大学物理期末统考试题及解析
高校大学物理期末考试试题及参考答案
高校大学物理期末考试试题及参考答案大学物理期末考试试题及参考答案1.选择题（每题5分，共50分）1) 在自由落体运动中，下列哪个量是一个恒量？A. 初速度B. 加速度C. 位移D. 质量答案：B2) 某物体从静止开始做匀速直线运动，经过5秒，它的速度达到10m/s。
此后，物体继续匀速运动15秒，求此过程中物体的位移。
A. 25mB. 50mC. 75mD. 100m答案：C3) 一初速度为20m/s的物体，匀加速度为4m/s²，经过多长时间后速度将达到40m/s？A. 5sB. 6sC. 7sD. 8s答案：B4) 质点做抛物线运动，在竖直方向上的运动遵循自由落体规律，则当质点从最高点下降1m时，它的速度为：A. 0m/sB. 1m/sC. 2m/sD. 3m/s答案：C5) 两个质点以相同的初速度做自由落体运动，但一个是竖直向下，另一个是竖直向上，下列说法正确的是：A. 两个质点同时达到最大高度B. 两个质点同时通过最低点C. 两个质点同时通过最高点D. 两个质点同时达到最大速度答案：B6) 一质点质量为10kg，受到一个5N的恒定合外力作用，它的加速度大小为：A. 0.5m/s²B. 1m/s²C. 2m/s²D. 5m/s²答案：C7) 一个弹簧的劲度系数为1000N/m，质量为0.2kg的物体（A）靠近左端把它拉到左侧10cm处，然后释放。
已知物体A的动能最大值为1J，则物体A恢复到弹簧自然长度时的速度大小为：A. 1m/sB. 2m/sC. 3m/sD. 4m/s答案：C8) 一质量为m的物体以v速度做圆周运动，半径为r。
若运动的向心力恒定为F，则v的大小和r的关系为：A. v∝rB. v∝r²C. v∝√rD. v与r无关答案：C9) 二楼的物块从毫不滑动的静止开始沿光滑的斜面下滑，滑下斜坡后继续运动，经过时间t，落地点离坡底点的水平距离为d，则二楼物块运动过程中位移的大小为：A. dB. d+tanαC. d/cosαD. d/sinα答案：C10) 在两点A和B之间有一个直线充满了水，空气介质的折射率为n1，水介质的折射率为n2，垂直入射射线从A射入水中时，射线的入射角为θ1。
（完整版）《大学物理》学期期末考试试题A及解答.doc
（完整版）《大学物理》学期期末考试试题A及解答.doc《大学物理》学期期末考试试题A 及解答共 8 页第 1 页二 OO6～二 OO7学年第一学期《大学物理》考试试题 A 卷考试日期 : 年月日试卷代号考试班级学号姓名成绩一 . 选择题（每题 3 分，共 30 分）1.一弹簧振子作简谐振动，总能量为E 1，如果简谐振动振幅增加为原来的两倍，重物的质量增为原来的四倍，则它的总能量 E 2 变为(A) E 1/4．(B) E 1/2．［］(C) 2E ．(D)4 E ．112.图中椭圆是两个互相垂直的同频率谐振动合成的图形，已知 x 方向的振动方程为x 6 cos( t1 ) ，动点在椭圆上沿逆时针方向运动，则 y 方向的振动方程应为2y(A)y 9 cos( t1π) ． (B)y 9 cos( t1 ) ． 922(C)y 9 cos( t) .(D)y 9 cos( t) ．［］O6 x3．图中画出一向右传播的简谐波在 t 时刻的波形图， BC 为波密介质的反射面，波由P 点反射，则反射波在 t 时刻的波形图为yyyBPO P x OP x O x - A(A)- A(B)- ACyyO PxO Px［］- A(C)- A(D)4．一平面简谐波在弹性媒质中传播，在媒质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中(A) 它的势能转换成动能． (B)它的动能转换成势能．(C) 它从相邻的一段媒质质元获得能量，其能量逐渐增加．上一页下一页。
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 。
大学基础教育《大学物理(一)》期末考试试题 附答案
姓名班级学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不…………………….准…………………答….…………题…大学基础教育《大学物理（一）》期末考试试题附答案考试须知：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。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求，在密封线内答题，否则不予评分。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。
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、一质量为0.2kg的弹簧振子, 周期为2s,此振动系统的劲度系数k为_______ N/m。
4、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_____。
5、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。
6、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。
7、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________。
8、一质点作半径为R的匀速圆周运动，在此过程中质点的切向加速度的方向______，法向加速度的大小______。
（填“改变”或“不变”）9、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为,则质点在任意时刻的速度表达式为________；加速度表达式为________。
大学物理期末复习试题附答案
−a
在－a≤x≤a 区间
U = ∫ Edx = ∫
x
0
0
x
−σ σx dx= ε0 ε0 −σ σa dx= a ε ε0 0
0
2分
U
在 a≤x＜∞区间
U = ∫ E d x = ∫ 0d x + ∫
x x
0
a
2分 图2分
-a
O +a
x
5. 一带电细线弯成半径为 R 的半圆形，电荷线密度为λ为一常数，φ为半径 R 与 X 轴所成的夹角，如图所示，试求环心 O 处的电场强度。 (10 分)
•O
a 的正三角形顶点，每条导线中的电流都是 I，这三条导线在正三
角形中心 O 点产生的磁感强度为：A (A)
a
B=0
(B) B = 3 µ0I/(πa) (D) B = 3 µ0I/(3πa)
(C) B = 3 µ0I/(2πa)
I ×
图 10
11．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 B1，圆柱体外(r >R)的磁感强度为 B2，则有：C (A) B1、B2 均与 r 成正比 (B) B1、B2 均与 r 成反比 (C) B1 与 r 成正比, B2 与 r 成反比 (D) B1 与 r 成反比, B2 与 r 成正比 12. 如图 12 所示，在场强为 E 的均匀电场中，A、B 两点间距离为 d， AB 连线方向与 E 的夹角为 30°, 从 A 点经任意路径到 B 点的场强线 积分
20．真空中平行放置两块金属平板，板面积均为 S，板间距为 d（设板线度远大 于 d） ，板上分别带电量为+Q 和-Q，则二板间的相互作用力为[ A （A）
大学物理期末考试试卷(含答案)完整版本
大学物理期末考试试卷(含答案)完整版本一、大学物理期末选择题复习1．一个质点在做圆周运动时,则有()(A) 切向加速度一定改变,法向加速度也改变(B) 切向加速度可能不变,法向加速度一定改变(C) 切向加速度可能不变,法向加速度不变(D) 切向加速度一定改变,法向加速度不变答案B2．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．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C4．均匀细棒OA可绕通过其一端O而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆到竖直位置的过程中，下述说法正确的是( )(A ) 角速度从小到大，角加速度不变(B ) 角速度从小到大，角加速度从小到大(C ) 角速度从小到大，角加速度从大到小(D ) 角速度不变，角加速度为零答案C5．将一个带正电的带电体A 从远处移到一个不带电的导体B 附近，则导体B 的电势将（ ）（A ） 升高 （B ） 降低 （C ） 不会发生变化 （D ） 无法确定 答案A6．两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C7． 一运动质点在某瞬间位于位矢(,)r x y 的端点处，对其速度的大小有四种意见，即（1）dr dt ；（2）dr dt ；（3）ds dt；（422()()dx dy dt dt +下列判断正确的是：（A ）只有（1）（2）正确 （B ）只有（2）正确（C ）只有（2）（3）正确 （D ）只有（3）（4）正确答案 D8． 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。
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（）。
2022年大学物理期末考试真题及解析
2022年大学物理期末考试真题及解析大学物理作为理工科学生的重要基础课程，对于培养学生的科学思维和解决实际问题的能力具有重要意义。
以下是 2022 年大学物理期末考试的真题及详细解析，希望能对同学们的学习有所帮助。
一、选择题（每题 3 分，共 30 分）1、一质点沿 x 轴运动，其速度与时间的关系为 v ＝ 6 2t（SI 制），当 t ＝ 0 时，质点位于 x ＝ 0 处。
则质点在 t ＝ 2s 时的位置和加速度分别为（）A x ＝ 8m，a ＝－2m/s²B x ＝ 8m，a ＝ 2m/s²C x ＝ 4m，a ＝－2m/s²D x ＝ 4m，a ＝ 2m/s²解析：首先，根据速度与时间的关系 v ＝ 6 2t，对时间积分可得位移与时间的关系：x ＝ 6t t²。
当 t ＝ 2s 时，x ＝ 6×2 2²＝ 8m。
加速度a 为速度对时间的导数，即 a ＝－2m/s²。
所以答案是 A 选项。
2、一个质量为 m 的质点在 xy 平面内运动，其运动方程为 r ＝ 2t i＋ 3t² j（SI 制），则质点在 t ＝ 2s 时所受的合力为（）A 4m i ＋ 12m jB 2m i ＋ 6m jC 4m i ＋ 6m jD 2m i ＋ 12m j解析：速度 v 等于位置矢量 r 对时间的导数，即 v ＝ 2 i ＋ 6t j。
加速度 a 等于速度 v 对时间的导数，即 a ＝ 6 j。
合力 F ＝ ma ＝ 6m j，当 t ＝ 2s 时，合力不变，仍为 6m j。
所以答案中没有正确选项。
3、一均匀细棒可绕通过其一端 O 且与棒垂直的水平固定光滑轴转动，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆动到竖直位置的过程中，下述说法正确的是（）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，角加速度从大到小D 角速度从大到小，角加速度从小到大解析：在棒从水平位置下摆到竖直位置的过程中，由于重力矩不断增大，角加速度逐渐减小；而角速度由于角加速度的作用不断增大。
大学物理期末考试题型答案详解电子版本
大学物理期末考试题型答案详解第一章 质点运动学1-1 一质点沿x 轴运动的规律是m t t x 542+-=，求前3s 内它的位移和路程。
解：由042=-==t dt dxv 0/22>==s m dtdv a得质点做匀加速运动，在s t p 2=时运动方向改变。
0=t 时，()m x 50=s t 2=时，()m x 15842=+-=（如图习题1-1解答图）， s t 3=时，()m x 251293=+-=。
则时间s 2~0内质点的位移为()()m x x x 451021-=-=-=∆ 时间s 3~2内质点的位移为()()m x x x 112232=-=-=∆前3s 内它的路程m x x S 51421=+=∆+∆=前3s 内它的位移习题1-1解答图a1m x x x 31421-=+-=∆+∆=∆1-3 一质点的运动方程为m j t i t r 32+=。
求s t 1=时的速度、s 3~1内的平均速度和平均加速度。
解：质点的速度矢量为s m j t i dtr d v /62+==s t 1=时的速度为s m j i j t i v s t s t /66121+=+===。
s 3~1内的平均速度为()()s m j i j i j i j i rrv st st /262522225431313+=+=+-+=--===s 3~1内的平均加速度为()()213/24265413s m j j i j i vva st st=+-+=--===1-7 一质点沿半径为m 1的圆周运动，运动方程为rad t 332+=θ。
求s t 2=时，质点的切向角速度和法向加速度。
解：质点的角速度为29t dtd ==θω 质点的速度为R t R v 29==ω 则质点的切向加速度为tR dtdva t 18==质点的法向加速度为R t R a n 4281==ω故，s t 2=时，质点的切向加速度为222/36121818s m tR a s t st t=⨯⨯====法向加速度为24242/1296128181s m R t a s t st n=⨯⨯====第二章 牛顿运动定律2-1 质量为kg m 25.0=的质点，受力N i t F=的作用，0=t 时该质点以s m j v /2=的速度通过坐标原点。
大学物理期末考试试题与答案
大学物理期末考试试题与答案一、选择题（共10题，每题2分，共20分）1. 下列哪一个是正确的光的传播速度？A. 300 m/sB. 3×10^8 m/sC. 3×10^3 m/sD. 3×10^5 m/s2. 牛顿第二定律以F=ma的形式表示，其中F表示什么？A. 力B. 质量C. 加速度D. 面积3. 以下哪个是正确的功率单位？A. 焦耳B. 麦克斯韦C. 瓦特D. 库仑4. 一个物体从高处自由下落，那么下列哪个不会改变？A. 重力加速度B. 物体的质量C. 物体的速度D. 物体的位移5. 下列哪个单位用于测量电阻？A. 安培B. 瓦特C. 欧姆D. 度6. 以下哪个是牛顿第三定律的陈述？A. 力总是成对出现的B. 加速度与力成比例C. 任何物体的质量都不可改变D. 物体只有在受到外力作用时才会加速7. 下列哪个情况不会导致机械能守恒？A. 重物从高处自由落下B. 弹簧被压缩C. 空气摩擦力作用于运动物体D. 两个物体完全弹性碰撞8. 下列哪一个是正确的速度单位？A. 千克B. 焦耳C. 瓦特D. 米/秒9. 下列哪个定律用于计算电路中的电流？A. 奥姆定律B. 阿伏伽德罗定律C. 法拉第定律D. 约翰逊噪声公式10. 光的屈光现象是由于什么引起的？A. 光的全反射B. 光的衍射C. 光的传播速度变化D. 光的折射二、填空题（共5题，每题4分，共20分）1. 牛顿第一定律也被称为______定律。
2. 阻碍物体运动的力又称为________。
3. 阅读电表时，我们读取的是________。
4. 电流的方向是由________极指向_______极。
5. 灯泡的亮度与电源电压的_______成正比。
三、简答题（共5题，每题10分，共50分）1. 解释什么是功率，并且列举一个功率的应用场景。
2. 什么是摩擦力？列举两个常见的摩擦力的例子。
3. 什么是电阻？解释电阻与电流、电压之间的关系。
大学物理期末考试试卷(含答案)
《大学物理（下）》期末考试（A 卷）一、选择题(共27分) 1. (本题3分)距一根载有电流为3×104 A 的电线1 m 处的磁感强度的大小为 (A) 3×10-5 T ． (B) 6×10-3 T ． (C) 1.9×10-2T ． (D) 0.6 T ．(已知真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A) ［ ］ 2. (本题3分)一电子以速度v 垂直地进入磁感强度为B 的均匀磁场中，此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将(A) 正比于B ，反比于v 2． (B) 反比于B ，正比于v 2．(C) 正比于B ，反比于v ． (D) 反比于B ，反比于v ．［ ］ 3. (本题3分)有一矩形线圈AOCD ，通以如图示方向的电流I ，将它置于均匀磁场B 中，B 的方向与x 轴正方向一致，线圈平面与x 轴之间的夹角为α，α < 90°．若AO 边在y 轴上，且线圈可绕y 轴自由转动，则线圈将(A) 转动使α 角减小．(B) 转动使α角增大． (C) 不会发生转动．(D) 如何转动尚不能判定． ［ ］ 4. (本题3分)如图所示，M 、N 为水平面内两根平行金属导轨，ab 与cd 为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线．外磁场垂直水平面向上．当外力使ab 向右平移时，cd (A) 不动． (B) 转动． (C) 向左移动． (D) 向右移动．［ ］5. (本题3分)如图，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B中以速度v移动，直导线ab 中的电动势为(A) Bl v ． (B) Bl v sin α． (C) Bl v cos α． (D) 0． ［ ］ 6. (本题3分)已知一螺绕环的自感系数为L ．若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数c a bd NMB(A) 都等于L 21． (B) 有一个大于L 21，另一个小于L 21． (C) 都大于L 21． (D) 都小于L 21． ［ ］7. (本题3分)在双缝干涉实验中，屏幕E 上的P 点处是明条纹．若将缝S 2盖住，并在S 1 S 2连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面M ，如图所示，则此时 (A) P 点处仍为明条纹．(B) P 点处为暗条纹．(C) 不能确定P 点处是明条纹还是暗条纹．(D) 无干涉条纹． ［ ］8. (本题3分)在单缝夫琅禾费衍射实验中，若增大缝宽，其他条件不变，则中央明条纹 (A) 宽度变小． (B) 宽度变大． (C) 宽度不变，且中心强度也不变． (D) 宽度不变，但中心强度增大． ［ ］ 9. (本题3分)若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长，在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好？(A) 5.0×10-1 mm ． (B) 1.0×10-1 mm ． (C) 1.0×10-2 mm ． (D) 1.0×10-3 mm ． ［ ］ 10. (本题3分)下述说法中，正确的是 (A) 本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参予导电，而杂质半导体(n 型或p 型)只有一种载流子(电子或空穴)参予导电，所以本征半导体导电性能比杂质半导体好．(B) n 型半导体的导电性能优于p 型半导体，因为n 型半导体是负电子导电，p 型半导体是正离子导电．(C) n 型半导体中杂质原子所形成的局部能级靠近空带(导带)的底部，使局部能级中多余的电子容易被激发跃迁到空带中去，大大提高了半导体导电性能． (D) p 型半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动． ［ ］ 二、填空题（共27分） 11 (本题3分)一根无限长直导线通有电流I ，在P 点处被弯成了一个半径为R 的圆，且P 点处无交叉和接触，则圆心O 处的磁感强度 大小为_______________________________________，方向为 ______________________________． 12. (本题3分)图示为三种不同的磁介质的B ~H 关系曲线，其中虚线表示的是B = μ0H 的关系．说明a 、b 、c 各代表哪一类磁介质的B ~H 关系曲线：a 代表______________________________的B ~H 关系曲线．b 代表______________________________的B ~H 关系曲线．c 代表______________________________的B ~H 关系曲线． 13. (本题3分一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线，当通以电流I =3 A 时，环中磁 场能量密度w =_____________ ．(μ 0 =4π×10-7 N/A 2) 14. (本题3分)一平行板空气电容器的两极板都是半径为R 的圆形导体片，在充电时，板间电场强度的变化率为d E /d t ．若略去边缘效应，则两板间的位移电流为 ________________________．15. (本题4分)如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e 、折射率 为n 的薄云母片覆盖在S 1缝上，中央明条纹将向__________移动；覆盖云母片后，两束相干光至原中央明纹O 处的光程差为__________________． 16. (本题3分)某一波长的X 光经物质散射后，其散射光中包含波长________和波长 __________的两种成分，其中___________的散射成分称为康普顿散射． 17. (本题5分)设描述微观粒子运动的波函数为),(t rψ，则*ψψ表示____________________________________________________________________； ),(t rψ须满足的条件是______________________________________；其归一化条 件是__________________________________________． 18. (本题3分)在主量子数n =2，自旋磁量子数21=s m 的量子态中，能够填充的最大电子数是_________________． 三、计算题（共33分） 19. (本题10分)S 21AA ＇和CC ＇为两个正交地放置的圆形线圈，其圆心相重合．AA ＇线圈半径为20.0 cm ，共10匝，通有电流10.0 A ；而CC ＇线圈的半径为10.0 cm ，共20匝，通有电流 5.0 A ．求两线圈公共中心O 点的磁感强度的大小和方向．(μ0 =4π×10-7 N ·A -2) 20. (本题8分)用白光垂直照射置于空气中的厚度为0.50 μm 的玻璃片．玻璃片的折射率为1.50．在可见光范围内(400 nm ~ 760 nm)哪些波长的反射光有最大限度的增强？ (1 nm=10-9 m) 21. (本题5分)强度为I 0的一束光，垂直入射到两个叠在一起的偏振片上,这两个偏振片的偏振化方向之间的夹角为60°.若这束入射光是强度相等的线偏振光和自然光混合而成的，且线偏振光的光矢量振动方向与此二偏振片的偏振化方向皆成30°角，求透过每个偏振片后的光束强度． 22. (本题5分)以波长λ = 410 nm (1 nm = 10-9 m)的单色光照射某一金属，产生的光电子的最大动能E K = 1.0 eV ，求能使该金属产生光电效应的单色光的最大波长是多少？ (普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s) 23. (本题5分)已知电子在于均匀磁场B的平面内运动，设电子的运动满足玻尔量子化条件，求电子轨道的半径r n =？四、理论推导与证明题（共5分） 24. (本题5分)一束具有动量p的电子，垂直地射入宽度为a 的狭缝，若在狭缝后远处与狭缝相距为R 的地方放置一块荧光屏，试证明屏幕上衍射图样中央最大强度的宽度)/(2ap Rh d =，式中h 为普朗克常量． 五、回答问题（共5分） 25. (本题5分)粒子(a)、(b)的波函数分别如图所示，若用位置和动量描述它们的运动状态，两者中哪一粒子位置的不确定量较大？哪一粒子的动量的不确定量较大？为什么？参考答案：一、选择题(共27分) 1. (本题3分) (2717) B 2. (本题3分)(2391) B 3. (本题3分)(2594) Bx (a)x(b).4. (本题3分)(2314)D5. (本题3分)(2125)D6. (本题3分)(2421)D7. (本题3分)(3174)B8. (本题3分)(3718)A9. (本题3分)(3215)D 10. (本题3分)(4223)C 二、填空题（共27分） 11 (本题3分)(5125))11(20π-R I μ 2分垂直纸面向里． 1分 12. (本题3分)(5134)铁磁质 1分 顺磁质 1分 抗磁质 1分 13. (本题3分)(2624)22.6 J ·m -3 3分14. (本题3分)(5161)t E R d /d 20πε 3分 15. (本题4分)(3177)上 2分 (n -1)e 2分 16. (本题3分)(4611)不变 1分 变长 1分 波长变长 1分 17. (本题5分)(4203)粒子在t 时刻在(x ，y ，z )处出现的概率密度 2分 单值、有限、连续 1分1d d d 2=⎰⎰⎰z y x ψ 2分18. (本题3分)(4787)4 2分三、计算题（共33分） 19. (本题10分)(2567)解：AA ＇线圈在O 点所产生的磁感强度002502μμ==AA A A r I NB (方向垂直AA ＇平面) 3分 CC ＇线圈在O 点所产生的磁感强度 005002μμ==CC C C r IN B (方向垂直CC ＇平面) 3分 O 点的合磁感强度 42/1221002.7)(-⨯=+=C A B B B T 2分 B 的方向在和AA ＇、CC ＇都垂直的平面内，和CC ＇平面的夹角︒==-4.63tg 1AC B Bθ 2分20. (本题8分)(3628)解：加强， 2ne+21λ = k λ， 2分123000124212-=-=-=k k ne k ne λ nm 2分 k = 1， λ1 = 3000 nm ， k = 2， λ2 = 1000 nm ， k = 3， λ3 = 600 nm ， k = 4， λ4 = 428.6 nm ，k = 5， λ5 = 333.3 nm ．2分∴ 在可见光范围内，干涉加强的光的波长是λ＝600 nm 和λ＝428.6 nm ． 2分 21. (本题5分)(3768)解：透过第一个偏振片后的光强为2001c o s 212121⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=I I I 30° 2分 ＝5I 0 / 8 1分 透过第二个偏振片后的光强I 2＝( 5I 0 / 8 )cos 260°1分＝5I 0 / 32 1分22. (本题5分)(4393)解：设能使该金属产生光电效应的单色光最大波长为λ0． 由 00=-A h ν可得 0)/(0=-A hc λ A hc /0=λ 2分 又按题意： K E A hc =-)/(λ ∴ K E hc A -=)/(λ得 λλλλK K E hc hc E hc hc -=-=)/(0= 612 nm 3分A23. (本题5分)(4547)解：设轨道半径为r n ，电子运动速度为v ．则由n r m B e /2v v = 2分 n r m L n ==v 2分 得 n eB r n ⋅=2/1)/( ( n = 1，2，3……) 1分四、理论推导与证明题（共5分） 24. (本题5分)(4550)证：单缝夫朗禾费衍射各级极小的条件为： λφk a ±=s i n ( k = 1，2……) 令 k = 1， 得 λφ=s i n a 1分 可见，衍射图形第一级极小离中心点距离a f f R x /s i ntg 1λφφ⋅=≈= 1分 又电子德布罗意波的波长 p h /=λ 2分所以中央最大强度宽度 )/(221ap Rh x d == 1分 五、回答问题（共5分） 25. (本题5分)(4781)答：由图可知，(a)粒子位置的不确定量较大． 2分 又据不确定关系式 xp x ∆∆≥π2h可知，由于(b)粒子位置的不确定量较小，故(b)粒子动量的不确定量较大. 3分x(a)x (b)。
《大学物理》学期期末考试试题及解答
《大学物理A 》学期期末考试试题及解答一 选择题（共30分）1.（本题3分）如图所示，在坐标(a ，0)处放置一点电荷＋q ，在坐标(－a ，0)处放置另一点电荷－q ．P 点是y 轴上的一点，坐标为(0，y )．当y >>a 时，该点场强的大小为： (A)204y q επ． (B)202y q επ． (C)302y qa επ． (D) 304yqaεπ． [ ]2.（本题3分）半径为R 的均匀带电球面的静电场中各点的电场强度的大小E 与距球心的距离r 之间的关系曲线为：［ ］3.（本题3分）如图所示，边长为a 的等边三角形的三个顶点上，分别放置着三个正的点电荷q 、2q 、3q ．若将另一正点电荷Q 从无穷远处移到三角形的中心O 处，外力所作的功为：(A) a qQ023επ ． (B) aqQ 03επ．E Or(D) E ∝1/r 2q 2q(C)a qQ 0233επ． (D) aqQ032επ． ［ ］ 4.（本题3分）图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位）面，由图可看出：(A) E A ＞E B ＞E C ，U A ＞U B ＞U C ．(B) E A ＜E B ＜E C ，U A ＜U B ＜U C ． (C) E A ＞E B ＞E C ，U A ＜U B ＜U C ．(D) E A ＜E B ＜E C ，U A ＞U B ＞U C ． ［ ］5.（本题3分）光滑的水平桌面上，有一长为2L 、质量为m 的匀质细杆，可绕过其中点且垂直于杆的竖直光滑固定轴O 自由转动，其转动惯量为31mL 2，起初杆静止．桌面上有两个质量均为m 的小球，各自在垂直于杆的方向上，正对着杆的一端，以相同速率v 相向运动，如图所示．当两小球同时与杆的两个端点发生完全非弹性碰撞后，就与杆粘在一起转动，则这一系统碰撞后的转动角速度应为(A)L 32v ． (B) L 54v ． (C) L 76v ． (D) L 98v ． (E) L712v ． [ ]6.（本题3分）如图，匀强磁场中有一矩形通电线圈，它的平面与磁场平行，在磁场作用下，线圈发生转动，其方向是(A) ab 边转入纸内，cd 边转出纸外．(B) ab 边转出纸外，cd 边转入纸内．(C) ad 边转入纸内，bc 边转出纸外． (D) ad 边转出纸外，bc 边转入纸内． ［ ］7.（本题3分）无限长直导线在P 处弯成半径为R 的圆，当通以电流I 时，则在圆心O 点的磁感强度大小等于 (A) R I π20μ． (B) RI40μ．(C) 0． (D) )11(20π-R Iμ． (E))11(40π+R Iμ． ［ ］ 8.（本题3分）光滑的水平桌面上，有一长为2L 、质量为m 的匀质细杆，可绕过其中点且垂直于杆的竖直光滑固定轴O 自由转动，其转动惯量为31mL 2，起初杆静止．桌面上有两个质量均为m 的小球，各自在垂直于杆的方向上，正对着杆的一端，以相同速率v 相向运动，如图所示．当两小球同时与杆的两个端点发生完全非弹性碰撞后，就与杆粘在一起转动，则这一系统碰撞后的转动角速度应为(A)L 32v ． (B) L 54v ． (C) L 76v ． (D) L 98v ． (E) L712v ． [ ]9.（本题3分）真空中一根无限长直细导线上通电流I ，则距导线垂直距离为a 的空间某点处的磁能密度为 (A)200)2(21a I πμμ (B) 200)2(21aI πμμ (C)20)2(21I a μπ (D) 200)2(21aI μμ ［ ］ 10.（本题3分）根据相对论力学，动能为0.25 MeV 的电子，其运动速度约等于 (A) 0.1c (B) 0.5 c(C) 0.75 c (D) 0.85 c ［ ］ (c 表示真空中的光速，电子的静能m 0c 2 = 0.51 MeV)二 填空题（共38分）11.（本题3分）在半径为R 1、质量为m 的静止水平圆盘上，站一质量为m 的人。
大学物理期末考试试题及答案
大学物理期末考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光在真空中的传播速度是（）。
A. 3×10^8 m/sB. 3×10^4 km/sC. 3×10^5 km/sD. 3×10^6 km/s2. 根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用在物体上的力成正比，与物体的质量成反比。
这一定律的数学表达式是（）。
A. F = maB. F = m/aC. a = F/mD. a = mF3. 一个物体从静止开始自由下落，其下落的高度h与时间t的关系是（）。
A. h = 1/2 gt^2B. h = gt^2C. h = 2gtD. h = gt4. 电磁波是横波，其电场和磁场的方向（）。
A. 互相垂直B. 互相平行C. 同向D. 无固定关系5. 根据热力学第一定律，一个封闭系统的内能变化等于系统吸收的热量与对外做功的和。
如果一个系统吸收了热量并且对外做了功，那么它的内能将（）。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定6. 一个理想的气体经历等压过程，其温度与体积成正比。
如果气体的体积增加到原来的两倍，那么它的温度也将（）。
A. 增加到原来的两倍B. 减少到原来的一半C. 不变D. 无法确定7. 根据量子力学，电子在原子中的运动是（）。
A. 确定的轨道B. 概率云C. 无规律的D. 以上都不是8. 在静电场中，电势为零的点可以任意选择，这意味着（）。
A. 电势是相对的B. 电势是绝对的C. 电场强度与电势无关D. 电场强度与电势成正比9. 一个物体在水平面上做匀速直线运动，它的机械能（）。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定10. 根据狭义相对论，当一个物体的速度接近光速时，其质量将（）。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定二、填空题（每题2分，共20分）11. 光的三原色是________、________、________。
12. 一个物体的质量为2kg，受到的力为10N，它的加速度是________m/s^2。
大学物理期末考试试卷(含答案)
大学物理期末考试试卷(含答案)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1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；a bcd（B ）线圈中感应电流不确定。
大学物理期末考试题型答案详解
第一章质点运动学1—1 一质点沿x轴运动的规律是，求前3s内它的位移和路程。
解：由得质点做匀加速运动，在时运动方向改变。
时，时，（如图习题1—1解答图)，时,。
则时间内质点的位移为时间内质点的位移为习题1-1解答图前3s内它的路程前3s内它的位移1—3 一质点的运动方程为。
求时的速度、内的平均速度和平均加速度.解:质点的速度矢量为时的速度为。
内的平均速度为内的平均加速度为1-7 一质点沿半径为的圆周运动，运动方程为。
求时，质点的切向角速度和法向加速度。
解:质点的角速度为质点的速度为则质点的切向加速度为质点的法向加速度为故，时,质点的切向加速度为法向加速度为第二章牛顿运动定律2—1 质量为的质点,受力的作用，时该质点以的速度通过坐标原点。
求该质点任意时刻的位置矢量.解:由牛顿第二定律分离变量并积分，得因为积分得2—2 如习题2-2图所示,质量为m的物体用平行于斜面的细线连接并置于光滑的斜面上，若斜面向左边做加速运动，当物体刚脱离斜面时，求它的加速度的大小.习题2-2图解答图解：如习题2-2图解答图所示，由牛顿第二定律，有解得2-4 在质点运动中，已知，,。
求质点的加速度和它的轨迹方程。
解：由得积分，得则质点的位置矢量为质点的速度为质点的加速度为由质点的位置矢量可知,两式相乘，得质点的轨迹方程为第三章动量守恒定律3—4 质量为的质点在合外力的作用下沿x轴作直线运动，已知t=0时,。
求（1）前3秒内合外力的冲量；（解题思路:进行反求导）(2）第3s末的速度.解：(1）前3秒内合外力的冲量为（2）由动量定理得第3s末的速度为3第四章功和能机械能守恒定律4-1 一个质点在力的作用下发生位移。
求此力做的功。
解：这是常力做功问题。
力做的功为4-3（AAAAA）用水桶从10m深的井中提水。
开始时，水桶中装有10kg的水，桶的质量为1kg。
由于水桶漏水，每升高1m要漏去0。
2kg的水。
求水桶匀速地从井中提到井口人所做的功.解：水平面为坐标原点，竖直向上为轴建立坐标系。
大学物理期末考试试题及答案
大学物理期末考试试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 关于力学中的功，以下说法正确的是（）A. 功是标量，其大小等于力与位移的乘积B. 功是矢量，其方向与力的方向相同C. 功的大小等于力与位移的乘积，但力的方向与位移的方向必须相同D. 功的大小等于力在位移方向上的分量与位移的乘积答案：D2. 在简谐振动中，以下哪个物理量是守恒的？（）A. 动能B. 势能C. 总能量D. 动能和势能的和答案：C3. 关于光的传播，以下说法正确的是（）A. 光在真空中传播速度最快B. 光在介质中传播速度与介质的折射率成正比C. 光在介质中传播速度与介质的折射率成反比D. 光的传播速度与光源的频率有关答案：C4. 以下哪个现象不能用波动理论解释？（）A. 干涉B. 衍射C. 折射D. 光的直线传播答案：D5. 关于电磁波，以下说法正确的是（）A. 电磁波是横波，电场和磁场振动方向相互垂直B. 电磁波是纵波，电场和磁场振动方向相互平行C. 电磁波传播速度与频率无关D. 电磁波传播过程中，电场和磁场能量不守恒答案：A6. 在量子力学中，以下哪个概念是描述微观粒子状态的数学工具？（）A. 波函数B. 能量C. 动量答案：A7. 关于原子的能级，以下说法正确的是（）A. 原子的能级是连续的B. 原子的能级是离散的C. 原子的能级与原子核外电子数无关D. 原子的能级与原子核外电子数成正比答案：B8. 以下哪个物理量在相对论中保持不变？（）A. 时间B. 空间C. 质量能量D. 动量答案：C9. 在相对论力学中，以下哪个物理量是相对论性不变量？（）A. 动能B. 势能C. 总能量答案：C10. 以下哪个现象不能用经典力学解释？（）A. 电子衍射B. 光的折射C. 黑体辐射D. 氢原子的光谱答案：A二、填空题（每题3分，共30分）1. 功的定义是：功等于力与位移的_________。
答案：点积2. 简谐振动的周期公式是：T = __________。
大学物理期末考试试题及解析黑龙江八一农垦大学
大学物理期末考试试题及解析黑龙江八一农垦大学一、选择题1、下列关于刚体的描述中，错误的是：（A）刚体作平动时刚体内任何一个质点的运动都可代表整个刚体的运动；（B）刚体作定轴转动时，刚体内任何一个质点都具有相同的角位移、角速度和角加速度；（C）刚体的转动惯量是刚体转动惯性大小的量度，它由刚体的总质量、转轴的位置及质量分布决定；（D）当外力对给定轴的总力矩为零时，刚体以恒定的角速度转动，而其转动惯量可随情况而变。
2、两个半径和质量均相同的轮子A和B，其中A的质量聚集在轮子的边缘附近，而B的质量分布比较均匀，试问如果它们的角动量相同，则：（A）A轮转的快（B）B轮转的快（C）A轮、B轮转的一样快（D）无法确定3、根据热力学第二定律，下列说法正确的是（A）热量能从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体：（B）功可以全部转换为热，但热不能全部转换为功；（C）气体能够自由膨胀，但不能自动收缩；（D）有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量，但无规则运动的能量不能变成有规则运动的能量。
4、真空中静电场的性质是（A）电场线是闭合曲线：（B）静电场力是非保守力：（C）静电场是有源场；（D）静电场是有旋场。
5、关于真空中的高斯定理4E·dS=2q:/&a，下列说法中正确的（A）闭合曲面内不包围自由电荷，则面上各点电场强度均为零：（B）闭合曲面上各点电场强度仅与面内自由电荷有关：（C）闭合曲面上的电场强度通量仅与面内自由电荷有关；（D）闭合曲面上的电场强度通量与空间所有电荷都有关。
6、当一个带电导体达到静电平衡时（A）表面上电荷密度较大处电势较高；（B）表面尖锐处电势较高：（C）导体内部的电势比导体表面的电势低；（D）导体内任一点的电势与其表面上任一点的电势相等。
7、在恒定磁场中，下列说法正确的是（A）安培环路定理可以用来确定圆电流的磁场；（B）在fB-dl=μ%】I中，B仅与回路所包围的电流有关：（C）安培环路定理具有普遍性，它对具有对称性的磁场求解B很方便；（D）安培环路定理只在真空中的且具有一定对称性的磁场中才成立。
2022年大学物理学专业《大学物理(一)》期末考试试题 附答案
2022年大学物理学专业《大学物理（一）》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、两列简谐波发生干涉的条件是_______________，_______________，_______________。
2、如图所示，一静止的均匀细棒，长为、质量为，可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴在水平面内转动，转动惯量为。
一质量为、速率为的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为，则此时棒的角速度应为______。
3、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A，则两简谐振动的相位差为_______ 。
4、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环，铁芯的相对磁导率为600，载有0.3A 电流时, 铁芯中的磁感应强度B的大小为___________；铁芯中的磁场强度H的大小为___________ 。
5、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_______。
6、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_____。
7、一质点作半径为0.1m的圆周运动，其角位置的运动学方程为：，则其切向加速度大小为=__________第1秒末法向加速度的大小为=__________。
8、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_______。
9、一小球沿斜面向上作直线运动，其运动方程为：，则小球运动到最高点的时刻是=_______S。
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大学物理期末统考试题及解析一、 选择题（30分，每题3分）1．一质点作简谐振动，振动方程x=Acos(ωt+φ)，当时间t=T/4(T 为周期)时，质点的速度为（ ）(A) -Aωsinφ； (B) Aωsinφ； (C) -Aωcosφ； (D) Aωcosφ 解析：v =dx/dt = -Aωsin (ωt+φ),cos )sin(424/ϕωϕωπA A v T T T t -=+⋅-== ∴选(C)2．一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) 7/6 (B) 9/16 (C) 11/16 （D ）13/16 (E) 15/16 解析：,1615)(2212421221221221=-=kA k kA kA mv A ∴选（E ）3.一平面简谐波在弹性媒质中传播，在媒质质元从平衡位置运动到最大位移处的过程中（ ）(A) 它的动能转换成势能．(B) 它的势能转换成动能．(C) 它从相邻的一段质元获得能量其能量逐渐增大．(D) 它把自己的能量传给相邻的一段质元，其能量逐渐减小． 解析：这里的条件是“平面简谐波在弹性媒质中传播”。
由于弹性媒质的质元在平衡位置时的形变最大，所以势能动能最大，这时动能也最大；由于弹性媒质的质元在最大位移处时形变最小，所以势能也最小，这时动能也最小。
质元的机械能由最大变到最小的过程中，同时也把该机械能传给相邻的一段质元。
∴选（D ）4．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①与②的光程差是（ ）(A) 2n 2 e ． (B) 2n 2 e － / 2 .(C) 2n 2 e －． (D) 2n 2 e － / (2n 2)． 解析：半波损失现象发生在波由波疏媒质到波密媒质的界面的反射现象中。
两束光分别经上下表面反射时，都是波疏媒质到波密媒质的界面的反射，同时存在着半波损失。
所以，两束反射光的光程差是2n 2 e 。
∴选（A ）5．波长λ=5000Å的单色光垂直照射到宽度a=0.25mm 的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，在凸透镜的焦平面上放置一屏幕，用以观测衍射条纹，今测得屏幕上中央明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离d=12mm ，则凸透镜的焦距f 为（ ）(A) 2m (B) 1m (C) 0.5m (D) 0.2m ； (E) 0.1m 解析：由单缝衍射的暗纹公式, asin φ = 3λ，和单缝衍射装置的几何关系 ftg φ = d/2，另，当φ角很小时 sin φ = tg φ，有 1103310500061025.0101232==⋅=---⨯⨯⨯⨯⨯λa d f (m ) , ∴选（B ）6．测量单色光的波长时，下列方法中哪一种方法最为准确（ ）(A) 双缝干涉 (B) 牛顿环 (C) 单缝衍射 (D) 光栅衍射 解析：从我们做过的实验的经历和实验装置可知，最为准确的方法光栅衍射实验，其次是牛顿环实验。
∴选（D ）7．如果两个偏振片堆叠在一起，且偏振化方向之间夹角为60°，光强为I 0的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光强为（ ）(A) I 0 / 8． (B) I 0 / 4． (C) 3 I 0 / 8． (D) 3 I 0 / 4．解析：穿过第一个偏振片自然光的光强为I 0/2。
随后，使用马吕斯定律，出n 2n 1n 3 e ①②射光强 0810202160cos I I I == ∴ 选（A ）8． 边长为a 的正方形薄板静止于惯性系K 的XOY 平面内，且两边分别与X ，Y 轴平行。
今有惯性系K′以0.8c (c 为真空中光速)的速度相对于K 系沿X 轴作匀速直线运动，则从K′系测得薄板的面积为（ ）(A) a 2 (B) 0.6a 2 (C) 0.8a 2 (D) a 2/0.6 解析：K′系测得薄板的面积,6.0)/8.0(1)/(1''222a c c a a c v a a a a S =-⋅=-⋅=⋅=∴ 选（B ）9．光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程。
对此在以下几种理解中，正确的是（ ）(A) 两种效应中电子与光子两者组成的系统都服从动量守恒定律和能量守恒定律。
(B) 两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程。
(C) 两种效应都属于电子吸收光子的过程。
(D) 光电效应是吸收光子的过程，而康变顿效应则相当于光子和电子的弹性碰撞过程。
解析： 光电效应是一个光子将它的全部能量用来释放一个电子，并使其获得动能，该过程能量守恒；康变顿效应是一个光子和一个电子作完全弹性碰撞的过程，该过程动量守恒，能量也守恒。
∴选（D ）10．直接证实了电子自旋存在的最早的实验之一是（ ）(A) 康普顿实验 (B) 卢瑟福实验(C) 戴维逊—革末实验 (D) 斯特恩—盖拉赫实验解析：康普顿散射实验不仅证明了光具有波粒二象性，而且还证明了光子和微观粒子作用过程也是严格地遵守动量守恒定律和能量守恒定律的；卢瑟福实验也叫α粒子的散射实验，该实验确立了原子的核式模型；戴维逊—革末实验，即电子在晶体上的衍射实验，该实验确认了电子的波动性；斯特恩—盖拉赫实验发现了原子磁矩的空间取向是量子化的，随后乌伦贝克和古兹密特提出电子自旋的假说。
答案选（D ）。
二 填空题：（30分，每题3分）11．一单摆的悬线长l = 1.5 m ，在顶端固定点的竖直下方0.45 m 处有一小钉，如图示．设摆动很小，则单摆的左右两方振幅之比A 1/A 2的近似值为_____0.836___． 解析：左右摆动能量相同，应有 222221212121ωωmA mA = 836.05.105.1//21121221=====l l l g l g A A ωω12．已知平面简谐波的表达式为y=Acos(Bt-Cx)，式中A 、B 、C 为正值常量。
此波的波长是_ 2π/C_ _，波速是___B/C___。
在波传播方向上相距为d 的两点的振动相位差是_____ Cd ____。
解析: 与波的方程 ])(cos[)22cos(),(ϕϕλππ+-=+-=CB x t B A x t T A t x y比较，容易看出： C πλ2= CB v =波传播方向上相距为d 的两点的振动相位差Δφ=（Bt-Cx ）- [ Bt - C （x+d ）] = Cd13．两相干波源S 1和S 2相距λ/4 (λ为波长)， S 1的位相比S 2的位相超前π/2，在S 1，S 2的连线上，S 1外侧各点(例如P 点)两波引起的两谐振动的位相差是 -π或π 。
解析： )(2)(212121212PS PS r r ---=---=∆λπϕϕλπϕϕϕ）（）（πλλππ-=⋅--=42214．在双缝干涉实验中，若使两缝之间的距离增大，则屏幕上干涉条纹间距___减小__；若使单色光波长减小，则干涉条纹间距_____减小____。
解析：由 λa Dx =∆ 知道，如果两缝之间的距离a 增大, 则干涉条纹间距Δx减小; 如果单色光波长λ减小, 则干涉条纹间距减小。
15．衍射光栅主极大公式 (a+b)sinΦ=±kλ，k=0，1，2…。
在k=2的 l0.45 m 小钉方向上第一条缝与第六条缝对应点发出的两条衍射光的光程差δ= 10λ 。
解析：通过相邻两缝的光束的光程差为(a+b)sinΦ，那么第一条缝与第六条缝对应点发出的两条衍射光的光程差为5(a+b)sinΦ。
现在(a+b)sinΦ=2λ，所以该光程差δ=10λ。
16．如图所示，一束自然光入射到折射率分别为n 1和n 2的两种介质的交界面上，发生反射和折射。
已知反射光是完全偏振光，那么折射角r 的值为__π/2 - arctg n 2/n 1___。
解析： 由于反射光是完全偏振光是完全偏振光，说明入射角是布儒斯特角：tgi=n 2/n 1，且这时折射线与入射线垂直，即i + r =π/2。
所以，r =π/2 - arctg n 2/n 1。
17．已知在迈克尔逊干涉仪中使用波长为λ的单色光。
在干涉仪的可动反射镜移动一距离d 的过程中，干涉条纹将移动 N=2d/λ 条。
解析：迈克尔逊干涉仪的可动反射镜移动距离d 与单色光波长为λ、干涉条纹将移动条数N ，有如下关系：d = N λ/2。
所以，N=2d/λ。
18．测得不稳定粒子π+ 介子的固有寿命平均值是2.6×10-8s ，当它相对某实验室以0.80c 的速度运动时，所测的寿命应是 4.33×10-8 s 。
解析： s c c c v 828201033.4)/8.0(10.16.2)/(1--⨯=-⨯=-=ττ19．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 0.4 Å，则U 约为___938__伏。
解析： 由 221mv eU = 和 p h =λ ， 有 )(1025.1210m U-⨯=λ ∴ )(938104.01025.1221010V U =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯=--20．如果电子被限制在边界x 与x +x 之间，x =0.5 Å，则电子动量x 分量的不确定量近似地为____1.326×10-23____kg ·m ／s 。
r i n 1n 2(不确定关系式，普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s)解析：由 x ·p ≥h ，有p= h/x=6.63×10-34/（0.5×10-10）=1.326×10-23 （kg ·m ／s ）三．计算题（40分）21．（10分）图示一平面简谐波在t = 0 时刻的波形图，求(1) 该波的波动表达式； (2) P 处质点的振动方程．解析：(1) O 处质点，t = 0 时 0cos 0==φA y ， 0sin 0>-=φωA v所以 π21-=φ 2分 又 λ/ u = 0.40 / 0.08 s= 5 s 2分 故波动表达式为 ])(2cos[04.024.05π--=x t y π 4分(2) P 处质点的振动方程为)4.0cos(04.0])(2cos[04.02324.02.05πππ-=--=t P y π 2分22．（10分）如图，有一水平弹簧振子，弹簧的劲度系数k = 24 N/m ，重物的质量m = 6 kg ，重物静止在平衡位置上．设以一水平恒力F = 10 N 向左作用于物体（不计摩擦），使之由平衡位置向左运动了0.05 m 时撤去力F ．当重物运动到左方最远位置时开始计时，求物体的运动方程．解析：设物体的运动方程为 )cos(φω+=t A x ． 恒外力所做的功即为弹簧振子的能量： F ×0.05 = 0.5 J ． 2分当物体运动到左方最远位置时，弹簧的最大弹性势能为0.5 J ，即： 5.0221=kA J ， ∴ A = 0.204 m ． 2分A 即振幅．x (m) O -0.04 0.20 u = 0.08 m/s y (m) P0.40 0.60F x m4/2==m k ω (rad/s)2 ∴ ω = 2 rad/s ． 2分按题目所述时刻计时，初相为φ = π． 2分∴ 物体运动方程为 x=0.204cos (2t+π) (SI)．2分23．（10分）折射率为1.60的两块标准平面玻璃板之间形成一个劈尖(劈尖角θ很小)用波长λ=600nm 的单色光垂直入射，产生等厚干涉条纹。