南京大学期末试卷2016-2017大学物理I期末A卷参考答案
南昌大学大学物理期末考试
南昌大学大学物理期末考试《大学物理》(下)期末统考试题(A卷)说明 1考试答案必须写在答题纸上,否那么无效。
请把答题纸撕下。
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参考解:v =dx/dt = -Aωsin(ωt+φ)vtT/4Asin(2TT)Acos, ∴选(C) 42.一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 参考解: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1121A2mv2115 kAk(),2116kA2kA∴选(E)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.参考解: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.如下图,折射率为n2、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n1和n3,n1<n2<n3.假设用波长为的单色平行光垂直入射到该薄膜上,那么从薄膜上、下两外表反射的光束①与②的光程差是(A) 2n2 e.(B) 2n2 e- / 2 .(C) 2n2 e-.(D) 2n2 e- / (2n2). n3 参考解: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。
南京大学期末试卷2015-2016大学物理I期中答案
设弹簧的最大压缩量为 x ,由机械能守恒:
1 2
(m
+
m1 )v12
=
1 2
kx 2
+
1 (m 2
+
m1
+
m2 )v2
将 v1 和 v 代入上式
kx 2 = m 2v0 2 − m 2v0 2 m + m1 m + m1 + m2
x=
(m
+
m2 m1)(m +
m1
+
m2
)k
mv0
3
2015—2016 学年第一 学期
解:由能量动量关系 E 2 = E02 + ( pc)2 ,对于中微子 :
p = E c
由动量守恒,可知 + 子的动量大小也为 p = E ,所以对 + 子,有: c
E 2 = m 2c 4 + p 2c 2 = m 2c 4 + E 2 ;
由能量守恒: m c 2 = E + E
由以上两式解得: E
P
A
B
a n O
解: tan
=
a an
, a
= an
tan
an
=v2 R,R=l 2 cos
a=
a 2 + an 2 = an
1 + tan 2 = an = v 2 = 2v 2 cos R cos l
二、(10 分)角动量为 L ,质量为 m 的人造卫星,在半径为 r 的圆轨迹上运行,试求它 的动能、势能和总能量。
t
0
− Mdt = Jd
0
0
−
1 4
南京大学期末试卷2016-2017大学物理I期末B卷参考答案
一.(10分)一瓶氧气,一瓶氢气,等压、等温,氧气体积是氢气的2倍,求(1)氧气和氢气分子数密度之比;(2)氧分子和氢分子的平均速率之比。
解:(1)因为nkT p =则1=H On n(2)由平均速率公式mol60.1M RT v =,41mol mol ==O H H OM M v v二.(10分)在气体放电管中,电子不断与气体分子相碰。
因电子的平均速率远远大于气体分子的平均速率,所以后者可认为是静止不动的。
设电子的“有效直径”比起气体分子的有效直径d 可忽略不计。
求电子与气体分子碰撞的平均自由程。
解:由于电子的“有效直径”比起气体的有效直径可忽略不计,所以碰撞截面为241d π,设电子的平均速率为v ,则平均碰撞频率为n v d Z ⋅⋅=241π,其中n 为气体分子的数密度,因此电子与气体分子碰撞的平均自由程为nd ⋅=24πλ三、 (15分)设N 个平均质量m 的粒子系统的速率分布函数为⎩⎨⎧==0v v dN KdvdN )(为常数00),0(v v K v v >>> (1)画出分布函数图;(2)用N 和0v 定出常量K ;(3)用0v 表示出算术平均速率和粒子的平均平动动能。
解:(1)分布函数⎪⎩⎪⎨⎧==0)(N KNdv dN v f v )()0(00v v v v >>>分布函数图如下:(2)由分布函数的归一性可得()01v N K dv NK dv v f v ===⎰⎰+∞(3) 由(2)可得⎪⎩⎪⎨⎧=01)(0v v f)(000(v v v v >>> 平均速率为:0021)(0v dv v vf v v ==⎰20222612131mv v m v v ===ε四. (15分)具有绝热指数(热容比)为γ的气体在汽缸中的体积为0V ,温度为0T ,压强为0p ,然后缓慢地、绝热地压缩到2/0V ,在该体积下,让气体达到平衡温度0T 后,又让它缓慢并且等温地膨胀到原始体积0V ,试求活塞对气体所作的净功,用0p 、0V 、0T 来表示。
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。
大学地球物理学专业《大学物理(上册)》期末考试试题 附答案
大学地球物理学专业《大学物理(上册)》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、一电子以0.99 c的速率运动(电子静止质量为9.11×10-31kg,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_____________。
2、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 =________________。
3、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。
4、一个半径为、面密度为的均匀带电圆盘,以角速度绕过圆心且垂直盘面的轴线旋转;今将其放入磁感应强度为的均匀外磁场中,的方向垂直于轴线。
在距盘心为处取一宽度为的圆环,则该带电圆环相当的电流为________,该电流所受磁力矩的大小为________ ,圆________盘所受合力矩的大小为________。
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、质点p在一直线上运动,其坐标x与时间t有如下关系:(A为常数) (1) 任意时刻t,质点的加速度a =_______; (2) 质点速度为零的时刻t =__________.7、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播,波动表达式为,则x = -处质点的振动方程是_____;若以x =处为新的坐标轴原点,且此坐标轴指向与波的传播方向相反,则对此新的坐标轴,该波的波动表达式是_________________________。
南京大学物理化学复习题答案
南京大学物理化学复习题答案一、选择题1. 热力学第一定律的数学表达式是:A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q - WC. ΔG = ΔH - TΔSD. ΔS = Q/T答案:A2. 在等压条件下,一个理想气体的内能变化只与温度有关,这是因为:A. 理想气体分子间无作用力B. 理想气体分子的平动能与温度成正比C. 理想气体分子的转动能与温度无关D. 理想气体的体积不变答案:B3. 根据范特霍夫方程,当温度升高时,化学平衡常数K的变化趋势是:A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 无法确定答案:D二、简答题1. 简述热力学第二定律的两种表述方式。
答:热力学第二定律有两种表述方式。
克劳修斯表述:不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不产生其他影响。
开尔文-普朗克表述:不可能制造一种循环过程,其唯一结果就是将热量从冷源转移到热源。
2. 解释什么是吉布斯自由能,并说明其在化学反应中的应用。
答:吉布斯自由能(Gibbs free energy)是描述系统在恒温恒压条件下进行自发过程的能力的物理量,定义为G = H - TS。
在化学反应中,吉布斯自由能的变化量(ΔG)可以用来判断反应的自发性:ΔG < 0时反应自发进行,ΔG > 0时反应非自发进行,ΔG = 0时反应处于平衡状态。
三、计算题1. 已知某理想气体在298K时的摩尔热容Cp = 35.2 J/(mol·K),求该气体在100K至298K温度范围内的焓变ΔH。
解:由于理想气体的焓变等于其热容与温度差的乘积,即ΔH =CpΔT。
将已知数值代入公式得:ΔH = 35.2 J/(mol·K) × (298K - 100K) = 35.2 J/(mol·K)× 198K = 6963.6 J/mol。
2. 某化学反应在298K时的平衡常数K = 10^3,求在相同温度下,该反应的吉布斯自由能变化ΔG。
南京大学期末试卷2016-2017大学物理I期末A卷参考答案
解:对于双原子理想气体,其绝热指数 = 7 5
三. (15 分)设有 N 个粒子的系统,其速率分布如图所示,求:(1)分布函数 f(v)的表 达式; (2)速度在 1.5 v0 到 2.0 v0 之间的粒子数;(3) N 个粒子的平均速率;(4) 0.5v0 到1v0 区间内粒子的平均速率?
解:(1)从上图所给条件得:
Nf (v) = av / v0 Nf (v) = a Nf (v) = 0
解:分子平均速率 v = 8RT , M 为氮气的摩尔质量, M = 2.810−2 kg / mol M
标准状态下, v =
8 8.31 273.15 =454.5 m / s 3.14 2.8 10−2
(1)标准状态下的平均碰撞频率
5
A卷
2016—2017 学年第一 学期大学物理 I 期末 A 卷参考答案
对 B 室应用理想气体状态方程,可得TB = 1.22T0
(2) B 室经历的是可逆绝热压缩过程,外界对其所作的功全部转化为内能,所以 A 室
对
B
室所作的功
A
=
CV ,m (TB
− T0 )
=
5 2
R(TB
− T0 )
=
0.55RT0
(3) 加热器传给 A 室气体的热量,用于其对外作功和增加内能,由热力学第一定律,
解 :( 1 ) 混 合 气 体 在 等 体 过 程 中 , 温 度 升 高 T 时 , 系 统 吸 收 的 热 量 为 Q = CV T = 1CV1T + 2CV 2T
南京大学计算机期末考试 理论知识试题
计算机基础知识试题试题及答案一、选择题1.一个完整的计算机系统包括___D_。
A)主机、键盘、显示器B)计算机及其外部设备C)系统软件与应用软件D)计算机的硬件系统和软件系统2.微型计算机的运算器、控制器及内存储器的总称是__A__。
A)CPU B)ALU C)MPU D)主机3.在微型计算机中,微处理器的主要功能是进行___A_。
A)算术逻辑运算及全机的控制B)逻辑运算C)算术逻辑运算D)算术运算4.反映计算机存储容量的基本单位是__A__。
A)二进制位B)字节C)字D)双字5.在微机中,应用最普遍的西文字符编码是__D__。
A)ASCII码B)BCD码C)汉字编码D)补码6.DRAM存储器的中文含义是__C__。
A)静态随机存储器B)动态只读存储器C)静态只读存储器D)动态随机存储器7.微型计算机的发展是以_D__的发展为表征的。
A)微处理器B)软件C)主机D)控制器8.个人计算机属于__C__。
A)小巨型机B)中型机C)小型机D)微机9.一个字节的二进制位数是__C__。
A)2 B)4 C)8 D)1610.计算机内部使用的数是__A__。
A)二进制数B)八进制数C)十进制数D)十六进制数11.在微机操作系统中,存储容量为5MB,指的是___D_。
A)5×lO00×1000个字节B)5×1000×1024个字节C)5×1024×1000个字节D)5×1024×1024个字节12. 在下列设备中,属于输出设备的是___D_。
A)硬盘B)键盘C)鼠标D)打印机13.在微型计算机中,下列设备属于输入设备的是—C—。
A)打印机B)显示器C)键盘D)硬盘14.鼠标是微机的一种__B__。
A)输出设备B)输入设备C)存储设备D)运算设备15.断电会使原存信息丢失的存储器是__A__。
A)RAM B)硬盘C)ROM D)软盘16.在下列存储器中,访问速度最快的是__D__。
大学物理期末考试卷和答案
,
解:(1)保持电量Q不变,两板间E保持不变,
插入金属板后,两板间的电势差为:
(2)保持电压不变,两板间E发生变化,插入金属板后,两板间的电势差为:
,
2.二同心导体球壳,半径分别为 和 ( )内充以相对介电常数为 的均匀电介质,若在二球壳间加上 伏的电压,如图所示。求:1)内球壳的带电量 ;2)二球壳间离球心O为 (即 )处P点的电场强度 的大小及电势 (外球壳为零电势)。
解:1)
2)
3.一个塑料圆盘,半径为 ,表面均匀分布电量+Q。当它绕通过盘心而垂直于盘面的轴以角速度转动时,(1)求盘心处的磁感应强度B的大小,(2)将此旋转薄圆盘放在平行盘面的均匀磁场B0中,求:圆盘所受力矩的大小。
解:(1)
(2)若圆盘放在平行盘面的均匀磁场B中,磁矩为:
4.一无限长直导线旁有长为a、宽为b的N匝矩形线圈,线圈与导线共面,长度为a的边与导线平行,相距为d,如图示。若长直导线中通有电流I = Iosin(ωt)求(1)通过一匝矩形线圈的磁通量,(2)线圈中的感应电动势,(3)两回路的互感。
8. AB直导体长为L以图示的速度运动,则导体中非静电性场强 大小___VB_________,方向为__竖直向上______________,感应电动势的大小为___VBL
9.自感系数为 和 的二线圈,互感系数为 ,
则当 线圈通电流 时, 线圈中的总磁通量为
MI2, 线圈中的总磁通量为L2I2。
10.长度为L,横截面积为S的密绕长直螺线管通过的电流为I,管内充满磁导率为μ的磁介质,管上单位长度绕有n匝线圈,磁能密度w=_____ _____,自感系数L=____ _______。
二、计算题(每题10分,共60分)
大学物理期末考试题目含答案
(2)1cm内的条纹数 N
1 1cm 3950 条 / cm 6 d 2.53 10 m
(3)当 90 时,即 d sin 90 k
2.53106 sin 90 k 3.99 9 632.8 10
最多观察到第3级明纹,共7条明纹,分别为 k 0, 1 , 2, 3
5.一定量的理想气体,由状态a经b到 达c(图中abc为一直线)。求此过程中: (1)气体内能的增量ΔE ; (2)气体对外作的功W ; (3)气体吸收的热量Q 。
第十六次 计算题1 p(atm)
V(L)
解:(1)从 p—V 图中可知 paVa pcVc 所以,a和c两点温度相等 Ta Tc
解: (1)单缝衍射明纹条件 a sin (2k 1) 2 x 由于 很小,有 sin tan Байду номын сангаасf 即 a x (2k 1) f 2 (紫光) 3 3 2ax 2 0.5 10 1.2010 428.6nm (2k 1) f (2 3 1) 0.40
第十次 计算题1
1.一质量m=0.25kg的物体,在弹性回复力作用下沿x轴运动, 弹簧的劲度系数k = 25N· m-1 (1)求振动的周期T; (2)如果振幅A=15cm,在t = 0时,物体位于x0=7.5cm处, 并沿x轴负方向运动,写出振动的表达式。
k 25 10 s -1 解:(1) m 0.25
气体内能的增量 E 0 (2)气体对外作的功 1 W 1 31.013 10 5 2 10 3 405 .2J 2 (3)气体吸收的热量 Q W E 405.2J
第二十八次 计算题1 6.平行光垂直入射到一宽度 a = 0.5mm的单缝上。单缝后面 放置一焦距 f = 0.40m的透镜,使衍射条纹呈现在位于透镜焦 平面的屏幕上。若在距离中央明条纹中心为 x = 1.20mm 处观 察,看到的是第3级明条纹。求 (1)入射光波长 ; (2)从该方向望去,单缝处的波前被分为几个半波带?
南京大学期末试卷2011-2012大学物理I期末
四.(12 分)某理想气体在平衡温度 T2 时的最可几速率与它在平衡 本题得分 温度 T1 时的均方根速率相等。求:(1)T2 / T1 ;(2)如果已知这种气体的压强 P 和密度 , 请给出其均方根速率表达式。
2
A卷
2011—2012 学年第 一 学期
五.(15 分)设 N 个平均质量 m 的粒子系统的速率分布函数如图所 示,其中 v0 ,K 为已知常数,(1)写出速率分布函数并解释曲线和
本题得分
横坐标所围面积的物理意义;(2)用 N 和 v0 定出常量 K;(3)用 v0 表示出算术平均速率和
粒子的平均平动动能。
六.(9
分)已知麦克斯韦速度分布率为
f
v
m 2kT
1/ 2 mv2
e 2kT
,求单
位时间内碰撞到容器内表面单位面积上的气体分子数。
本题得分
3
A卷
2011—2012 学年第 一 学期
本题得分 二.(10 分)某理想气体在 P-V 图上其等温线的斜率与绝热线的斜 率之比约为 0.714,当此理想气体由压强 2×105Pa、体积 0.5×10-3m3 绝热膨胀到体积 增大一倍时,求此状态下的压强以及此过程做的功。
1
A卷
2011—2012 学年第 一 学期
三.(12 分)无线电所用的真空管的真空度为 4.14×10-3Pa,其中 本题得分 的气体分子有效直径为 3.0×10-10m。求:(1)27℃时单位体积中的 分子数及分子平均自由程;(2)如果 0.01mol 该气体,从外界输入 16.62J 热量,测得 其温度升高 100K,求该气体分子的自由度。
七.(12 分)两个体积相同的容器盛有不同的理想气体,一直气体 本题得分 质量为 m1 ,摩尔质量为 M1 ,另一种质量为 m2 ,摩尔质量为 M 2 , 它们的压强和温度都相同。将两容器连通,开始了扩散,求这个系统总的熵变。
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第一章热力学第一定律及其应用物化试卷(一)1.物质的量为n的纯理想气体,该气体在如下的哪一组物理量确定之后,其它状态函数方有定值。
( )(A) p (B) V (C) T,U (D) T, p2. 下述说法哪一个正确? ( )(A) 热是体系中微观粒子平均平动能的量度 (B) 温度是体系所储存热量的量度(C) 温度是体系中微观粒子平均能量的量度 (D) 温度是体系中微观粒子平均平动能的量度3. 有一高压钢筒,打开活塞后气体喷出筒外,当筒内压力与筒外压力相等时关闭活塞,此时筒内温度将: ( )(A)不变 (B)升高 (C)降低 (D)无法判定4. 1 mol 373 K,标准压力下的水经下列两个不同过程变成373 K,标准压力下的水气, (1) 等温等压可逆蒸发, (2) 真空蒸发这两个过程中功和热的关系为: ( )(A) |W1|> |W2| Q1> Q2 (B)|W1|< |W2| Q1< Q2(C) |W1|= |W2| Q1= Q2 (D)|W1|> |W2| Q1< Q25. 恒容下,一定量的理想气体,当温度升高时热力学能将:( )(A)降低 (B)增加 (C)不变 (D)增加、减少不能确定6. 在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间: ( )(A) 一定产生热交换 (B) 一定不产生热交换(C) 不一定产生热交换 (D) 温度恒定与热交换无关7. 一可逆热机与另一不可逆热机在其他条件都相同时,燃烧等量的燃料,则可逆热机拖动的列车运行的速度:( )(A) 较快 (B) 较慢 (C) 一样 (D) 不一定8. 始态完全相同(p1,V1,T1)的一个理想气体体系,和另一个范德华气体体系,分别进行绝热恒外压(p0)膨胀。
当膨胀相同体积之后,下述哪一种说法正确?( )(A) 范德华气体的热力学能减少量比理想气体多 (B) 范德华气体的终态温度比理想气体低(C) 范德华气体所做的功比理想气体少 (D) 范德华气体的焓变与理想气体的焓变相等9.ΔH =Qp , 此式适用于下列哪个过程:( )(A) 理想气体从106 Pa反抗恒外压105 Pa膨胀到105 Pa (B) 0℃ , 105 Pa 下冰融化成水(C) 电解 CuSO4水溶液 (D) 气体从(298 K, 105 Pa)可逆变化到(373 K, 104 Pa)10.在100℃和25℃之间工作的热机,其最大效率为: ( )(A) 100 % (B) 75 % (C) 25 % (D) 20 %11.对于封闭体系,在指定始终态间的绝热可逆途径可以有:( )(A) 一条 (B) 二条 (C) 三条 (D) 三条以上12.某理想气体的γ =C p/Cv =1.40,则该气体为几原子分子气体? ( )(A) 单原子分子气体 (B) 双原子分子气体(C) 三原子分子气体 (D) 四原子分子气体13.实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将: ( )(A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不确定14.当以5 mol H2气与4 mol Cl2气混合,最后生成2 mol HCl气。
南京大学普通物理2010年期末试卷
南京大学2009-2010年度第二学期《普通物理学》期终考试试卷 闭卷 A 卷院系 年级 学号 姓名题号 一 二 三 总分 得分一、单项选择题 (每题3分,共24分)1、在无限长载流直导线附近作一球形闭合曲面S ,当曲面S 向长直导线靠近时,穿过曲面S 的磁通量Φ和面上各点的磁感应强度大小B 将如何变化? (A )Φ增大,B 也增大; (B )Φ不变,B 也不变; (C )Φ增大,B 不变; (D )Φ不变,B 增大。
[ ] 2、对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确: (A )位移电流是由变化电场产生的; (B )位移电流是由线性变化磁场产生的; (C )位移电流的热效应服从焦耳-楞次定律;(D )位移电流的磁效应不服从安培环路定理。
[ ] 3、有一个圆形回路1及一个正方形回路2,圆直径和正方形的边长相等,二者中通有大小相等的电流,它们在各自中心产生的磁感应强度的大小之比B 1/B 2为: (A )0. 90; (B )1. 00; (C )1. 11; (D )1. 22 。
[ ]4、一质点作简谐振动6cos(1000.7)xt cm ππ+,某时刻它在x cm =处且向负x 方向运动,它要重新回到该位置所要经历的时间最短为:(A )1100s ; (B )3200s ;(C ) 150s ; (D )350s 。
[ ] 5、 机械波在弹性媒质中传播时,若媒质中媒质元刚好经过平衡位置,则它的能量为:(A )动能最大,势能也最大; (B )动能最小,势能也最小;(C )动能最大,势能最小; (D )动能最小,势能最大。
[ ]6、在观察单缝的夫琅禾费衍射时,如果单缝平行于它后面的透镜的光轴向左或向右移动,屏上的衍射图样将:(A ) 单缝向左则衍射图样向对称中心移动; (B ) 单缝向右则衍射图样向对称中心移动;(C ) 单缝向左或向右移动,衍射图样都保持不动; (D ) 不能确定; [ ]7、两偏振片组成起偏器及检偏器,当它们的偏振化方向成60°时观察一个强度为I 0的自然光光源,所得的光强是:(A )I 0 / 2 ; (B )I 0 /8 ; (C )I 0 /6 ; (D )I 0 /4 。
南昌大学大学物理期末考试试卷(含答案)
南昌大学大学物理期末考试试卷(含答案)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.如图所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为()(A) g sin θ(B) g cos θ(C) g tan θ(D) g cot θ答案D3.人造地球卫星,绕地球作椭圆轨道运动,地球在椭圆的一个焦点上,则卫星的()(A) 动量不守恒,动能守恒(B) 动量守恒,动能不守恒(C) 对地心的角动量守恒,动能不守恒1、(D) 对地心的角动量不守恒,动能守恒答案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.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C6.对功的概念有以下几种说法:(1)保守力作正功时,系统内相应的势能增加;(2)质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零;(3)作用力和反作用力大小相等、方向相反,所以两者所作功的代数和必为零。
下列对上述说法判断正确的是()(A)(1)、(2)是正确的(B)(2)、(3)是正确的(C)只有(2)是正确的(D)只有(3)是正确的答案 C7.关于力矩有以下几种说法:(1)对某个定轴转动刚体而言,内力矩不会改变刚体的角加速度;(2)一对作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零;(3)质量相等,形状和大小不同的两个刚体,在相同力矩的作用下,它们的运动状态一定相同。
大学地球物理学专业《大学物理(上册)》期末考试试卷 含答案
大学地球物理学专业《大学物理(上册)》期末考试试卷含答案姓名:______ 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、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。
2、一个质点的运动方程为(SI),则在由0至4s的时间间隔内,质点的位移大小为___________,在由0到4s的时间间用内质点走过的路程为___________。
3、静电场中有一质子(带电荷) 沿图示路径从a点经c点移动到b点时,电场力作功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=_________。
4、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。
抬起另一端使棒向上与水平面呈60°,然后无初转速地将棒释放,已知棒对轴的转动惯量为,则(1) 放手时棒的角加速度为____;(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____。
()5、如图所示,一束自然光入射到折射率分别为n1和n2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_______________________。
6、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___________ 。
7、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_________。
8、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。
9、动量定理的内容是__________,其数学表达式可写__________,动量守恒的条件是__________。
南京航空航天大学大学物理期末考试试卷(含答案)
南京航空航天大学大学物理期末考试试卷(含答案)一、大学物理期末选择题复习1.对质点组有以下几种说法:(1) 质点组总动量的改变与内力无关;(2) 质点组总动能的改变与内力无关;(3) 质点组机械能的改变与保守内力无关.下列对上述说法判断正确的是( )(A) 只有(1)是正确的 (B) (1) (2)是正确的(C) (1) (3)是正确的 (D) (2) (3)是正确的答案C2.一个电流元Idl 位于直角坐标系原点 ,电流沿z 轴方向,点P (x ,y ,z )的磁感强度沿x 轴的分量是: ( )(A) 0(B) ()()2/32220/4/z y x Ixdl ++-πμ(C) ()()2/12220/4/z y x Ixdl ++-πμ (D)()()2220/4/z y x Ixdl ++-πμ 答案B3.一个半径为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D4. 用水平力N F 把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止。
当N F 逐渐增大时,物体所受的静摩擦力f F 的大小( )(A )不为零,但保持不变 (B )随N F 成正比的增大(C )开始随N F 增大,达到某一最大值后,就保持不变(D )无法确定答案 A5. 对功的概念有以下几种说法:(1)保守力作正功时,系统内相应的势能增加;(2)质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零;(3)作用力和反作用力大小相等、方向相反,所以两者所作功的代数和必为零。
下列对上述说法判断正确的是( )(A )(1)、(2)是正确的 (B )(2)、(3)是正确的(C )只有(2)是正确的 (D )只有(3)是正确的答案 C6. 有两个力作用在一个有固定转轴的刚体上:(1)这两个力都平行于轴作用时,它们对轴的合力距一定是零;(2)这两个力都垂直于轴作用时,它们对轴的合力距可能是零;(3)当这两个力的合力为零时,它们对轴的合力距也一定是零;(4)当这两个力对轴的合力距为零时,它们的合力也一定为零。
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v =
v0 vf (v)dv
0.5v0
=
v0 f (v)dv
v0 0.5v0 v0
2v 2 3v0 2 2v
dv dv
=
7 9
v0
0.5v0
3v 0.5v0
2
0
四. (15 分) 如图所示,一系统由状态 a 沿 acb 到达状态 b 的过程中,有 350 J 热量传 入系统,而系统做功 126 J。 (1)若沿 adb 时,系统做功 42 J,问有多少热量传入系统? (2)若系统由状态 b 沿曲线 ba 返回状态 a 时,外界对系统做功为 84 J,试问系统是吸 热还是放热?热量传递是多少?
(2) 整个过程的循环效率η;
(3) 计算 AB 过程中,系统熵的增量 ΔS=SB-SA=?( ln 3 1.1 )
p
A
B
C
V
O Vo
3Vபைடு நூலகம்
解:
o
=1mol,
3 CV = 2 R,
5 CP = 2 R,
TB
=
3V0 V0
TA
= 3T0 ,
(1) AB 过程: QAB = CP (TB − TA ) = 5RT0 0 ,吸热
BC 过程: QBC = CV (TC − TB ) = −3RT0 0 ,放热
CA 过程: QCA = WCA =
VO PdV
3VO
=
VO RTA V 3VO
dV
=
−RT0
ln 3
0
,放热
(2)
= 1 − Q2 = 18%
Q1 = QAB , Q2 = QBC + QCA ,
Q1
(3)
4
3 8.31 300 2
= 3739.5
J
转动动能为( r
=
2 )r
= 1
2 8.31 300 = 2
2493
J
内能 i = 5
i
= 1
5 8.31 300 2
=
6232.5
J
二. (10 分)某理想气体在平衡温度T2 时的最可几速率与它在平衡温度 T1 时的均方根速 率相等, (1) 求 T2 ;(2)如果已知这种气体的压强 p 和密度 ,请给出其均方根速率表达式。
解 :( 1 ) 混 合 气 体 在 等 体 过 程 中 , 温 度 升 高 T 时 , 系 统 吸 收 的 热 量 为 Q = CV T = 1CV1T + 2CV 2T
所以 CV
=
1CV1 + 2CV 2 1 + 2
对于等压过程, C p
=
1C p1 + 2C p2 1 + 2
(2)由混合气体的定体和定压摩尔热容, = C p = 1 + (1 + 2 )R
(0 v v0 ) (v0 v 2v0 ) (v 2v0 )
由此可得分布函数表达式为:
av / Nv0 f (v) = a / N
0
(0 v v0 ) (v0 v 2v0 ) (v 2v0 )
类似于概率密度的归一化条件,故
f (v) 满足
+ f (v)dv=1
−
,即
v0 av dv + 2v0 adv = 1,
三. (15 分)设有 N 个粒子的系统,其速率分布如图所示,求:(1)分布函数 f(v)的表 达式; (2)速度在 1.5 v0 到 2.0 v0 之间的粒子数;(3) N 个粒子的平均速率;(4) 0.5v0 到1v0 区间内粒子的平均速率?
解:(1)从上图所给条件得:
Nf (v) = av / v0 Nf (v) = a Nf (v) = 0
解:由 abc 过程可求出 b 态和 a 态的内能之差 Q = E + A E = Q − A = 350 −126 = 224 J
abd 过程,系统作功 A = 42 J Q = E + A = 224 + 42 = 266 J 系统吸收热量
ba 过程,系统对对外作功 A = −84 J Q = E + A = −224 − 84 = −308 J 系统放热
3
A卷
2016—2017 学年第一 学期大学物理 I 期末 A 卷参考答案
五、(15 分)1 mol 单原子分子理想气体(分子视为刚性分子)进行的循环过程如图所 示,其中 AB 为等压过程、BC 为等容过程、CA 为等温过程。已知气体在状态 A 的温度为 T0 、体积为 V0,状态 B 的体积为 3V0,设普适气体常数(摩尔气体常数)为 R 。 求:(1)AB、BC、CA 三个过程中系统与外界交换的热量;
−1.5v0 )
=
1 3
N
(3) N 个粒子平均速率
v =
+
vf (v)dv =
−
0
vf (v)dv =
v0 0
2v 2 3v0 2
dv
+
2v0 2v v0 3v0
dv
=
11 9
v0
2
A卷
2016—2017 学年第一 学期大学物理 I 期末 A 卷参考答案
(4) 0.5v0 到1v0 区间内粒子平均速率
T1
解:(1)理想气体在一定温度T 时的最可几速率和均方根速率分别为:
vp =
2RT ; M
v2 = 3RT M
据题意:
2RT2 = 3RT1
M
M
得到:T2 = 3 T1 2
(2)由理想气体状态方程
pV = m RT M
= m RT = p V M
v2 = 3RT = 3 p
M
1
A卷
2016—2017 学年第一 学期大学物理 I 期末 A 卷参考答案
a = 2N
0 v0
v0
计算得 3v0 ,带入上式得分布函数 f (v) 为:
2v
/
3v0
2
f
(v)
=
2 3v0
0
(0 v v0 ) (v0 v 2v0 ) (v 2v0 )
2N
(2)该区间对应的 f (v) 为常数 3v0 ,所以可通过计算矩形面积得该区间粒子数为:
N
=
2N 3v0
(2v0
A卷
2016—2017 学年第一 学期大学物理 I 期末 A 卷参考答案
S AB = SB − S A =
B dQ AT
= CP
3T0 T0
dT T
=
5 R ln 3 2
六、(10 分)由 1 摩尔氦气和 2 摩尔氮气组成混合理想气体,当混合气体经历一准静 态绝热过程时,试求:(1)混合气体的定容摩尔热容量和定压摩尔热容量;(2)在该过 程中混合气体的温度和体积的函数关系(过程方程)。
A卷
2016—2017 学年第一 学期大学物理 I 期末 A 卷参考答案
一.(10 分) 1mol 刚性双原子气体分子氢气,其温度为 27℃,求其对应的平动动能、 转动动能和内能各是多少?(求内能时可不考虑原子间势能)。
解:理想气体分子的能量为
E
=
n
i 2
RT
,所以氢气对应的平动动能为(
t
=
3
)
t
= 1