物理学模拟试卷2

安徽农业大学2007-2008学年第一学期
《物理学Ⅰ》模拟试卷（2卷）
考试形式: 闭卷笔试，2小时
适用专业：全校选修物理学Ⅰ专业学生。

一选择题：（共10小题，每小题2分，共20分）
1．质量为1kg 的质点，受)(N i t F =的力作用，0=t 时，该质点以s m j v
2=的速度通过坐标原点，该质点任意时刻的位置矢量是： ( ）
（A ）m j i t 222+； (B) m j t i t
26
13+；
(C) m j t i t
343
243+；(D)条件不足，无法确定。

3．一质点的运动方程为5
6324{
2+-=+=t t y t x ,则质点速度最小位置在 （ ）
(A)(6,1)； (B) (5,2)； (C) (2,6)； (D) (6,2)。

4．定轴转动刚体的运动学方程是325t +=θ，s t 00.1=时刚体上距转轴0.10m 的一点的加速度 的大小是： （ ）
（A ）. 26.3s m ; (B). 28.3s m ； （C ）. 22.1s m ； （D ）. 24.2s m
5．在密闭的容器中,有1mol 的氧气，温度为T ，则氧气的内能为( )
（A ）KT 23； （B ）KT 25
；
（C ）RT 23； （D ）RT 2
5
；
6．两个卡诺循环，一个工作于温度为1T 与2T 的两个热源之间；另一个工作于1T 与3T 的两个热源之间，已知1T ＜2T ＜3T ，而且这两个循环所包围的面积相等。

由此可知，下列说法正确的是（ ） （A ）两者的效率相等；
（B ）两者从高温热源吸收的热量相等； （C ）两者从低高温热源吸收的热量相等；
（D ）两者吸收的热量和放出热量的差值相等。

7．下面几种说法，其中正确的是 （ ）
(A) 等势面上各点的场强大小都相等；
(B) 在电势高处电势能也一定大； (C) 场强大处电势一定高； (D) 场强的方向总是从高电势指向低电势。

9、有一长为2a 的细金属杆MN 与载流长直导线共面，导线中通过的电流为I ，金属杆M 端距导线距离为a ，如图所示。

金属杆MN 以速度v 向上运动时，杆内产生的电动势为（ ）
(A)2ln 20πμεIv =
，方向由N 到M ； (B) 2ln 20π
μεIv
=，方向由M 到N ； (C) 3ln 20πμεIv =
，方向由N 到M ； (D) 3ln 20π
μεIv
=，方向由M 到N 。

10．已知两个同方向简谐振动t x π40cos 41=m ，)40cos(32ππ
+=t x m ，则合振动的方程为 ( )
（A ）)40cos(t x π=m ； 专业班级： 姓名： 学号：
装 订
（B ）)2
40cos(π
π+
=t x m ；
（C ）)40cos(5t x π=m ；
（D ）)2
40cos(4π
π+
=t x m 。

二填空题（写出最简化结果）：（共9小题，每空2分，共20分）
1．在质点运动中已知.,,
b y bke dt
dy
ae x t kt kt =-===-则质点的加速度为
______________。

它的轨道方程为_____________ 。

2．有一半径为R 的转台可绕圆心的光滑竖直轴转动，转台的转动惯量为J 。

台上有一人的质量为M ，当他站在离转轴为r （R ＞r ）处时，转台和人一起以ω角速度转动。

当人沿着径向走到转台边缘时，转台和人一起转动的角速度是 。

3．一无限大的均匀带电的平面的面电荷密度为σ，放在真空中（真空的介电常数为
0ε），则在其周围产生的电场强度的大小为 。

4
．
热
力
学
第
二
定
律
的
内
容
为 。

5． 一圆柱形的电容器内半径为r 的均匀带电量为q ，其外套上一同心的半径为R 的均匀带电量为-q 的圆柱面，则两球面间的电势差为 ,其电容值为 。

6．螺线管的自感系数为L=10mH ，当通过它的电流I=4A 时,它储存的磁场能量为 。

7．某简谐振动的振动方程为m t A x )3
2cos(π
π-
=,物体在振动过程中速度从零变到速
度为s m A π-的最短时间为 。

8．真空中波长为λ的单色光,在折射率为n 的介质中从A 点传到B 点,相位改变π2,
则光程为 ___________,从A 点传到B 点的几何路程为____________。

9．已知光栅的光栅常数为mm d 300
1
=
，光源发出的光波波长λ=550nm 。

则可看到光的级数最大为_________，谱线的条数为_____。

三判断正误（正确在题后写T ，错误在题后写F 。

共5小题，每小题2分，共10分）
1．在理想气体系统中，当系统和外界发生的是绝热膨胀过程，系统的温度将不发生改变。

( )
2．热量可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。

( ) 3．静电场中的高斯定理说明：穿入闭合曲面的电场线条数必然等于穿出的电场线条数，同时说明静电场是保守力场。

( )
4．磁场的环路定理∑⎰=∙内
L i L
I l d B μ
，说明磁场是有旋场。

（ ）
5．物体的温度愈高，则其内能愈大，所含热量愈多。

( )
四计算题（共5小题，每题10分，共50分）
1．有一单缝，宽a=0.10mm ，在缝后放一焦距为50cm 的会聚透镜，用平行绿光（nm 0.546=λ）垂直照射单缝，试求位于透镜焦平面出屏幕上中央明纹及第二级明纹的宽度。

3．均匀带电的球面，所带电量为Q ，球的半径为R ，求： 度E
（包括
（1）运用高斯定理计算均匀带电球面内外的电场强
大小和方向）（2）该电场中电势分布的表达式。

4．一匀质细棒长度为l ，质量为m ，可绕通过其端点O 的水平轴转动，如图所示。

当棒从水平位置自由释放后，它在竖直位置上与放在地面上的物体相撞。

该物体的质量也是m ，它与地面的摩擦系数为μ。

相撞后，物体沿地面滑行距离为s 而停止。

求相撞后棒的质心C 离地面的最大高度h 。

5．γmol 双原子理想气体经过如图所示的循环过程，先经过等温过程，再经过等压过程，再经过等体过程回到原来状态。

求(1)各过程中理想气体分别从外界吸收了多少
热量？其增加了多少内能？对外做了多少功？
用图示已知条件i V P ,,,00γ等表示。

η。

(2)理想气体在一个循环过程中的循环效率。