化环院12级大学物理试卷(A)

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大学物理试卷附答案

大学物理（力学）试卷一、选择题（共27分） 1．（本题3分）如图所示，A 、B 为两个相同的绕着轻绳的定滑轮．A 滑轮挂一质量为M 的物体，B 滑轮受拉力F ，而且F ＝Mg ．设A 、B 两滑轮的角加速度分别为A 和B ，不计滑轮轴的摩擦，则有 (A) A ＝B ． (B) A ＞B ．(C) A ＜B ． (D) 开始时A ＝B ，以后A ＜B ．［］ 2．（本题3分）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．［］ 3．（本题3分）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．［］ 4．（本题3分）一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量为M 的定滑轮，绳的两端分别悬有质量为m 1和m 2的物体(m 1＜m 2)，如图所示．绳与轮之间无相对滑动．若某时刻滑轮沿逆时针方向转动，则绳中的张力 (A) 处处相等． (B) 左边大于右边．(C) 右边大于左边． (D) 哪边大无法判断．［］5．（本题3分）将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上，现在在绳端挂一质量为m 的重物，飞轮的角加速度为．如果以拉力2mg 代替重物拉绳时，飞轮的角加速度将 (A) 小于． (B) 大于，小于2． (C) 大于2． (D) 等于2．［］ 6．（本题3分）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．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)310． (B) ()3/10．(C) 30． (D) 3 0．［］ 7．（本题3分）关于力矩有以下几种说法：(1) 对某个定轴而言，内力矩不会改变刚体的角动量． (2) 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，它们的角加速度一定相等．在上述说法中，(A) 只有(2) 是正确的．A MBF m 2 m 1 O(B) (1) 、(2) 是正确的． (C) (2) 、(3) 是正确的．(D) (1) 、(2) 、(3)都是正确的．［］ 8．（本题3分）一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O 转动，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，子弹射入圆盘并且留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度 (A) 增大． (B) 不变．(C) 减小． (D) 不能确定．［］ 9．（本题3分）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和旋转方向分别为(A) ⎪⎭⎫⎝⎛=R JmR v 2ω，顺时针． (B) ⎪⎭⎫ ⎝⎛=R J mR v 2ω，逆时针． (C) ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=R mR J mR v 22ω，顺时针． (D) ⎪⎭⎫⎝⎛+=R mR J mR v 22ω，逆时针．［］二、填空题（共25分）10．（本题3分）半径为20 cm 的主动轮，通过皮带拖动半径为50 cm 的被动轮转动，皮带与轮之间无相对滑动．主动轮从静止开始作匀角加速转动．在4 s 内被动轮的角速度达到8rad ·s -1，则主动轮在这段时间内转过了________圈． 11．（本题5分）绕定轴转动的飞轮均匀地减速，t ＝0时角速度为0＝5 rad / s ，t ＝20 s 时角速度为 = 0，则飞轮的角加速度＝______________，t ＝0到 t ＝100 s 时间内飞轮所转过的角度＝___________________． 12．（本题4分）半径为30 cm 的飞轮，从静止开始以 rad ·s -2的匀角加速度转动，则飞轮边缘上一点在飞轮转过240°时的切向加速度a t ＝________，法向加速度a n ＝_______________． 13．（本题3分）一个作定轴转动的物体，对转轴的转动惯量为J ．正以角速度0＝10 rad ·s -1匀速转动．现对物体加一恒定制动力矩 M ＝－ N ·m ，经过时间t ＝ s 后，物体停止了转动．物体的转动惯量J ＝__________． 14．（本题3分）一飞轮以600 rev/min 的转速旋转，转动惯量为2.5 kg ·m 2，现加一恒定的制动力矩使飞轮在1 s 内停止转动，则该恒定制动力矩的大小M ＝_________． 15．（本题3分）质量为m 、长为l 的棒，可绕通过棒中心且与棒垂直的竖直光滑固定轴O 在水平面内自由转动(转动惯量J ＝m l 2/ 12)．开始时棒静止，现有一子弹，质量也是m ，在水平面内以速度v 0垂直射入棒端并嵌在其中．则子弹嵌入后棒的角速度＝_____________________． 16．（本题4分）在一水平放置的质量为m 、长度为l 的均匀细杆上，套着一质量也为m 的套管B (可看作质点)，套管用细线拉住，它到竖直的光滑固定轴OO ＇的距离为l 21，杆和套管所组成的系统以角速度0绕OO ＇轴转动，如图所示．若在转动过程中细线被拉断，套管将沿着杆滑动．在套管滑动过程中，该系统转动的角速度与O Mmm mm l 0v ϖ俯视图套管离轴的距离x 的函数关系为_______________．(已知杆本身对OO ＇轴的转动惯量为231ml )三、计算题（共38分） 17．（本题5分）如图所示，一圆盘绕通过其中心且垂直于盘面的转轴，以角速度作定轴转动，A 、B 、C 三点与中心的距离均为r ．试求图示A 点和B 点以及A 点和C 点的速度之差B A v v ϖϖ-和C A v v ϖϖ-．如果该圆盘只是单纯地平动，则上述的速度之差应该如何？ 18．（本题5分）一转动惯量为J 的圆盘绕一固定轴转动，起初角速度为0．设它所受阻力矩与转动角速度成正比，即M ＝－k (k 为正的常数)，求圆盘的角速度从变为021ω时所需的时间．19．（本题10分）一轻绳跨过两个质量均为m 、半径均为r 的均匀圆盘状定滑轮，绳的两端分别挂着质量为m 和2m 的重物，如图所示．绳与滑轮间无相对滑动，滑轮轴光滑．两个定滑轮的转动惯量均为221mr ．将由两个定滑轮以及质量为m 和2m 的重物组成的系统从静止释放，求两滑轮之间绳内的张力．20．（本题8分）如图所示，A 和B 两飞轮的轴杆在同一中心线上，设两轮的转动惯量分别为 J ＝10 kg ·m 2 和 J ＝20 kg ·m 2．开始时，A 轮转速为600 rev/min ，B 轮静止．C 为摩擦啮合器，其转动惯量可忽略不计．A 、B 分别与C 的左、右两个组件相连，当C 的左右组件啮合时，B 轮得到加速而A 轮减速，直到两轮的转速相等为止．设轴光滑，求：(1) 两轮啮合后的转速n ；(2) 两轮各自所受的冲量矩．21．（本题10分）空心圆环可绕光滑的竖直固定轴AC 自由转动，转动惯量为J 0，环的半径为R ，初始时环的角速度为0．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.) 回答问题（共10分） 22．（本题5分）绕固定轴作匀变速转动的刚体，其上各点都绕转轴作圆周运动．试问刚体上任意一点是否有切向加速度？是否有法向加速度？切向加速度和法向加速度的大小是否变化？理由如何？ 23．（本题5分）一个有竖直光滑固定轴的水平转台．人站立在转台上，身体的中心轴线与转台竖直轴线重合，两臂伸开各举着一个哑铃．当转台转动时，此人把两哑铃水平地收缩到胸前．在这一收缩过程中，(1) 转台、人与哑铃以及地球组成的系统机械能守恒否？为什么？ (2) 转台、人与哑铃组成的系统角动量守恒否？为什么？BCAωmω0l l 21O 'mm,r m2mm,rA BC ωAR A ω0BC(3) 每个哑铃的动量与动能守恒否？为什么？大学物理（力学）试卷解答一、选择题（共27分）C D C C C D B C A 二、填空题（共25分） 10．（本题3分）20 参考解： r 11＝r 22,1=1/ t 1 ,1＝21121t β 21211412ωθr r n π=π=4825411⨯π⨯⨯π=t =20 rev 11．（本题5分）－ rad ·s -2（3分）250 rad （2分） 12．（本题4分）0.15 m ·s -2（2分） 1.26 m ·s -2（2分）参考解： a t =R ·=0.15 m/s 2 a n =R 2=R ·2=1.26 m/s 213．（本题3分）0.25 kg ·m 2（3分） 14．（本题3分）157N·m （3分） 15．（本题3分）3v 0/(2l )16．（本题4分）()2202347xl l +ω三、计算题（共38分） 17．（本题5分）解：由线速度r ϖϖϖ⨯=ωv 得A 、B 、C 三点的线速度ωr C B A ===v v v ϖϖϖ 1分各自的方向见图．那么，在该瞬时 ωr A B A 22==-v v v ϖϖϖ＝45° 2分同时 ωr A C A 22==-v v v ϖϖϖ方向同A v ϖ． 1分平动时刚体上各点的速度的数值、方向均相同，故0=-=-C A B A v v v v ϖϖϖϖ 1分［注］此题可不要求叉积公式，能分别求出A v ϖ、B v ϖ的大小，画出其方向即可． 18．（本题5分）解：根据转动定律： J d / d t =-k∴t Jkd d -=ωω2分两边积分：⎰⎰-=t t Jk 02/d d 100ωωωω得 ln2 = kt / J∴ t ＝(J ln2) / k 3分 19．(本题10分)θ BC AωB v ϖC v ϖA v ϖB v ϖ－A v ϖB v v A ϖϖ－ -C ϖ A v ϖ解：受力分析如图所示． 2分 2mg －T 1＝2ma 1分 T 2－mg ＝ma 1分T 1 r －T r ＝β221mr 1分T r －T 2 r ＝β221mr 1分a ＝r2分解上述5个联立方程得： T ＝11mg / 8 2分20．（本题8分）解：(1) 选择A 、B 两轮为系统，啮合过程中只有内力矩作用，故系统角动量守恒1分 J A A ＋J B B = (J A ＋J B )， 2分又B ＝0得 J A A / (J A ＋J B ) = rad / s 转速 ≈n 200 rev/min 1分(2) A 轮受的冲量矩⎰t M A d = J A (-A ) =×10 2N ·m ·s 2分负号表示与A ωϖ方向相反． B 轮受的冲量矩 ⎰t M B d = J B ( - 0) = ×102N ·m ·s 2分方向与A ωϖ相同．21．（本题10分）解：选小球和环为系统．运动过程中所受合外力矩为零，角动量守恒．对地球、小球和环系统机械能守恒．取过环心的水平面为势能零点．两个守恒及势能零点各1分，共3分小球到B 点时： J 00＝(J 0＋mR 2) ① 1分()22220200212121BR m J mgR J v ++=+ωωω ② 2分式中v B 表示小球在B 点时相对于地面的竖直分速度，也等于它相对于环的速度．由式①得：＝J 00 / (J 0 + mR 2) 1分代入式②得 0222002J mR RJ gR B ++=ωv 1分当小球滑到C 点时，由角动量守恒定律，系统的角速度又回复至0，又由机械能守恒定律知，小球在C 的动能完全由重力势能转换而来．即：()R mg m C 2212=v , gR C 4=v 2分四、问答题（共10分） 22．（本题5分）答：设刚体上任一点到转轴的距离为r ，刚体转动的角速度为，角加速度为，则由运动学关系有：切向加速度a t ＝r β 1分法向加速度a n ＝r 21分对匀变速转动的刚体来说β＝d / d t ＝常量≠0，因此d ＝βd t ≠0，随时间变化，即＝ (t )． 1分所以，刚体上的任意一点，只要它不在转轴上（r ≠0），就一定具有切向加速度和法向加速度．前者大小不变，后者大小随时间改变． 2分m 2m βT 2 2P ϖ1P ϖTa T 1（未指出r ≠0的条件可不扣分） 23．（本题5分）答：(1) 转台、人、哑铃、地球系统的机械能不守恒． 1分因人收回二臂时要作功，即非保守内力的功不为零，不满足守恒条件． 1分 (2) 转台、人、哑铃系统的角动量守恒．因系统受的对竖直轴的外力矩为零． 1分(3) 哑铃的动量不守恒，因为有外力作用． 1分哑铃的动能不守恒，因外力对它做功． 1分刚体题一选择题 1．（本题3分，答案：C ；09B ）一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量为M 的定滑轮，绳的两端分别悬有质量为m 1和m 2的物体(m 1＜m 2)，如图所示．绳与轮之间无相对滑动．若某时刻滑轮沿逆时针方向转动，则绳中的张力 (A) 处处相等． (B) 左边大于右边．(C) 右边大于左边． (D) 哪边大无法判断． 2．（本题3分，答案：D ；09A ）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．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)310． (B) ()3/10．(C) 3． (D) 3．3.( 本题3分，答案：A ，08A ）1.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，在棒摆动到竖立位置的过程中，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. 二、填空题1（本题4分，08A, 09B ）一飞轮作匀减速运动，在5s 内角速度由40πrad/s 减少到10π rad/s ，则飞轮在这5s 内总共转过了圈，飞轮再经的时间才能停止转动。

2013-2014第一学期期末大学物理试卷A

2013/2014学年第一学期期末考试试卷（A卷）科目：《大学物理》考试班级：燃气121-2，热能121，勘查121-2、信工121、信科121、电气121-2、智能121-2、自动化121、建环121-2、给排水121-2、环科121、测绘121-2、软件121、计算机121、网络121、地信121、机械121 考试方式: 闭卷命题人签字：教研室主任签字：教学院长签字：()cos sin r t a ti b tj ω=+，求质点从沿一直线运动，则它对该直线上任一点的角动量为、一质点同时参与三个简谐振动，它们的振动方程分别为：的质点，沿x 轴作直线运动，受到的作用力为00v =。

求质点在任意时刻的速度和位置。

四、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 = 1.5 kg ，长度为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(1) 棒开始和子弹一起转动时角速度ω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。

五、五题图中（a ）表示t=0时刻的波形图，（b ）表示原点（x =0）处质元的振动曲线，试求：（１）原点处质元的初位相，振动方程（２）该波的波动方程。

六、0.32kg 的氧气作图中所示循环ABCDA ，设212V V =，1300T K =，2200T K =. 求循环过程中（1）内能的改变E ∆，（2）所做的净功A ，（3）吸收的热量1Q 。

（4）循环效率η（已知氧气的定体摩尔热容的实验值11,21.1V m C J mol k --=⋅⋅）七、两均匀带电无限长直共轴圆筒，内筒半径为a ，沿轴线单位长度电量为λ+，外筒半径为b ，沿轴线单位长度电量为λ-，外筒接地,试求：（１）离轴线为r 处的电势；（２）两筒的电势差八、如题图所示，长直电流1I 附近有一等腰直角三角形线框，通以电流2I ，两者共面。

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。

大学物理期末考试试卷(含答案)

《大学物理（下）》期末考试（A 卷）一、选择题(共27分) 1. (本题3分)距一根载有电流为3×104 A 的电线1 m 处的磁感强度的大小为 (A) 3×10-5 T ． (B) 6×10-3 T ． (C) 1.9×10-2T ． (D) 0.6 T ．(已知真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A) ［］ 2. (本题3分)一电子以速度v 垂直地进入磁感强度为B 的均匀磁场中，此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将(A) 正比于B ，反比于v 2． (B) 反比于B ，正比于v 2．(C) 正比于B ，反比于v ． (D) 反比于B ，反比于v ．［］ 3. (本题3分)有一矩形线圈AOCD ，通以如图示方向的电流I ，将它置于均匀磁场B 中，B 的方向与x 轴正方向一致，线圈平面与x 轴之间的夹角为α，α < 90°．若AO 边在y 轴上，且线圈可绕y 轴自由转动，则线圈将(A) 转动使α 角减小．(B) 转动使α角增大． (C) 不会发生转动．(D) 如何转动尚不能判定．［］ 4. (本题3分)如图所示，M 、N 为水平面内两根平行金属导轨，ab 与cd 为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线．外磁场垂直水平面向上．当外力使ab 向右平移时，cd (A) 不动． (B) 转动． (C) 向左移动． (D) 向右移动．［］5. (本题3分)如图，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B中以速度v移动，直导线ab 中的电动势为(A) Bl v ． (B) Bl v sin α． (C) Bl v cos α． (D) 0．［］ 6. (本题3分)已知一螺绕环的自感系数为L ．若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数c a bd NMB(A) 都等于L 21． (B) 有一个大于L 21，另一个小于L 21． (C) 都大于L 21． (D) 都小于L 21．［］7. (本题3分)在双缝干涉实验中，屏幕E 上的P 点处是明条纹．若将缝S 2盖住，并在S 1 S 2连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面M ，如图所示，则此时 (A) P 点处仍为明条纹．(B) P 点处为暗条纹．(C) 不能确定P 点处是明条纹还是暗条纹．(D) 无干涉条纹．［］8. (本题3分)在单缝夫琅禾费衍射实验中，若增大缝宽，其他条件不变，则中央明条纹 (A) 宽度变小． (B) 宽度变大． (C) 宽度不变，且中心强度也不变． (D) 宽度不变，但中心强度增大．［］ 9. (本题3分)若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长，在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好？(A) 5.0×10-1 mm ． (B) 1.0×10-1 mm ． (C) 1.0×10-2 mm ． (D) 1.0×10-3 mm ．［］ 10. (本题3分)下述说法中，正确的是 (A) 本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参予导电，而杂质半导体(n 型或p 型)只有一种载流子(电子或空穴)参予导电，所以本征半导体导电性能比杂质半导体好．(B) n 型半导体的导电性能优于p 型半导体，因为n 型半导体是负电子导电，p 型半导体是正离子导电．(C) n 型半导体中杂质原子所形成的局部能级靠近空带(导带)的底部，使局部能级中多余的电子容易被激发跃迁到空带中去，大大提高了半导体导电性能． (D) p 型半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动．［］二、填空题（共27分） 11 (本题3分)一根无限长直导线通有电流I ，在P 点处被弯成了一个半径为R 的圆，且P 点处无交叉和接触，则圆心O 处的磁感强度大小为_______________________________________，方向为 ______________________________． 12. (本题3分)图示为三种不同的磁介质的B ~H 关系曲线，其中虚线表示的是B = μ0H 的关系．说明a 、b 、c 各代表哪一类磁介质的B ~H 关系曲线：a 代表______________________________的B ~H 关系曲线．b 代表______________________________的B ~H 关系曲线．c 代表______________________________的B ~H 关系曲线． 13. (本题3分一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线，当通以电流I =3 A 时，环中磁场能量密度w =_____________ ．(μ 0 =4π×10-7 N/A 2) 14. (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 ________________________．15. (本题4分)如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e 、折射率为n 的薄云母片覆盖在S 1缝上，中央明条纹将向__________移动；覆盖云母片后，两束相干光至原中央明纹O 处的光程差为__________________． 16. (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． 17. (本题5分)设描述微观粒子运动的波函数为),(t rψ，则*ψψ表示____________________________________________________________________； ),(t rψ须满足的条件是______________________________________；其归一化条件是__________________________________________． 18. (本题3分)在主量子数n =2，自旋磁量子数21=s m 的量子态中，能够填充的最大电子数是_________________．三、计算题（共33分） 19. (本题10分)S 21AA ＇和CC ＇为两个正交地放置的圆形线圈，其圆心相重合．AA ＇线圈半径为20.0 cm ，共10匝，通有电流10.0 A ；而CC ＇线圈的半径为10.0 cm ，共20匝，通有电流 5.0 A ．求两线圈公共中心O 点的磁感强度的大小和方向．(μ0 =4π×10-7 N ·A -2) 20. (本题8分)用白光垂直照射置于空气中的厚度为0.50 μm 的玻璃片．玻璃片的折射率为1.50．在可见光范围内(400 nm ~ 760 nm)哪些波长的反射光有最大限度的增强？ (1 nm=10-9 m) 21. (本题5分)强度为I 0的一束光，垂直入射到两个叠在一起的偏振片上,这两个偏振片的偏振化方向之间的夹角为60°.若这束入射光是强度相等的线偏振光和自然光混合而成的，且线偏振光的光矢量振动方向与此二偏振片的偏振化方向皆成30°角，求透过每个偏振片后的光束强度． 22. (本题5分)以波长λ = 410 nm (1 nm = 10-9 m)的单色光照射某一金属，产生的光电子的最大动能E K = 1.0 eV ，求能使该金属产生光电效应的单色光的最大波长是多少？ (普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s) 23. (本题5分)已知电子在于均匀磁场B的平面内运动，设电子的运动满足玻尔量子化条件，求电子轨道的半径r n =？四、理论推导与证明题（共5分） 24. (本题5分)一束具有动量p的电子，垂直地射入宽度为a 的狭缝，若在狭缝后远处与狭缝相距为R 的地方放置一块荧光屏，试证明屏幕上衍射图样中央最大强度的宽度)/(2ap Rh d =，式中h 为普朗克常量．五、回答问题（共5分） 25. (本题5分)粒子(a)、(b)的波函数分别如图所示，若用位置和动量描述它们的运动状态，两者中哪一粒子位置的不确定量较大？哪一粒子的动量的不确定量较大？为什么？参考答案：一、选择题(共27分) 1. (本题3分) (2717) B 2. (本题3分)(2391) B 3. (本题3分)(2594) Bx (a)x(b).4. (本题3分)(2314)D5. (本题3分)(2125)D6. (本题3分)(2421)D7. (本题3分)(3174)B8. (本题3分)(3718)A9. (本题3分)(3215)D 10. (本题3分)(4223)C 二、填空题（共27分） 11 (本题3分)(5125))11(20π-R I μ 2分垂直纸面向里． 1分 12. (本题3分)(5134)铁磁质 1分顺磁质 1分抗磁质 1分 13. (本题3分)(2624)22.6 J ·m -3 3分14. (本题3分)(5161)t E R d /d 20πε 3分 15. (本题4分)(3177)上 2分 (n -1)e 2分 16. (本题3分)(4611)不变 1分变长 1分波长变长 1分 17. (本题5分)(4203)粒子在t 时刻在(x ，y ，z )处出现的概率密度 2分单值、有限、连续 1分1d d d 2=⎰⎰⎰z y x ψ 2分18. (本题3分)(4787)4 2分三、计算题（共33分） 19. (本题10分)(2567)解：AA ＇线圈在O 点所产生的磁感强度002502μμ==AA A A r I NB (方向垂直AA ＇平面) 3分 CC ＇线圈在O 点所产生的磁感强度 005002μμ==CC C C r IN B (方向垂直CC ＇平面) 3分 O 点的合磁感强度 42/1221002.7)(-⨯=+=C A B B B T 2分 B 的方向在和AA ＇、CC ＇都垂直的平面内，和CC ＇平面的夹角︒==-4.63tg 1AC B Bθ 2分20. (本题8分)(3628)解：加强， 2ne+21λ = k λ， 2分123000124212-=-=-=k k ne k ne λ nm 2分 k = 1， λ1 = 3000 nm ， k = 2， λ2 = 1000 nm ， k = 3， λ3 = 600 nm ， k = 4， λ4 = 428.6 nm ，k = 5， λ5 = 333.3 nm ．2分∴ 在可见光范围内，干涉加强的光的波长是λ＝600 nm 和λ＝428.6 nm ． 2分 21. (本题5分)(3768)解：透过第一个偏振片后的光强为2001c o s 212121⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=I I I 30° 2分＝5I 0 / 8 1分透过第二个偏振片后的光强I 2＝( 5I 0 / 8 )cos 260°1分＝5I 0 / 32 1分22. (本题5分)(4393)解：设能使该金属产生光电效应的单色光最大波长为λ0．由 00=-A h ν可得 0)/(0=-A hc λ A hc /0=λ 2分又按题意： K E A hc =-)/(λ ∴ K E hc A -=)/(λ得 λλλλK K E hc hc E hc hc -=-=)/(0= 612 nm 3分A23. (本题5分)(4547)解：设轨道半径为r n ，电子运动速度为v ．则由n r m B e /2v v = 2分 n r m L n ==v 2分得 n eB r n ⋅=2/1)/( ( n = 1，2，3……) 1分四、理论推导与证明题（共5分） 24. (本题5分)(4550)证：单缝夫朗禾费衍射各级极小的条件为： λφk a ±=s i n ( k = 1，2……) 令 k = 1，得 λφ=s i n a 1分可见，衍射图形第一级极小离中心点距离a f f R x /s i ntg 1λφφ⋅=≈= 1分又电子德布罗意波的波长 p h /=λ 2分所以中央最大强度宽度 )/(221ap Rh x d == 1分五、回答问题（共5分） 25. (本题5分)(4781)答：由图可知，(a)粒子位置的不确定量较大． 2分又据不确定关系式 xp x ∆∆≥π2h可知，由于(b)粒子位置的不确定量较小，故(b)粒子动量的不确定量较大. 3分x(a)x (b)。

期末试卷《大学物理2》(A)2011.1

天津工业大学（2010-2011学年第一学期）《大学物理2》期末试卷（A ）2011.1理学院)特别提示：请考生在密封线左侧的指定位置按照要求填写个人信息，若写在其它处视为作弊。

本试卷共有四道大题，请认真核对后做答，若有疑问请与选择题（每小题3分，请将答案序号写在括号内）1．当一个带电导体达到静电平衡时(A) 表面上电荷密度较大处电势较高； (B) 表面曲率较大处电势较高；(C) 导体内部的电势比导体表面的电势高；(D) 导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。

［］ 2．C 1和C 2两空气电容器，把它们串联成一电容器组。

若在C 中插入一电介质板，则(A) C 1的电容增大，电容器组总电容减小； (B) C 1的电容增大，电容器组总电容增大； (C) C 1的电容减小，电容器组总电容减小；(D) C 1的电容减小，电容器组总电容增大。

［］12-------------------------------密封线----------------------------------------密封线----------------------------------------密封线---------------------------------------学院专业班学号姓名-------------------------------装订线----------------------------------------装订线-----------------------------------------装订线---------------------------------------3．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) 0d =⎰⋅Ll B，且环路上任意一点B = 0； (B) 0d =⎰⋅Ll B，且环路上任意一点B ≠0；(C) 0d ≠⎰⋅Ll B，且环路上任意一点B ≠0；(D) 0d ≠⎰⋅L l B，且环路上任意一点B =常量。

2012级大学物理A1练习题(马文蔚5版,上(1-8章))

2012级大学物理A1练习题(马文蔚5版，上)一．填空题质点力学与刚体定轴转动质点运动学1. 已知质点运动方程为： j i r )314()2125(32t t t t ++-+=（SI ），当t=2s 时，加速度a = 。

2. 质点沿半径为R 的圆周运动，运动学方程为 223t +=θ (SI) ，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为a n = ，法向加速度大小为，角加速度β= 。

3. 一质点沿x 方向运动，其加速度随时间变化关系为a=3+2t （SI ），如果初速度V 0=5m/s ，则当t 为3s 时，质点的速度V= 。

4. 一质点速率v 与路程s 的关系为：v=1+s 2（SI ），则其切向加速度以路程s 表示的表达式为：a t = 。

5. 一质量为5kg 的物体在平面上运动，其运动方程为j t i r 236-=，式中j i ,分别为X 、Y 轴正方向单位矢量，则物体所受的合外力F 的大小为 N ；方向为。

6. 已知一质点沿直线运动，其加速度a= - kv ，其中 k 为正值的常量，t = 0 时，质点速度为 v 0，则任意 t 时刻质点的速度v= 。

7. 质量为M 的车以速度v 沿光滑水平地面直线前进，车上的人将一质量为m 的物体相对于车以速度u 竖直上抛，则此时车的速度为。

8. 在xy 平面内有一运动质点,其运动方程为：j t i t r 5sin 105cos 10+= (SI)，则t 时刻其切向加速度的大小a τ ＝________．9. 一质点作半径为 0.1 m 的圆周运动，其运动方程为：2214πt +=θ (SI) ，则其加速度大小为a = ．质点动力学10. 某质点在力 F ＝(4＋5x )i (SI) 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__________ 。

11. 两弹簧质量忽略不计，原长都是10cm ，第一个弹簧上端固定，下挂一个质量为m 的物体后，长为11cm ，而第二个弹簧上端固定，下挂一个质量为m 的物体后，长为13cm 。

大学物理期末考试试卷(含答案)

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．运动质点在某瞬时位于位矢r的端点处,对其速度的大小有四种意见,即(1)t r d d ； (2)dt r d ； (3)t s d d ； (4)22d d d d ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x ．下述判断正确的是( )(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)正确答案D2．一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B3．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．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C5．一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 B6．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F的大小（）体所受的静摩擦力fF成正比的增大（A）不为零，但保持不变（B）随NF增大，达到某一最大值后，就保持不变（C）开始随N（D）无法确定答案 A7．一物体沿固定圆弧形光滑轨道由静止下滑，在下滑过程中，则（）（A）它的加速度的方向永远指向圆心，其速率保持不变（B）它受到的轨道的作用力的大小不断增加m（C）它受到的合外力大小变化，方向永远指向圆心（D）它受到的合外力大小不变，其速率不断增加答案 B8．有两个倾角不同、高度相通、质量一样的斜面放在光滑的水平面上，斜面是光滑的，有两个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始滑下，则（）（A）物块到达斜面低端时的动量相等（B）物块到达斜面低端时动能相等（C）物块和斜面（以及地球）组成的系统，机械能不守恒（D）物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒答案 D9．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。

2012-06大学物理(上)期末试题与答案(48-A)电磁场

大学物理试卷第1页（共6页）试题编号：重庆邮电大学2011－2012学年第二学期大学物理（上）期末试卷（48学时）（A 卷）一、力学计算题（本大题2小题，共18分） 1.（本题8分）（5007）一质点沿半径为R 的圆周运动．质点所经过的弧长与时间的关系为221ct bt S += 其中b 、c 是大于零的常量，求从0=t 开始到切向加速度与法向加速度大小相等时所经历的时间．2.（本题10分）（0780）两个匀质圆盘，一大一小，同轴地粘结在一起，构成一个组合轮．小圆盘的半径为r ，质量为m ；大圆盘的半径r '＝2r ，质量 m '＝2m ．组合轮可绕通过其中心且垂直于盘面的光滑水平固定轴O 转动，对O 轴的转动惯量J ＝9mr 2 / 2．两圆盘边缘上分别绕有轻质细绳，细绳下端各悬挂质量为m 的物体A 和B ，如图所示．这一系统从静止开始运动，绳与盘无相对滑动，绳的长度不变．已知r = 10 cm ．求： (1) 组合轮的角加速度β； (2) 当物体A 上升h ＝40 cm 时，组合轮的角速度ω．二、静电学计算题（本大题2小题，共18分）3.（本题10分）（1373）一半径为R的带电球体，其电荷体密度分布为ρ =Ar(r≤R) ，ρ =0 (r＞R)A为一常量．试求球体内外的场强分布．4.（本题8分）（1652）假想从无限远处陆续移来微量电荷使一半径为R的导体球带电．(1) 当球上已带有电荷q时，再将一个电荷元d q从无限远处移到球上的过程中，外力作多少功？(2) 使球上电荷从零开始增加到Q的过程中，外力共作多少功？大学物理试卷第2页（共6页）三、磁学计算题（本大题4小题，共29分）5.（本题9分）（2433）如图，在球面上互相垂直的三个线圈1、2、3，通有相等的电流，电流方向如箭头所示．试求出球心O点的磁感强度的方向．(写出在直角坐标系中的方向余弦角)6.（本题6分）（2589）在图示回路中，导线ab可以在相距为0.10 m的两平行光滑导线LL＇和MM＇上水平地滑动．整个回路放在磁感强度为0.50 T的均匀磁场中，磁场方向竖直向上，回路中电流为4.0 A．如要保持导线作匀速运动，求须加外力的大小和方向．＇大学物理试卷第3页（共6页）大学物理试卷第4页（共6页）7.（本题8分）（2032）一无限长载有电流I 的直导线在一处折成直角，P 点位于导线所在平面内，距一条折线的延长线和另一条导线的距离都为a ，如图．求P 点的磁感强度B ．8.（本题6分）（5910）螺绕环中心周长l = 10 cm ，环上均匀密绕线圈N = 200匝，线圈中通有电流I = 0.1 A ．管内充满相对磁导率 r = 4200的磁介质．求管内磁场强度和磁感强度的大小．大学物理试卷第5页（共6页）四、电磁感应计算题（本大题2小题，共17分） 9.（本题10分）（2509）如图所示，一根长为L 的金属细杆ab 绕竖直轴O 1O 2以角速度ω在水平面内旋转．O 1O 2在离细杆a 端L /5处．若已知地磁场在竖直方向的分量为B．求ab 两端间的电势差b a U U -．10.（本题7分）（2225）给电容为C 的平行板电容器充电，电流为i = 0.2e -t ( SI )，t = 0时电容器极板上无电荷．求：(1) 极板间电压U 随时间t 而变化的关系． (2) t 时刻极板间总的位移电流I d (忽略边缘效应)．b大学物理试卷第6页（共6页）五、理论推导与证明题（本大题共6分）11.（本题6分）（1353）半径分别为R 和r 的两个导体球，相距甚远．用细导线连接两球并使它带电，电荷面密度分别为σ1和σ2．忽略两个导体球的静电相互作用和细导线上电荷对导体球上电荷分布的影响．试证明 Rr =21σσ六、错误改正题（本大题共6分）12.（本题6分）（1231）将一平行板电容器充电后切断电源，用相对介电常量为εr 的各向同性均匀电介质充满其内．下列有关说法是否正确？如有错误请改正． (1) 极板上的电荷保持不变． (2) 介质中的场强是原来的1 / εr 倍． (3) 介质中的电场能量是原来的1 / εr 2倍．七、回答问题（本大题共6分）13.（本题6分）（1134）一均匀带电球面和一均匀带电球体．如果它们的半径相同且总电荷相等．问哪一种情况的电场能量大？为什么？大学物理试卷第7页（共6页）重庆邮电大学2011－2012学年第二学期大学物理（上）期末试卷答案（48学时）（A 卷）一、力学计算题（本大题2小题，共18分）1.（本题8分）（5007）解： ct b t S +==d /d v 2分 c t a t ==d /d v 2分()R ct b a n /2+= 2分根据题意： a t = a n 1分即 ()R ct b c /2+=解得 cbc R t -= 1分2.（本题10分）（0780）解：(1) 各物体受力情况如图．图2分 T －mg ＝ma 1分 mg －T '＝m a ' 1分 T ' (2r )－Tr ＝9mr 2β / 2 1分 a ＝r β 1分 a '＝(2r )β 1分由上述方程组解得：β＝2g / (19r )＝10.3 rad ·s -2 1分(2) 设θ为组合轮转过的角度，则θ＝h / rω2＝2βθ所以，ω = (2βh / r )1/2＝9.08 rad ·s -1 2分二、静电学计算题（本大题2小题，共18分）3.（本题10分）（1373）解：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r r Ar V q d 4d d 2π⋅==ρ在半径为r 的球面内包含的总电荷为403d 4Ar r Ar dV q rVπ=π==⎰⎰ρ (r ≤R)以该球面为高斯面，按高斯定理有 0421/4εAr r E π=π⋅ 得到()0214/εAr E =， (r ≤R )方向沿径向，A >0时向外, A <0时向里． 6分a 'a '大学物理试卷第8页（共6页）在球体外作一半径为r 的同心高斯球面，按高斯定理有 0422/4εAR r E π=π⋅ 得到 ()20424/r AR E ε=， (r >R )方向沿径向，A >0时向外，A <0时向里． 4分4.（本题8分）（1652）解：(1) 令无限远处电势为零，则带电荷为q 的导体球，其电势为 RqU 04επ=2分将d q 从无限远处搬到球上过程中，外力作的功等于该电荷元在球上所具有的电势能 q RqW A d 4d d 0επ== 3分(2) 带电球体的电荷从零增加到Q 的过程中，外力作功为⎰⎰==QR q q A A 004d d πεR Q 028επ=3分三、磁学计算题（本大题4小题，共29分）5.（本题9分）（2433）解：设载流线圈1、2、3在O 点产生的磁感强度分别为B 1、B 2、B 3．显然有B 1 = B 2 = B 3，则O 点的磁感强度为k B j B i B B321++= 3分即B在直角坐标系中的三个方向余弦分别为：B B 1cos =α=++=2322211B B B B 33B B 2cos =β=++=2322212B B B B 33BB 3cos =γ=++=2322213B B B B 336分6.（本题6分）（2589）解：导线ab 中流过电流I ，受安培力IlB F =1，方向水平向右，为保持导线作匀速运动，则必须加力2F ，12F F =，2F方向与1F相反，即水平向左，如图所示． 3分20.012===IlB F F N 3分＇大学物理试卷第9页（共6页）7.（本题8分）（2032）解：两折线在P 点产生的磁感强度分别为：)221(401+π=a IB μ 方向为⊗ 3分)221(402-π=a I B μ3分 )4/(2021a I B B B π=-=μ 方向为⊗ 各1分8.（本题6分）（5910）螺绕环中心周长l = 10 cm ，环上均匀密绕线圈N = 200匝，线圈中通有电流I = 0.1 A ．管内充满相对磁导率μr = 4200的磁介质．求管内磁场强度和磁感强度的大小．解： ===l NI nI H /200 A/m3分 ===H H B r μμμ0 1.06 T 3分四、电磁感应计算题（本大题2小题，共17分） 9.（本题10分）（2509）解：Ob 间的动生电动势：4/54/5100(v )d d L L B l Bl l εω=⨯⋅=⎰⎰225016)54(21BL L B ωω== 4分 b 点电势高于O 点． Oa 间的动生电动势：/5/520(v )d d L L B l Bl l εω=⨯=⋅⎰⎰22501)51(21BL L B ωω== 4分a 点电势高于O 点．∴ 22211165050a b U U BL BL εεωω-=-=-221035015BL BL ωω-=-= 2分 10.（本题7分）（2225）解： (1) )e 1(2.0e 2.01d 100t t ttCCt i C C q U ---=⨯-===⎰ 4分 (2) 由全电流的连续性，得 td i I -==e 2.0 3分五、理论推导与证明题（本大题共6分）11.（本题6分）（1353）证：因两球相距甚远，不考虑两球的静电相互作用及细导线上电荷的影响，两球上电荷分布是球对称的．又因用细导线连接．两者电势相等．即大学物理试卷第10页（共6页）R R 01244εσππr r 02244εσππ=4分得到 Rr=21σσ 2分六、错误改正题（本大题共6分）12.（本题6分）（1231）答：(1) 正确． 2分 (2) 正确． 2分 (3) 电场能量是原来的1 / εr 倍． 2分七、回答问题（本大题共6分）13.（本题6分）（1134）答：在两球半径相同、总电荷相等的条件下，带电球体的电场能量大． 3分因为在上述情况下，带电球面和带电球体两者在球外的场强是相同的，而带电球面内场强为零．带电球体内场强不为零．故带电球体的电场能量要比带电球面多出一部分． 3分。

《大学物理》下册试卷及答案

《大学物理》下册试卷及答案纯碱感动破旧一些不在此列厅局级一些在地一工作2022年-2022年《大学物理》（下）考试试卷一、选择题（单选题，每小题3分，共30分）：1、两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I，I以dI/dt的变化率增长，一矩形线圈位于导线平面内（如图所示），则。

(A),矩形线圈中无感应电流；(B),矩形线圈中的感应电流为顺时针方向；(C),矩形线圈中的感应电流为逆时针方向；(D),矩形线圈中的感应电流的方向不确定；2,如图所示的系统作简谐运动，则其振动周期为。

(A),T 2 mmsin ；(B), T 2 ；kkmcos；kmsin；kcos(C), T 2(D), T 23，在示波器的水平和垂直输入端分别加上余弦交变电压，屏上出现如图所示的闭合曲线，已知水平方向振动的频率为600Hz，则垂直方向的振动频率为。

(A),200Hz；(B), 400Hz；(C), 900Hz；(D), 1800Hz；4，振幅、频率、传播速度都相同的两列相干波在同一直线上沿相反方向传播时叠加可形成驻波，对于一根长为100cm的两端固定的弦线，要形成驻波，下面哪种波长不能在其中形成驻波？。

(A),λ=50cm；(B), λ=100cm；(C), λ=200cm；(D), λ=400cm；5，关于机械波在弹性媒质中传播时波的能量的说法，不对的是。

(A),在波动传播媒质中的任一体积元，其动能、势能、总机械能的变化是同相位的；(B), 在波动传播媒质中的任一体积元，它都在不断地接收和释放能量，即不断地传播能量。

所以波的传播过程实际上是能量的传播过程；(C), 在波动传播媒质中的任一体积元，其动能和势能的总和时时刻刻保持不变，即其总的机械能守恒；(D), 在波动传播媒质中的任一体积元，任一时刻的动能和势能之和与其振动振纯碱感动破旧一些不在此列厅局级一些在地一工作幅的平方成正比；6，以下关于杨氏双缝干涉实验的说法，错误的有。

大学物理期末试卷

大学期末考试试卷（A 卷）2007-2008学年第二学期考试科目：大学物理（）考试类型：（闭卷）考试时间： 120 分钟学号姓名年级专业一、填空题（每题2分，共30分）：1、连续性原理在物理本质上体现了理想流体在流动中守恒。

质量2、在牛顿黏滞定律中，黏滞力可以定量地表示为S dydvF ∆=η，其中比例系数η代表。

黏滞系数（或黏度）3、在低温下，2N 分子可看作刚性双原子分子，其自由度为。

54、麦克斯韦速率分布函数的归一化条件是（用数学式表示）。

1)(0=⎰∞dv v f5、热力学第二定律的克劳修斯表述为。

热量不能自动地从低温物体传向高温物体。

6、如图1，在电量为q 的点电荷激发的电场中做一个球面，当q 位于球面内的A 点时，通过球面的电通量为；当q 位于球面外的B 点时，通过球面的电通量为。

εq，07、保守力作功的大小与路径（有关或无关），势能的大小与势能零点的选择（有关或无关）。

无关，有关B ·图18、如果真空中电势的分布满足xyz y x z y x U 42),,(2++=，则空间的电场分布。

k xy j xz y i yz E4)44()41(-+---=9、非静电力将单位正电荷从电源负极经过电源内部移至电源正极时所做的功称为。

电源电动势10、在无限长直导线中通有电流I ，在距离导线r 处的磁感应强度大小为。

rIπμ20 11、通电的导体板在磁场中产生横向电势差的现象称为霍尔效应，该现象可用载流子在磁场中受_______的作用从而做定向运动来解释。

洛伦兹力12、一列波沿x 轴正向传播，其振源振幅m A 2=，初相位为0，波长m 2=λ，波速s m u /4=，则该波的波动方程为________________。

)]4(4cos[2x t y -=π 13、利用普通光源获得相干光的方法有________________和_______________。

大学物理(电磁感应) 试卷

大学物理（电磁感应）试卷一选择题（共24分） 1（本题3分）如图所示，一矩形金属线框，以速度v从无场空间进入一均匀磁场中，然后又从磁场中出来，到无场空间中．不计线圈的自感，下面哪一条图线正确地表示了线圈中的感应电流对时间的函数关系？(从线圈刚进入磁场时刻开始计时，I 以顺时针方向为正)[ ]2（本题3分）一无限长直导体薄板宽为l ，板面与z 轴垂直，板的长度方向沿y 轴，板的两侧与一个伏特计相接，如图．整个系统放在磁感强度为B 的均匀磁场中，B的方向沿z轴正方向．如果伏特计与导体平板均以速度v向y 轴正方向移动，则伏特计指示的电压值为(A) 0． (B)21v Bl ．(C) v Bl ．(D) 2v Bl ．［］3（本题3分）将形状完全相同的铜环和木环静止放置，并使通过两环面的磁通量随时间的变化率相等，则不计自感时(A) 铜环中有感应电动势，木环中无感应电动势． (B) 铜环中感应电动势大，木环中感应电动势小． (C) 铜环中感应电动势小，木环中感应电动势大．(D) 两环中感应电动势相等．［］ 4（本题3分）如图所示，一矩形线圈，放在一无限长载流直导线附近，开始时线圈与导线在同一平面内，矩形的长边与导线平行．若矩形线圈以图(1)，(2)，(3)，(4)所示的四种方式运动，则在开始瞬间，以哪种方式运动的矩形线圈中的感应电流最大？ (A) 以图(1)所示方式运动． (B) 以图(2)所示方式运动．BI O (D)I O (C)OI (1)(2)(3)(4)以速度向纸面平移(C) 以图(3)所示方式运动．(D) 以图(4)所示方式运动．［］ 5（本题3分）如图，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v移动，直导线ab 中的电动势为(A) Bl v ．(B) Bl v sin α．(C) Bl v cos α． (D) 0．［］6（本题3分）圆铜盘水平放置在均匀磁场中，B的方向垂直盘面向上．当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时， (A) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的相反方向流动． (B) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的方向流动． (C) 铜盘上产生涡流． (D) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘边缘处电势最高．(E) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘中心处电势最高．［］ 7（本题3分）两个相距不太远的平面圆线圈，怎样可使其互感系数近似为零？设其中一线圈的轴线恰通过另一线圈的圆心． (A) 两线圈的轴线互相平行放置． (B) 两线圈并联．(C) 两线圈的轴线互相垂直放置． (D) 两线圈串联．［］ 8（本题3分）对于单匝线圈取自感系数的定义式为L =Φ /I ．当线圈的几何形状、大小及周围磁介质分布不变，且无铁磁性物质时，若线圈中的电流强度变小，则线圈的自感系数L (A) 变大，与电流成反比关系． (B) 变小． (C) 不变．(D) 变大，但与电流不成反比关系．［］二填空题（共24分） 9（本题4分）判断在下述情况下，线圈中有无感应电流，若有，在图中标明感应电流的方向． (1) 两圆环形导体互相垂直地放置．两环的中心重合，且彼此绝缘，当B 环中的电流发生变化时，在A 环中__________________________．(2) 无限长载流直导线处在导体圆环所在平面并通过环的中心，载流直导线与圆环互相绝缘，当圆环以直导线为轴匀速转动时，圆环中__________________．10（本题3分）用导线制成一半径为r =10 cm 的闭合圆形线圈，其电阻R =10 Ω，均匀磁场垂直于线圈平面．欲使电路中有一稳定的感应电流i = 0.01 A ，B 的变化率应为 d B /d t =_______________________________． 11（本题5分）I(1) (2)一段导线被弯成圆心在O 点、半径为R 的三段圆弧ab 、bc 、ca ，它们构成了一个闭合回路，ab 位于xOy 平面内，bc 和ca 分别位于另两个坐标面中(如图)．均匀磁场B 沿x轴正方向穿过圆弧bc 与坐标轴所围成的平面．设磁感强度随时间的变化率为K (K >0)，则闭合回路abca 中感应电动势的数值为______________；圆弧bc 中感应电流的方向是 _________________． 12（本题4分）半径为L 的均匀导体圆盘绕通过中心O 的垂直轴转动，角速度为ω，盘面与均匀磁场B 垂直，如图．(1) 图上Oa 线段中动生电动势的方向为_________________． (2) 填写下列电势差的值(设ca 段长度为d )： U a －U O=__________________． U a －U b =__________________．U a －U c =__________________． 13（本题3分）一线圈中通过的电流I 随时间t 变化的曲线如图所示．试定性画出自感电动势εL 随时间变化的曲线．(以I 的正向作为ε的正向)14（本题3分）有一根无限长直导线绝缘地紧贴在矩形线圈的中心轴OO ′上，则直导线与矩形线圈间的互感系数为_________________． 15（本题3分）真空中两只长直螺线管1和2，长度相等，单层密绕匝数相同，直径之比 d 1 / d 2 =1/4．当它们通以相同电流时，两螺线管贮存的磁能之比为 W 1 / W 2=___________．三计算题（共46分） 16（本题12分）如图所示，有一弯成θ 角的金属架COD 放在磁场中，磁感强度B的方向垂直于金属架COD 所在平面．一导体杆MN 垂直于OD边，并在金属架上以恒定速度v 向右滑动，v与MN 垂直．设t =0时，x = 0．求下列两情形，框架内的感应电动势εi ．xωaI tεL tO⌒ ⌒ ⌒ ⌒ ⌒ ⌒ ⌒ ⌒(1) 磁场分布均匀，且B不随时间改变．(2) 非均匀的时变磁场t Kx B ωcos =． 17（本题10分）如图所示，两条平行长直导线和一个矩形导线框共面．且导线框的一个边与长直导线平行，他到两长直导线的距离分别为r 1、r 2．已知两导线中电流都为t I I ωsin 0=，其中I 0和ω为常数，t 为时间．导线框长为a 宽为b ，求导线框中的感应电动势． 18（本题10分）载有电流的I 长直导线附近，放一导体半圆环MeN 与长直导线共面，且端点MN 的连线与长直导线垂直．半圆环的半径为b ，环心O 与导线相距a ．设半圆环以速度 v平行导线平移，求半圆环内感应电动势的大小和方向以及MN 两端的电压U M - U N ． 19（本题14分）有一很长的长方的U 形导轨，与水平面成θ角，裸导线ab可在导轨上无摩擦地下滑，导轨位于磁感强度B竖直向上的均匀磁场中，如图所示．设导线ab 的质量为m ，电阻为R ，长度为l ，导轨的电阻略去不计，abcd 形成电路，t =0时，v =0. 试求：导线ab 下滑的速度v 与时间t 的函数关系．四、回答问题（共5分） 20（本题5分）用简单例子说明：楞次定律是能量守恒的必然结果．换句话说，如果电磁感应的规律正好与楞次定律相反，则能量守恒定律便不成立．参考答案一选择题（共24分）CADCDDCC 二填空题（共25分）9（本题5分）无感应电流，无感应电流10（本题3分）3.18 T/s ，11（本题5分）4/2K R π=ε （4分）从c 流至b 12（本题4分）Oa 段电动势方向由a 指向O ．221L B ω-， 0， )2(21d L Bd --ω 13（本题3分）IIO xr 1r 2 abd答案见图． 3分14（本题3分）015（本题3分）1∶16 参考解： 02/21μB w =nI B 0μ= )4(222102220021d l I n V B W π==μμμ)4/(21222202d l I n W π=μ16:1::222121==d d W W三计算题（共46分） 16（本题12分）解：(1) 由法拉第电磁感应定律：x y xy BθΦtg 21== t x v = 2分 )tg 21(d d /d d 2x B t t i θΦε-=-= t B t x x B 2tg /d d 2tg 21v θθ=-= 在导体MN 内εi 方向由M 向N ． 3分 (2) 对于非均匀时变磁场 t Kx B ωcos = 取回路绕行的正向为O →N →M →O ，则ξηd d d B S B ==Φ θξηtg = ξθωξξθξΦd tg cos d tg d 2t K B ==ξθωξΦΦd tg cos d 02t K x⎰⎰==θωtg cos 313t Kx = 3分εi =t d d Φ-θωθωωtg cos tg sin 3123t Kx t x K v -= εLtO)cos sin 31(tg 233t t t t K ωωωθ-=v 3分εi >0，则εi 方向与所设绕行正向一致，εi <0，则εi 方向与所设绕行正向相反．1分17（本题10分）解：两个载同向电流的长直导线在如图坐标x 处所产生的磁场为)11(2210r r x x B +-+π=μ 2分选顺时针方向为线框回路正方向，则)d d (21111210⎰⎰⎰+++-+π==br r br r r r x xxx IaBdS μΦ 3分)ln(222110r br r b r Ia+⋅+π=μ 2分 ∴ εtI r r b r b r a t d d ]))((ln[2d d 21210++π-=-=μΦt r r b r b r a I ωωμcos ]))((ln[2212100++π-= 3分18（本题10分）解：动生电动势⎰⋅⨯=MNd )v (lB MeNε为计算简单，可引入一条辅助线MN ，构成闭合回路MeNM , 闭合回路总电动势0=+=NM MeN εεε总MN NM MeN εεε=-=2分x x I l B b a ba MNd 2v d )v (0MN ⎰⎰⋅+-π-=⨯=μεb a b a I -+π-=ln 20v μ负号表示MN ε的方向与x 轴相反． 3分ba ba I MeN -+π-=ln2v0με 方向N →M 2分 ba ba I U U MN N M -+π=-=-ln2v0με 3分 19（本题14分）解：ab 导线在磁场中运动产生的感应电动势θεcos v Bl i = 3分abcd 回路中流过的电流 θεcos RBl RI ii v==1分 ab 载流导线在磁场中受到的安培力沿导轨方向上的分力为：θθθcos cos cos Bl RBl Bl I F i v == 3分由牛顿第二定律： tmBl R Bl mg d d cos cos sin vv =-θθθ mRl B g t θθ222cos sin d d v v-=3分令 θsin g A =，)/(cos 222mR l B c θ= 则 )/(d d v v c A t -= 利用t = 0，v = 0 有⎰⎰⎰---=-=vv v v v v 000)d(1d c A c A c c A d t t A c A c t v--=ln1 2分 ∴)e 1(cos sin )e 1(222ct ctl B mgR cA ---=-=θθv 2分四回答问题（共5分） 20（本题5分）答：例如在磁棒靠近线圈时，线圈中产生感应电流，按楞次定律，线圈电流方向应如图所示，这样线圈阻碍磁棒靠近，使磁棒的动能转化为线圈的磁场能和线圈中因有电流而生的热． 2分如果与楞次定律相反，线圈中感应电流的磁场将吸引磁棒，使磁棒加速，动能增加．这增加的动能、磁场能和线圈中生的热都系无中生有，显然违反能量守恒定律． 3分电磁感应历年试题一、选择题1.（本题3分，答案：C ；07A ，08B ）NSv一个圆形线环，它的一半放在一分布在方形区域的匀强磁场B中，另一半位于磁场之外，如图所示．磁场B的方向垂直指向纸内．欲使圆线环中产生逆时针方向的感应电流，应使(A) 线环向右平移． (B) 线环向上平移．(C) 线环向左平移． (D) 磁场强度减弱．2.（本题3分，答案：D ；09B ）如图，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v移动，直导线ab 中的电动势为(A) Bl v ． (B) Bl v sin α． (C) Bl v cos α． (D) 0． 3.（本题3分，答案：C ；08A ，08B ，09A ）两个通有电流的平面圆线圈相距不远，如果要使其互感系数近似为零，则应调整线圈的取向使(A) 两线圈平面都平行于两圆心连线． (B) 两线圈平面都垂直于两圆心连线．(C) 一个线圈平面平行于两圆心连线，另一个线圈平面垂直于两圆心连线．(D) 两线圈中电流方向相反．4.（本题3分，答案：C ；07A ）面积为S 和2 S 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Φ21表示，线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用Φ12表示，则Φ21和Φ12的大小关系为：(A) Φ21 =2Φ12． (B) Φ21 >Φ12． (C) Φ21 =Φ12 (D) Φ21 =21Φ12．二、填空1.（本题3分，08A ，08B ）一根直导线在磁感强度为B的均匀磁场中以速度 v运动切割磁场线．导线中对应于非静电力的场强(称作非静电场场强)=K E____________．（答案：B⨯v ） 2.（本题3分，07A ）如图所示，一段长度为l 的直导线MN ，水平放置在载电流为I 的竖直长导线旁与竖直导线共面，并从静止由图示位置自由下落，则t 秒末导线两端的电势差=-N M U U ______．（答案：al a t Ig+π-ln 20μ） 3.（本题3分，09A ）图示为一圆柱体的横截面，圆柱体内有一均匀电场E ，其方向垂直纸面向内，E 的大小随时间t 线性增加，P 为柱体内与轴线相距为r 的一点，则（1）P 点的位移电流密度的方向为；（答案：垂I直纸面向里）（2）P 点感生磁场的方向为 . （答案：垂直OP 连线向下）三、计算题1.（本题10分，07A ，08B ）如图所示，一根长为L 的金属细杆ab 绕竖直轴O 1O 2以角速度ω在水平面内旋转．O 1O 2在离细杆a 端L /5处．若已知地磁场在竖直方向的分量为B．求ab 两端间的电势差b a U U -．解：Ob 间的动生电动势：4/54/510(v )d d L L B l Bl l εω=⨯⋅=⎰⎰225016)54(21BL L B ωω== 4分b 点电势高于O 点． Oa 间的动生电动势：/5/520(v )d d L L B l Bl l εω=⨯=⋅⎰⎰22501)51(21BL L B ωω== 4分a 点电势高于O 点．∴ 22211165050a b U U BL BL εεωω-=-=-221035015BL BL ωω-=-= 2分 2.（本题10分，09A ）两相互平行无限长的直导线载有大小相等方向相反的电流，长度为b 的金属杆CD 与两导线共面且垂直，相对位置如图.CD 杆以速度v 平行直线电流运动，求CD 杆中的感应电动势，并判断C 、D 两端哪端电势较高？解：建立坐标（如图）则：12B B B =+ 0012,22()IIB B xx a μμππ==- 2分0012()2IIB B x a xμμππ=--方向2分011()2Iv d Bvdx dx x a xμξπ==-- 2分2002112()()ln222a baIv Iv a b d dx x a x a bμμξξππ++==-=-+⎰⎰2分感应电动势方向,C D D →端电势较高3.（本题10分，08A ）如图所示，长直导线AC 中的电流I 沿导线向上，并以d I /d t = 2 A/s 的变化率均匀增长. 导线附近放一个与之同面的直角三角形线框，其一边与导线平行，位置及线框尺寸如图所示. 求此线框中产生的感应电动势的大小和方向.b解：取顺时针为三角形回路电动势正向,得三角形面法线垂直纸面向里.取窄条面积微元d S =y d x =[(a+b x )l/b ]d xΦm =⎰⋅S d S B =()⎰+-+⋅ba abldxx b a x I πμ20 =()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++b a b a b a bIlln 20πμ εi =d Φm /d t=()dt a b a b a b b l ⎥⎦⎤⎢⎣⎡++-ln 20πμ =5.18×10－8V负号表示逆时针4.（本题5分，09B ）均匀磁场B 被限制在半径R=10cm 的无限长圆柱空间内，方向垂直纸面向里，取一固定的等腰梯形回路abcd ，梯形所在平面的法向与圆柱空间的轴平行，位置如图所示，设磁感强度以dB/dt=1T/s 的均速度增加，已知θ=π/3，Oa=Ob=6cm 。

大学物理试题及答案1

⼤学物理试题及答案1⼤学物理试题及答案1⼴西⼤学课程考试试卷200 年⽉⽇⼴西⼤学课程考试试卷考试⽤(200 —— 200 学年度第学期)课程名称:⼤学物理试卷类型:(A、B) 命题教师签名:教研室主任签名: 主管院长签名:考位号: 班级: 题号⼀⼆三四五六七⼋九总分应得分 27 25 5 10 10 8 5 5 5 100 实得分评卷⼈⼀、选择题(本⼤题共9⼩题，每⼩题 3 分，共27 分。

在每⼩题的四个备选答案中选出⼀个符合题意的，并将其前⾯的字母填在题后的括号内。

)1、⼀轻绳跨过⼀具有⽔平光滑轴、质量为M的定滑轮，绳的两端分别悬有质量为m和m的物体(m,m)，如图所⽰(绳与轮之间⽆相对滑动(若某时刻滑轮沿1212 逆时针⽅向转动，则绳中的张⼒ , , O (A) 处处相等( (B) 左边⼤于右边( 装订线(答题不得超过此线) (C) 右边⼤于左边( (D) 哪边⼤⽆法判断(2、⼀个容器内贮有1摩尔氢⽓和1摩尔氦⽓，若两种⽓体各⾃m 序号: 姓名: 学号: 2m 1对器壁产⽣的压强分别为p和p，则两者的⼤⼩关系是:, , 12(A) p> p( (B) p< p( 1212(C) p,p( (D)不确定的( 123、两瓶不同种类的理想⽓体，它们的温度和压强都相同，但体积不同，则单位体积内的⽓体分⼦数n，单位体积内的⽓体分⼦的总平动动能(E/V)，单位体积内K的⽓体质量,，分别有如下关系:, ,(A) n不同，(E/V)不同，, 不同( K(B) n不同，(E/V)不同，, 相同( K(C) n相同，(E/V)相同，, 不同( K(D) n相同，(E/V)相同，, 相同( K1 考试过程中不得将试卷拆开第页(共 6 页)⼴西⼤学课程考试试卷4、设某种⽓体的分⼦速率分布函数为f(v)，则速率在v?v区间内的分⼦的平均速率为 12, ,vv22 (A) ( (B) ( ，，，，vfvdvvvfvdv,,vv11v,vv222，，，，fvdvfvdv (C) /( (D) ，，，，vfvdvfvdv,,,,v01vv112 考试过程中不得将试卷拆开第页(共 6 页)⼴西⼤学课程考试试卷5、容积恒定的容器内盛有⼀定量某种理想⽓体，其分⼦热运动的平均⾃由程为，平均碰,0撞频率为，若⽓体的热⼒学温度降低为原来的1/4倍，则此时分⼦平均⾃由程和平均,Z0Z碰撞频率分别为 , ,1ZZ(A) ,，,( (B) ,，,( ,,,Z,Z000021ZZ (C) ,2，,2( (D) ,，,( ,,2,Z,Z000026、半径为R的均匀带电球体的静电场中 E E 各点的电场强度的⼤⼩E与距球⼼的距离22E?1/r r的关系曲线为:, , E?1/r (A) (B)O O r 7、有两个⼤⼩不相同的⾦属球，⼤球直 r R R 径是⼩球的两倍，⼤球带电，⼩球不带电，E E E?1/r 2两者相距很远(今⽤细长导线将两者相2?1/r E?1/r (C) E(D) 连，在忽略导线的影响下，⼤球与⼩球的O O 带电之⽐为:, , r r R R (A) 2( (B) 1((C) 1/2( (D) 0(8、如图所⽰的⼀细螺绕环，它由表⾯绝缘的导线在铁环上密绕⽽成，每厘⽶绕10匝(当导线中的电流I为2.0 A时，测得铁环内的磁感应强度的⼤⼩B为1.0 T，则可求得铁环的相对磁导率,为(真空磁导率, =4, r0--71×10 T?m?A) , ,22 (A) 7.96×10 (B) 3.98×102 (C) 1.99×10(D) 63.3I9、两根很长的平⾏直导线，其间距离为a，与电源组成闭合回路，如 I图(已知导线上的电流为I，在保持I不变的情况下，若将导线间的距离增⼤，则空间的 , ,(A) 总磁能将增⼤( (B) 总磁能将减少((C) 总磁能将保持不变( (D) 总磁能的变化不能确定( ⼆、填空题(共 25 分。

大学物理期末考试试卷(含答案)完整版本

大学物理期末考试试卷(含答案)完整版本一、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．下列说法正确的是（）(A) 闭合回路上各点磁感强度都为零时回路内一定没有电流穿过(B) 闭合回路上各点磁感强度都为零时回路内穿过电流的代数和必定为零(C) 磁感强度沿闭合回路的积分为零时回路上各点的磁感强度必定为零(D) 磁感强度沿闭合回路的积分不为零时回路上任意一点的磁感强度都不可能为零答案B3．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C4．将一个带正电的带电体A从远处移到一个不带电的导体B附近，则导体B的电势将（）（A）升高（B）降低（C）不会发生变化（D）无法确定答案A5．一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 B6．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。

设该人以匀速率0v 收绳，绳不伸长且湖水静止，小船的速率为v ，则小船作（）（A ）匀加速运动，0cos v v θ= （B ）匀减速运动，0cos v v θ= （C ）变加速运动，0cos v v θ=（D ）变减速运动，0cos v v θ= （E ）匀速直线运动，0v v =答案 C 。

2_2020年1月大学物理试卷A(复习资料)

1．一质点沿x 轴作简谐振动，振幅为0.4m ，周期为5s 。

t =0时，质点在x =0.2 m 处，且向x 轴正方向运动，用余弦函数表示的振动表达式cos()x A t ωφ=+中, ω= ，φ= 。

2．一平面简谐波的周期为2.0s ，在波的传播路径上有相距为1.0cm 的M 、N 两点，如果N 点的相位比M 点相位落后π2，那么该波的波速u = cm/s 。

3．两个简谐振动的振动曲线如图所示，则有（）（A ）B 超前π2；（B ）B 落后π2；（C ）B 超前π；（D ）B 落后π。

4．平面简谐波在弹性媒质中传播，某处媒质质元从平衡位置向最大位移运动过程中（A ）它的势能转化成动能；（）（B ）它的动能转化成势能；（C ）它从相邻的媒质质元获得能量，其能量逐渐增加；（D ）把自己的能量传给相邻的媒质质元，其能量逐渐减小。

5、一平面简谐机械波在媒质中传播时，若媒质中质元在某时刻的总机械能是8J ，则同一时刻该质6、假设有一列简谐波，它在t =0时刻的波形如图所示。

波动中各质点的振幅为0.04m,波长为0.4m ，沿x 轴正方向传播，波速u =0.08m/s ，求：（1）o 点振动方程；（2）波动方程；（3）P 点的振动方程-)1、波的干涉条件为两列波振动，振动，相位差。

2、沿相反方向传播的两列相干波，其表达式分别为1cos 2π(/)y A t x νλ=-2cos 2π(/)y A t x νλ=+两波相干叠加后，各处质点简谐振动的振幅等于（）(A) A ； (B) 2cos(2/)A πx λ；(C) 2A ；(D) |2cos(2/)|A πx λ3、沿x 负方向传播的平面简谐波，表达式为2cos(0.4)xy A t πωπλ=+-。

在x λ=处发生固定端反射，则反射波的表达式为cos ]y A t x ω=++[。

4、两个简谐振动，合成后一定还是简谐振动。

2012级《大学物理II》期中考试试卷-A卷_2013_11_6_

诚信保证
本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定，保证遵守考场规则，诚实做人。

本人签字：
编号：
西北工业大学期中考试试题（卷）
2013~2014学年第一学期
开课学院理学院课程大学物理II 学时60
考试日期2013年11月6日考试时间 2.0 小时考试形式（闭）（A）卷
班级学号姓名
重要提示：
1．本试卷含“单选题”、“填空题1”和“填空题2”三部分，总分为100分；2．在机读答题卡上答题。

数字用钢笔填写，涂点用2B铅笔填涂。

填空题答案栏左对齐填入数字，每一格填写1位数字，小数点单独占1格，按题目中的要求取位，4舍5入进位；
3．在答题卡上填涂班号时，RJ =14；学号只填入后6位；
4．题中所涉π一律取3.14 计算；
5．草稿纸不再另发，将试题的背面作为草稿纸。

一、单选题（每小题3分，共45分）
1．如图所示，真空中有一带电导体球，球外P点
的场强大小为E P、电势为U P。

现用一个有一定
厚度的不带电金属球壳把P点包围起来，球壳与导体球同心，此时P点场强大小和电势分别以E'P和U'P表示，则：
A．E P =E'P，U P=U'P；B．E P=E'P，U P≠U'P；C．E P≠E'P，U P=U'P；D．E P≠E'P，U P≠U'P。

O 第1题图
P。

2010-2011学年第二学期大学物理期末试卷（A1卷）

中国矿业大学徐海学院2010～2011学年第2学期《大学物理》试卷（A ）卷考试时间： 120分钟考试方式：闭卷学院学院班级班级姓名姓名学号学号题目目一二三四总分14 15 16 17 18 19 20得分分阅卷人阅卷人一、一、选择题（本题共24分，每小题3分）分） 1. 一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为 j bt i at r 22+=（其中a 、b 为常量）, 则该质点作则该质点作 (A) 匀速直线运动．匀速直线运动． (B) 变速直线运动．变速直线运动．(C) 抛物线运动． (D)一般曲线运动．［］2. 作匀速转动的水平转台上，与转轴相距R 处有一体积很小的工件A ，如图所示．设工件与转台间静摩擦系数为μs ，若使工件在转台上无滑动，则转台的角速度应满足应满足 (A) R g sm w £. (B) R g s 23m w £. (C) R g s m w 3£. (D) R g s m w 2£. ［］3. 一质点在力F = 5m (5 - 2t ) (SI)的作用下，的作用下，t =0时从静止开始作直线运动，式中m 为质点的质量，t 为时间，则当t = 5 s 时，质点的时，质点的速率为速率为(A) 50 m ·s -1． (B) 25 m·s -1． (C) 0． (D) -50 m ·s -1．［］w ORA4. 如图所示，A 、B 为两个相同的绕着轻绳的定滑轮．A滑轮挂一质量为M 的物体，B 滑轮受拉力F ，而且F ＝Mg ．设A 、B 两滑轮的角加速度分别为βA 和βB ，不计滑轮轴的摩擦，则有滑轮轴的摩擦，则有 (A) βA ＝βB ．(B) βA ＞βB ．(C) βA ＜βB ．(D) 开始βA ＝βB ，以后βA ＜βB ．［］5. 如图所示，两列波长为λ的相干波在P 点相遇．波在S 1点振动的初相是φ1，S 1到P 点的距离是r 1；波在S 2点的初相是φ2，S 2到P 点的距离是r 2，以k 代表零或正、负整数，则P 点是干涉极大的条件为：干涉极大的条件为： (A) l k r r =-12． (B) p=-k 212f f ． (C) p =-p +-k r r 2/)(21212l f f ． (D) p=-p +-k r r 2/)(22112lf f ．［］6. 如图所示，在一竖直悬挂的弹簧下系一质量为m 的物体，的物体，再用此弹簧改系一质量为再用此弹簧改系一质量为4m 的物体，的物体，最后最后将此弹簧截断为两个等长的弹簧并联后悬挂质量为m 的物体，则这三个系统的周期值之比为的物体，则这三个系统的周期值之比为 (A) 1∶2∶2/1． (B) 1∶1/2∶2 ． (C) 1∶2∶1/2． (D) 1∶2∶1/4 ．［］7. 用余弦函数描述一简谐振动．已知振幅为A ，周期为T ，初相初相p-=31f ，则振动曲线为：为：［］8.在标准状态下，若氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)和氦气的体积比V 1 / V 2=1 / 2 ，则其内能之比，则其内能之比E 1 / E2为: (A) 5 / 6． (B) 1 / 2． (C) 3 / 10． (D) 5 / 3．［］AMB F S 1S 2r 1r 2Pm4mmA 21- A 21-A21A 21 A21 A A-A A21-o o2T 2T AA 21-tA 21 x t x(A) (B) (C) (D) 2T2T o o t txx二、二、填空题（本题共16分,每空2分）分）9. 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 ＝10 10 m m 的过程中，力F所做的功为__________．10. 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，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β＝________________．11. 一个质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动，一个质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动，其表达式分其表达式分别为别为 )612cos(10421p +´=-t x , )652cos(10322p -´=-t x (SI) 则其合成振动的振幅为___________，初相为_______________．12. 观察者甲以0.8c 的速度（c 为真空中光速）相对于静止的观察者乙运动，若甲携带一长度为l 、截面积为S ，质量为m 的棒，这根棒安放在运动方向上，则乙测得此棒的密度为____________．13. 有一卡诺热机，用空气为工作物质，工作在27℃的高温热源与℃的高温热源与 -73℃的低温热源之间，此热机的效率h ＝_____________．三、简答题（本题共10分，每小题5分）分）14. 经典的力学相对性原理与狭义相对论的相对性原理是什么？有何不同？有何不同？O 60°m 2m15. 设有一恒温的容器,其内储有某种理想气体,若容器发生缓慢漏气，问气，问(1) 气体的压强是否变化？为什么？气体的压强是否变化？为什么？ (2) 容器内气体分子的平均平动动能是否变化？为什么？ (3) 气体的内能是否变化？为什么？气体的内能是否变化？为什么？四、计算题（共50分）分） 16. （本题8分）分）一电子以=v 0.99c (c 为真空中光速)的速率运动．试求：的速率运动．试求： (1) 电子的总能量是多少？电子的总能量是多少？(2) 电子的经典力学的动能与相对论动能之比是多少？(电子静止质量m e =9.11×10-31 kg) 如图，两个带理想弹簧缓冲器的小车A 和B ，质量分别为m 1和m 2．B 不动，A 以速度0v 与B 碰撞，如已知两车的缓冲弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2，不计摩擦，碰撞为完全弹性碰撞．当两车速度相等时，求等时，求(1)此时速度大小为多少？此时速度大小为多少？(2)若x 1、x 2分别为两弹簧的压缩量，此时x 1为多少？为多少？(3)两车间的作用力为多大？（弹簧质量略而不计）A k 1m1m 2k 2B0v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 = 231ml ．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，留在棒中，如图所示．如图所示．如图所示．子弹的质量为子弹的质量为m ¢= 0.020 kg，速率为v = 400 m ·s -1．试问：．试问：(1) 棒开始和子弹一起转动时角速度w 有多大？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q ？m , lOvm ¢某质点作简谐振动，周期为2 s，振幅为0.06 m，t = 0 时刻，时刻，质点恰好处在负向最大位移处，求质点恰好处在负向最大位移处，求(1) 该质点的振动方程；该质点的振动方程；(2) 此振动以波速u = 2 m/s沿x轴正方向传播时，形成的一维简谐波的波动表达式，（以该质点的平衡位置为坐标原点）；(3) 该波的波长．该波的波长．气缸内贮有36 36 g 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：为等压过程．试求：(1) d-a 过程中水蒸气作的功A da；(2) a-b 过程中水蒸气内能的增量；过程中水蒸气内能的增量；(3) 循环过程水蒸汽作的净功A；(4) 循环效率η． (注：循环效率η＝A/Q1，A为循环过程水蒸汽对外作的净功，Q1为循环过程水蒸汽吸收的热量，1 atm= 1.013×105 Pa) p (a tmatm) V (L) Oabcd25 50 2 6 参考答案参考答案一、选择题（本题共24分，每小题3分）分）B ACC DCA A 二、选择题（本题共16分，每空2分）分） 9. 290 290 J J 2分10. 3mL 2 / 4 2分mgL/2 2分 L g32 2分11. 1×10-2 m 2分π/6 2分12. lS m925 2分13. 33.3％ 2分三、简答题（本题共10分，每小题5分）分）14.答：经典的力学相对性原理是指对不同的惯性系，牛顿定律和其它力学定律的形式都是相同的．其它力学定律的形式都是相同的． 2分狭义相对论的相对性原理指出：在一切惯性系中，所有物理定律的形式都是相同的，即指出相对性原理不仅适用于力学现象，而且适用于一切物理现象。

大学环境与安全专业《大学物理(上册)》期末考试试题D卷含答案

大学环境与安全专业《大学物理（上册）》期末考试试题D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、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。

2、均匀细棒质量为，长度为，则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为_____，对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量_____。

3、刚体绕定轴转动时，刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______，与刚体本身的转动惯量成反比。

（填“正比”或“反比”）。

4、一质点的加速度和位移的关系为且，则速度的最大值为_______________ 。

5、若静电场的某个区域电势等于恒量，则该区域的电场强度为_______________，若电势随空间坐标作线性变化，则该区域的电场强度分布为 _______________。

6、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___________。

7、沿半径为R的圆周运动，运动学方程为 (SI) ，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为________；角加速度=________。

8、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___________。

9、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_______。

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2021―2021学年第一学期《大学物理II》（12级机电）试卷（答案）2021-2021学年第一学期《大学物理ⅱ》课内考试（a卷）班号年级机电专业12年级学生号姓名四总分审核题号一二三五12题分得分242812121212答案答题卡（选择题、填空题部分）一、选择题（共24分，每题3分）题号答案1c2c3c4b5c6b7b8c二、填空题（共28分，每空2分）1．最大；最大；最大；为零2．不动；上移3．pa；224?r4．正；cb5．200；2526．偏小；1450第1页，共8页一、选择题（答案写在答题卡上）一.由硬系数为K的弹簧和质量为M的物体组成的弹簧振子的自然周期为T1。

如果弹簧长度减半，周期T2为（~）m的物体组成一新的振动系统,则新系统的固有2?a?2t1?b?t1?c?t1?d?2t122.在杨氏双缝干涉实验中，下列哪种方法可以使屏幕上的干涉条纹间距变大（~）a使屏靠近双缝;?b?把两个缝的宽度稍微调窄;?c?使两缝的间距变小;?d?改用波长较小的单色光源.3.胶片的两个表面平行，单色平行光垂直入射。

让介质中入射光的波长为1？1.薄膜的厚度为D，N1？氮气？N3，则两个反射光的光程差为（~）a2n2db2n2d12n1c2n2dn11nd2n2d21224、在一个体积不变的容器中，储有一定量的某种理想气体，温度为t0时，气体分子的平均速率为v0，分子的平均碰撞频率为z0，平均自由程为?0，当气体温度升高为4t0时，气体分子的平均速率v，分子的平均碰撞频率z和平均自由程?分别为（~）A.五、4v0，z？4z0，？？C五、2v0，z？2z0，？？4.0 b？五、2v0，z？2z0，0 4? 0天？五、4v0，z？2z0，05、三个偏振片p1、p2与p1与p2与p1的3堆叠在一起，p3的偏振化方向相互垂直，p偏振化方向间的夹角为45，强度为i0的自然光入射于偏振片p1，并依次透过偏振片OP1、P2和P3之后的光强度为（~）？A.i03iii？B0摄氏度？0天？0816846、两波长均为?，振幅均为a、频率均为?、传播方向相反的平面简谐波相遇叠加形第2页，共8页成的驻波某一瞬间的波形图如图所示，此刻所有质点都经过平衡位置。

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