大学物理-大学物理试题-2
【清华】清华大学《大学物理》习题库试题及答案_02_刚体习题
一、选择题1．0148：几个力同时作用在一个具有光滑固定转轴的刚体上，如果这几个力的矢量和为零，则此刚体(A)必然不会转动(B)转速必然不变(C)转速必然改变(D)转速可能不变，也可能改变［］2．0153：一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［］3．0165：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)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［］4．0289：关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是（A ）只取决于刚体的质量,与质量的空间分布和轴的位置无关（B ）取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关（C ）取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置（D ）只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关［］5．0292：一轻绳绕在有水平轴的定滑轮上，滑轮的转动惯量为J ，绳下端挂一物体。
物体所受重力为P ，滑轮的角加速度为α。
若将物体去掉而以与P 相等的力直接向下拉绳子，滑轮的角加速度α将(A)不变(B)变小(C)变大(D)如何变化无法判断［］6．0126：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J 0，角速度为0ω。
然后她将两臂收回，使转动惯量减少为31J 0。
这时她转动的角速度变为：(A)031ω(B)()03/1ω(C)03ω(D)3ω［］7．0132：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。
大学物理考试题目及答案2
1.1下面几个质点运动学方程，哪个是匀变速直线运动？（1）x=4t-3；（2）x=-4t 3+3t 2+6；（3）x=-2t 2+8t+4；（4）x=2/t 2-4/t 。
给出这个匀变速直线运动在t=3s 时的速度和加速度，并说明该时刻运动是加速的还是减速的。
（x 单位为m ，t 单位为s ）解：匀变速直线运动即加速度为不等于零的常数时的运动。
加速度又是位移对时间的两阶导数。
于是可得（3）为匀变速直线运动。
其速度和加速度表达式分别为22484dx v t dt d x a dt==+== t=3s 时的速度和加速度分别为v =20m/s ，a =4m/s 2。
因加速度为正所以是加速的1.3 一质点沿x 轴作直线运动，t 时刻的坐标为x = 4.5 t 2 – 2 t 3 (SI) ．试求：(1) 第2秒内的平均速度；(2)第2秒末的瞬时速度； (3) 第2秒内的路程．解：(1) 5.0/-==∆∆t x v m/s(2) v = d x /d t = 9t - 6t 2v (2) =-6 m/s(3) 由v =9t - 6t 2 可得：当t<1.5s 时，v>0; 当t>1.5s 时，v<0.所以 S = |x (1.5)-x (1)| + |x (2)-x (1.5)| = 2.25 m1.8 已知一质点作直线运动，其加速度为 a ＝4+3t 2s m -⋅，开始运动时，x ＝5 m ，v =0，求该质点在t ＝10s 时的速度和位置． 解：∵ t tv a 34d d +== 分离变量，得 t t v d )34(d +=积分，得 12234c t t v ++=由题知，0=t ,00=v ,∴01=c故 2234t t v +=又因为 2234d d t t t x v +== 分离变量， t t t x d )234(d 2+= 积分得 232212c t t x ++= 由题知 0=t ,50=x ,∴52=c故 521232++=t t x所以s 10=t 时m 70551021102s m 190102310432101210=+⨯+⨯=⋅=⨯+⨯=-x v 2.8 一颗子弹由枪口射出时速率为10s m -⋅v ，当子弹在枪筒内被加速时，它所受的合力为 F =(bt a -)N(b a ,为常数)，其中t 以秒为单位：(1)假设子弹运行到枪口处合力刚好为零，试计算子弹走完枪筒全长所需时间；(2)求子弹所受的冲量；(3)求子弹的质量．解: (1)由题意，子弹到枪口时，有0)(=-=bt a F ,得ba t = (2)子弹所受的冲量⎰-=-=t bt at t bt a I 0221d )( 将ba t =代入，得b a I 22= (3)由动量定理可求得子弹的质量202bv a v I m == 2.15如图所示，一质量为m 的物体A 放在一与水平面成θ角的固定光滑斜面上，并系于一劲度系数为k 的轻弹簧的一端，弹簧的另一端固定．设物体沿斜面的运动中, 在平衡位置处的初动能为E K 0，以弹簧原长处为坐标原点，沿斜面向下为x 轴正向，试求：(1) 物体A 处于平衡位置时的坐标x 0．(2) 物体A 在弹簧伸长x 时动能的表达式．题2.17图解：(1) 0sin kx mg =θk mg x /sin 0θ= (2) 取弹簧原长处为弹性势能和重力势能的零点，则平衡位置处系统的机械能 θsin 2102000mgx kx E E K -+=伸长x 处系统的机械能 θsin 212mgx kx E E K x -+= A θ由机械能守恒定律， x E E =0 解出 20]sin )/1([21θmg k x k E E K K --=。
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（）。
大学物理1试卷二
大学物理1试题二一、选择题（共21分） 1. （本题3分）质点沿半径为R 的圆周运动，运动学方程为232t θ=+ (SI) ，则t 时刻质点的角加速度和法向加速度大小分别为A. 4 rad/s 2 和4R m/s 2 ；B. 4 rad/s 2和16Rt 2 m/s 2 ；C. 4t rad/s 2和16Rt 2 m/s 2 ；D. 4t rad/s 2和4Rt 2 m/s 2 . ［ ］ 2. （本题3分）已知一个闭合的高斯面所包围的体积内电荷代数和0q ∑= ，则可肯定 A. 高斯面上各点电场强度均为零；B. 穿过高斯面上任意一个小面元的电场强度通量均为零；C. 穿过闭合高斯面的电场强度通量等于零；D. 说明静电场的电场线是闭合曲线. ［ C ］ 3. （本题3分）两个同心均匀带电球面，半径分别为a R 和b R ( a b R R <), 所带电荷分别为a q 和b q ．设某点与球心相距r ，当a b R r R <<时，取无限远处为零电势，该点的电势为 A. 014a b q q r ε+⋅π； B. 014a bq q rε-⋅π； C.14a b b q q r R ε⎛⎫⋅+ ⎪⎝⎭π； D.014a b a b q q R R ε⎛⎫⋅+ ⎪⎝⎭π. ［ ］ 4. （本题3分）如图所示，流出纸面的电流为2I ，流进纸面的电流为 I ，该两电流均为恒定电流．H为该两电流在空间各处所产生的磁场的磁场强度．d LH l ⋅⎰表示 H 沿图中所示闭合曲线L 的线积分，此曲线在中间相交，其正方向由箭头所示．下列各式中正确的是A. d L H l I ⋅=⎰ ；B. d 3L H l I ⋅=⎰；C. d LH l I ⋅=-⎰ ； D. d 30LH l μI ⋅=⎰. ［ ］5. （本题3分）如图所示，在竖直放置的长直导线AB 附近，有一水平放置的有限长直导线CD ，C 端到长直导线的距离为a ，CD 长为b ，若AB 中通以电流I 1，CD 中通以电流I 2，则导线CD 所受安培力的大小为：I 1(A) b I xI F 2102πμ=； (B) b I b a I F 210)(+=πμ； (C) a b a I I F +ln2=210πμ； (D) a b II F ln 2210πμ=. [ ] 6. （本题3分）面积为S 和2S 的两圆线圈1、2如图放置，通有相同的电流I ．线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通用21Φ表示，线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用12Φ表示，则21Φ和12Φ的大小关系为A. 12Φ；B. 2112ΦΦ>；C. 2112ΦΦ=；D. 211212ΦΦ=. ［ C ]7. （本题3分）(1) 对某观察者来说，发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件，对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说，它们是否同时发生？(2) 在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件，它们在其它惯性系中是否同时发生？关于上述两个问题的正确答案是A. (1)同时，(2)不同时；B.(1)不同时，(2)同时；C. (1)同时，(2)同时；D. (1)不同时，(2)不同时. ［ A ］ 二、填空题（共21分，每题3分） 8.（本题3分）质量 2 kg m = 的质点在力12F t i =(SI)的作用下，从静止出发沿x 轴正向作直线运动，前三秒内该力所作的功为___ ___． 解:320d 12d 0tF t t t m ==-⎰⎰v 320154 12d 27m /s2t t m ⇒===⎰v10729J 2W m ⇒=-=2v 9.（本题3分）长为l 、质量为M 的匀质杆可绕通过杆一端O 的水平光滑固定轴转动，转动惯量为213Ml ，开始时杆竖直下垂，如图所示．有一质量为m 的子弹以水平速度0v 射入杆上A 点，并嵌在杆中，23l OA =，则子弹射入后瞬间杆的角速度＝_ _．解: 由系统角动量守恒得 220221()333l l m m Ml ωω=+v ()06 43/M m l ω⇒=+v 10（本题3分）长为L 的直导线上均匀地分布着线电荷密度为λ的电荷，在导线的延长线上与导线一端相距 a 处的P 点的电势的大小为 ___________________. 11（本题3分）长直电缆由一个圆柱导体和一共轴圆筒状导体组成，两导体中有等值反向均匀电流I 通过，其间充满磁导率为μ的均匀磁介质．介质中离中心轴距离为r 的某点 处的磁场强度大小 ，磁感强度的大小 ．解: d d 2πLLH l H l H r ⋅=⋅=⋅⎰⎰i I I =∑ 由安培环路定理得 2πH r I ⋅= 2π2πI IH B H r rμμ⇒=⇒== 12（本题3分）一平面线圈由半径为0.2 m 的1/4圆弧和相互垂直的二直线组成，通以电流 2 A ，把它放在磁感强度为0.5 T 的均匀磁场中，线圈平面与磁场垂直时(如图)，圆弧AC 段所受的磁力N ；线圈所受的磁力矩_____ ______ Nm 。
大学物理(二)答案
大学物理（二）练习册 参考解答第12章 真空中的静电场一、选择题1(A)，2(C)，3(C)，4(A)，5(C)，6(B)，7(C)，8(D)，9(D)，10(B)， 二、填空题(1). 电场强度和电势，0/q F E=，l E q W U aa⎰⋅==00d /(U 0=0).(2). ()042ε/q q +， q 1、q 2、q 3、q 4 ；(3). 0，λ / (2ε0) ； (4). σR / (2ε0) ； (5). 0 ； (6).⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π00114r r qε ； (7). －2³103V ； (8).⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-πb a r r q q 11400ε(9). 0，pE sin α ； (10). ()()j y x i xy40122482+-+-- (SI) ；三、计算题1. 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．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 R E -π=014ελ半无限长直线B ∞在O 点产生的场强：()j i R E +-π=024ελ四分之一圆弧段在O 点产生的场强：()j i R E +π=034ελ由场强叠加原理，O 点合场强为： ()j i RE E E E +π=++=03214ελBA∞O BA∞∞2. 实验表明，在靠近地面处有相当强的电场，电场强度E垂直于地面向下，大小约为100N/C ；在离地面1.5 km 高的地方，E也是垂直于地面向下的，大小约为25 N/C ．(1) 假设地面上各处E都是垂直于地面向下，试计算从地面到此高度大气中电荷的平均体密度；(2) 假设地表面内电场强度为零，且地球表面处的电场强度完全是由均匀分布在地表面的电荷产生，求地面上的电荷面密度．(已知：真空介电常量0ε＝8.85³10-12 C 2²N -1²m -2)解：(1) 设电荷的平均体密度为ρ，取圆柱形高斯面如图(1)(侧面垂直底面，底面∆S 平行地面)上下底面处的 场强分别为E 1和E 2，则通过高斯面的电场强度通量为：⎰⎰E²S d ＝E 2∆S -E 1∆S ＝(E 2-E 1) ∆S高斯面S 包围的电荷∑q i ＝h ∆S ρ由高斯定理(E 2－E 1) ∆S ＝h ∆S ρ /ε 0∴() E E h1201-=ερ＝4.43³10-13C/m 3(2) 设地面面电荷密度为σ．由于电荷只分布在地表面，所以电力线终止于地面，取高斯面如图(2) 由高斯定理⎰⎰E²S d =∑i1qε-E ∆S =S ∆σε01∴ σ =－ε 0 E ＝－8.9³10-10C/m 33. 带电细线弯成半径为R 的半圆形，电荷线密度为λ=λ0sin φ，式中λ0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．解：在φ处取电荷元，其电荷为d q =λd l = λ0R sin φ d φ它在O 点产生的场强为R R qE 00204d sin 4d d εφφλεπ=π= 在x 、y 轴上的二个分量d E x =－d E cos φ， d E y =－d E sin φ 对各分量分别求和⎰ππ=000d cos sin 4φφφελR E x ＝0 RRE y 000208d sin 4ελφφελ-=π=⎰π∴ j Rj E i E E y x008ελ-=+=(2)2(1)4. 一“无限长”圆柱面，其电荷面密度为： σ = σ0cos φ ，式中φ 为半径R 与x 轴所夹的角，试求圆柱轴线上一点的场强．解：将柱面分成许多与轴线平行的细长条，每条可视为“无限长”均匀带电直线，其电荷线密度为λ = σ0cos φ R d φ， 它在O 点产生的场强为：φφεσελd s co 22d 000π=π=R E它沿x 、y 轴上的二个分量为： d E x =－d E cos φ =φφεσd s co 220π-d E y =－d E sin φ =φφφεσd s co sin 20π 积分：⎰ππ-=2020d s co 2φφεσx E ＝2εσ0)d(sin sin 2200=π-=⎰πφφεσy E∴ i i E E x02εσ-==5. 一半径为R 的带电球体，其电荷体密度分布为4πRqr =ρ (r ≤R ) (q 为一正的常量)ρ = 0 (r >R )试求：(1) 带电球体的总电荷；(2) 球内、外各点的电场强度；(3) 球内、外各点的电势．解：(1) 在球内取半径为r 、厚为d r 的薄球壳，该壳内所包含的电荷为 d q = ρd V = qr 4πr 2d r /(πR 4) = 4qr 3d r/R 4 则球体所带的总电荷为 ()q r r Rq V Q rV===⎰⎰34d /4d ρ(2) 在球内作一半径为r 1的高斯球面，按高斯定理有4041241211d 414Rqr r r Rqr E r r εε=π⋅π=π⎰得402114R qr E επ=(r 1≤R)，1E方向沿半径向外．在球体外作半径为r 2的高斯球面，按高斯定理有 0222/4εq E r =π得22024r q E επ=(r 2 >R )，2E方向沿半径向外．(3) 球内电势⎰⎰∞⋅+⋅=RR r r E r E U d d 2111⎰⎰∞π+π=RRr r rq r Rqrd 4d 4204021εε40310123Rqr R qεεπ-π=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π=3310412R r R qε ()R r ≤1 球外电势 2020224d 4d 22r q r rq r E U r Rr εεπ=π=⋅=⎰⎰∞()R r >26. 如图所示，一厚为b 的“无限大”带电平板 ， 其电荷体密度分布为ρ＝kx (0≤x ≤b )，式中k 为一正的常量．求： (1) 平板外两侧任一点P 1和P 2处的电场强度大小；(2) 平板内任一点P 处的电场强度； (3) 场强为零的点在何处？解： (1) 由对称分析知，平板外两侧场强大小处处相等、方向垂直于平面且背离平面．设场强大小为E ．作一柱形高斯面垂直于平面．其底面大小为S ，如图所示．按高斯定理∑⎰=⋅0ε/d q S E S，即22d d 12εερεkSbx x kSx S SE bb===⎰⎰得到 E = kb 2/ (4ε0) (板外两侧) (2) 过P 点垂直平板作一柱形高斯面，底面为S ．设该处场强为E '，如图所示．按高斯定理有()022εεk S b x d x kSSE E x==+'⎰得到 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-='22220b x k E ε (0≤x ≤b ) (3) E '=0，必须是0222=-bx ， 可得2/b x =7. 一“无限大”平面，中部有一半径为R 的圆孔，设平面上均匀带电，电荷面密度为σ．如图所示，试求通过小孔中心O 并与平面垂直的直线上各点的场强和电势(选O 点的电势为零)．解：将题中的电荷分布看作为面密度为σ的大平面和面密度为－σ的圆盘叠加的 结果．选x 轴垂直于平面，坐标原点Ｏ在圆盘中心，大平面在x 处产生的场强为i xx E012εσ='圆盘在该处的场强为i x R x x E⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=2202112εσ ∴ i xR xE E E 220212+=+=εσ该点电势为 ()220222d 2xR R xR x x U x+-=+=⎰εσεσ8．一真空二极管，其主要构件是一个半径R 1＝5³10-4m 的圆柱形阴极A 和一个套在阴极外的半径R 2＝4.5³10-3 m 的同轴圆筒形阳极B ，如图所示．阳极电势比阴极高300 V ，忽略边缘效应. 求电子刚从阴极射出时所受的电场力．(基本电荷e ＝1.6³10-19C)解：与阴极同轴作半径为r (R 1＜r ＜R 2 )的单位长度的圆柱形高斯面，设阴极上电荷线密度为λ．按高斯定理有 2πrE = λ/ ε0得到 E = λ / (2πε0r ) (R 1＜r ＜R 2) 方向沿半径指向轴线．两极之间电势差⎰⎰π-=⋅=-21d 2d 0R R B A B A rr r E U U ελ120ln 2R R ελπ-= 得到()120/ln 2R R UUAB-=πελ， 所以 ()rR R UUE AB1/ln 12⋅-=在阴极表面处电子受电场力的大小为()()11211/c R R R U U e R eE F A B ⋅-==＝4.37³10-14N 方向沿半径指向阳极．四 研讨题1. 真空中点电荷q 的静电场场强大小为 241rq E πε=式中r 为场点离点电荷的距离．当r →0时，E →∞，这一推论显然是没有物理意义的，应如何解释？参考解答：点电荷的场强公式仅适用于点电荷，当r →0时，任何带电体都不能视为点电荷，所以点电荷场强公式已不适用．若仍用此式求场强E ，其结论必然是错误的．当r →0时，需要具体考虑带电体的大小和电荷分布，这样求得的E 就有确定值．2. 用静电场的环路定理证明电场线如图分布的电场不可能是静电场．参考解答：证：在电场中作如图所示的扇形环路abcda ．在ab 和cd 段场强方向与路径方向垂直．在bc 和da 段场强大小不相等（电力线疏密程度不同）而路径相等．因而0d d d ≠⋅'-⋅=⋅⎰⎰⎰cb a d l E l E l E按静电场环路定理应有0d =⋅⎰l E，此场不满足静电场环路定理，所以不可能是静电场．3. 如果只知道电场中某点的场强，能否求出该点的电势？如果只知道电场中某点的电势，能否求出该点的场强？为什么？参考解答：由电势的定义： ⎰⋅=零势点场点l E U d式中E为所选场点到零势点的积分路径上各点的场强，所以，如果只知道电场中某点的场强，而不知道路径上各点的场强表达式，不能求出该点的电势。
2003级《大学物理》(二)期终考试试题
南华大学2003级《大学物理》（二）试题院系及专业姓名考号考试时间：2005-1-19一、选择题（30分）1．如果氢气和氦气的温度相同，摩尔数也相同，则（A）这两种气体的平均平动动能相同；（B）这两种气体的平均动能相同；（C）这两种气体的内能相等；（D）这两种气体的势能相等。
2．在恒定不变的压强下，理想气体分子的平均碰撞次数z与温度T的关系为（A）与T无关；（B）与T成反比；（C）与T成正比；（D）与T成正比；3．根据经典的能量按自由度均分原理，每个自由度的平均能量为（A）kT/4；（B）kT/2；（C）kT/3；（D）3kT/2；4．“理想气体与单一热源接触作等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外作功。
”对此说法，有如下几种评论，哪个是正确的？（A）不违反热力学第一定律，但违反热力学第二定律；（B）不违反热力学第二定律，但违反热力学第一定律；（C）不违反热力学第一定律，也不违反热力学第二定律；（D）违反热力学第一定律，也违反热力学第二定律。
5．根据波尔理论，当氢原子的量子数n由2增到4时，电子轨道半径是原来的多少倍。
（A）2倍（B）0.5倍（C）0.25倍（D）4倍6． 在V p 图上有两条曲线abc 和adc ，由此可以得出以下结论：（A ）其中一条是绝热线，另一条是等温线； （B ）两个过程吸收的热量相同；（C ）两个过程中系统对外作的功相等； （D ）两个过程中系统的内能变化相同。
7． 平面简谐波)35sin(4y t x ππ+=与下面哪列波相干可形成驻波？（A ）)2325(2sin 4x t y +=π； （B ）)2325(2sin 4x t y -=π；（C ）)2325(2sin 4y t x +=π； （D ）)2325(2sin 4y t x -=π。
8． 在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是（A ）使屏靠近双缝； （B ）使两缝的间距变小；（C ）把两个缝的宽度稍微调窄； （D ）改用波长较小的单色光源。
大学物理试题及答案
大学物理试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 根据牛顿第三定律，作用力与反作用力的大小关系是：A. 相等B. 不相等C. 有时相等，有时不相等D. 无法确定2. 物体的惯性只与物体的：A. 质量有关B. 速度有关C. 位置有关D. 形状有关3. 根据能量守恒定律，以下哪种情况是可能发生的？A. 一个静止的物体突然加速运动，没有外力作用B. 一个物体在没有外力作用下速度减慢C. 一个物体在没有外力作用下速度保持不变D. 一个物体在没有外力作用下从静止变为运动4. 波的干涉现象说明波具有：A. 粒子性B. 波动性C. 能量D. 动量5. 根据热力学第二定律，以下哪个过程是不可能自发发生的？A. 热量从高温物体传向低温物体B. 热量从低温物体传向高温物体C. 气体自发膨胀D. 气体自发收缩二、填空题（每空1分，共10分）6. 根据麦克斯韦方程组，电场的高斯定律可以表示为：_________。
7. 在理想气体状态方程 PV=nRT 中，P 代表_______，V 代表_______，n 代表_______，R 是_______常数，T 代表_______。
8. 根据量子力学的不确定性原理，粒子的位置和动量不能同时被精确测量，这一原理由_______提出。
9. 光的双缝干涉实验展示了光的_______性。
10. 根据爱因斯坦的相对论，当物体的速度接近光速时，其质量会随着速度的增加而_______。
三、简答题（每题5分，共20分）11. 解释什么是光电效应，并简述其基本原理。
12. 描述牛顿运动定律的第二定律，并给出一个生活中的例子。
13. 解释什么是热力学温标，并简述其与摄氏温标的区别。
14. 简述什么是电磁感应，并给出一个实际应用的例子。
四、计算题（每题15分，共30分）15. 一个质量为2kg的物体在水平面上以5m/s²的加速度加速运动。
求作用在物体上的力的大小。
16. 一个理想气体在等压过程中，从体积V1=2m³增加到V2=4m³，温度从T1=300K增加到T2=600K。
大学普通物理学-二-牛顿运动定律
第二章牛顿运动定律一、选择题1.关于惯性有下面四种说法，正确的为（）。
A.物体静止或作匀速运动时才具有惯性B.物体受力作变速运动时才具有惯性C.物体受力作变速运动时才没有惯性D.惯性是物体的一种固有属性，在任何情况下物体均有惯性1.【答案】D。
解析：本题考查对惯性的正确理解。
物体的惯性是物体的自然固有属性，与物理的运动状态和地理位置没有关系，只要有质量的物体都有惯性，质量是一个物体惯性大小的量度，所以本题答案为D。
2.下列四种说法中，正确的为（）。
A.物体在恒力作用下，不可能作曲线运动B.物体在变力作用下，不可能作曲线运动C.物体在垂直于速度方向，且大小不变的力作用下作匀速圆周运动D.物体在不垂直于速度方向的力作用下，不可能作圆周运动2.【答案】C。
解析：本题考查的是物体运动与受力的关系物体的运动受初始条件和受力共同影响，物体受恒力作用但仍然可以作曲线运动，比如平抛运动.对于圆周运动需要有向心力，向心力是改变物体速度方向，当一个物体只受向心力作用时则作匀速圆周运动，所以C选项是正确的。
3.一质点从t=0时刻开始，在力F1=3i+2j（SI单位）和F2=-2i-t j（SI单位）的共同作用下在Oxy平面上运动，则在t=2s时，质点的加速度方向沿（）。
A.x轴正向B.x轴负向C.y轴正向D.y轴负向3.【答案】A。
解析：合力F=F1+F2=i+（2-t）j，在t=2s时，力F=i，沿x轴正方向，加速度也沿同一方向。
4.一人肩扛一重量为P的米袋从高台上往下跳，当其在空中运动时，米袋作用在他肩上的力应为（）。
A.0B.P/4C.PD.P/24.【答案】A。
解析：米袋和人具有相同的加速度，因此米袋作用在他肩上的力应为0。
5.质量分别为m1、和m2的两滑块A和B通过一轻弹簧水平连接后置于水平桌面上，滑块与桌面间的滑动摩擦因数均为μ，系统在水平拉力F作用下匀速运动，如图2-1所示。
如突然撤销拉力，则撤销后瞬间，二者的加速度a A和a B，分别为（）。
大学物理试题及答案
大学物理试题及答案第一部分：选择题1.下列哪个物理量在不同位置上的取值具有不连续性？A. 速度B. 加速度C. 势能D. 动能答案：C. 势能2.以下哪个物理量在自由落体运动过程中保持常数？A. 速度B. 加速度C. 位移D. 质量答案：B. 加速度3.功的国际单位是什么？A. 牛顿B. 焦耳C. 瓦特D. 千瓦时答案：B. 焦耳4.电流强度的国际单位是什么？A. 欧姆B. 安培C. 法拉D. 牛顿答案：B. 安培5.下列哪个物理量是矢量？A. 功B. 能量C. 数密度D. 速度答案：D. 速度第二部分：填空题1.在匀速运动中，速度大小不变，但方向可以改变。
2.牛顿第二定律的公式为F=ma。
3.根据万有引力定律，两个物体的引力与它们的质量成正比。
4.电阻的单位是欧姆。
5.热量传递的方式主要有传导、对流和辐射。
第三部分：解答题1.简述牛顿第一定律的内容和意义。
答案：牛顿第一定律也称为惯性定律，它指出一个物体如果没有受到外力作用，或者所受到的外力平衡时，物体将保持静止状态或匀速直线运动的状态。
这个定律说明了惯性的概念，即物体的运动状态不会自发改变，需要外力的作用才会改变。
牛顿第一定律为力学奠定了基础，对于解释运动现象和研究物理规律有着重要意义。
2.简述电流的定义和计算方法。
答案：电流是单位时间内电荷通过导体所携带的量，通常用字母I表示，其定义为单位时间内通过导体两端的电荷量。
电流的计量单位是安培(A)，1安培等于每秒通过导体两端的1库仑电荷。
电流的计算方法可以用欧姆定律来表示，即I = V / R，其中I是电流，V是电压，R是电阻。
根据欧姆定律，电流的大小与电压成正比，与电阻成反比。
3.解释热传导的过程，并给出一个实际生活中的例子。
答案：热传导是热量通过物质内部的传递方式，它是由物质内部分子的热运动引起的。
当一个物体的一部分温度升高时，其分子会与邻近的分子发生碰撞，将热能传递给周围分子，导致温度逐渐均匀。
大学物理试题及答案
第1部分：选择题习题11-1 质点作曲线运动，在时刻t 质点的位矢为r r ，速度为v r，t 至()t t +∆时间内的位移为r ∆r，路程为s ∆，位矢大小的变化量为r ∆（或称r ∆r ），平均速度为v r ，平均速率为v 。
（1）根据上述情况，则必有（ ） （A ）r s r ∆=∆=∆r（B ）r s r ∆≠∆≠∆r ，当0t ∆→时有dr ds dr =≠r （C ）r r s ∆≠∆≠∆r，当0t ∆→时有dr dr ds =≠r（D ）r s r ∆=∆≠∆r ，当0t ∆→时有dr dr ds ==r（2）根据上述情况，则必有（ ） （A ）,v v v v ==r r （B ）,v v v v ≠≠r r （C ）,v v v v =≠rr（D ）,v v v v ≠=rr1-2 一运动质点在某瞬间位于位矢(,)r x y r的端点处，对其速度的大小有四种意见，即（1）dr dt ；（2）dr dt r；（3）dsdt；（4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1-3 质点作曲线运动，r r 表示位置矢量，v r 表示速度，a r表示加速度，s 表示路程，t a 表示切向加速度。
对下列表达式，即（1）dv dt a =；（2）dr dt v =；（3）ds dt v =；（4）t dv dt a =r。
下述判断正确的是（ ）（A ）只有（1）、（4）是对的 （B ）只有（2）、（4）是对的 （C ）只有（2）是对的 （D ）只有（3）是对的 1-4 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*1-5 如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动。
大学物理试题精选2
⼤学物理试题精选2第七章⽓体动理论⼀、热学基础1. 下列各量是微观量是：A ．PB ．EC ．D ．V2．下列各量是宏观量是：A.TB.vC.mD.w3.平衡态就是所有分⼦都静⽌的状态．（ × ）4.令⾦属棒的⼀端插⼊冰⽔混合的容器，另⼀端与沸⽔接触，待⼀段时间后棒上各处温度不随时间变化，此时⾦属棒处于平衡态。
（）答案： 4. ×⼆、理想⽓体的压强和温度1. 理想⽓体的压强公式为A .w n 31; B . w n 32； C . w n ； D . w n 21。
2．⼀定量的理想⽓体，当其体积变为原来的三倍，⽽分⼦的平均平动动能变为原来的6倍时，则压强变为原来的：A ．9倍B ．2倍C ．3倍D ．4倍3.容器内贮有1摩尔氢⽓和1摩尔氦⽓，若两种⽓体各⾃对器壁产⽣的压强分别为p 1和p 2，则两者的⼤⼩关系是（）A ．p 1＞p 2B ．p 1＜p 2C ．p 1= p 2D ．不确定4.温度的测量是建⽴在哪个定理基础上的：A ．热⼒学第⼀定律 B.热⼒学第⼆定律C.热⼒学第三定律D.热⼒学第零定律5．关于温度的意义，下述说法中不正确的是：A ．⽓体的温度是分⼦平均平动能的量度B ．⽓体的温度表⽰单个⽓体分⼦的冷热强度C ．⽓体的温度是⼤量⽓体分⼦热运动的集体表现，具有统计意义D ．温度的⾼低反映物质内部分⼦热运动剧烈程度的不同三、能量按⾃由度均分、理想⽓体内能公式：1.在平⾯上运动的质点的⾃由度为（）A . 2；B . 5；C . 3；D . 6。
2. 分⼦的平均平动动能⽤温度表⽰的公式是 3/2kT ，设理想⽓体的温度为T ，⾃由度为i 理想⽓体分⼦的平均总动能公式为 i/2kT 。
3. 刚性氧⽓分⼦和氨⽓分⼦的⾃由度分别是 5 ， 6 ；对应的分⼦平均平动动能分别是 3/2kT ， 3/2kT 。
4．温度为T 时，刚性氧⽓分⼦和氦⽓分⼦的平均平动动能分别为 3/2kT 和 3/2kT 。
大学物理2试卷二带答案
大学物理2试卷二一、填空题（共21分）1（本题3分）两种不同的理想气体，若它们的最概然速率相等，则它们的 (A) 平均速率相等，方均根速率相等． (B) 平均速率相等，方均根速率不相等． (C) 平均速率不相等，方均根速率相等．(D) 平均速率不相等，方均根速率不相等． ［ ］ 2（本题3分）一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当体积增大时，分子的平均碰撞频率Z 和平均自由程λ的变化情况是：(A) Z 减小而λ不变． (B)Z 减小而λ增大．(C) Z 增大而λ减小． (D)Z 不变而λ增大． ［ ］3（本题3分）一辆汽车以25 m/s 的速度远离一辆静止的正在鸣笛的机车．机车汽笛的频率为600 Hz ，汽车中的乘客听到机车鸣笛声音的频率是（已知空气中的声速为330 m/s ） (A) 550 Hz ． (B) 645 Hz ．(C) 555 Hz ． (D) 649 Hz ． ［ ］ 4（本题3分）如图，用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上．当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时，可以观察到这些环状干涉条纹(A) 向右平移． (B) 向中心收缩． (C) 向外扩张． (D) 静止不动．(E) 向左平移． ［ ］5（本题3分）一束自然光自空气射向一块平板玻璃(如图)，设入射角等于布儒斯特角i 0，则在界面2的反射光(A) 是自然光．(B) 是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面．(C) 是线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面．(D) 是部分偏振光． ［ ］6（本题3分）用频率为的单色光照射某种金属时，逸出光电子的最大动能为E K ；若改用频率为2的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大动能为：(A) 2 E K ． . (B) 2h - E K ．(C) h - E K ． (D) h + E K ． ［ ］ 7（本题3分）不确定关系式h p x x ≥⋅∆∆表示在x 方向上(A) 粒子位置不能准确确定． (B) 粒子动量不能准确确定． (C) 粒子位置和动量都不能准确确定．(D) 粒子位置和动量不能同时准确确定． ［ ］空气单色光i 012二、填空题（共19分）8（本题3分）1 mol 氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)贮于一氧气瓶中，温度为27℃，这瓶氧气的内能为________________J ；分子的平均平动动能为____________Ｊ；分子的平均总动能为_____________________Ｊ．9（本题4分）现有两条气体分子速率分布曲线(1)和(2)，如图所示． 若两条曲线分别表示同一种气体处于不同的温度下的速率分布，则曲线_____表示气体的温度较高． 若两条曲线分别表示同一温度下的氢气和氧气的速率分布，则曲线_____表示的是氧气的速率分布． 10（本题3分）一个质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动，其表达式分别为)612cos(10421π+⨯=-t x , )652cos(10322π-⨯=-t x (SI)则其合成振动的振幅为___________，初相为_______________． 11（本题3分）在真空中沿着z 轴的正方向传播的平面电磁波，O 点处电场强度为)6/2cos(900π+π=t E x ν，则O 点处磁场强度为_______________________．（真空介电常量 0 = ×10-12 F/m ，真空磁导率 0 =4×10-7 H/m ） 12（本题3分）一束光垂直入射在偏振片P 上，以入射光线为轴转动P ，观察通过P 的光 强的变化过程．若入射光是__________________光，则将看到光强不变；若入 射光是__________________，则将看到明暗交替变化，有时出现全暗；若入射光 是_________________，则将看到明暗交替变化，但不出现全暗． 13（本题3分）根据氢原子理论，若大量氢原子处于主量子数n = 5的激发态，则跃迁辐射的谱线可以有________条，其中属于巴耳末系的谱线有______条．三、计算题（共60分）14（本题10分）0.32kg 的氧气作如图所示的ABCDA 循环，设212V V =，1300K T =，2200K T =，求循环效率。
大学物理b2试题及答案
大学物理b2试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪项是牛顿第一定律的内容？A. 物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
B. 物体在受到外力作用时，其加速度与外力成正比，与物体质量成反比。
C. 物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比，与物体的质量成反比。
D. 物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比，与物体的质量成正比。
答案：A2. 光在真空中的传播速度是多少？A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 cm/sD. 299,792,458 mm/s答案：A3. 电磁波谱中，波长最长的是？A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 可见光答案：A4. 根据热力学第二定律，下列哪项描述是正确的？A. 热量可以从低温物体自发地传递到高温物体。
B. 热量不能自发地从低温物体传递到高温物体。
C. 热量总是从高温物体传递到低温物体。
D. 热量在任何条件下都能自发地从低温物体传递到高温物体。
答案：B5. 根据麦克斯韦方程组，下列哪项描述是错误的？A. 变化的电场会产生磁场。
B. 变化的磁场会产生电场。
C. 静止的电荷不会产生磁场。
D. 静止的电荷会产生磁场。
答案：D6. 根据量子力学，下列哪项描述是正确的？A. 电子在原子核外的运动轨迹是确定的。
B. 电子在原子核外的运动轨迹是不确定的。
C. 电子在原子核外的运动状态是确定的。
D. 电子在原子核外的运动状态是不确定的。
答案：B7. 根据相对论，下列哪项描述是正确的？A. 时间是绝对的，与观察者的运动状态无关。
B. 时间是相对的，与观察者的运动状态有关。
C. 空间是绝对的，与观察者的运动状态无关。
D. 空间是相对的，与观察者的运动状态有关。
答案：B8. 根据电磁学，下列哪项描述是错误的？A. 电流通过导体时会产生磁场。
B. 变化的磁场会在导体中产生电流。
C. 静止的电荷不会产生磁场。
大学物理试题和答案
《大学物理》试题及答案一、填空题（每空1分，共22分）1．基本的自然力分为四种：即强力、、、。
2．有一只电容器，其电容C＝50微法，当给它加上200V电压时，这个电容储存的能量是______焦耳。
3．一个人沿半径为R 的圆形轨道跑了半圈，他的位移大小为，路程为。
4．静电场的环路定理公式为：。
5．避雷针是利用的原理来防止雷击对建筑物的破坏。
6．无限大平面附近任一点的电场强度E为7．电力线稀疏的地方，电场强度。
稠密的地方，电场强度。
8．无限长均匀带电直导线，带电线密度+λ。
距离导线为d处的一点的电场强度为。
9．均匀带电细圆环在圆心处的场强为。
10．一质量为M＝10Kg的物体静止地放在光滑的水平面上，今有一质量为m=10g的子弹沿水平方向以速度v=1000m/s射入并停留在其中。
求其后它们的运动速度为________m/s。
11．一质量M＝10Kg的物体，正在以速度v＝10m/s运动，其具有的动能是_____________焦耳12．一细杆的质量为m=1Kg，其长度为3ｍ，当它绕通过一端且垂直于细杆的转轴转动时，它的转动惯量为_____Kgｍ2。
13．一电偶极子，带电量为q=2×105-库仑，间距L＝0.5cm，则它的电距为________库仑米。
14．一个均匀带电球面，半径为10厘米，带电量为2×109-库仑。
在距球心6厘米处的电势为____________V。
15．一载流线圈在稳恒磁场中处于稳定平衡时，线圈平面的法线方向与磁场强度B的夹角等于。
此时线圈所受的磁力矩最。
16．一圆形载流导线圆心处的磁感应强度为1B，若保持导线中的电流强度不变，而将导线变成正方形，此时回路中心处的磁感应强度为2B ，则12/B B = 。
17．半径为R 的导线圆环中载有电流I ，置于磁感应强度为B 的均匀磁场中，若磁场方向与环面垂直，则圆环所受的合力为 。
二、选择题（每题2分，共14分）1．电量为q 的粒子在均匀磁场中运动，下列说法正确的是（ ）。
大学物理试题及答案
⼤学物理试题及答案课程名称：⼤学物理2；试卷编号： 1 ；考试时间：120分钟⼀、选择题（单选题，每⼩题3分，共30分）1. ⼀点电荷，放在球形⾼斯⾯的中⼼处．下列哪⼀种情况，通过⾼斯⾯的电场强度通量发⽣变化：(A) 将另⼀点电荷放在⾼斯⾯外．(B) 将另⼀点电荷放进⾼斯⾯内．(C) 将球⼼处的点电荷移开，但仍在⾼斯⾯内．(D) 将⾼斯⾯半径缩⼩．［］2. 充了电的平⾏板电容器两极板(看作很⼤的平板)间的静电作⽤⼒F与两极板间的电压U的关系是：(A) F∝U．(B) F∝1/U．(C) F∝1/U 2．(D) F∝U 2．［］3. ⼀导体球外充满相对介电常量为εr的均匀电介质，若测得导体表⾯附近场强为E，则导体球⾯上的⾃由电荷⾯密度σ为(A) ε 0 E．(B) ε 0ε r E．(C) ε r E．(D) (ε 0ε r- ε 0)E．［］4. 如图，在⼀圆形电流I所在的平⾯内，选取⼀个同⼼圆形闭合回路L，则由安培环路定理可知(A) B = 0．(B) B≠0．(C) B≠0．(D) B =常量．［］5. ⼀载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直圆筒上形成两个螺线管，两螺线管单位长度上的匝数相等．设R = 2r ，则两螺线管中的磁感强度⼤⼩B R 和B r 应满⾜： (A) B R = 2B r ． (B) B R = B r ．(C) 2B R = B r ． (D) B R = 4 B r ．［］6. 在圆柱形空间内有⼀磁感强度为B 的均匀磁场，如图所⽰． B的⼤⼩以速率d B /d t 变化．在磁场中有A 、B 两点，其间可放直导线AB 和弯曲的导线AB ，则 (A) 电动势只在AB 导线中产⽣． (B) 电动势只在AB 导线中产⽣．(C) 电动势在AB 和AB 中都产⽣，且两者⼤⼩相等．(D) AB 导线中的电动势⼩于AB 导线中的电动势．［］7. ⽤频率为ν1的单⾊光照射某种⾦属时，测得饱和电流为I 1，以频率为ν2的单⾊光照射该⾦属时，测得饱和电流为I 2，若I1> I 2，则 (A) ν1 >ν2． (B) ν1 <ν2．(C) ν1 =ν2． (D) ν1与ν2的关系还不能确定．［］8. 关于不确定关系 ≥??x p x ( )2/(π=h ，有以下⼏种理解： (1) 粒⼦的动量不可能确定． (2) 粒⼦的坐标不可能确定．(3) 粒⼦的动量和坐标不可能同时准确地确定． (4) 不确定关系不仅适⽤于电⼦和光⼦，也适⽤于其它粒⼦．其中正确的是：(A) (1)，(2). (B) (2)，(4).(C) (3)，(4). (D) (4)，(1). ［］9. 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) 戴维孙－⾰末实验． (D) 斯特恩－⾰拉赫实验．［］10. 有下列四组量⼦数：(1) n = 3，l = 2，m l = 0， (2) n = 3，l = 3，m l = 1， (3) n = 3，l = 1，m l = -1 (4) n = 3，l = 0，m l = 0，其中可以描述原⼦中电⼦状态的(A) 只有(1)和(3)． (B) 只有(2)和(4)． (C) 只有(1)、(3)和(4)．(D) 只有(2)、(3)和(4)．［］⼆、填空题（共30分）1.（本题3分）⼀半径为R 的均匀带电圆环，电荷线密度为λ．设⽆穷远处为电势零点，则圆环中⼼O 点的电势U ＝______________________．2.（本题4分）⼀个带电的⾦属球，当其周围是真空时，储存的静电能量为W e 0，使其电荷保持不变，把它浸没在相对介电常量为εr 的⽆限⼤各向同性均匀电介质中，这时它的静电能量W e =__________________________．3.（本题3分）有⼀半径为a ，流过稳恒电流为I 的1/4圆弧形载流导线bc ，按图⽰⽅式置于均匀外磁场B中，则该载流导线所受的安培⼒⼤⼩为_______________________．4.（本题3分）在相对介电常量为εr 的各向同性的电介质中，电位移⽮量与场强之间的关系是___________________ ．5.（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_________________________．6.（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．7.（本题4分）图⽰被激发的氢原⼦跃迁到低能级时(图中E 1不是基态能级)，可发出波长为λ1、λ2、λ3的辐射，其频率ν1、ν2和ν3满⾜关系式______________________；三个波长满⾜关系式__________________．8.（本题3分）1921年斯特恩和⾰拉赫在实验中发现：⼀束处于s 态的原⼦射线在⾮均匀磁场中分裂为两束．对于这种分裂⽤电⼦轨道运动的⾓动量空间取向量⼦化难于解释，只能⽤___________________________来解释．9.（本题4分）多电⼦原⼦中，电⼦的排列遵循__________________________原理和______________________原理．三、计算题（每⼩题10分，共40分）1. 半径为R 的带电细圆环，其电荷线密度为λ=λ0sin φ，式中λ0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．2. ⼀半径为R(r ≤R ) (q 为⼀正的常量)ρ = 0 (r >R )试求：(1) 带电球体的总电荷；(2) 球内、外各点的电场强度；(3) 球内、外各点的电势．3. 有⼀闭合回路由半径为a 和b 的两个同⼼共⾯半圆连接⽽成，如图．其上均匀分布线密度为λ的电荷，当回路以匀⾓速度ω绕过 O 点垂直于回路平⾯的轴转动时，求圆⼼O 点处的磁感强度的⼤⼩．4. 由质量为m 、电阻为R 的均匀导线做成的矩形线框，宽为b ，在t =0 时由静⽌下落，这时线框的下底边在 y =0平⾯上⽅⾼度为h 处(如图所⽰)．y =0平⾯以上没有磁场；y =0平⾯以下则有匀强磁场B ，其⽅向在图中垂直纸⾯向⾥．现已知在时刻t = t 1和t = t 2，线框位置如图所⽰，求线框速度v 与时间t 的函数关系 (不计空⽓阻⼒，且忽略线框⾃感)．⼤学物理试卷（⼆）答案与评分标准⼀选择题（每⼩题3分，共30分）1（B ）2（D ）3（B ）4（B ）5（B ）6（D ）7（D ）8（C ）9（D ）10（C ）⼆填空题（共 30分）1．λ / (2ε0) 3分2． W e 0 / εr 4分3． aIB 3分 4．E D rεε0= 3分5．t E R d /d 20πε 3分 6．不变 1分变长 1分波长变长 1分7． 123ννν+= 2分 123111λλλ+=2分 8．电⼦⾃旋的⾓动量的空间取向量⼦化 3分9．泡利不相容原理 2分能量最低原理 2分三．计算题（每⼩题10分，共40分）1．解：在任意⾓φ处取微⼩电量d q =λd l ，它在O 点产⽣的场强为：R R l E 00204d s co 4d d εφφλελπ=π=3分它沿x 、y 轴上的⼆个分量为：d E x =－d E cos φ 1分 d E y =－d E sin φ 1分对各分量分别求和ππ=20200d s co 4φφελR E x ＝ R 004ελ2分0)d(sin sin 42000=π=πφφελR E y 2分故O 点的场强为：iR i E E x 004ελ-== 1分2．解：(1) 在球内取半径为r 、厚为d r 的薄球壳，该壳内所包含的电荷为 d q = ρd V = qr 4πr 2d r /(πR 4) = 4qr 3d r/R 4 则球体所带的总电荷为()qr rR q V Q r V===??034d /4d ρ 2分(2) 在球内作⼀半径为r 1的⾼斯球⾯，按⾼斯定理有40411211d 414R qr r r R qr E r r εε=π?π=π?得402114R qr E επ=(r 1≤R)，1E⽅向沿半径向外． 2分在球体外作半径为r 2的⾼斯球⾯，按⾼斯定理有0222/4εq E r =π得22024r qE επ= (r 2 >R )， 2E ⽅向沿半径向外． 2分(3) 球内电势∞?+?=RRr r E r E U d d 2111∞π+π=R R r rr q r R qr d 4d 4204021εε40310123R qr R qεεπ-π=???? ??-π=3310412R r R q ε()R r ≤1 2分球外电势20224d 4d 22r q r r q r E U r Rr εεπ=π=?=?∞()R r >2 2分3．解： 321B B B B ++=B 1、B 2分别为带电的⼤半圆线圈和⼩半圆线圈转动产⽣的磁感强度，B 3为沿直径的带电线段转动产⽣的磁感强度．ππ=21bI λω，422200101λωµλωµµ=π?π==b b b I B 3分ππ=22aI λω， 422200202λωµλωµµ=π?π==a a a I B 3分)2/(d 2d 3π=r I λω1分r r B bad 203?π=?λωµabln 20π=λωµ=B )ln (20a b +ππλωµ 3分 4．解：(1) 在线框进⼊磁场之前( 0 ≤t ≤ t 1 )线框作⾃由落体运动：v =gt当g h t t /21==时 hg 21==v v2分(2) 线框底边进⼊磁场后，产⽣感应电流，因⽽受到⼀磁⼒t R IbB F d d 1Φ== (⽅向向上)t y R b B d d 22=vR b B 22= 2分线框运动的微分⽅程为：v R b B mg 22-t md d v= 1分令m Rb B K 22=，求解上式，注意到 t = t 1 时 v = v 1，得]e )([1)(11t t K K g g K ----=v v (t 1 ≤t ≤ t 2 ) 2分当 2t t =， ]e )([1)(1212t t k K g g K ----==v v v(3) 当线框全部进⼊磁场后( t > t 2 )，通过线框的磁通量不随时间变化，线框回路不存在感⽣电流，磁⼒为零．故线框在重⼒作⽤下作匀加速下落，)(22t t g -+=v v即)(]e )([12)(112t t g K g g Kt t K -+--=--v v ( t ≥ t 2 )3分。
大学物理(2)期末复习试题库
大学物理（2）期末复习试题库第四篇 电磁学一、判断题1.关系H B μ=对所有各向同性线性介质都成立。
（ ）2.静电场中任何两条电力线不相交，说明静电场中每一点的场强是唯一的。
（ ）3.导体内部处处没有未被抵消的静电荷，静电荷只分布在导体的表面上。
（ ）4.电源电动势的方向是自正极经电源内部到负极的方向。
（ ）5.自感系数只依赖线圈本身的形状、大小及介质的磁导率而与电流无关。
（ ）6.恒定磁场中定理∑⎰=⋅I l d H 成立。
（ ）7.关系E D ε=对所有各向同性电介质都成立。
（ ）8. 0ε∑⎰⎰=⋅q s d E 对任意电场均成立。
（ ） 9.可以把电子的自旋运动和宏观物体的自转运动相类比。
（ ）10.无论是在稳恒磁场还是非稳恒磁场中安培环路定理∑⎰=⋅i LI l d H 都成立。
（ ）11.导体静电平衡的条件是导体内部场强处处为零。
（ ）12.有人把⎰⎰=⋅0S B d 称为磁场高斯定理,它只对恒定磁场成立，在变化磁场中⎰⎰≠⋅0S B d 。
（ ）13.由电容计算公式ab U q C =，理解为当0=q 时电容0=C 。
（ ）14.洛伦兹力不能改变运动电荷速度的大小，只能改变速度的方向。
（ ）15.任何导体内部场强都处处为零。
（ ）16.由安培环路定理∑⎰=⋅I l d H 可知，H 仅与传导电流有关。
（ ）17. 自感系数为L 的载流线圈磁场能量的公式221LI W =只适用于无限长密绕螺线管。
（ ）18．当一个带电导体达到静电平衡时, 表面上电荷密度较大处电势较高。
（ ）19.高斯定理⎰⎰=⋅VS dV d ρS D ,只对静电场成立，对变化的电场不成立。
（ ） 20．在电场中，电场强度为零的点，电势不一定为零。
（ ）21.稳恒电流磁场的磁场强度H 仅与传导电流有关 。
（ ）22.当一个带电导体达到静电平衡时, 导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。
（ ）23.有人把0=⋅⎰Sd S B 称为磁高斯定理,它只对恒定磁场成立，在变化的磁场中该式不成立。
2022年大学物理学专业《大学物理（二）》开学考试试题 附答案
姓名班级学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不……………………. 准…………………答…. …………题…2022年大学物理学专业《大学物理（二）》开学考试试题 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、质量分别为m 和2m 的两物体(都可视为质点)，用一长为l 的轻质刚性细杆相连，系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O 转动，已知O 轴离质量为2m 的质点的距离为l ，质量为m 的质点的线速度为v 且与杆垂直，则该系统对转轴的角动量(动量矩)大小为________。
2、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_________。
3、一质点沿半径R=0.4m 作圆周运动，其角位置，在t=2s 时，它的法向加速度=______，切向加速度=______。
4、质量为M 的物体A 静止于水平面上，它与平面之间的滑动摩擦系数为μ，另一质量为的小球B 以沿水平方向向右的速度与物体A 发生完全非弹性碰撞．则碰后它们在水平方向滑过的距离L ＝__________。
5、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。
6、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 。
7、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。
大学物理试题及答案
《大学物理》试卷（一）（标准卷）（考试时间：120分钟）使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷一、填空题（共30分）1、（4分）一质点沿y 轴作直线运动，速度j t v)43(+=，t ＝0时，00=y ，采用SI 单位制，则质点的运动方程为y 223t t +m ；加速度y a ＝4m/s 2。
2、（3分）一质点沿半径为R 的圆周运动，其运动方程为22t +=θ。
质点的速度大小为2t R ，切向加速度大小为2R ，加速度为n R t R242+τ。
3、（2分）一个质量为10kg 的物体以4m/s 的速度落到砂地后经0.1s 停下来，则在这一过程中物体对砂地的平均作用力大小为 400N 。
4、（2分）在一带电量为Q 的导体空腔内部，有一带电量为-q 的带电导体，那么导体空腔的内表面所带电量为 +q ，导体空腔外表面所带电量为 Q-q 。
5、（2分）一质量为10kg 的物体，在t=0时，物体静止于原点，在作用力i x F)43(+=作用下，无摩擦地运动，则物体运动到3米处，在这段路程中力F所做的功为J ds F mv W 272132=⋅=∆=⎰。
6、（2分）带等量异号电荷的两个无限大平板之间的电场为σ/ε0 ，板外电场为 0 。
7、（2分）一无铁芯的长直螺线管，在保持器半径和总匝数不变的情况下，把螺线管拉长一些，则它的自感系数将 减小 。
8、（3分）一长载流导线弯成如右图所示形状，则O 点处磁感应强度B 的大小为R I R I 83400μπμ+，方向为⊗ 。
9、（4分）在均匀磁场B 中, 一个半径为R 的圆线圈,其匝数为N,通有电流I 2π=，它在磁场中受到的磁力矩的最大值为NIB R M 2π=。
10、（3分）一电子以v 垂直射入磁感应强度B 的磁场中，则作用在该电子上的磁场力的大小为F ＝B qv 0。
电子作圆周运动，回旋半径为qB mv R =。
11、（3分）判断下图中，处于匀强磁场中载流导体所受的电磁力的方向；（a ）向下；（b ） 向左 ；（c ） 向右 。
大学物理习题2第二篇
v
v p
/
O2
vp
＝1/4．
H2
(C) 图中ｂ表示氧气分子的速率分布曲线；v p
O2
/
vp
＝1/4．
H2
(D) 图中ｂ表示氧气分子的速率分布曲线；v p
O2
/
vp
＝4．
H2
第二册
热学
8
浙江理工大学理学院物理系
制作：石永锋
10、在一容积不变的封闭容器内理想气体分子的平均速率若提 高为原来的2倍，则
制作：石永锋
32、在大气中有一绝热气缸，其中装有一定量 的理想气体，然后用电炉徐徐供热(如图所示)， 使活塞(无摩擦地)缓慢上升．在此过程中，以下 物理量将如何变化？(选用“变大”、“变小”、 “不变”填空)
(1) 气体压强______不__变______； (2) 气体分子平均动能___变__大____； (3) 气体内能___变__大____．
第二册
热学
28
浙江理工大学理学院物理系
制作：石永锋
30、要使一热力学系统的内能增加，可以通过_外__界__对__系__统_作__功__ 或_向__系__统__传__递__热__量___两种方式，或者两种方式兼用来完成．
热力学系统的状态发生变化时，其内能的改变量只决定于 ___始__末__两__个__状__态___，而与___所__经__历___的__过__程____无关。
5 N12
kT+N2
3 2
kT．
第二册
热学
1
浙江理工大学理学院物理系
制作：石永锋
3、关于温度的意义，有下列几种说法：
(1) 气体的温度是分子平均平动动能的量度．
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大学物理-大学物理试题 一:选择题（共30分，每小题10分）
1、一个质点在做匀速率圆周运动时 (A) 切向加速度改变，法向加速度也改变． (B) 切向加速度不变，法向加速度改变． (C) 切向加速度不变，法向加速度也不变．
(D) 切向加速度改变，法向加速度不变． ［ ］
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 方向单位矢用i 、j
表示)，那么在A 船上的坐标系中，B 船的速度（以m/s 为单位）为
(A) 2i ＋2j ． (B) 2i ＋2j
．
(C) －2i －2j ． (D) 2i －2j
． ［ ］
3、如图所示两个小球用不能伸长的细软线连接，垂直地跨过固定在地面上、表面光滑的半径为R 的圆柱，小球B 着地，小球A 的质量为B 的两倍，且恰与圆柱的轴心一样高．由静止
状态轻轻释放A ，当A 球到达地面后，B 球继续上升的最大高度是
(A) R ． (B)
R 3
2
． (C) R 21． (D) R 3
1
． ［ ］
4、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
2
/122
/122
/12::C
B A v v v ＝1∶2∶4，则其压强之比A p ∶B p ∶
C p 为：
(A) 1∶2∶4． (B) 1∶4∶8．
(C) 1∶4∶16． (D) 4∶2∶1． ［ ］
R B
A
5、麦克斯韦速率分布曲线如图所示，图中A 、B 两部分面积相等，则该图表示 (A) 0v 为最概然速率． (B) 0v 为平均速率． (C) 0v 为方均根速率．
(D) 速率大于和小于0v 的分子数各占一半．
［ ］
6、用余弦函数描述一简谐振子的振动．若其速度～时间（v ～t ）关系曲线如图所示,则振动的初相位为 (A) /6. (B) /3.
(C) /2. (D) 2/3.
(E) 5/6.
［ ］
7、一平面简谐波沿x 轴负方向传播．已知 x = x 0处质点的振动方程为)cos(0 t A y ．若波速为u ，则此波的表达式为
(A) }]/)([cos{
00 u x x t A y ． (B) }]/)([cos{
00 u x x t A y ． (C) }]/)[(cos{
00 u x x t A y ． (D) }]/)[(cos{
00 u x x t A y ． ［ ］
8、如图所示，波长为的平行单色光垂直入射在折射率为n 2的薄膜上，经上下两个表面反射的两束光发生干涉．若薄膜厚度为e ，而且n 1＞n 2＞n 3，则两束反射光在相遇点的相位差为
(A) 4n 2 e / ． (B) 2n 2 e / ． (C) (4n 2 e / ． (D) (2n 2 e /
． ［ ］
f (v )
A B O v 0v
v (m/s)
t (s) O
m 21
-
m
n 1
n 2
n 3
e
9、在光栅光谱中，假如所有偶数级次的主极大都恰好在单缝衍射的暗纹方向上，因而实际上不出现，那么此光栅每个透光缝宽度a 和相邻两缝间不透光部分宽度b 的关系为 (A) a=
2
1
b ． (B) a=b ． (C) a=2b ． (D) a=3 b ． ［ ］
10、两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过．当其中一偏振片慢慢转动180°时透射光强度发生的变化为： (A) 光强单调增加．
(B) 光强先增加，后又减小至零． (C) 光强先增加，后减小，再增加．
(D) 光强先增加，然后减小，再增加，再减小至零． ［ ］
一、填空题（共30分）
1、一质量为m 的小球A ，在距离地面某一高度处以速度v
水平抛出，触地后反跳．在抛出t 秒后小球A 跳回原高度，速度仍沿水平方向，速度大小也与抛出时相同，如图．则小球A 与地面碰撞过程中，地面给它的冲量的方向为________________，
冲量的大小为____________________． （5分）
2、一长为L 的轻质细杆，两端分别固定质量为m 和2m 的小球，此系统在竖直平面内可绕过中点O 且与杆垂直的水平光滑固定轴(O 轴)转动．开始时杆与水平成60°角，处于静止状态．无初转速地释放以后，杆球这一刚体系统绕O 轴转动．系统绕O 轴的转动惯量
J ＝____________．释放后，当杆转到水平位置时，刚体受到的合外力矩M ＝______________；
角加速度________________． （5分）
A A v v
3、一定量理想气体，从A 状态 (2p 1，V 1)经历如图所示的直线过程变到B 状态(p 1，2V 1)，则AB 过程中系统作功W ＝_________；内能改变E =_________．（5分）
4、一平面简谐波沿x 轴正方向传播，波速u = 100 m/s ，t = 0时刻的波形曲线如图所示． 可知波长 = ____________； 振幅A = __________；频率 = ____________． （5分）
5、简谐驻波中，在同一个波节两侧距该波节的距离相同的两个媒质元的振动相
位差是________________． （3分）
6、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
___________；若使单色光波长减小，则干涉条纹间距_________________．（4分）
O
60° m 2m p O V V 1
2V 1 1 21A
B
x (m)O 0.20.6 1.0-0.2
0.2
y (m)
7、波长为500 nm(1nm=10−9
m)的单色光垂直入射到光栅常数为1.0×10-4
cm 的
平面衍射光栅上，第一级衍射主极大所对应的衍射角 =____________．（3分）
二、计算题（共40分，每小题10分）
1、一根放在水平光滑桌面上的匀质棒，可绕通过其一端的竖直固定光滑轴O 转动．棒的质量为m = 1.5 kg ，长度为l = 1.0 m ，对轴的转动惯量为J = 2
3
1ml ．初始时棒静止．今有一
水平运动的子弹垂直地射入棒的另一端，并留在棒中，如图所示．子弹的质量为m = 0.020
kg ，速率为v = 400 m ·s -1
．试问：
(1) 棒开始和子弹一起转动时角速度有多大？
(2) 若棒转动时受到大小为M r = 4.0 N ·m 的恒定阻力矩作用，棒能转过多大的角度？
2、气缸内贮有36 g 水蒸汽(视为刚性分子理想气体)，经abcda 循环过程如图所示．其中a
－b 、c －d 为等体过程，b －c 为等温过程，d －a 为等压过程．试求：
(1) d －a 过程中水蒸气作的功W da (2) a －b 过程中水蒸气内能的增量ab (3) 循环过程水蒸汽作的净功W
(4) 循环效率
(注：循环效率＝W /Q 1，W 为循环过程水蒸汽对外作的净功，Q 1为循环过程水蒸汽吸
收的热量，1 atm= 1.013×105
Pa)
m , l O v m
p (atm ) V (L) O a b c
d 50 2 6
3、质量m = 10 g 的小球与轻弹簧组成的振动系统，按)3
18cos(5.0 t x 的规律作自
由振动，式中t 以秒作单位，x 以厘米为单位，求
(1) 振动的角频率、周期、振幅和初相； (2) 振动的速度、加速度的数值表达式； (3) 振动的能量E ；
(4) 平均动能和平均势能．
4、图示一牛顿环装置，设平凸透镜中心恰好和平玻璃接触，透镜凸表面的曲率半径是R ＝400 cm ．用某单色平行光垂直入射，观察反射光形成的牛顿环，测得第5个明环的半径是0.30 cm ．
(1) 求入射光的波长．
(2) 设图中OA ＝1.00 cm ，求在半径为OA 的范围内可观察到的明环数目．。