大物试题上2011-2012
2011-2012第一学期大学物理期末A卷
ⅢⅠ Ⅱ+σ+2σ 4、真空中两块互相平行的无限大均匀带电平板,其中一块的电荷面密度为σ+,另一块的电荷面密度为σ2+,两板间Ⅱ的电场强度大小为( )(A) 0 (B)23εσ (C)εσ (D)2εσ5、 一无限长载流 I 的导线,中部弯成如图所示的四分之一圆周 AB ,圆心为O ,半径为R ,则在O 点处的磁感应强度的大小为( )(A)04IRμ (B)0π(1)4π2IRμ+(C)02πIRμ (D)0π(14π2IRμ-6、如图,流出纸面的电流为2I ,流进纸面的电流为I ,则下述各式中哪一个是正确的 ( ) (A ) 102l B dl I μ⋅=⎰(B ) 20l B dl I μ⋅=⎰(C) 30l B dl I μ⋅=-⎰(D) 40l B dl I μ⋅=-⎰7、 如图,直角三角形金属框架abc 放在均匀磁场中,磁场B 平行于ab 边,bc 的长度为l .当金属框架绕ab边以匀角速度ω转动时,abc 回路中的感应电动势ε和a 、c 两点的电势差为 ( )(A) 0=ε, 22a c B lU U ω-=(B) 2l B ωε=, 22a c B lU U ω-= (C) 0=ε, 22a c B l U U ω-=- (D) 2l B ωε=, 22a c B lU U ω-=-AB c8、平面简谐波速度为20米/秒,沿x 正方向传播,已知原点的振动方程为y=0.03cos4πt ,则波动方程为 ( )(A) y=0.03cos(4πt-0.2x) (B) y=0.03cos(4πt-0.2) (C) y=0.03cos(4πt-0.2π) (D) y=0.03cos(4πt-0.2πx)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, 要使反射光得到干涉加强, 则薄膜最小的厚度为( ) (A)4λ(B)4nλ(C)2λ(D)2nλ10、波长λ = 5000 Å的单色光垂直照射到宽度a = 0.25 mm 的单缝上,单缝后面放置一凸透镜,在凸透镜的焦面上放置一屏幕,用以观测衍射条纹,今测得屏幕上中央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为d = 12 mm ,则凸透镜的焦距为( )(A) 2 m (B) 1 m (C) 0.5 m (D) 0.2 m二、填空题(每空2分,共20分)1.保守力做功的大小与路径 ,势能的大小与势能零点的选择 。
2011-2012上学期高一物理期末练习试卷
2010—2011学年度上学期考试高一年级物理科试题2011年12月试卷说明:本试卷分选择题和非选择题两部分,满分为100分。
考试时间为90分钟。
第一部分选择题(共50分)一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目要求。
1.在国际单位制中,力学的基本单位是:()A.N、m、s B.kg、m、sC.N、kg、s D.N、kg、m2、一辆正在工作的作匀加速直线运动的洒水车,它的惯性()A、一直在变小B、不变C、一直在变大D、无法判定3. 一物体受绳的拉力作用由静止开始运动,先做加速运动,后做匀速运动,再做减速运动,则下列说法中正确的是()A. 加速运动时,绳拉物体的力大于物体拉绳的力B. 减速运动时,绳拉物体的力小于物体拉绳的力C. 只有匀速运动时,绳拉物体的力才与物体拉绳的力大小相等D. 不管物体如何运动,绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等4、如图2所示是汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化.开始时指针指示如图甲所示位置,经过8s后指针指示在如图乙所示位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度约为()A.11m/s2B.5.0m/s2C.1.4m/s2D.0.6m/s25、下列说法中正确的是()A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超失重状态D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态6、一个石子从高处释放,做自由落体运动.已知它在第 l s内的位移大小是S,则它在第3 s内的位移大小是()A.5S B.7SC.9S D.3S7.以下情景中,带下划线的物体可看成质点的是()A.裁判员在跳水比赛中给跳水运动员评分B.在国际大赛中,乒乓球远动员王浩准备接对手发出的旋转球C .计算整列火车通过某一个路标的时间D .用GPS 确定远洋海轮在大海中的位置8、甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动,它们的V-t 图象如图所示,则:( )A .乙比甲运动得快B .t=2秒时,乙追上甲C .甲的平均速度大于乙的平均速度D .乙追上甲时距出发点40m 远9、如图所示是剪式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起。
(完整word版)2011-2012-大学物理BI(A卷)含答案2,推荐文档
杭州师范大学理学院2011-2012学年第二学期期末考试《大学物理B 》试卷(A )一、单一选择题(每题3分,共18分)1、升降机内地板上放有物体A ,其上再放另一物体B ,二者的质量分别为A M 、B M 。
当升降机以加速度a 向下加速运动时(a<g),物体A 对升降机地板的压力在数值上等于( D )。
(A )g M A(B) g M M B A )(+(C )))((a g M M B A ++ (D) ))((a g M M B A -+2、人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动,卫星轨道近地点和远地点分别为A 和B 。
用L和K E 分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值,则应有( C )。
(A) B A L L >,KB KA E E > (B) B A L L =,KB KA E E < (C) B A L L =,KB KA E E > (D) BA L L <,KB KA E E <3、 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,在棒摆动到竖直位置的过程中,下述说法哪一种是正确的? ( A )。
(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 4、下面对温度的说法不正确的是( B )。
(A) 温度是描述热力学系统平衡态的一个物理量(B) 温度不但可以描述大量分子的集体状态,对单个分子来谈论温度也是很有意义的 (C) 温度是分子平均平动动能的量度 (D) 温度是分子热运动的反映5、高斯定理表明,穿过闭合曲面的电通量只和闭合曲面的净电荷有关。
对于图中所示(真空)的情况,穿过闭合曲面S 的电通量为( D )(A)0/3εq (B)0/εq - (C)0/4εq (D)0/εq6、下列说法正确的是( A )(A)内力可以改变体系的动能,但不可以改变体系的动量 (B)物体的温度越高,则热量越多(C)以点电荷为中心,半径为r 的球面上,其电场强度E ρ处处一样(D)如果通过闭合曲面S 上的电通量e Φ为零,则闭合曲面内必没有静电荷二、填空题(每空格2分,共22分)1、按玻尔模型,氢原子处于基态时,它的电子围绕原子核做圆周运动。
2011-2012第一学期大学物理12(A卷)参考答案
2011 ~2012 学年度第一学期《大学物理12》试卷( A 卷)评阅标准及考核说明适用年级专业:2010级化学工程与工艺、环境工程、土木工程、工业工程、机械设计制造及自动化、计算机科学技术、电气工程与自动化、电子信息工程、自动化、材料科学与工程、冶金工程、材料成型及控制工程等 考 试 形 式:( )开卷、(∨ )闭卷一、[三基类] [教师答题时间: 10 分钟] 选择题(每小题 2.5分,共 30 分。
请将答案填在下面的表格内)1、D2、B3、A4、C5、 B6、D7、B8、C9、A 10、A 11、C 12、A二、[三基类] [教师答题时间: 6 分钟]填空题(每空1 分,共 10分)1、相同,不相同;2、2cos B R πα;3、>0;4、3()22p p -或; 5、3.14s ;6、61.210m -´; 7、2(1)n e -; 8、030; 9、变小。
三、[三基类] [教师答题时间: 5分钟]判断题(每题 1分,共15分)1、√ 2 、× 3、× 4、√ 5、× 6、√ 7、×8、× 9、√ 10、× 11、√ 12、× 13、√ 14、× 15、×得分 阅卷人得分 阅卷人得分 阅卷人计算题1图计算题2图四、计算题(共45分) 1、(8分)[一般综合型][教师答题时间: 5 分钟] 解:电流分布具有轴对称性,其产生的磁场分布也具有轴对称性,所以可以用安培环路定理来解此题。
作如图所示的半径为r 的三个安培环路。
三个安培环路B 的环流为: (1分)cos 02LLB dl Bdl rB π==⎰⎰① (2分)根据安培环路定理0LB dl I μ=∑⎰得02B dl rB I πμ∙==∑⎰ ② (2分)当1r R < 时,0I =∑,代入②式得 B=0 (1分) 当12R r R << 时,I I =∑,代入②式得02IB rμπ=(1分) 当2R r < 时,0I I I =-=∑,代入②式得 B=0 (1分)2、(9分)[综合型][教师答题时间: 6分钟] 解:建立如图所示的坐标,在距坐标原点o 为x 处,取一面积元 1dSl dx = ,载流直导线在该处产生的磁感应强度为02iB xμπ=,方向垂直线框进入纸内。
2011-2012物理试卷一
2011—2012物理试卷(一)一 选择题1,静止质量不为零的微观粒子作高速运动,这时粒子物质波的波长λ与速度v有如下关系: [ B ](A)λ∝v (B)λ∝ 1/v (C)λ∝2211cV - (D)λ∝22c V - 2,边长为 0.3m的正三角形abc,在顶点a处有一电量为10 C的正点电荷,顶点b处有一电量为10 C的负点电荷,则顶点c处的电场强度的大小E和电势U为:[1/(4πε0)=9×109N·m/C2] (A)E=0,U=0.(B)E=1000V/m ,U=0. (C)E=1000V/m ,U=600V.(D)E=2000V/m ,U=600V. [ B ] c a b3,图示为一具有球对称性分布的静电场的E~r关系曲线.请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的.(A)半径为R的均匀带电球面. (B)半径为R的均匀带电球体.(C)半径为R、电荷体密度ρ=Ar(A为常数)的非均匀带电球体. (D)半径为R、电荷体密度ρ=A/r(A为常数)的非均匀带电球 体. [ B ] EE ∝1/r 2O R r4,设有一带电油滴,处在带电的水平放置的大平行金属板之间保持稳定,如图所示.若油滴获得了附加的负电荷,为了继续使油滴保持稳定,应采取下面哪个措施? (A)使两金属板相互靠近些.(B)改变两极板上电荷的正负极性. (C)使油滴离正极板远一些.(D)减小两板间的电势差. [ C ]+⊙-5,如图所示,两个同心球壳.内球壳半径为R1,均匀带有电量Q;外球壳半径为R2,壳的厚度忽略,原先不带电,但与地相连接.设地为电势零点,则在内球壳里面,距离球心为r处的P点的场强大小及电势分别为: [ A ] (A)E=0,U=104R Q πε. (B)E=0,U=)11(4210R R Q -πε. (C)E=204rQ πε,U=rQ 04πε. (D)E=204rQ πε, U=104R Qπε.QR 1 r P O R 26,关于电场强度定义式E =F/q ,下列说法中哪个是正确的?[ B ](A)场强E的大小与试探电荷q0的大小成反比.(B)对场中某点,试探电荷受力F与q0的比值不因q0而变. (C)试探电荷受力F 的方向就是场强E的方向.(D)若场中某点不放试探电荷q0,则F =0,从而E =0.7,下面列出的真空中静电场的场强公式,其中哪个是正确的?(A)点电荷q的电场: 204r q E πε=.(B)“无限长”均匀带电直线(电荷线密度λ)的电场:r r E202πελ=.(C)“无限大”均匀带电平面(电荷面密度σ)的电场:2εσ±=E . (D)半径为R的均匀带电球面(电荷面密度σ)外的电场:r rR E 302εσ=. [ d ]8,一根均匀细刚体绝缘杆,用细丝线系住一端悬挂起来,先让它的两端部分别带上电荷+q和-q,再加上水平方向的均匀电场E,如图所示.试判断当杆平衡时,将处于下面各图中的哪种状态? [ A ]9,A、B为两导体大平板,面积均为S,平行放置,如图所示.A板带电 荷+Q1,B板带电荷+Q2,如果使B板接地,则AB间电场强度的大小E为 (A)S Q 012ε. (B)S Q Q 0212ε-. (C)SQ 01ε. (D)S Q Q 0212ε+. [ C ]-q c +qEθc (B) (D)(A) (C) BA+Q 1 +Q 210,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 ](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,而康普顿效应则相当于光子和电子的弹性碰撞过程.二 填空题1,如图所示,在边长为a的正方形平面的中垂线上,距中心0点21a处,有一电量为q的正点电荷,则通过该平面的电场强度通量为q/6ε0.2,静电场中某点的电场强度,其数值和方向等于__大小等于单位电荷在该点所受的力,方向是正电荷所受的电场力方向_。
河南理工大物2011-2012-1试卷A
河南理工大学2011~2012 学年第 1 学期《大学物理》试卷(A卷)各位监考老师和考生请注意:1.本试卷的选择题答案涂在答题卡上;答题卡上的准考证号为学号的后9位,试卷类型涂A 。
2.考试结束后,请监考老师把答题卡和试卷按学号从小到大的顺序排好,答题卡装在答题卡袋内和试卷一齐送交教务处负责考试人员。
(只交试卷第一页和答题卡)3.考试结束后各班班长把《大学物理单元自测》收齐送到理化学院108室。
1.如图,在无限长直载流导线的右侧有面积为S 1和S 2的两个矩形回路。
两个回路与长直载流导线在同一平面,且矩形回路的一边与长直载流导线平行。
则通过面积为S 1的矩形回路的磁通量与通过面积为S 2的矩形 回路的磁通量之比为___________。
2.如图所示,电荷Q 均匀分布在一半径为R ,长为L (L >>R ) 的绝缘长圆筒上。
一静止的单匝矩形线圈的一个边与圆筒的 轴线重合。
若筒以角速度0(1)t ωωα=-减速旋转,则线圈中的感应电流为__________________。
3.如图所示为一平面简谐波在t = 0时刻波形图,设此简谐波的频率为250 Hz ,且此时质点P 的运动方向向下,则该波的表达式为_________________。
4.两个弹簧振子的周期都是0.4 s , 设开始时第一个振子从 平衡位置向负方向运动,经过0.5 s 后,第二个振子才从正 方向的端点开始运动,则这两振动的相位差为____________。
5.在双缝干涉实验中,所用光波波长为5.461×10– 4 mm ,双缝与屏间的距离'd =300 mm ,双缝间距为d =0.134 mm ,则中央明条纹两侧的两个第三级明条纹之间的距离为___________。
6. 一束自然光从空气投射到玻璃表面上(空气折射率为1),当折射角为30°时,反射光是完全偏振光,则此玻璃板的折射率等于__________。
2011-2012大物B(上)试卷A及答案x
2011-2012第二学期大学物理B (上)试卷A考试时间2012年6月11日1.(本题10分)(0764)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? 2.(本题12分)(0781)物体A 和B 叠放在水平桌面上,由跨过定滑轮的轻质细绳相互连接,如图所示.今用大小为F 的水平力拉A .设A 、B 和滑轮的质量都为m ,滑轮的半径为R ,对轴的转动惯量J =221mR .AB 之间、A 与桌面之间、滑轮与其轴之间的摩擦都可以忽略不计,绳与滑轮之间无相对的滑动且绳不可伸长.已知F =10 N ,m =8.0 kg ,R =0.050 m .求:(1) 滑轮的角加速度;(2) 物体A 与滑轮之间的绳中的张力; (3) 物体B 与滑轮之间的绳中的张力. 3.(本题10分)(3834)一物体质量为0.25 kg ,在弹性力作用下作简谐振动,弹簧的劲度系数k = 25 N ·m -1,如果起始振动时具有势能0.06 J 和动能0.02 J ,求 (1) 振幅;(2) 动能恰等于势能时的位移; (3) 经过平衡位置时物体的速度. 4.(本题12分)(3109) 设入射波的表达式为 )(2cos 1TtxA y +π=λ,在x = 0处发生反射,反射点为一固定端.设反射时无能量损失,求(1) 反射波的表达式; (2) 合成的驻波的表达式; (3) 波腹和波节的位置.5.(本题10分)(4070)容积为20.0 L(升)的瓶子以速率v =200 m ·s -1匀速运动,瓶子中充有质量为100g 的氦气.设瓶子突然停止,且气体的全部定向运动动能都变为气体分子热运动的动能,瓶子与外界没有热量交换,求热平衡后氦气的温度、压强、内能及氦气分子的平均动能各增加多少?(摩尔气体常量R =8.31 J ·mol -1·K -1,玻尔兹曼常量k =1.38×10-23 J ·K -1) 6.(本题12分)(4110)如图所示,abcda 为1 mol 单原子分子理想气体的循环过程,求: (1) 气体循环一次,在吸热过程中从外界共吸收的热量;(2) 气体循环一次对外做的净功;(3) 证明 在abcd 四态, 气体的温度有T a T c =T b T d .7.(本题12分)(1191) 将一“无限长”带电细线弯成图示形状,设电荷均匀分布,电荷线密度为λ,四分之一圆弧AB 的半径为R ,试求圆心O 点的场强. 8.(本题12分)(1531)两个同心金属球壳,内球壳半径为R 1,外球壳半径为R 2,中间是空气,构成一个球形空气电容器.设内外球壳上分别带有电荷+Q 和-Q 求: (1) 电容器的电容; (2) 电容器储存的能量. 9.(本题10分)(0445)处于保守力场中的某一质点被限制在x 轴上运动,它的势能E P (x )是x 的函数,它的总机械能E 是一常数. 设t =0时,质点在坐标原点,求证这一质点从原点运动到坐标x 的时间是⎰-=xP mx E E x t 0))((2dp (×105 Pa)10-3 m 3)O B A ∞∞2011-2012第二学期大学物理B (上)试卷A 答案1.(本题10分)(0764)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根据动能定理 20)(21v M m s f +=⋅ ② g M m f )(+=μ ③①、②、③联立解出μ =0.196(2) 703212120201-=-=v v m m W J (3) 96.121202==v M W J(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.(本题12分)(0781)解:各物体受力情况如图. F -T =ma T '=ma (T T '-)R =β221mR a =R β由上述方程组解得:β =2F / (5mR )=10 rad ·s -2T =3F / 5=6.0 NT '=2F / 5=4.0 N 3.(本题10分)(3834)解:(1) 221kA E E E p K =+= 2/1]/)(2[k E E A p K +== 0.08 m(2)222121v m kx = )(sin 22222φωωω+=t A m x m)(sin 222φω+=t A x 2222)](cos 1[x A t A -=+-=φω 222A x =, 0566.02/±=±=A x m (3) 过平衡点时,x = 0,此时动能等于总能量221v m E E E p K =+= 8.0]/)(2[2/1±=+=m E E p K v m/s4.(本题12分)(3109)解:(1) 反射点是固定端,所以反射有相位突变π,且反射波振幅为A ,因此反aa T ’射波的表达式为 ])//(2cos[2π+-π=T t x A y λ (2) 驻波的表达式是 21y y y += )21/2cos()21/2cos(2π-ππ+π=T t x A λ (3) 波腹位置: π=π+πn x 21/2λ, λ)21(21-=n x , n = 1, 2, 3, 4,…波节位置: π+π=π+π2121/2n x λλn x 21= , n = 1, 2, 3, 4,…5.(本题10分)(4070) 解:定向运动动能221v Nm ,气体内能增量T ik N ∆21,i =3 .按能量守恒应有: 221v Nm =T ik N ∆21∴ A N T iR m /2∆=v (1) ()()===∆iR M iR m N T A //2mol 2v v 6.42 K (2) ()V T R M M p //mol ∆=∆=6.67×10-4 Pa . (3) ()T iR M M E ∆=∆21/mol =2.00×103 J . (4)T ik ∆=∆21ε=1.33×10-22 J . 6.(本题12分)(4110)解:(1) 过程ab 与bc 为吸热过程, 吸热总和为 Q 1=C V (T b -T a )+C p (T c -T b ) )(25)(23b b c c a a b b V p V p V p V p -+-==800 J(2) 循环过程对外所作总功为图中矩形面积 W = p b (V c -V b )-p d (V d -V a ) =100 J(3) T a =p a V a /R ,T c = p c V c /R , T b = p b V b /R ,T d = p d V d /R , T a T c = (p a V a p c V c )/R 2=(12×104)/R 2 T b T d = (p b V b p d V d )/R 2=(12×104)/R 2∴ T a T c =T b T d 7.(本题12分)(1191)解:在O 点建立坐标系如图所示. 半无限长直线A ∞在O 点产生的场强:()j i RE-π=014ελ半无限长直线B ∞在O 点产生的场强:()j i RE +-π=024ελ四分之一圆弧段在O 点产生的场强:()j i RE +π=034ελ由场强叠加原理,O 点合场强为: ()j i RE E E E+π=++=03214ελ8.(本题12分)(1531)解:(1) 已知内球壳上带正电荷Q ,则两球壳中间的场强大小为 )4/(20r Q E επ= 两球壳间电势差 ==⎰⋅21d 12R R r E U )11(4210R R Q -πε )4/()(21012R R R R Q επ-= 电容 )/(4/1221012R R R R U Q C -π==ε(2) 电场能量 21012228)(2R R R R Q C Q W επ-==9.(本题10分)(0445)证: 22)d d (2121t x m m E K ==v 2)d d (21)(t xm x E E P += m x E E t x P ))((2d d -=d t =mx E E xP ))((2d - t = 0时,x = 0 ∴ ⎰⎰-=xP tmx E E x t 0))((2d d ,t=⎰-xP mx E E x 0))((2dBA∞。
华工《大学物理》2011-2012(2)试卷_(B卷)答案
maximum x coordinate,)/s j.( =F cxin meters, and c a constant. At= 3.00 m, it is 11.0 J. Find3. The figure5. The angular acceleration of a wheel is 42 =6.0 4.0t t α-, with α in radians per second-squared and t in seconds. At time = 0t , the wheel has an angular velocity of +2.0 rad/s and an angular position of +1.0 rad . Write expressions for(a) the angular velocity 531.2 1.33 2.0t t ω=-+(rad/s) ;(b) the angular position 640.200.33 2.0 1.0t t t θ=-++(rad).6. An iron anchor of density 7870 kg/m 3 appears 200 N lighter in water than in air. The volume of the anchor is 232.0410 m -⨯. Its weight in the air is 31.5710 N ⨯.7. In the figure, two diverse springs of spring constant respectively 1k and 2k are inseries attached to a block of mass m , the frequency of oscillation is8. A stationary motion detector sends sound waves of frequency 0.150 MHz toward a truck approaching at a speed of 45.0 m/s. The frequency of the waves reflected back to the detector is 0.195 MHz .9. The figure represents a closed cycle for a gas (the figure is notdrawn to scale). The change in the internal energy of the gas as itmoves from a to c along the path abc is -200 J. As it moves from c tod , 180 J must be transferred to it as heat. An additional transfer of 80J to it as heat is needed as it moves from d to a . As it moves from c tod , the work done on the gas is 60 J .10. The figure shows the Maxwell-Boltzmann velocity distribution functions of a gas for two different temperatures 1T and 2T , then 1T < 2T (<, >, or = ).p V《大学物理》2011-2012(2) 期末试卷(B卷)第 3 页共 9 页12. (Total 12 points, 4 points/question)(1) What is the rotational inertia CM I of a propeller with three blades (treated as rods) of mass m , length L at 120o relative to each other?(2) If a torque τ acts on this propeller, how long will it take to reach an angular velocityω? (3) How many revolutions will it have made before reaching thisω?Solution (1) We know that the rotational inertia of a single rod rotating around its end is 213mL . It ’s not hard to convince oneself that if there are three of them rotating around the same axis and in thesame plane, the rotational inertia is just three times this, 2CM I mL =.(2) Since t ωα= and CM I τα=,2CM I mL t ωωττ==. (3) From our knowledge of constant acceleration problems,222222 222CM I mL ωωωωαθθαττ=⇒=== The number of revolution it made is2224mL N θωππτ==13.(Total 12 points) A hollow spherical iron shell floats almost completely submerged in water. The outer diameter is 60.0 cm, and the density of iron is 7.87 g/cm 3. Find the inner diameter.SolutionFor our estimate of submerged V we interpret “almost completely submerged ” to mean3submerged 4 where 30 cm 3o o V r r π≈= Thus, equilibrium of forces (on the iron sphere) leads tog r g V g r r g m F o water submerged water i o iron iron b ⋅⋅=⋅⋅=⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅=⋅=333343434πρρππρ Where i r is the inner radius (half the inner diameter). Substitute into our estimate for submerged V as well as the densities of water (1.0 g/cm 3) and iron (7.87 g/cm 3), we obtain the inner diameter:31122⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=iron water o i r r ρρ=57.3cm《大学物理》2011-2012(2) 期末试卷(B 卷) 第 7 页 共 9 页14.(Total 12 points, 4 points/question) A progressive wave travelling along a string has maximum amplitude A 0.0821 m =, angular frequency = 100 rad/s ωand wave number = 22.0 rad/m k . If the wave has zero amplitude at = 0t and = 0x for its starting conditions(1) State the wave function that represents the progressive wave motion for this wavetravelling in the negative x -direction.(2) Find the wavelength ()λ, period ()T and the traveling speed ()v of this wave.(3) Find its amplitude at a time = 2.5 s t at a distance = 3.2 m x from its origin, for thiswave travelling in the negative x -direction.Solution(1) ()m 1000.22sin 102.82t x y -⨯=- (2) 22221000.2856 m; 0.0628 s; 4.545 m/s 2210022T v k k ππππωλω========= (3) ()[]m 10-9.85.21002.30.22sin 102.8-32⨯=⨯--⨯⨯=-y .15. (Total 12 points, 4 points/question) One mole of an ideal diatomic gas goes from a to c along the diagonal path in Figure. The scale of the vertical axis is set by = 5.0 kPa ab p and = 2.0 kPa c p , and the scale of the horizontal axis is set by 3 = 4.0 m bc V and 3 = 2.0 m a V . During the transition,(1) What is the change in internal energy of the gas?(2) How much energy is added to the gas as heat?(3) How much heat is required if the gas goes from a to c along the indirect path abc ?V a V bcVolume (m 3)SolutionTwo formulas (other than the first law of thermodynamics) will be used. It is straightforward to show, for any process that is depicted as a straight line on the pV diagram, the work isstraight 2i f p p W V +⎛⎫=∆ ⎪⎝⎭Which includes, as special cases, W p V =∆ for constant-pressure process and 0W = for constant-volume processes. Furtherint 22f f E n RT pV ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭Where we have used the ideal gas law in the last step. We emphasize that, in order to obtain work and energy in joules, pressure should be in pascals (N/m 2) and volume should be in cubic meters. The degrees of freedom for a diatomic gas is 5f =.(1) The internal energy change isp abP c Pressure (kPa)《大学物理》2011-2012(2) 期末试卷(B 卷) 第 9 页 共 9 页 3333int int 355()(2.010 Pa)(4.0 m )(5.010 Pa)(2.0 m )225.010 Jc a c c a a E E p V p V -=-=⨯-⨯=-⨯(2) The work done during the process represented by the diagonal path is()333diag (3.510 Pa)(2.0 m )7.010 J 2a c c a p p W V V +⎛⎫=-=⨯=⨯ ⎪⎝⎭Consequently, the first law of thermodynamics gives()333diag int diag 5.0107.010 J 2.010 J Q E W =∆+=-⨯+⨯=⨯.(3) The fact that int E ∆ only depends on the initial and final states, and not on the details ofthe “path ” between them, means we can write 3int int int 5.010 J c a E E E ∆=-=-⨯ forthe indirect path, too. In this case, the work done consists of that done during the constant pressure part (the horizontal line in the graph) plus that done during the constant volume part (the vertical line):334indirect (5.010 Pa)(2.0 m )+0 1.010 J W =⨯=⨯Now, the first law of thermodynamics leads to343indirect int indirect ( 5.010 1.010) J 5.010 J Q E W =∆+=-⨯+⨯=⨯。
2011-2012大物试卷
1华南农业大学期末考试试卷(B 卷)2011-2012学年第 1学期 考试科目: 大学物理AII 考试类型:(闭卷)考试 考试时间: 120 分钟 学号 姓名 年级专业参考数据....:真空磁导率270A N 104--•⨯=πμ;电子质量kg m e 311011.9-⨯=;普朗克常量346.6310h -=⨯J ﹒s ;电子电量C e 19106.1-⨯=;12.375.9=一、填空题(本大题共13小题,每小题2分,共26分)1、静电场的环路定理的数学表达式为0=•⎰l d E l2、匀强电场的电场强度E与半径为R 的半球面对称轴平行,则通过此半球面的电场强度通量φ E R 2π 。
3、正电荷q 均匀地分布在半径为R 的细圆环上,则在环的轴线上与环心o 相距为x 处点P的电势=V 。
4、平行板电容器两极板间的距离为d ,两极板的面积均为S ,极板间为真空,则该平行板电容器的电容=CdS0ε 。
5、在静电场中,因导体的存在使某些特定的区域不受电场影响的现象称之为静电屏蔽6、载流导线上一电流元l Id 在真空中距其为r 处的P 点产生的磁感强度=B d 204re l Id r πμ ⨯70=•S d B S。
8、电荷为q +,质量为m 的带电粒子,以初速率0v 进入磁感强度为B的均匀磁场中,且0v与B 垂直,若略去重力作用,则带电粒子的回旋半径=R qBmv 0 。
29、设人眼在正常照度下的瞳孔直径约为mm D 3=,而在可见光中,对人眼最敏感的波长为nm 550,则人眼的最小分辨角0θ 4102.2-⨯ 。
10、用波长为λ的单色光垂直照射到空气劈尖上,从反射光中观察干涉条纹,距顶点为L 处形成一条暗纹,使劈尖角θ连续变大,直到该处再次出现暗条纹为止,则劈尖角的改变量=∆θ 。
L2λ11、设想有一光子火箭,相对地球以速率c v 95.0=作直线运动。
若以火箭为参考系测得火箭长为m 15,则以地球为参考系,此火箭的长度=l 4.68 m 。
2011-2012第一学期期末考试高三物理试题(修改稿2)
高三物理试题注意事项:1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共100分,考试时间为90分钟.2.请将第I卷正确答案的序号填到第II卷相应的答题表中.3.第II卷用蓝、黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷上.4.答卷前将密封线内的项目填写清楚.第I卷(选择题,共42分)一、本题共14小题,每小题3分,共42分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全选对的得3分;选对但不全的得2分;有选错或不答的得0分.1.以下说法符合物理史实的是A.奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象B.牛顿发现了万有引力定律,并用扭秤装置测出了引力常量C.开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定了基础D.库仑认为在电荷的周围存在着由它产生的电场,并提出用电场线简洁地描述电场2.下列所述的几种相互作用中,通过磁场产生的是A.两个静止电荷之间的相互作用B.静止电荷与运动电荷之间的相互作用C.两根通电导线之间的相互作用D.磁体与运动电荷之间的相互作用3.如图是一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登,由于身背较重的行囊,重心上移至肩部的O点,总质量为60kg.此时手臂与身体垂直,手臂与岩壁夹角53°为53°,则手受到的拉力和脚受到的作用力分别为(设手和脚受到的力的作用线或作用线的反向延长线均通过重心O,g= 10m/s2.sin53°=0.8)A.360N 480N B.480N 360NC.450N 800N D.800N 450N4.在地面上某处将一金属小球竖直向上抛出,上升一定高度后再落回原处.若不考虑空气阻力,则下列图象能正确反映小球的速度v、加速度a、位移x和动能E k随时间变化关系的是(取向上为正方向)5.2011年11月3日,我国发射的“天宫一号”目标飞行器与发射的“神舟八号”飞船成功进行了第一次无人交会对接.假设对接前“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的轨道如图所示,虚线A 代表“天宫一号”的轨道,虚线B 代表“神舟八号”的轨道,由此可以判定A .“天宫一号”的运行速率小于“神舟八号”的运行速率B .“天宫一号”和“神舟八号”的运行速率均大于第一宇宙速度C .“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期D .“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度6.如图所示,在真空中的A 、B 两点分别放置等量异种点电荷,在A 、B 两点间取一正五角星形路径abcdefghija ,五角星的中心与A 、B 的中点重合,其中af 连线与AB 连线垂直.下列判断正确的是A . e 点和g 点的电场强度相同B . a 点和f 点的电势相等C . 电子从g 点到f 点过程中,电势能减小D . 电子从f 点到e 点过程中,电场力做正功7.如图所示,轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,在电梯运行的某一段时间内,乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小,这一现象表明A .电梯一定是在下降B .电梯可能是在上升C .乘客对电梯底板的压力比静止时大D .乘客一定处于失重状态8. 如图所示,一束粒子(不计重力,初速度可忽略)缓慢通过小孔O 1进入极板间电压为U 的水平加速电场区域Ⅰ,再通过小孔O 2射入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域Ⅱ,其中磁场的方向如图所示,磁感应强度大小可根据实际要求调节,收集室的小孔O 3与O 1、O 2在同一条水平线上.则A.该装置可筛选出具有特定质量的粒子B.该装置可筛选出具有特定电荷量的粒子C.该装置可筛选出具有特定比荷的粒子D.该装置可筛选出具有特定动能的粒子9.有一负载电阻R ,当它接11V 直流电压时,消耗的电功率为P ;现有一台理想变压器,它的输入电压uπt (V),若把上述负载接到此变压器副线圈的两端,消耗的电功率为4P ,则变压器原、副线圈的匝数比为A .20 B .20:1 C .10:1 D .4:110.把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫做动车.而动车组就是几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成 一组,就是动车组,如图所示.假设每节动车、拖车的质量及所受阻力大小都相等,每节动车的额定功率都相等.若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120 km /h ,则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为A.120 km /hB.240 km /hC.320 km /hD.480 km/h11.如图所示,物体A 和B 的质量均为m ,它们通过一劲度系数为k 的轻弹簧相连,开始时 B 放在地面上,A 、B 都处于静止状态.现用手通过细绳缓慢地将A 向上提升距离L 1时,B 刚好要离开地面,此过程手做功为W 1;若将A 加速向上提起,A 上升的距离为L 2时,B 刚好要离开地面,此过程手做功W 2.假设弹簧一直处于弹性限度内,则A.kmg L L ==21 B.kmg LL 221==C.12W W = D.12W W>12. 已知河水自西向东流动,流速为v 1,小船在静水中的速度为v 2,且v 2>v 1,用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置,虚线表示小船过河的路径,则下图中可能的是ABCD13.如图所示,某段滑雪道倾角为30°,总质量为m (包括雪具在内)的滑雪运动员从雪道上距底端高为h 处由静止开始匀加速下滑,加速度大小为13g ,他沿雪道滑到底端的过程中,下列说法正确的是A .运动员减少的重力势能全部转化为动能B .运动员获得的动能为23m gh C .运动员克服摩擦力做功为23m ghD .运动员减少的机械能为13m g h14. 如图所示,足够长的U 形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN 与PQ 平行且间距为L ,导轨平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒ab 由静止 开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab 棒接入电路的电阻为R ,当流过ab 棒某一横截面的电量为q 时,棒的速度大小为v ,则金属棒ab 在这一过程中A .加速度大小为Lv22B .下滑位移大小为qRBLC .产生的焦耳热为qBL vD .受到的最大安培力大小为B 2L 2vR sin θ高三物理试题第I第II 卷(非选择题,共58分)二、本题4小题,共20分,其中第15小题、16小题各4分;第17、18小题各6分.把答案填到题中横线上或按要求做图.15.如图所示是某研究性学习小组做“探究功与物体速度变化的关系”的实验装置图。
山东科技大学2011-2012大学物理(上册)考试原题
山东科技大学2011—2012学年第二 学期《大学物理1》试卷答案及评分标准(A 卷)一、选择题(每题3分,共24分) 题号1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D B A A B D B A二、填空题(每题4分,共24分)1、4t 3-3t 2 (rad/s) (2分) 12t 2-6t (m/s 2) (2分)2、m ω ab (2分) 0 (2分)3、g / l (2分) g / (2l ) (2分)4、4000 m ·s -1 (2分) 1000 m ·s -1 (2分)5、b / 2π (2分) 2π / d (2分)6、c (2分) c (2分)三、证明题(共6分)1、证明:考虑相对论效应,以地球为参照系,μ子的平均寿命:620106.31)/(1−×=−=c v ττ s (3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)四、问答题(共6分)1、答物体是作简谐振动。
(3分)当小物体偏离圆弧形轨道最低点θ 角时,其受力如图所示. 切向分力 θsin mg F t −= ∵θ 角很小, ∴ sin θ ≈θg K 牛顿第二定律给出 即t t ma F =22d /)(d t R m mg θθ=− 物体是作简谐振动. (3分)θωθθ222//d d −=−=R g t 五、计算题(每题10分,共40分)1、解:图所示,设l 为弹簧的原长,O 处为弹性势能零点;x 0为挂上物体后的伸长量,O '为物体的平衡位置;取弹簧伸长时物体所达到的O ″由题意得物体在O '处的机械能为:(212001x mg kx E E K ++=在O ″ 处,其机械能为:2222121kx m E +=v (4由于只有保守力做功,系统机械能守恒,即:2202002121sin )(21kx m x x mg kx E K +=−++v α (3分)在平衡位置有: mg sin α =kx 0 ∴ k mg x αsin 0= (1分) 代入上式整理得: kmg kx mgx E m K 2)sin (21sin 212202αα−−+=v (2分) 2、解:各物体的受力情况如图所示.由转动定律、牛顿第二定律及运动学方程,可出以下联立方程: T 1R =J 1β1=12121βR M T 2r -T 1r =J 2β2=2β 2121r M mg -T 2=ma , a =R β1=r β2 , v 2=2ah (5分)求解联立方程,得 ()42121=++=m M M mga m/s 2(2分) ah 2=v =2 m/s T 2=m (g -a )=58 N T 1=a M 121=48 N (3分) 3、解:(1) T a = p a V 2/R =400 K T b = p b V 1/R =636 KT c = p c V 1/R =800 K T d = p d V 2/R =504K (4分) (2) E c =(i /2)RT c =9.97×103 J (2分)(3) b -c 等体吸热 Q 1=C V (T c −T b )=2.044×103 Jd -a 等体放热 Q 2=C V (T d −T a )=1.296×103 JW =Q 1−Q 2=0.748×103 J (2分)4、解:(1) 由波数 k = 2π / λ 得波长 λ = 2π / k = 1 m由 ω = 2πν 得频率 ν = ω / 2π = 2 Hz 波速 u = νλ= 2 m/s (5分) (2) 波峰的位置,即y = A 的位置.由 有 1)24(cos =+πx t π=+πk x t 2)24( ( k = 0,±1,±2,…)解上式,有 . 当 t = 4.2 s 时, t k x 2−=)4.8(−=k x m .所谓离坐标原点最近,即| x |最小的波峰.在上式中取k = 8,可得 x = -0.4 的波峰离坐标原点最近. (5分)21N2。
2011—2012学年第二学期期末试卷资料
2011—2012学年第二学期《大学物理(2-1)》期末试卷(注:在原试题基础上已经删除了有关狭义相对论的题目)一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分) 1、(本题3分)两辆小车A 、B ,可在光滑平直轨道上运动.第一次实验,B 静止,A 以0.5 m/s 的速率向右与B 碰撞,其结果A 以 0.1 m/s 的速率弹回,B 以0.3 m/s 的速率向右运动;第二次实验,B 仍静止,A 装上1 kg 的物体后仍以 0.5 m/s 的速率与B 碰撞,结果A 静止,B 以0.5 m/s 的速率向右运动,如图.则A 和B 的质量分别为(A) m A = 2 kg m B = 1 kg . (B) m A = 1 kg m B = 2 kg .(C) m A = 3 kg m B = 4 kg . (D) m A = 4 kg m B = 3 kg .[ ]2、(本题3分)有一劲度系数为k 的轻弹簧,原长为l 0,将它吊在天花板上.当它下端挂一托盘平衡时,其长度变为l 1.然后在托盘中放一重物,弹簧长度变为l 2,则由l 1伸长至l 2的过程中,弹性力所作的功为(A)⎰-21d l l x kx . (B)⎰21d l l x kx .(C)⎰---0201d l l l l x kx . (D)⎰--0201d l l l l x kx .[ ]3、(本题3分)一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的光滑固定轴O 以角速度ω按图示方向转动.若如图所示的情况那样,将两个大小相等方向相反但不在同一条直线的力F 沿盘面同时作用到圆盘上,则圆盘的角速度ω(A) 必然增大. (B) 必然减少. (C) 不会改变. (D) 如何变化,不能确定.[ ]6、(本题3分)已知一定量的某种理想气体,在温度为T 1与T 2时的分子最概然速率分别为v p 1和v p 2,分子速率分布函数的最大值分别为f (v p 1)和f (v p 2).若T 1>T 2,则 (A) v p 1 > v p 2, f (v p 1)> f (v p 2). (B) v p 1 > v p 2, f (v p 1)< f (v p 2). (C) v p 1 < v p 2, f (v p 1)> f (v p 2).(D) v p 1 < v p 2, f (v p 1)< f (v p 2). [ ]7、(本题3分)关于热功转换和热量传递过程,有下面一些叙述: (1) 功可以完全变为热量,而热量不能完全变为功; (2) 一切热机的效率都只能够小于1; (3) 热量不能从低温物体向高温物体传递;(4) 热量从高温物体向低温物体传递是不可逆的.以上这些叙述 (A ) 只有(2)、(4)正确. (B ) 只有(2)、(3) 、(4)正确. (C )只有(1)、(3) 、(4)正确. (D ) 全部正确.[ ]8、(本题3分)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π31,则此两点相距 (A ) 2.86 m . (B) 2.19 m .(C ) 0.5 m . (D) 0.25 m . [ ] 9、(本题3分)如图,S 1、S 2是两个相干光源,它们到P 点的距离分别为r 1和r 2.路径S 1P 垂直穿过一块厚度为t 1,折射率为n 1的介质板,路径S 2P 垂直穿过厚度为t 2,折射率为n 2的另一介质板,其余部分可看作真空,这两条路径的光程差等于 (A) )()(111222t n r t n r +-+.(B) ])1([])1([211222t n r t n r -+--+. (C) )()(111222t n r t n r ---. (D) 1122t n t n -.[ ]PS 1S 2 r 1n 1n 2t 2r 2t 110、(本题3分)一束平行单色光垂直入射在光栅上,当光栅常数(a+b)为下列哪种情况时(a代表每条缝的宽度),k=3、6、9等级次的主极大均不出现?(A)a+b=2a.(B)a+b=3a.(C)a+b=4a.(D)a+b=6a.[]二、简单计算与问答题(共6小题,每小题5分,共30分) 1、(本题5分)一质点作直线运动,其x- t 曲线如图所示,质点的运动可分为OA 、AB 、BC 和CD 四个区间,AB 为平行于t 轴的直线,CD 为直线,试问每一区间速度、加速度分别是正值、负值,还是零?2、(本题5分)一车轮可绕通过轮心O 且与轮面垂直的水平光滑固定轴,在竖直面内转动,轮的质量为M ,可以认为均匀分布在半径为R 的圆周上,绕O 轴的转动惯量J =MR 2.车轮原来静止,一质量为m 的子弹,以速度v 0沿与水平方向成α角度射中轮心O 正上方的轮缘A 处,并留在A 处,如图所示.设子弹与轮撞击时间极短.问:(1) 以车轮、子弹为研究系统,撞击前后系统的动量是否守恒?为什么?动能是否守恒?为什么?角动量是否守恒?为什么? (2) 子弹和轮开始一起运动时,轮的角速度是多少?tx4、(本题5分)试从分子动理论的观点解释:为什么当气体的温度升高时,只要适当地增大容器的容积就可以使气体的压强保持不变?5、(本题5分)一质点作简谐振动,其振动方程为x = 0.24)3121cos(π+πt (m),试用旋转矢量法求出质点由初始状态(t = 0的状态)运动到x = -0.12 m ,v < 0的状态所需最短时间∆t .6、(本题5分)让入射的平面偏振光依次通过偏振片P 1和P 2.P 1和P 2的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别是α和β.欲使最后透射光振动方向与原入射光振动方向互相垂直,并且透射光有最大的光强,问α 和β 各应满足什么条件?三.计算题(共4小题,每小题10分,共40分) 1、(本题10分)两个质量分别为m 1和m 2的木块A 和B ,用一个质量忽略不计、劲度系数为k 的弹簧联接起来,放置在光滑水平面上,使A 紧靠墙壁,如图所示.用力推木块B 使弹簧压缩x 0,然后释放.已知m 1 = m ,m 2 = 3m ,求:(1) 释放后,A 、B 两木块速度相等时的瞬时速度的大小; (2) 释放后,弹簧的最大伸长量.1 mol 双原子分子理想气体从状态A (p 1,V 1)沿p V 图所示直线变化到状态B (p 2,V 2),试求:(1)气体的内能增量.(2)气体对外界所作的功. (3)气体吸收的热量.(4)此过程的摩尔热容.p 1p p 12已知一平面简谐波的表达式为 )24(cos x t A y +π= (SI). (1) 求该波的波长λ,频率ν 和波速u 的值; (2) 写出t = 4.2 s 时刻各波峰位置的坐标表达式,并求出此时离坐标原点最近的那个波峰的位置;(3) 求t = 4.2 s 时离坐标原点最近的那个波峰通过坐标原点的时刻t .4、(本题10分)(1)单缝夫琅禾费衍射实验中,垂直入射的光含有两种波长,λ 1 = 400nm ,λ2 = 760 nm (1 nm =10 - 9 m).已知单缝宽度a = 1.0×10 -2 cm ,透镜焦距f = 50 cm .求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离.(2)用光栅常数-3101.0⨯=d cm 的光栅替换单缝,其他条件和上一问相同,求两种光第一级主极大之间的距离.2011—2012学年第二学期 《大学物理(2-1)》期末考试答案一、选择题(共30分)1、B2、C3、A 6、B 7、A 8、C 9、B 10、B二、简单计算与问答题(共6小题,每小题5分)1、1、答: OA 区间:v > 0 , a < 0 2分 AB 区间:v = 0 , a = 0 1分 BC 区间:v > 0 , a > 0 1分 CD 区间:v > 0 , a = 0 1分2、答:(1) 系统动量不守恒.因为在轴O 处受到外力作用,合外力不为零. 1分动能不守恒.因为是完全非弹性碰撞(能量损失转化为形变势能和热运动能).1分 角动量守恒.因为合外力矩为零. 1分 (2) 由角动量守恒 m v 0R cos α = (M + m )R 2ω ∴()Rm M m +=αωcos 0v 2分4、答:根据()()2/3/22v m n p = 公式可知:当温度升高时,由于2v 增大,气体分子热运动比原来激烈, 因而分子对器壁的碰撞次数增加,而且每次作用于器壁的冲量也增加,故压强有增大的趋势. 3分 若同时增大容器的体积,则气体分子数密度n 变小,分子对器壁的碰撞次数就减小,故压强有减小的趋势.因而,在温度升高的同时,适当增大体积,就有可能保持压强不变. 2分5、解:旋转矢量如图所示. 图3分 由振动方程可得 π21=ω,π=∆31φ 1分667.0/=∆=∆ωφt s 1分6、答:(1) 见图,只有让 β =90°,才能使通过P 1和P 2的透射光的振动方向(2A)与原入射光振动方向(0A)互相垂直,即β = 90°. 2分(2) 据马吕斯定律,透射光强 I = (I 0cos 2α)cos 2(90°-α) = I 0 cos 2α sin 2α = I 0sin 2(2α)/4欲使I 为最大,则需使2α=90°,即α=45°. 3分三、计算题(共40)1、(本题10分)解:(1) 释放后,弹簧恢复到原长时A 将要离开墙壁,设此时B 的速度为v B 0,由机械能守恒,有2/3212020B m kx v = 2分 得 mkx B 300=v1分A 离开墙壁后,系统在光滑水平面上运动,系统动量守恒,机械能守恒,当弹簧伸长量为x 时有 022211B m m m v v v =+ ①2分202222221121212121B m m kx m v v v =++ ②2分当v 1 = v 2时,由式①解出v 1 = v 2mkx B 3434/300==v 1分 (2) 弹簧有最大伸长量时,A 、B 的相对速度为零v 1 = v 2 =3v B 0/4,再由式②解出 0max 21x x =2分 2、(本题10分)-2解:(1) )(25)(112212V p V p T T C E V -=-=∆ 2分 (2) ))((211221V V p p W -+=, W 为梯形面积,根据相似三角形有p 1V 2= p 2V 1,则 )(211122V p V p W -=. 3分 (3) Q =ΔE +W =3( p 2V 2-p 1V 1 ). 2分(4) 以上计算对于A →B 过程中任一微小状态变化均成立,故过程中ΔQ =3Δ(pV ). 由状态方程得 Δ(pV ) =R ΔT , 故 ΔQ =3R ΔT ,摩尔热容 C =ΔQ /ΔT =3R .3分 3、(本题10分)解:这是一个向x 轴负方向传播的波.(1) 由波数 k = 2π / λ 得波长 λ = 2π / k = 1 m 1分 由 ω = 2πν 得频率 ν = ω / 2π = 2 Hz 1分 波速 u = νλ = 2 m/s 1分(2) 波峰的位置,即y = A 的位置.由 1)24(cos =+πx t有 π=+πk x t 2)24( ( k = 0,±1,±2,…) 解上式,有 t k x 2-=.当 t = 4.2 s 时, )4.8(-=k x m . 2分 所谓离坐标原点最近,即| x |最小的波峰.在上式中取k = 8,可得 x = -0.4 的波峰离坐标原点最近. 2分(3) 设该波峰由原点传播到x = -0.4 m 处所需的时间为∆t ,则 ∆t = | ∆x | /u = | ∆x | / (ν λ ) = 0.2 s 1分 ∴ 该波峰经过原点的时刻 t = 4 s 2分4、(本题10分)解:(1) 由单缝衍射明纹公式可知()111231221sin λλϕ=+=k a (取k =1 )1分 ()222231221sin λλϕ=+=k a1分 f x /tg 11=ϕ , f x /tg 22=ϕ由于 11tg sin ϕϕ≈ , 22tg sin ϕϕ≈所以 a f x /2311λ=1分a f x /2322λ=1分 则两个第一级明纹之间距为 a f x x x /2312λ∆=-=∆=0.27 cm 2分 (2) 由光栅衍射主极大的公式 1111sin λλϕ==k d2221sin λλϕ==k d 2分且有 f x /tg sin =≈ϕϕ所以d f x x x /12λ∆=-=∆=1.8 cm2分。
2011—2012学年高一物理上册期末检测试题(带参考答案)
2011—2012学年高一物理上册期末检测试题(带参考答案)2011—2012学年度第一学期期末考试高一物理试题(A)1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,时间90分钟.2.请将第Ⅰ卷正确答案的序号涂在答题卡上或填到第Ⅱ卷中相应的答题表内,考试结束只交第Ⅱ卷和答题卡.第Ⅰ卷(选择题,共42分)一、本题共14小题,每小题3分,共42分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得3分;选对但不全的得2分;有选错或不选的得0分.1.下列关于时间和时刻的几种说法中,正确的是A.时间和时刻的区别在于长短不同,长的为时间,短的为时刻B.两个时刻之间的间隔是一段时间C.第3s末和第4s初是同一时刻D.第3节下课和第4节上课是同一时刻2.如图是体育摄影中“追拍法”的成功之作,摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的,而模糊的背景是运动的,摄影师用自己的方式表达了运动的美.请问摄影师选择的参考系是A.大地B.太阳C.滑板运动员D.步行的人3.下列说法正确的是A.重力的方向总是垂直地面向下B.弹力的方向一定与接触面垂直C.物体受滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反D.摩擦力的大小总是与物体间的弹力成正比4.下列说法正确的是A.力是使物体运动的原因B.力是维持物体运动的原因C.力是改变物体惯性的原因D.力是使物体产生加速度的原因5.关于力学单位制,下列说法正确的是A.kg、m、s都是基本单位B.kg、m/s、N都是导出单位C.在国际单位制中,质量的单位可以是kg,也可以是g D.只有在国际单位制中,牛顿第二定律的表达式才是F=ma 6.一质点在x轴上运动,每秒末的位置坐标如表所示,则:t(s)012345x(m)014-1-71A.质点在这5s内做的是匀速运动B.质点在这5s内做的是匀加速运动C.质点在第5s内的位移比任何一秒内的位移都大D.质点在第4s内的平均速度比任何一秒内的平均速度都大7.某物体运动的v-t图象如图所示,则下列说法正确的是A.物体在第1s末运动方向发生改变B.物体在第2s内和第3s内的加速度方向相反C.物体在第4s末返回到出发点D.物体在第5s末离出发点的位移为2.5m8.广州地区的重力加速度为9.8m/s2,一物体由t=0开始做自由落体运动,下列说法正确的是A.下落过程中,物体在任一秒末的速度是该秒初速度的9.8倍B.t=0时物体的速度和加速度都为零C.下落开始的连续三个两秒末的速度之比为1:2:3D.下落开始的连续三个两秒内的位移之比为1:4:99.如图所示,一物块放在水平地面上,通过细绳在水平力F作用下向右做匀速直线运动,设物块受力的个数为N,物块与周围其他物体之间的作用力和反作用力的对数为P,则A.N=2,P=2B.N=3,P=3C.N=4,P=2D.N=4,P=410.如图所示,甲、乙、丙、丁四图均是物体做匀变速直线运动得到的图象,其横坐标均为时间t.则A.甲可能是a-t图象B.乙可能是a-t图象C.丙可能是v-t图象D.丁可能是v-t图象11.几位同学为了探究电梯运动时的加速度大小,他们将体重计放在电梯中.电梯起动前,一位同学站在体重计上,如图1所示.然后电梯由1层直接升到10层,之后又从10层直接回到1层.图2至图5是电梯运动过程中按运动顺序在不同位置体重计的示数.根据记录,进行推断分析,其中正确的是:A.根据图1、图2可知,图2位置时电梯向上加速运动B.根据图1、图3可知,图3位置时人处于超重状态C.根据图1、图4可知,图4位置时电梯向下减速运动D.根据图1、图5可知,图5位置时人处于失重状态12.如图所示是骨折病人的牵引装置示意图,细绳的一端固定,另一端绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚,整个装置在同一竖直平面内.若要使脚所受的拉力减轻一点,可采取的方法是A.只减小重物的质量B.只增加细绳的长度C.只将两定滑轮的间距增大D.只将病人的脚向左移动13.如图所示,一辆汽车在平直公路上行驶,一个质量为m、半径为R 的球,用一轻绳悬挂在车厢光滑的竖直后壁上.汽车以加速度a加速前进.设绳子对球的拉力为FT,车厢后壁对球的水平弹力为FN.则当汽车的加速度a增大时A.FT不变、FN增大B.FT不变、FN不变C.FT增大、FN增大D.FT增大、FN不变14.如图所示,质量为m的滑块在水平面上撞向轻弹簧,当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小到零,然后弹簧又将滑块向右推开.已知弹簧的劲度系数为k,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,整个过程弹簧未超过弹性限度,则(重力加速度为g)A.滑块向左运动过程中,始终做减速运动B.滑块向右运动过程中,始终做加速运动C.滑块与弹簧接触过程中最大加速度为D.滑块向右运动过程中,当弹簧形变量时,物体的速度最大2011—2012学年度第一学期期末考试高一物理试题(A)题号一二三总分19202122得分第Ⅰ卷答案表题号1234567891011121314答案第Ⅱ卷(非选择题,共58分)注意事项:1.第Ⅱ卷用蓝、黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷上2.答卷前将密封线内的项目填写清楚得分评卷人二、本题共4小题,共18分.把答案填在题中横线上.15.(4分)在“探究求合力的方法”实验中,实验室备有下列器材:两个弹簧测力计、橡皮条、细线、方木板、白纸等,在确定了合力的大小和方向后,为使每次两分力与合力产生相同的效果,必须(填字母代号)A.每次都要将橡皮条拉到相同的长度B.每次都要准确读出弹簧测力计的示数C.每次都要记下弹簧测力计的示数和细线的方向D.每次都要将橡皮条和细线的结点拉到相同的位置16.(4分)(1)实验用的弹簧测力计(又称弹簧秤)的刻度_____(填字母代号)A.均匀B.不均匀C.间距越来越大D.间距越来越小(2)第(1)问结论的物理依据是_____(填字母代号)A.弹簧发生的形变是弹性形变B.弹力的大小总是逐渐变化的C.弹簧形变时始终未超过弹性限度D.弹簧弹力的大小跟弹簧的伸长(或缩短)量成正比17.(4分)某探究小组在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时,采用如图所示的装置,通过控制装置让两小车同时开始运动,同时停止,测量两小车运动的位移,从而讨论加速度与力、质量的关系.某次实验中,测得两小车总质量均为300g,现保持两小车质量不变,改变盘中砝码的质量,进行几次实验,得到的数据如下表,表中的m1、m2分别表示两盘与砝码的总质量,x1、x2分别表示两小车运动的位移.次数小车1小车2比值结论m1/gx1/cmm2/gx2/cmm1g/m2gx1/x2在误差允许的范围内:19.0028.8014.0045.000.640.6429.0023.2019.0050.500.470.46314.0029.9024.0052.200.580.57414.0023.4029.0051.200.480.46⑴由运动学知识可知,两小车加速度之比a1/a2与位移之比x1/x2之间的大小关系为_________(选填“相等”、“不相等”、“没有关系”)⑵用m1g和m2g分别代表两小车所受拉力.根据实验数据可知,当小车的质量不变时,小车的加速度与拉力的关系是:.18.(6分)利用图甲所示的装置测定某地重力加速度,得到图乙所示的一段纸带,测得AB=7.65cm,BC=9.17cm.已知打点计时器所用交流电频率是50Hz,则(结果保留两位有效数字)⑴打点计时器打B点时重物的瞬时速度大小为_______m/s.⑵由纸带计算出重力加速度的数值为________m/s2,当地重力加速度公认值为9.80m/s2,该实验值对比公认值产生偏差的主要原因是.座号三、本题共4小题,共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位.得分评卷人19.(8分)一辆汽车以36km/h的速度匀速行驶10s,然后以1m/s2的加速度匀加速行驶10s,求:⑴汽车在第20s末的速度大小;⑵在题给坐标中画出汽车在这20s内的v-t图线;⑶汽车在这20s内的位移是多大?20.(10分)如图所示,球重为G,半径为R,墙壁顶点A光滑,现用一细绳拉着球,使它沿光滑的竖直墙壁缓慢向上运动,若绳所能承受的最大拉力为F,求:⑴球心能达到的最高点到A点的距离?⑵球心到达最高点时,墙壁对球的压力.21.(10分)一根轻质弹簧,当用该弹簧竖直吊起质量为10kg的物体时,物体处于静止状态,弹簧伸长了10.0cm;用该弹簧拉着该物体沿粗糙水平面滑动,当弹簧沿与水平方向成37°角斜向上拉时,弹簧伸长了5cm,物体沿水平面做匀加速直线运动.已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)弹簧的劲度系数;(2)物体在水平面上做匀加速直线运动时的加速度的大小.22.(12分)如图所示,长为L=6m、质量为M=4kg的长木板放置于光滑的水平面上,其左端有一大小可忽略、质量为m=1kg的物块,物块与木板间的动摩擦因数为0.4,开始时物块与木板都处于静止状态,现对物块施加方向水平向右的恒定拉力F=8N,使物块在木板上滑动起来,取g=10m/s2.求:⑴物块和木板的加速度大小;⑵物块从木板左端运动到右端经历的时间.高一物理试题(A)参考答案及评分意见一.本题共14小题,每小题3分,共42分.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分.题号1234567891011121314答案BCCBDADCCCDBDAACAACD二.本大题共4小题,共18分.15.(4分)D16.(4分)(1)A(2)D(每空2分)17.(4分)m1g/m2g与x1/x2大小相等(1分)(1)相等(1分)(2)成正比(2分)18.(6分)2.1m/s,9.5m/s2,物体及纸带下落过程中受到阻力(每空2分)三、本题共4小题,共40分。
2011~2012学年度第一学期期末考试
2011~2012学年度第一学期期末考试高三物理试题(考试时间:100分钟 总分120分)命题人:赵灿冬 蒋忠祥 郭海宝 审题人: 戴承忠 注意事项:1.本试卷共分两部分,第Ⅰ卷为选择题,第Ⅱ卷为非选择题. 2.所有试题的答案均填写在答题纸上(选择题部分使用答题卡的学校请将选择题的答案直接填涂到答题卡上),答案写在试卷上的无效.第Ⅰ卷(选择题 共38分)一、单项选择题:本题共6小题,每小题3分,共18分,每小题只有一个....选项符合题意。
1.关于传感器,下列说法正确的是:A .传感器能将非电学量按一定规律转换成电学量B .金属热电阻是一种可以将电学量转换为热学量的传感器C .干簧管是能够感知电场的传感器D .半导体热敏电阻的阻值随温度的升高而增大2.如图所示,两根光滑细杆a 、b 水平平行且等高放置,一质量为m 、半径为r 的均匀细圆环套在两根细杆上静止,两杆之间的距离为3r 。
则每根杆承受的压力大小为:A .21mg B .mg C .33mg D .32mg 3.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示,图中U 为路端电压,I 为干路电流,a 、b 为图线上的两点,则在相应的状态下:A .电源的输出功率P a >P bB .电源内电压U a 内>U b 内C .电源连接的外电路电阻R a >R bD .电源的效率a η<b η4.在探究电磁感应现象的实验中,线圈与灵敏电流计组成回路,当条形磁铁插入和拔出线圈时,灵敏电流计发生偏转。
改变磁体插入和拔出的方式或线圈的绕向,如甲、乙、丙三图所示,则:A .乙图中磁铁的下方是S 极B .丙图中线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向C .感应电流在磁体插入最深时达到最大甲 乙 丙D .磁体插入线圈时,感应电流的磁场对磁体做负功,磁体从线圈中拔出时,感应电流的磁场对磁体做正功。
5.把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫做动车。
2011-2012学年第一学期《大学物理物理Ⅱ》期末考试参考题及答案
S 1S 2S S ‘O2011-2012学年第一学期《基础物理Ⅱ》参考答案( A 卷)一、选择题(共30分,每小题2分)1.一个质点作简谐运动,振幅为A ,在起始时刻质点的位移为2A -,且向x 轴正方向运动,代表此简谐运动的旋转矢量为( B )。
2.一弹簧振子作简谐运动,当位移为振幅的一半时,其动能为总能量的( E )。
(A)1/2 (B)1/2 (C) 3/2 (D)1/4 (E)3/43.两个同方向、同频率的简谐振动,振幅均为A ,若合成振幅也为A ,则两分振动的初相伴差为( C )。
(A)π/6 (B) π/3 (C) 2π/3 (D) π/24.机械波有表达式为).cos(.x t y ππ0606050+=,式中y 和x 的单位为m ,t 的单位为s ,则( C ) 。
(A )波长为5m (B )波速为10m ·s -1(C )周期为s 31 (D )波沿x 轴正方向传播5. 如图所示,两列波长为λ的相干波在点P 相遇.波在点S 1 振动的初相是φ1 ,点S 1 到点P 的距离是r 1 .波在点S 2的初相是φ2 ,点S 2 到点P 的距离是r 2 ,以k 代表零或正、负整数,则点P 是干涉极大的条件为( D )。
()()()()()()πλπϕϕπλπϕϕπϕϕπk r r k r r k k r r 22D 22C 2B A 211212121212=-+-=-+-=-=-/;/;;6. 在双缝干涉实验中,若单色光源S 到两缝S 1、S 2距离相等,则观察屏上中央明条纹位于图中O 处,现将光源S 向下移动到示意图中的S /位置,则( B )。
(A )中央明纹向上移动,且条纹间距增大(B )中央明纹向上移动,且条纹间距不变(C )中央明纹向下移动,且条纹间距增大(D )中央明纹向下移动,且条纹间距不变7. 折射率为1.25的油膜覆盖在折射率为1.50的玻璃片上,用白光垂直照射油膜,观察到反射光中的绿光(λ=500nm )加强,则油膜的最小厚度是( A )。
2011-2012学年第一学期期末考试 大学物理II试卷B标答
上海第二工业大学 (试卷编号: B 0608 A )2011-2012学年第一学期期末考试 大学物理II 试卷B 标答姓名: 学号: 班级: 成绩: (本试卷共5页,请先查看试卷有无缺页,然后答题) 一、填空题(每空2分,25个空,共50分) 二、计算题:(共四题,1-3题每题10分,第4题20分,共50分)1. (本题10分 )真空中有一带电均匀的细棒弯成如图扇形,已知半径为R ,圆心角为0090=θ,带电线密度为λ+。
求圆心O 处的场强0E (6分)和电势0U (4分)。
解:(1)求场强。
在圆上取电荷元ϕλλd d d R l q ==,ϕRd dl =;(1分) 它在O 点产生场强大小为:20π4d d RR E εϕλ=方向沿半径向外。
(1分) 分解: ϕϕελϕd sin π4sin d d 0RE E x ==(1分)相互抵消y E d 。
积分RR E O 0044π42d sin π4ελϕϕελππ==⎰-,(2分) 沿X 轴正方向。
(1分)(2)求电势。
建立如图坐标系;在圆上取电荷元ϕλλd d d R l q ==,ϕRd dl =;(1分) 它在O 点产生电势大小为:RR V 0π4d d εϕλ=(1分)积分0208d π4ελϕελπ==⎰O V (2分)2. (本题10分 )如图所示.导线ab 长为l ,绕过O 点的垂直轴以匀角速ω转动,aO =3l,磁感应强度B 平行于转轴。
则:(1) ab 两端的电势差为多少?(6分) (2) 两端哪一点电势高? (4分)XYI l解:l d B v li⋅⨯=⎰)(ε (1分)221L B i ωε=(2分) (1)2181l B aO ωε-= (1分)292l B Ob ωε= (1分)2261)92181(l B l B Ob aO ab ωωεεε=+-=+=(1分)(2)感应电动势沿ba 方向 (1分)从低电势指向高电势 (1分) 所以b 点电势高. (2分)3.如图所示,长直电流1I 附近有一矩形载流线框ABCD ,长和宽分别为l 和a ,通以电流2I ,二者共面,AB 边与长直导线平行且相距为d 。
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中国农业大学
大学物理C(上)课程考试试题汇总
一、填空题(52分)
1、一质点沿x轴作直线运动,它的运动学方程为x =3+5t+6t2-t3 (SI)
则(1) 质点在t =0时刻的速度v=__________________;
(2) 加速度为零时,该质点的速度v=____________________.
2、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:
θ=π12+t (SI) 42
则其切向加速度为at=__________________________.
3、如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为μ,当这货车爬一与水平方向成θ角的平缓山坡时,要不使箱子在车底板上滑动,车的最大加速度amax=____________________.
4、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=_____________________.
5、两个滑冰运动员的质量各为70 kg,均以6.5 m/s的速率沿相反的
方向滑行,滑行路线间的垂直距离为10 m,当彼此交错时,
各抓住一10 m长的绳索的一端,然后相对旋转,则抓住绳索之后各自对绳中心的角动量
L=_______;它们各自收拢绳索,到绳长为5 m时,各自的速率v =_______.
-6、一电子以0.99 c的速率运动(电子静止质量为9.11×1031 kg,则电子的总能量是
__________J,电子的经典力学的动能与相对论动能之比是
_____________.
7、一铁球由10 m高处落到地面,回升到0.5 m高处.假定铁球与地面碰撞时
损失的宏观机械能全部转变为铁球的内能,则铁球的温度将升高
__________.(已知铁的比热c=501.6 J·kg-1·K-1)
8、某理想气体在温度为T = 273 K时,压强为p=1.0×10-2 atm,密度ρ = 1.24×10-2 kg/m3,则该气体分子的方均根速率为___________.(1 atm = 1.013×105 Pa)
9、右图为一理想气体几种状态变化过程的p-V图,其中MT为等温线,MQ为绝热线,在AM、BM、CM三种准静态过程中:(1) 温度升高的是__________过程;(2) 气体吸热的是__________过程.10、两个同方向同频率的简谐振动,其合振动的振幅为20 cm,与第一个简
谐振动的相位差为φ–φ1 = π/6.若第一个简谐振动的振幅为103 cm = 17.3 cm,则第二个简谐振动的振幅为
___________________ cm,第一、二两个简谐振动的相位
差φ1 - φ2为____________.
11、一声波在空气中的波长是0.25 m,传播速度是340 m/s,当它进入另一介质时,波长变成了0.37 m,它在该介质中传播速度为_____ _________.
12、折射率分别为n1和n2的两块平板玻璃构成空气劈尖,用波长为λ的单色光垂直照射.如果将该劈尖装置浸入折射率为n的透明液体中,且n2>n>n1,则劈尖厚度为e的地方两反射光的光程差的改变量是_________________________.
13、平行单色光垂直入射在缝宽为a=0.15 mm的单缝上.缝后有焦距为f=400mm的凸透镜,在其焦平面上放置观察屏幕.现测得屏幕上中央明条纹两侧的两个第三级暗纹之间的距离为8 mm,则入射光的波长为λ=_______________.
14、一束单色光垂直入射在光栅上,衍射光谱中共出现5条明纹.若已知此光栅缝宽度与不透明部分宽度相等,那么在中央明纹一侧的两条明纹分别是第_____________级和第____________级谱线.
15、用相互平行的一束自然光和一束线偏振光构成的混合光垂直照射在一偏振片上,以光的传播方向为轴旋转偏振片时,发现透射光强的最大值为最小值的5倍,则入射光中,自然光强I0与线偏振光强I之比为__________.
16、假设某一介质对于空气的临界角是45°,则光从空气射向此介质时的布儒斯特角是_______________________.
二、计算题(38分)
17、空心圆环可绕光滑的竖直固定轴AC自由转动,转动惯量为J0,环的半径为R,初始时环的角速度为ω0.质量为m的小球静止在环内最高处A点,由于某种微小干扰,小球沿环向下滑动,问小球滑到与环心O在同一高度的B点和环的最低处的C点时,环的角速度及小球相对于环的速度各为多大?(设环的内壁和小球都是光滑的,小球可视为质点,环截面半径r<<R.)
17、
18、3 mol温度为T0 =273 K的理想气体,先经等温过程体积膨胀到原来的5倍,然后等容加热,使其末态的压强刚好等于初始压强,整个过程传给气体的热量为
Q = 8×104 J.试画出此过程的p-V图,并求这种气体的比热容比γ= Cp / CV值.(普适气体常量R=8.31J·mol-1·K-1)
19、一质量为0.20 kg的质点作简谐振动,其振动方程为
x=0.6cos(5t-π) (SI).2
求:(1) 质点的初速度;
(2) 质点在正向最大位移一半处所受的力.
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20、一平面简谐波沿Ox轴的负方向传播,波长为λ ,P处质点的振
动规律如图所示.
(1) 求P处质点的振动方程;
(2) 求此波的波动表达式;
(3) 若图中d=λ,求坐标原点O处质点的振动方程.2
-9 21、在双缝干涉实验中,用波长λ=546.1nm (1 nm=10 m)的单色光照射,
双缝与屏的距离D=300 mm.测得中央明条纹两侧的两个第五级明条纹的间距为12.2 mm,求双缝间的距离.
22、在惯性系S中,有两事件发生于同一地点,且第二事件比第一事件晚发生∆t =2s;而在另一惯性系S'中,观测第二事件比第一事件晚发生∆t'=3s.那么在S'系中发生两事件的地点之间的距离是多少?
三、问答题(5分)
23、两个大小与质量相同的小球,一个是弹性球,另一个是非弹性球.它们从同一高度自由落下与地面碰撞后,为什么弹性球跳得较高?地面对它们的冲量是否相同?为什么?
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