大学物理AII期末考试试题及详解(含填空选择)(2013-2014-2)
大学物理期末试题及答案(很详细)
大学物理期末试题及答案(很详细)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.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C4.如图所示,半径为R 的均匀带电球面,总电荷为Q ,设无穷远处的电势为零,则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为: ( )(A) 00,4QE U rπε== (B) 00,4Q E U Rπε== (C) 200,44QQ E U r r πεπε==(D)200,44QQ E U r R πεπε==答案B5.一个半径为r 的半球面如图放在均匀磁场中,通过半球面的磁通量为( )(A )B r 2π2 (B ) B r 2π(C )αB r cos π22 (D ) αB r cos π2答案D6. 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 B7. 一段路面水平的公路,转弯处轨道半径为R ,汽车轮胎与路面间的摩擦因数为μ,要使汽车不致于发生侧向打滑,汽车在该处的行驶速率( )(A gR μ (B gR μ (C gR μ (D )还应由汽车的质量m 决定答案 C8. 一圆盘绕通过盘心且垂直于盘面的水平轴转动,轴间摩擦不计,如图射来两个质量相同、速度大小相同、方向相反并在一条直线上的子弹,它们同时射入圆盘并且留在盘内,在子弹射入后的瞬间,对于圆盘和子弹系统的角动量L 以及圆盘的角速度ω则有( )(A )L 不变,ω增大 (B )两者均不变(C )L 不变,ω减小 (D )两者均不确定答案 C9. 假设卫星环绕地球中心作椭圆运动,则在运动过程中,卫星对地球中心的() (A )角动量守恒,动能守恒 (B )角动量守恒,机械能守恒(C )角动量不守恒,机械能守恒 (D )角动量不守恒,动量也不守恒(E )角动量守恒,动量也守恒答案 B10. 下列说法正确的是( )(A )闭合曲面上各点电场强度都为零时,曲面内一定没有电荷(B )闭合曲面上各点电场强度都为零时,曲面内电荷的代数和必定为零(C )闭合曲面的电通量为零时,曲面上各点的电场强度必定为零。
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 。
2012-2013-1-AII期末试卷及参考答案
0 ________________。
型半导体的能带结构图。
E
导带
8、图 4 是
禁带
满带
杂质能级
9、 它在静止时的寿命为 2.5 10 s 。 介子是不稳定的粒子,
8
图4
当 介子以速率 0.8c 相对实验室运动时, 在实验室测得它在 衰变前飞行的距离为 m(c 为真空中的光速)。
3、设谐振子的振幅为 A ,周期为 T ,下列说法正确的是( (A)谐振子从平衡位置运动到最远点所需的最短时间为 T 8 ;
(B)谐振子从平衡位置运动到最远点的一半距离所需最短时间为 T 8 ; (C)谐振子从平衡位置出发经历 T 12 ,运动的位移大小为 A 3 ; (D)谐振子从平衡位置运动到最远点所需的最短时间为 T 4 。
9、 10 ;
2 2 2 10、 。 or or 2 4
(2) 0, 1, 3 条(2 分) ;
a
(3 分) ;
(4)主要区别:主极大的强度、主极大明纹的宽度、相邻两主极大之间的光强分布不 同。 (3 分) 四、 (10 分)选择以下两种方法求解即可: (1)利用薛定谔方程
) (c 表
c ; k 1
(B)
1 k2 c; k
)
(C)
c ; k 1
(D)
k2 1 c。 k
7、以下说法错误的是(
(A)准静态过程和可逆过程都是物理学中的理想过程; (B)气体向真空中绝热自由膨胀的过程可近似看成是准静态过程; (C)在孤立系统中所发生的自然过程总是沿着熵增大的方向进行; (D)孤立系统进行可逆过程时熵不变。
n1 n2 n3
λ e
图3
3、 处于基态的氢原子吸收了 13.056 eV 的能量后跃迁到某一激发态能级, 当它从激发态向下 跃迁时,可能辐射出_______条巴耳末系的谱线。 4、用波长为 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,距棱边 L 处为 暗条纹。现连续增大劈尖角 ,直到该点处再次出现暗条纹为止,由此可知劈尖角的改变量
2013-2014-1-大学物理AI 期末试卷及答案
得 分 四、如图 11 所示,把一块原来不带电的金属大板 B,移近一块已带有正电荷 Q
的金属大板 A,平行放置。设两板面积都是 S,板间距离是 d,忽略边缘效应。
求:(1)当 B 板不接地时,分别求 A 板和 B 板四个面的电量 Q1、Q2、Q3、Q4;
(2)若 B 板接地,求两板间的电场强度的大小和静电场能量。
动能最大的带负电的粒子的轨迹是
(A)Oa;
(B)Ob;
(C)Oc;
(D)Od。
A B
图1
+
图2
b a B
O
cd
图3
大学物理 AI 试卷 第 2 页 共 9 页
7、一个带电荷为-q 的点电荷,位于一原来不带电的金属球外,与球心的距离为 d,如图 4
所示。则在金属球内,与球心相距为 l 的 P 点处,由感应电荷产生的
得分
一、选择题(本题共 20 分,每小题 2 分,必须将选定的字母填入相应的空格内)
7
8
9
10
答案
得分
二、填空题(本题共 20 分,每题 2 分,必须将答案填入相应的空格内)
1. ______________________________. 2. ______________________________.
和 q2 单独在空间各点产生的静电场强度。现在作一封闭曲面 S,如图 7 所示,则 E1 通过 S
的通量 S E1 dS
。
6、如图 8 所示,将一负电荷从无穷远处移到一个不带电的导体附近,导体的电
势
。(填增大、不变、减小)
7、如图 9 所示,在半径为 R 的球面上均匀带有电荷 Q,球面内有一个点电荷 q(q<<Q)静止
大学物理A1期末考试题及答案
大学物理A1期末考试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 光的波长与频率的关系是:A. 波长与频率成正比B. 波长与频率成反比C. 波长与频率无关D. 波长与频率的乘积为常数答案:D2. 根据牛顿第二定律,作用力与物体的加速度成正比,与物体的质量成反比。
下列说法正确的是:A. 力是改变物体速度的原因B. 力是维持物体运动的原因C. 力是产生加速度的原因D. 力是产生速度的原因答案:C3. 电磁波的传播不需要介质,下列说法正确的是:A. 电磁波只能在真空中传播B. 电磁波只能在介质中传播C. 电磁波可以在真空和介质中传播D. 电磁波不能在真空中传播答案:C4. 根据热力学第一定律,下列说法正确的是:A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量既不能被创造也不能被消灭D. 能量可以被转移答案:C二、填空题(每题5分,共20分)1. 根据欧姆定律,电阻R、电压V和电流I之间的关系是:\[ R =\frac{V}{I} \]。
2. 光的折射定律,即斯涅尔定律,可以表示为:\[ n_1\sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2) \],其中\( n_1 \)和\( n_2 \)分别是两种介质的折射率,\( \theta_1 \)和\( \theta_2 \)分别是入射角和折射角。
3. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力的大小相等,方向相反,并且作用在不同的物体上。
4. 热力学第二定律指出,不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响。
三、计算题(每题10分,共20分)1. 一个质量为2kg的物体从静止开始下落,受到重力加速度g=9.8m/s²的作用,忽略空气阻力,求物体下落10秒后的速度。
答案:物体下落10秒后的速度为\[ v = g \times t = 9.8\text{m/s}^2 \times 10 \text{s} = 98 \text{m/s} \]。
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。
大学物理综合练习题AII答案
06-07综合练习题1答案一 单项选择题(每小题2分,共20分)1.(C ); 2.(C ); 3.(C ); 4.(C ); 5.(D ); 6.(B ); 7.(C ); 8.(D ); 9.(C );10.(A )。
二 填空题(每空2分,共20分)1.πR 2IB ; 2.q/(2πε0x); 3.4πε0R ; 4.变化磁场; 5.λ/(2n);6.部分偏振光;7.粒子; 8.1.22λ/D ; 9.1.25T ; 10.h v /c 2。
三 判断题(每小题 2分,共20分)1.(√); 2.(×); 3.(×); 4.(×);5.(√);6.(×);7.(√); 8.(×);9.(×);10.(×)。
四 计算题 (每题 10分,共40分) 1. 解法一:(1)设圆心为 O,考虑三角形Oba ,(顺时针方向为绕行正方向)(2分)dtdB L R L dt dB Sba 4/2122--=-=ε (6分), (2)0〈ba ε ,b 端的电势高。
(2分) 解法二:(1)dt dB r E i 2= (2分) ====∙=⎰⎰⎰dt dB hL dl dt dB r b dl E l d E b a ba b a i i ab 22cos cos θθε dt dB L R L 4/2122-,(6分) (2)b 端的电势高。
(2分)2. 解:由高斯定理:⎰∑=∙s i q S d E 0ε (2分) 作半径为r ,长为L 的高斯面,有:E2πrL=∑i q /ε0, 当r<R 1,∑i q =0,E=0; 当R 1<r<R 2, E2πrL=λL/ε0 ,E=λ/(2πε0r); 当r>R 2,∑i q =0,E=0; (5分) 两圆柱面间的电势差为:⎰⎰==∙=21211200ln 22R R R R R R r dr r d E U πελπελ (3分)3.解:设面积S 长为L ,根据电流产生磁场的对称性,可得Wb IL Ldr r I S d B 6702.01.01.00101.11.125.0101043ln 222--+⨯=⨯⨯⨯⨯===∙=Φ⎰⎰πμπμ (10分)4.解:(1)λϕk d =sin ,得:λ330sin 320010=,m 710208.5-⨯=λ。
《大学物理AII》作业No.11热力学第一定律
=
A = QAB
=
i
+ 2
2
(
p
BVB
−
pAVA )
O
2 VB 5
C
8 V (m3 )
1
( ) 式中 i =3,γ
=
5 3
,
pBVB r
=
pCVC r ,VB
⎛ = ⎜⎜
⎝
pC pB
⎞ ⎟⎟ ⎠
γ
VC
= 3.48 m3
,
所以 Q = A = 5 × 4 ×105 (3.48 − 2) = 1.48 ×106 (J)
= 21.1 J ⋅ mol−1 ⋅ K−1
γ = CP = CV + R = 21.1+ 8.31 = 1.39
CV
CV
21.1
(1) 等压过程;(2) 等温过程;(3) 绝热过程。其中: 等压 过程气体对外做功最多; 等压 过程气体内能增加最多; 等压 过程气体吸收的热量最多。
解:由 p-V 图可知,等压过程曲线下面积最大,所以做功最 多;等压过程末状态温度最高,所以内能增量最大;由热力
学第一定律 Q = ∆E + A 可知,等压过程吸热最多。
p (1) (2) (3)
O V1 V2 V
3. 图示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:
p M
(1) 温度降低的是
AM 过程;
A
(2) 气体放热的是 AM、BM 过程。
T B
Q
C
解:(1) 因为 MT 为等温线,所以,TA > TM , AM 为降温过程。 O
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 = __________。
大学物理期末考试卷及答案
大学物理A1 课程试卷 (理工类各专业)考试时间:100分钟一、填空题(每空 2 分,共 28 分)1. 一质点沿x 方向运动,其加速度随时间变化关系为32(SI)a t =+,如果初始时质点的速度v 0为5 m/s ,则当t为3s 时,质点的速度v = ;质点的加速度 。
2. 一质点从静止出发沿半径R =1 m 的圆周运动,其角加速度随时间t 的变化规律是β =12t 2-6t (SI), 则质点的角速ω =___ _____________;切向加速度 a t =______________。
3. 一质量为m 的质点沿着一条曲线运动,其位置矢量在空间直角座标系中的表达式为j t b i t a rωωsin cos +=,其中a 、b 、ω 皆为常量,则此质点对原点的角动量L=__________ ; 此质点所受对原点的力矩M = _________ 。
4. 某质点在力F=(4+5x )i (SI)的作用下沿x 轴作直线运动,在从x =0移动到x = 10m 的过程中,力F所做的功为________。
5. 静电场的环路定理的数学表达式为_____ ____________。
该定理表明,静电场是_______、 场。
6. 一平行板电容器,极板之间为空气。
充电后断开电源,然后使两极板间的间距变为原来的2倍,此时两极板间的电场强度变为原来的 倍,电场能量变为原来的 倍。
7. 一磁场的磁感强度为k c j b i a B++= (SI),则通过一半径为R ,开口向z 轴正方向的半球壳表面的磁通量的大小为___________Wb 。
8. 氢原子的核外电子的电量为e ,以速度v 在半径r 的圆周上作匀速圆周运动,它等效于一圆电流。
则此圆电流在其轨道中心产生的磁场为B= 。
二、单项选择题(每小题 3 分,共 30 分)(注意:请将选择题答案填入下表,否则作零分处理)9.一运动质点在某瞬时位于矢径(,)r x y 的端点处, 其速度大小为 : ( )(A) d d rt; (B) d d r t ; (C) d d r t ; .10.对于沿曲线运动的物体,以下几种说法中哪一种是正确的: ( ) (A) 切向加速度必不为零(B) 法向加速度必不为零(拐点处除外)(C) 由于速度沿切线方向,法向分速度必为零,因此法向加速度必为零 (D) 若物体作匀速率运动,其总加速度必为零(E) 若物体的加速度a为恒矢量,它一定作匀变速率运动11.某人骑自行车以速率v 向西行驶,今有风以相同速率从北偏东30°方向吹来,试问人感到风从哪个方向吹来? ( ) (A) 北偏东30° (B) 南偏东30° (C) 北偏西30° (D) 西偏南30°12.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 。
大学物理AII基本概念(选择填空)附答案
振动一、选择题1.下列运动中,属于简谐振动的是( ) A .单摆的摆动 B .平抛运动 C .斜抛运动 D .地震2.下列关于简谐振动的说法中,错误的是( ) A .简谐振动是振动的最基本形式B .作简谐振动的物体,加速度和位移成反比C .简谐振动的物体,所受合外力方向始终指向平衡位置D .做简谐振动的物体,加速度方向与位移方向相反3.简谐振动的能量,下列说法中正确的是( ) A .简谐振动的动能守恒 B .简谐振动的势能守恒 C .简谐振动的机械能守恒 D .简谐振动角动量守恒4.关于简谐振动,下列说法中正确的是( ) A .同一周期内没有两个完全相同的振动状态 B .质点在平衡位置处,振动的速度为零 C .质点在最大位移处,振动的速度最大 D .质点在最大位移处,动能最大5.关于旋转矢量法,下列说法中错误的是( ) A .矢量A 的绝对值等于振动的振幅B .矢量A 的旋转角速度等于简谐振动的角频率C .矢量A 旋转一周,其端点在x 轴的投影点就作一次全振动D .旋转矢量法描述简谐振动,就是矢量A 本身在作简谐振动6.简谐振动中,速度的相位比位移的相位( )A .超前2π B .落后2π C .超前π D .落后π-7.简谐振动中,加速度和位移的相位关系( ) A .同相 B .反相C .超前2π D .落后2π8.两个同方向同频率的简谐振动合成,若合振动振幅达到最大值,说明( ) A .两分振动同相 B .两分振动反相 C .两分振动相位差为2π D .两分振动相位差为32π9.简谐振动的一个振动周期内( )A .振动速度不相同B .振动位移不相同C .振动相位不相同D .以上都不对二、填空题10.回复力的方向始终指向 。
11.作简谐振动的物体,其加速度和位移成 (正比或反比)而方向 (相同或相反) 。
12.周期是物体完成一次 所需要的时间。
13.频率表示单位时间内发生 的次数。
14.简谐振动中当质点运动到平衡位置时, 最大, 最小。
大学物理AI考试题
大学物理AI考试题2015.2课后练习(AI )注意事项:1、解题思路可参考2015.2(AI )课后练习的PPT ,仅供参考;2、已知、求、解、答、讨论、注解一样都不能少,;3、尽可能留有解题的痕迹,比如把你们的解题过程续在PPT 的每一题的后面,并不断改进和注解,加深理解和记忆。
4、利用网络学习,相互合作,严格要求,精益求精,精诚团结;5、此过程可作为本课程评定平时成绩的依据。
1.某质点作直线运动的运动学方程为10583+-=t t x (SI),则该质点是作匀加速直线运动,还是变加速直线运动?加速度是沿x 轴正方向,还是负方向?参考答案:变加速直线运动,加速度沿x 轴负方向.2. 在相对地面静止的坐标系内,A 、B 二船都以2 m/s 速率匀速行驶,A 船沿x 轴正向,B 船沿y 轴正向.今在A 船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系(x 、y 方向单位矢量用i 、j表示),那么在A 船上的坐标系中,B 船的速度为多少m/s ?参考答案:()s m AB /22+-=υ3. 一个质量为m 的质点,自半径为R 的光滑半球形碗口由静止下滑,质点在碗内某处的速率为v ,则质点对该处的压力数值为多少?参考答案: Rm N 232υ=解:设质点在碗内某处时,它和碗的球心连线与水平方向的夹角是θ 因质点只有重力做功,机械能守恒。
4. 一个竖立的圆筒形转笼,半径为R ,绕中心轴OO '转动,物块A 紧靠在圆筒的内壁上,物块与圆筒间的摩擦系数为μ,要使物块A 不下落,圆筒转动的角速度ω至少应为多少?参考答案:Rgμω=5、质量为m 的物体自空中落下,它除受重力外,还受到一个与速度平方成正比的阻力的作用,比例系数为k ,k 为正值常量.该下落物体的收尾速度(即最后物体作匀速运动时的速度)将为多少?参考答案:kmg=υ6、一段路面水平的公路,转弯处轨道半径为R ,汽车轮胎与路面间的摩擦系数为,如果要使汽车不致于发生侧向打滑,汽车在该处的行驶速率将不得大于多少?参考答案:不得大于gR μ.y7、如图所示,一个质点在的坐标平面内作圆周运动,有一力)(0j y i x F F+=作用在质点上.在该质点从坐标原点运动到(0,2R )位置过程中,力F 对它所作的功为多少?参考答案:A=202R F8、一个质点同时在几个力作用下的位移为:k j i r543+-=?(SI)其中一个力为恒力k j i F432+--= (SI),则此力在该位移过程中所作的功多少焦耳?参考答案:A=26J9.如图所示,一个匀质细杆可绕通过上端与杆垂直的水平光滑固定轴O旋转,初始状态为静止悬挂.现有一个小球自左方水平打击细杆.设小球与细杆之间为非弹性碰撞,则在碰撞过程中对细杆与小球这一系统参考答案:只有对转轴O 的角动量守恒.(A) 只有机械能守恒. (B) 只有动量守恒. (C) 只有对转轴O 的角动量守恒.(D) 机械能、动量和角动量均守恒.[ C ]10.质量为m 半径为R 的匀质转盘可绕中心轴在水平面内转动,若转盘与水平面间的摩擦系数为μ,则转盘与水平面间的摩擦力矩大小为多少?参考答案:11. 质量为m 的小孩站在半径为R 的水平平台边缘上.平台可以绕通过其中心的竖直光滑固定轴自由转动,转动惯量为J .平台和小孩开始时均静止.当小孩突然以相对于地面为v 的速率在台边缘沿逆时针转向走动时,则此平台相对地面旋转的角速度为多少?旋转方向为顺时针,还是逆时针?参考答案:??=R J mR v 2ω 顺时针12. 密立根油滴实验,是利用作用在油滴上的电场力和重力平衡而测量电荷的,其电场由两块带电平行板产生.实验中,半径为r 、带有两个电子电荷的油滴保持静止时,其所在电场的两块极板的电势差为U 12.当电势差增加到4U 12时,半径为2r 的油滴保持静止,则该油滴所带的电荷为多少?参考答案:q = 4e13. 在电荷为-Q 的点电荷A 的静电场中,将另一电荷为q 的点电荷B 从a 点移到b 点.a 、b 两点距离点电荷A 的距离分别为r 1和r 2,如图所示.则移动过程中电场力做的功为多少?参考答案:A=-π-210114r r qQ ε14. 试求:无限长均匀带电圆柱面在空间的电场强的分布,已知圆柱面的半径为R ,单位长度上的电荷为λ,并作图表示。
大学物理期末考试试卷(含答案)
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 bcd(A )线圈中无感应电流; (B )线圈中感应电流不确定. (C )线圈中感应电流为逆时针方向; (D )线圈中感应电流为顺时针方向;二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)1。
大学物理AII介绍
1.(本题3分)1049由一根绝缘细线围成的边长为l的正方形线框,使它均匀带电,其电荷线密度为λ,则在正方形中心处的电场强度的大小E=_____________.2.(本题5分)1072在真空中一长为l=10 cm的细杆, 杆上均匀分布着电荷, 其电荷线密度λ= 1.0×10-5C/m. 在杆的延长线上, 距杆的一端距Array离d=10 cm的一点上,有一电量为q0= 2.0×10-5 C的点电荷,如图所示.试求该点电荷所受的电场力.(ε0=8.85×10-12 C2·N-1·m-2 )3.(本题10分)1051一环形薄片由细绳悬吊着,环的外半径为R,内半径为R/2,并有电量Q均匀分布在环面上.细绳长3R,也有电量Q均匀分布在绳上,试求圆环中心O处的电场强度(圆环中心在细绳延长线上).4.书后9-71.(本题3分) 1054已知一高斯面所包围的体积内电量代数和∑q i =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. [ ]2.(本题5分) 1058三个平行的“无限大”均匀带电平面,其电荷面密度都是+σ, 则A 、B 、C D 四个区域的电场强度分别为:E A = ,E B = ,E C = ,E D = (设方向向右为正). 3.(本题5分) 1600在点电荷+q 和-q 的静电场中,作出如图所示的三个闭合面S 1、S 2S 3,则通过这些闭合面的电场强度通量分别是:Φ1= ,Φ2= ,Φ3= .4.(本题3分) 1038 在场强为E 的均匀电场中,有一半径为R 、长为l 的圆柱面,其轴线与E 的方向垂直.在通过轴线并垂直E 的方向将此柱面切去一半,如图所示.则穿过剩下的半圆柱面的电场强度通量等于 .5.两个带有等量异号电荷的无限大同轴圆柱面,半径分别为R 1和R 2(R 2>R 1).单位长度上的电量为λ,求离轴线为r 处的电场强度:(1) 1r R <;(2) 12R r R <<;(3)2r R >11.(本题3分) 1047边长为 0.3 m 的正三角形abc ,在顶点a 处有一电量为10-8 C的正点电荷,顶点b 处有一电量为10-8 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: [290m/C · N 10941⨯= πε](A) E =0,U =0.(B) E =1000 V/m ,U =0. (C) E =1000 V/m ,U =600 V .(D) E =2000 V/m ,U =600 V .2.(本题3分)1508 如图所示,在点电荷+q 和-q 产生的电场中,将一点电荷+q 0沿箭头所示路径由a 点移至b 点,则外力作功A .3.(本题5分) 1519图示为一个均匀带电的球层,其电荷体密度为ρ,球层内表面半径为R 1,外表面半径为R 2.设无穷远处为电势零点,求空腔内任一点的电势.4.(本题5分) 1520图示两个半径均为R 的非导体球壳,表面上均匀带电,电荷分别为+Q 和-Q ,两球心相距为d (d>>2R ).求两球心间的电势差.5. 静电场中a 点的电势为300V ,b 点电势为-10V .如把5×10-8C 的电荷从b 点移到a 点,试求电场力作的功?- +Q1.(本题3分) 1138 一“无限大”均匀带电平面A ,其附近放一与它平行的有一定厚度的“无限大”平面导体板B ,如图所示.已知A 上的电荷面密度为+σ ,则在导体板B 的两个表面1和2上的感应电荷面密度为:(A) σ1=σ-, σ2 =σ+. (B) σ1=σ21-, σ2 =σ21+.(C) σ1=σ21-, σ2=σ21-. (D) σ1=σ-, σ2 =0. 2.(本题3分) 1364一个不带电的金属球壳的内、外半径分别为R 1和R 2,今在中心处放置一电量为q 的点电荷,则球壳的电势U =__________________.3.(本题10分) 1651 如图所示,一内半径为a 、外半径为b 的金属球壳,带有电量Q ,在球壳空腔内距离球心r 处有一点电荷q .设无限远处为电势零点,试求: (1) 球壳内外表面上的电荷.(2) 球心O 点处,由球壳内表面上电荷产生的电势.(3) 球心O 点处的总电势. 4.书后10-2A +σ 2静 电 综 合 练 习一、选择题:(共9分) 1.(本题3分) 1252 半径为R 的“无限长”均匀带电圆柱面的静电场中各点的电场强度的大小E 与距轴线的距离r 的关系曲线为: [ ] 2.(本题3分) 1019 在点电荷+q 的电场中,若取图中P 点处为电势零点 , 则M 点的电势为 (A) a q 04επ. (B) aq 08επ. (C) a q 04επ-. (D) aq 08επ-. [ ] 3.(本题3分) 1076 点电荷-q 位于圆心O 处,A 、B 、C 、D 为同一圆周上的四点,如图所示.现将一试验电荷从A 点分别移动到B 、C 、D 各点,则 (A) 从A 到B ,电场力作功最大.(B) 从A 到C ,电场力作功最大.(C) 从A 到D ,电场力作功最大.(D) 从A 到各点,电场力作功相等.二、填空题: 1.(本题3分)1593一半径为R 的均匀带电球面,带电量为Q .若规定该球面上电势为零,则球面外距球心r 处的P 点的电势U P = .2.(本题3分) 1449一质量为m 带电量为q 的粒子在场强为E 的匀强电场中运动.已知其初速度0v 与E 方向不同,若重力忽略不计,则该粒子的运动轨迹曲线是一条 线.三、计算题1.(本题10分) 1597电量q 均匀分布在长为2l 的细杆上,求在杆外延长线上与杆端距离为a 的P 点的电势(设无穷远处为电势零点). 2(本题10分)1120一空气平行板电容器,两极板面积均为S ,板间距离为d (d 远小于极板线度),在两极板间平行地插入一面积也是S 、厚度为t (<d)的金属片,如图所示. 试求:(1) 电容C 等于多少? (2) 金属片放在两极板间的位置对电容值有无影响?3. 电量为q 的点电荷处导体球壳的中心,球壳的内、外半径分别为R 1和R 2,求场强和电势的分布。
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。
p (atm) b 5 a d T (K) O 300 400 c
2、一定量的理想气体,在 p—T 图上经历一个如图 4 所示的循环过程(a→ b→c→d→a),其中 a→b,c→d 两个过程是绝热过程。若气体每经过一次 循环对外做功 1000J,则一个循环中,气体从外界吸收的热量 Q=______________J。(不包含气体对外界放出的热量)
π (D) y 0.1cos 50πt x m 8 2
4、如图 3 所示,在单缝夫琅和费衍射装置中,将单缝宽度 a 稍 稍变宽, 同时使单缝沿 y 轴正方向作微小位移, 则屏幕C上的中 央衍射条纹将 (A) 变窄;同时向上移 (C) 变宽;同时向上移 (B) 变窄;不移动 (D) 变宽;不移动
自 觉 遵 装 守 考 订 试 线 规 则 内 , 诚 不 信 考 得 试 , 答 绝 不 题 作 弊
题号 答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1、已知氢气与氧气的温度相同,下列说法正确的是 (A)氧分子的质量比氢分子大,所以氧气的压强一定大于氢气的压强 (B)氧分子的质量比氢分子大,所以氧气的密度一定大于氢气的密度 (C)氧分子的质量比氢分子大,所以氢分子的速率一定比氧分子的速率大 (D)氧分子的质量比氢分子大,所以氢分子的方均根速率一定比氧分子的方均根速率大 2、图 1 所示的曲线表示某种理想气体分子在温度 T 下的速率分布情况。图中虚线将曲线下 包围的面积分成了不相等的两块 A 和 B,A 的面积为 B 的面积的 1/2,则速率 v0 的意义是 (A) 平均速率 (B) 最概然速率
图3
5、在迈克耳逊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 (C) 2 ( n-1 ) d+ / 2 (B) 2nd (D) nd
6、一束自然光射入平板玻璃片的上表面,当入射角等于起偏振角时,则 (A) 折射光线垂直于入射光线 (C) 折射角等于反射角 (B) 折射角与入射角之和等于 90° (D) 入射角等于折射角
p (105 Pa) 2 1 O 30 图6 I II 60 V ( 升)
(1) 气体对外作的功 A; (2) 气体在此过程中的平均摩尔热容 C。 (已知理想气体普适恒量 R)
得 分
四、计算题(10 分)
将弹性系数为 k 的轻弹簧分成两个相同的弹簧, 使两弹簧一端连接在墙上,另一端连结质量为 m
图7
北京科技大学 2013—2014 学年 第 二 学期
大学物理 AII
院(系) 班级
试卷卷面成绩 题号 得分 一 二 三 四 五 六 七 小计
试卷
学号 姓名
平时 成绩 占 30 % 课程考核 成绩
卷面成绩占 课程考核成 绩的 70 %
得 分
一、 选择题 (本题共 30 分, 每小题 3 分, 必须将选定的字母填入相应的空格内)
2 2
(A) (C)
得 分
8mL2 m 2 82 L2
(B) (D)
32m2 L2 mh 2 82 L2
二、填空题(本题共 20 分,每空 2 分)
1、体积为 V 的容器内有 N 个同种理想气体分子,设每个分子撞击一次器壁的动 量变化量的平均值为 p ,器壁单位面积上每秒受到的撞击次数平均值为 z ,则
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y(m)
(A) y 0.1cos 50πt x 200
π m 2
0.1 0
0.04
t(s) 图2
π (B) y 0.1cos 50πt x m 200 2 π (C) y 0.1cos 50πt x m 8 2
-34
Js)
8、若粒子(电荷为2e)在磁感应强度为B的均匀磁场中沿半径为R的圆形轨道运动,则粒子 的德布罗意波长是______________。 9、氢原子的基态电子吸收一个能量为 15eV 的光子能量形成光电子,此光电子的能量为 eV。
得 分
三、计算题(10 分)
如图 6 所示,1 mol 双原子刚性分子理想气体从状态 I 沿两直线过程变化到状态 II,I、II 在同一根等压线上。求:
(x)
(1) 归一化因子 A 及量子数 n;
(2) 粒子处于此量子态下的动量; (3) 粒子出现在 0 x
a 区间内的概率。 2
a 图 10
a
x
大学物理 AII 试卷
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北京科技大学 2013—2014 学年 第 二 学期
大学物理 AII 参考答案
一、选择题(每题 3 分) 1-5:DCDBA 6-10:BDACA
二、填空题(每空 2 分)
1 z pV ; 2、4000; 3、 (2) ; 4、半波损; ;5、 Ek h ; 2 Nk 5 6、 m0 c 2 ; 7、 1.5 1019 ;8、 h / (2eRB) ;9、 1.4 ; 12
1、
三、 (10 分)解:
VI 0.03(m3 ),VII 0.06(m3 )
(5 分)
四、 (10 分)解、 (1)整根弹簧可视为两小弹簧串联
1 1 1 k k k
k 2k
(4 分)
(2)小球在平衡位置的运动速度为振动最大速度
v0 A
2k 4k m m
由 t=0 时小球在平衡位置,速度为负值,可得:
0
2
(6 分)
简谐振动方程
x A cos(t 0 )
8、某一等边三角形相对于地面以速度 v 作匀速直线飞行,地面上的人发现此三角形为直角 等腰三角形,下列答案正确的是 (A) v = (C) v =
2 c ,方向沿等边三角形的高 3
(B) v = (D) v =
2 c ,方向沿等边三角形一个边 3
2 c ,方向沿等边三角形的高 3
大学物理 AII 试卷
m
O
x
的小球,如图 7 所示。初始小球静止在光滑水平面的 O 点, 两弹簧为原长。此时给小球一个冲量,使其获得一个向左的初速度 v0,求: (1)两个小弹簧的弹性系数 k; (2)小球作简谐振动的运动方程。
大学物理 AII 试卷
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得 分
五、计算题(10 分)
在一个衍射屏上刻有宽为 5a 的狭缝,狭缝被五条宽为 a 的挡板遮挡。用波长为 的单色平行光垂直照射狭缝,衍射光经焦距为 f 的凸透镜汇聚到其焦平面上做夫
朗和费衍射,如图 8。 图中 O 点为透镜的焦点。 (1)当把最上面的一块挡板取掉时,屏上中央明 条纹的宽度x 为多少? (2)若 a 5 ,当把从上往下数的第一、第三、 第五块挡板去掉时,屏上最多出现几条干涉主极大条纹?
图8 f
5a
O
得 分
六、计算题(10分)
坐标原点 O 的振动方程为 y A cos t , 振动状态将沿着 x 轴传播, 波速为 u。 求: (1) 由 O 点产生的沿 x 轴正、 负方向传播的平面简谐波的
v0 2
m k cos(2 t ) k m 2
五、 (10 分)解: (1)此时为单缝夫朗合费衍射,暗纹条件:
as i n k
大学物理 AII 试卷
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中央明纹宽度等于1 级暗纹间距: x ftg1 ftg 1 2 f sin 1 2 f (2)此时为三缝衍射,光栅常数 衍射主极大的最高级次
(1) A
1 0.03 1 105 0.03 1 105 4500(J) 2
(5 分)
(2) RT pV 1105 0.03 3 103
平均摩尔热容
Q A E C T T
5 4.5 103 3 103 2 4 R(J/K mol) 3 3 10 / R
波密 波疏 媒质
波函数; (2)如果在 x 1.5 处(即 P 点处)放一反射面,如图 9 所示,求因 干涉而振动加强点的坐标。
O
媒质
P
x
反射面
图9
得 分
七、计算题(10 分)
一维无限深势阱中的粒子处于由波函数 ( x) A sin 量子态,其函数曲线如图 10 所示。求:
n x (a x a) 所确定的 2a
大学物理 AII 试卷 第 3 页 共 7 页
感光膜 反光面
现
,上述实验现象又会发
图5
6、要使电子的速度从 v1 =0.6c 增加到 v2 =0.8c,必须对它作功 A= c 为真空光速,电子静止质量为 m0)
。 (其中,
7、若一无线电接收机接收到频率为 108 Hz 的电磁波的功率为 1106 瓦,则每秒接收到的光 子数 n=______________。 (保留两位有效数字;普朗克常量 h =6.6×10
故反射波函数
没有半波损失
y反P Ac o s t
1.5 y反P A cos (t )+0 u
0 =0
x y反 A cos (t ) u
故:在 O 点左侧 y2、 y反 位相差=0,干涉加强。 在 O~P 之间 y1、 y反 叠加形成驻波,P 点由于没有半波损失,故干涉加强。 干涉加强点: x 1.5 、 1 、 0.5及x 0 八、 (10 分) (1)由归一化条件 由函数曲线可以看出: (6 分)
a
(4 分)
d 2a
2a
k
d
10
km a x 9 ;缺级:k
d k 2、 4、 6、 8 缺级。 a