无限长均匀带电直线,其旁垂直放置电荷线密度为λ2的有限长均匀带电直线AB,两者位于同一平面内,则AB 所受静电作用力的大小为：[ ]A 、a b a +ln021πελλ； B 、aba +ln 4021πελλ； C 、a b a +ln2021πελλ； D 、aba +ln 2021πελλ 8、平行板电容器充电后仍与电源连接，若用绝缘手柄将两极板间距拉大，则极板上电量Q ，场强E 和电场能量We 将作下述变化，正确的是：[ ]A 、增大,E 增大,We 增大；B 、Q 减小,E 减小,We 减小；C 、Q 增大,E 减小,We 增大；D 、Q 减小,E 增大,We 增大； 9、如图所示，在一个接地的半径为R 的金属球壳旁放一电量为q 的点电荷，q 与球心的距离为L ，则球壳上的感应电量为[ ]A 、0；B 、-q ；C 、q LR -；D 、q LR ；10、一通有电流为I 的导线，弯成如图所示的形状，放在磁感强度为B 的均匀磁场中，B的方向垂直纸面向里，则此导线受到的安培力大小为：[ ] A 、0 B 、2BIR C 、4BIR D 、8BIR二、 填空题（每空2分，共20分） 1．（力）一质量为1kg 的质点在力F=12t+4（SI ）的作用下，沿x 轴作直线运动，在t=0时，质点位于x=5m 处，其速度为v o =6m.s -1,则质点在任意时刻的速度为 ，任意时刻的位置为 。
1．（热） 热力学第二定律的实质在于指出：一切与热现象有关的宏观过程都是____ __的。
它的微观实质可以表述为：在孤立系统内所发生的过程总是沿着熵_____ _的方向进行的。
2．（力）如图，一均匀细杆AB ，长为L ，质量为m ，A 端挂在一光滑的固定水平轴上，它可以在竖直平面内自由摆动，杆从水平位置由静止开始下摆，当下摆到θ角时，杆的角速度为 ，B 端的速度大小为.密封线2．（热）根据能量均分定理，可知：气体处于温度为T 的平衡态时，分子任何一个自由度的______都相等，均为______。
3．一半径为R 的半圆细环上均匀地分布电荷Q ，则环心处的电场强度的大小为 ，环心处的电势为 （选无穷远处的电势为零）。
4．在一半径为R 1的长直导线外套有氯丁橡胶绝缘护套，护套外半径为R 2，相对电容率为εr ,设沿轴线单位长度上导线的电荷密度为λ，则介质层内的电位移矢量为 ；介质层内电场强度为 。
5、载流导线弯曲成如图所示的形状，则载流导线在圆心o 处的磁感强度的大小为 ，方向为 。
三、（力）质点在oxy 平面内运动，其运动方程为)()219(22SI j t i t r ++=，求：（1）质点的轨迹方程；（2）在t 1=1s 到t 2=2s 时间内的平均速度；（3）t 1=1s 时的速度及切向加速度和法向加速度。
（10分）三、（热）一摩尔双原子分子理想气体，经历如图所示的环是等温过程，求循环效率η（10分）四、（力）质量为m 1的弹丸，穿过如图所示的摆锤后，速度由v 减少到v/2，已知摆锤的质量为m 2 ,摆线长密封线o度为L，如果摆锤能在垂直平面内完成一个完全的圆周运动，弹丸的速度的最小值应为多少？。
（10分）四、（热）氢气的温度为T=273K，试求：①分子的平均平动能；②分子的平均总能量（k=1.38×10–23J·K–1）（10分）五、一质量为m1、半径为R的转台，以角速度ω1转动，转轴的摩擦力略去不计，（1）有一质量为m2的蜘蛛垂直在落在转台的边缘上，此时，转台的角速度ω2为多少？（2）若蜘蛛随后慢慢地爬向转台中心，当它离转台中心的距离为r时，转台的角速度ω3为多少？（设蜘蛛下落前距离转台很近）（10分）六、一带电球壳内、外半径分别为R1和R2，均匀带电，电荷体密度为ρ，求：（1）球壳内外电场强度的分布；（2）球壳内外电势的分布。
（10分）密封线七、已知横截面积为10mm2的裸铜线允许通过50A电流而不致导线过热，电流在导线横截面上均匀分布，求：（1）导线内外磁感强度的分布；（2）导线表面的磁感强度。
（10分）广东海洋大学2005—2006学年第二学期《大学物理A》课考试题参考答案及评分标准一、选择题：（每题3分，共30分）1、（力）D（热）(A)；2、（力）A （热）(D)；3、（力）A（热）(C)；4、A；5、B；6、B；7、D；8、B；9、C； 10、B。
二、填空题：（每空2分，共20分）1、（力）)646(2++=t t v m/s ； m t t t x )5622(23+++= （热）不可逆, 增加 ;2、l g θsin 3，θsin 3gl （热）平均能量 21Kt ； 3、222RQo επ； RQ o επ4 ;4、r e r D πλ2=；r r e r Eεπελ02= ； 5、)11(4210R R I -μ、垂直纸面向外。
三、（力）解：(1)由参数方程消去t 得质点的轨迹方程 （2分） (2)在t1=1.00s 到t2=2.00s 时间内的平均速度 （2分）(3)质点在任意时刻的速度和加速度分别为： （2分）则t 1=1.00s 时的速度为: 切向和法向加速度分别为:（4分）三、(热)解：Q 1=Qca+ Qab………………（2分）Qca =(5/2)(M/μ)(RT a - RT c )=(5/2)(P a V a -P c V c )=10atm.l… （2分） Qab=－(M/μ)RT a ln(P a /P b )=－P a V a ln(P a /P b )=6ln3atm.l… （2分）tx 00.2=200.20.19t y -=250.00.19x y -=ji t t r r t r v 00.600.21212+=--=∆∆=jt i dtr d v 00.400.2-==jdt v d a 00.4==j i v 00.400.2-=2222258.3))00.4(00.2()(-⋅=+=+==s m t dt d v v dt d dt dv a y x t 22279.1-⋅=-=s m a a a t n v m v m v m '+=2112Q 2=|Qbc|=(7/2)(M/μ)(RT a - RT c )=(7/2)P c (V c -V b )=14atm.l (2分） η=1- Q2/Q1=15.6%………（2分）四、（力）解：在水平方向，动量守恒 （3分）摆锤恰好能作圆周运动，在最高点时，摆线的张力F T =0，则（ 为摆锤在圆周最高点的速率） （3分）又摆锤摆动过程中，机械能守恒 （4分）解得：四、(热)解：： kT 23=ω………………… （3分） =1.5×1.38×10–23×273J （2分） =5.65×10–21J …………… （2分） kT s r t )2(21++=ε………… （3分）五、解：（1）因转台和蜘蛛组成的系统角动量守恒：22111)(ωωJ J J +=（5分）（2）因蜘蛛爬行过程中，系统角动量守恒： （5分）l v m g m h222'=2222221221h v m gl m v m '+='h v 'glm m v 5212=12112221121211122121ωωωωm m m R m R m R m J J J +=+=+=33111)(ωωJ J J +=222112132r m R m R m +==ωω六、解：（1）作同心球面为高斯面，由高斯定理⎰∑=⋅sqS d E 0ε得（2分） （1分）（1分）（1分）（2）取无穷远处的电势为零，则 当r ≤R 1时（2分） 当R 1≤r ≤R 2时（2分）当r ≥R 2,时（1分） 七、（1）围绕轴线取同心圆为环路L ，取其绕向与电流成右手螺旋关系，根据安培环路定理，有 （3分）当r<R 时， （3分）当r>R 时 （2分） （2）导体表面的磁感强度 （2分）⎰∑==⋅sq r E S d E 024επ 01=E 1R r <∑=0q r e r R r E )(323102-=ερ21R r R ≤≤)(34313R r q -=∑πρre R R r E )(33132203-=ερ2R r >)(343132R R q -=∑πρ)(2212232111212R R r d E r d E r d E r d E V or R r R R R -=⋅+⋅+⋅=⋅=⎰⎰⎰⎰∞∞ερ ∑⎰==⋅Ir B l d B 02μπ202R Ir B πμ=mS R A I 31078.1/,50-⨯===πT RI B 30106.52-⨯==πμ2222R Ir r R I I ==∑ππ∑=I I rI B πμ20=)23(62122232222r R r R r d E r d E r d E V o r R r R --=⋅+⋅=⋅=⎰⎰⎰∞∞ερ r R R r d E r d E V o r r ερ3)(313233-=⋅=⋅=⎰⎰∞∞。