大学物理1-模拟试卷及答案Word版
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大学物理试题库刚体力学 Word 文档大学物理试题库刚体力学word文档第三章刚体力学一、刚体运动学(定轴转动)---角位移、角速度、角加速度、线量与角量的关系1、刚体做定轴转动,下列表述错误的是:【】a;各质元具备相同的角速度;b:各质元具备相同的角加速度;c:各质元具备相同的线速度;d:各质元具备相同的角位移。
2、半径为0.2m的飞轮,从静止开始以20rad/s2的角加速度做定轴转动,则t=2s时,飞轮边缘上一点的切向加速度a?=____________,法向加速度an=____________,飞轮转过的角位移为_________________。
3、刚体任何复杂的运动均可理解为_____________和______________两种运动形式的合成。
二、转动惯量1、刚体的转动惯量与______________和___________________有关。
2、长度为l,质量为m的光滑木棒,顾其一端a点旋转时的转动惯量ja=_____________,拖其中心o点旋转时的转动惯量jo=_____________________。
3、半径为r、质量为m的光滑圆盘拖其中心轴(旋转轴盘面)旋转的转动惯量j=___________。
4、【】两个匀质圆盘a和b的密度分别就是?a和?b,若?a??b,但两圆盘的质量和厚度相同,如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为ja和jb则:(a)ja?jb;(b)ja?jb(c)ja?jb(d)不能确定三、刚体动力学----旋转定理、动能定理、角动量定理、角动量动量1、一短为l的轻质细杆,两端分别紧固质量为m和2m的小球,此系统在直角平面内可以绕开中点o且与杆横向的水平扁平紧固轴(o轴)旋转.已经开始时杆与水平成60°角,处在静止状态.无初输出功率地释放出来以后,杆球这一刚体系统拖o轴旋转.系统拖o轴的转动惯量j=___________.释放出来后,当杆转至水平边线时,刚体受的合外力矩m=______;角加速度______.2、一个能绕固定轴转动的轮子,除受到轴承的恒定摩擦力矩mr外,还受到恒定外力矩m的作用.若m=20nm,轮子对固定轴的转动惯量为j=15kgm2.在t=10s内,轮子的角速度由??=0增大到?=10rad/s,则mr=_______.3、【】银河系有一可以视作物的天体,由于引力汇聚,体积不断膨胀。
大学物理 1 期末考试复习原题 (含参考答案)
大学物理1期末考试复习原题力学8.A质量为m的小球,用轻绳AB、BC连接,如图,其中AB水平.剪断绳AB 前后的瞬间,绳BC中的张力比T : T′=____________________.9.一圆锥摆摆长为l、摆锤质量为m,在水平面上作匀速圆周运动,摆线与铅直线夹角θ,则(1) 摆线的张力T=_____________________;(2) 摆锤的速率v=_____________________.12.一光滑的内表面半径为10 cm的半球形碗,以匀角速度ω绕其对称OC 旋转.已知放在碗内表面上的一个小球P相对于碗静止,其位置高于碗底4 cm,则由此可推知碗旋转的角速度约为(C) 17 rad/s (D) 18 rad/s.[]13.质量为m的小球,放在光滑的木板和光滑的墙壁之间,并保持平衡,如图所示.设木板和墙壁之间的夹角为α,当α逐渐增大时,小球对木板的压力将(A) 增加(B) 减少.(C) 不变.(D) 先是增加,后又减小.压力增减的分界角为α=45°.[ ]15.m m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ω(A) 增大.(B) 不变.(C) 减小.(D) 不能确定定.()16.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(A) βA=βB.(B) βA>βB.(C) βA<βB.(D) 开始时βA=βB,以后βA<βB.18. 有两个半径相同,质量相等的细圆环A和B.A环的质量分布均匀,B环的质量分布不均匀.它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为J A和J B,则(A) J A>J B(B) J A<J B.(C) J A =J B.(D) 不能确定J A、J B哪个大.22. 一人坐在转椅上,双手各持一哑铃,哑铃与转轴的距离各为0.6 m.先让人体以5 rad/s的角速度随转椅旋转.此后,人将哑铃拉回使与转轴距离为0.2 m.人体和转椅对轴的转动惯量为5 kg·m2,并视为不变.每一哑铃的质量为5 kg可视为质点.哑铃被拉回后,人体的角速度ω =__________________________.28.质量m=1.1 kg的匀质圆盘,可以绕通过其中心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动,对轴的转动惯量J=221mr(r为盘的半径).圆盘边缘绕有绳子,绳子下端挂一质量m1=1.0 kg的物体,如图所示.起初在圆盘上加一恒力矩使物体以速率v0=0.6 m/s匀速上升,如撤去所加力矩,问经历多少时间圆盘开始作反方向转动.静电学1. 如图所示,两个同心球壳.内球壳半径为R 1,均匀带有电荷Q ;外球壳半径为R 2,壳的厚度忽略,原先不带电,但与地相连接.设地为电势零点,则在两球之间、距离球心为r 的P 点处电场强度的大小与电势分别为:(A) E =204r Q επ,U =r Q04επ.(B) E =204r Q επ,U =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-πr R Q11410ε.(C) E =204r Qεπ,U =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π20114R r Q ε.(D) E =0,U =204R Qεπ. [ ]10.E图中曲线表示一种轴对称性静电场的场强大小E 的 分布,r 表示离对称轴的距离,这是由______________ ______________________产生的电场.14. 一半径为R 的均匀带电球面,其电荷面密度为σ.若规定无穷远处为电势零点,则该球面上的电势U =____________________.17.L q如图所示,真空中一长为L的均匀带电细直杆,总电荷为q,试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d的P点的电场强度.28. 关于高斯定理,下列说法中哪一个是正确的?(A) 高斯面内不包围自由电荷,则面上各点电位移矢量D 为零.(B) 高斯面上处处D 为零,则面内必不存在自由电荷.(C) 高斯面的D 通量仅与面内自由电荷有关.(D)以上说法都不正确. ( )q一空心导体球壳,其内、外半径分别为R 1和R 2,带电荷q ,如图所示.当球壳中心处再放一电荷为q 的点电荷时,则导体球壳的电势(设无穷远处为电势零点)为(A) 104R qεπ . (B) 204R qεπ . (C) 102R q επ . (D)20R q ε2π . [ ]35.如图所示,将一负电荷从无穷远处移到一个不带电的导体 附近,则导体内的电场强度______________,导体的电势 ______________.(填增大、不变、减小)36. 一金属球壳的内、外半径分别为R 1和R 2,带电荷为Q .在球心处有一电荷为q 的点电荷,则球壳内表面上的电荷面密度σ =______________.38. 地球表面附近的电场强度为 100 N/C .如果把地球看作半径为6.4×105m的导体球,则地球表面的电荷40. 地球表面附近的电场强度约为 100 N /C ,方向垂直地面向下,假设地球上的电荷都均匀分布在地表面上,则地面带_____电,电荷面密度σ =__________.(ε 0 = 8.85×10-12 C 2/(N ·m 2) )41.12厚度为d 的“无限大”均匀带电导体板两表面单位面积上电荷之和为σ .试求图示离左板面距离为a 的一点与离右板面距离为b 的一点之间的电势差.42. 半径分别为 1.0 cm与 2.0 cm的两个球形导体,各带电荷 1.0×10-8 C,两球相距很远.若用细导线将两球相连接.求(1) 每个球所带电荷;(2) 每球的电势.(22/CmN109419⋅⨯=πε)43.半径分别为R1和R2 (R2 > R1 )的两个同心导体薄球壳,分别带有电荷Q1和Q2,今将内球壳用细导线与远处半径为r的导体球相联,如图所示, 导体球原来不带电,试求相联后导体球所带电荷q.稳恒磁场习题1. 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强度的大小之比B 1 / B 2为(A) 0.90. (B) 1.00. (C) 1.11. (D) 1.22. [ ]2.边长为l 的正方形线圈中通有电流I ,此线圈在A 点(见图)产生的磁感强度B 为 (A) l Iπ420μ. (B)lI π220μ.(C)lI π02μ. (D) 以上均不对. [ ]3.通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状,则P ,Q ,O 各点磁感强度的大小B P ,B Q ,B O 间的关系为: (A) B P > B Q > B O . (B) B Q > B P > B O .4.无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为a、b,电流在导体截面上均匀分布,则空间各处的B 的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r的关系定性地如图所示.正确的图是[]11. 一质点带有电荷q =8.0×10-10 C,以速度v =3.0×105 m·s-1在半径为R =6.00×10-3 m的圆周上,作匀速圆周运动.该带电质点在轨道中心所产生的磁感强度B =__________________,该带电质点轨道运动的磁矩p m =___________________.(μ0 =4π×10-7 H·m-1) 12. 载有一定电流的圆线圈在周围空间产生的磁场与圆线圈半径R有关,当圆线圈半径增大时,(1)圆线圈中心点(即圆心)的磁场__________________________(2.)圆线圈轴线上各点的磁场________________________________________ __________________________________________________________.14. 一条无限长直导线载有10 A的电流.在离它0.5 m远的地方它产生的磁感强度B为______________________.一条长直载流导线,在离它1 cm处产生的磁感强度是10-4T,它所载的电流为__________________________.两根长直导线通有电流I,图示有三种环路;在每种情况下,⎰⋅lBd等于:____________________________________(对环路a).___________________________________(对环路b).____________________________________(对环路c).16.设氢原子基态的电子轨道半径为a0,求由于电子的轨道运动(如图)在原子核处(圆心处)产生的磁感强度的大小和方向.19.一根半径为R的长直导线载有电流I,作一宽为R、长为l的假想平面S,如图所示。
大学物理上册试卷及答案(完整版)
大学物理(I )试题汇总《大学物理》(上)统考试题一、填空题(52分)1、一质点沿x 轴作直线运动,它的运动学方程为 x =3+5t +6t 2-t 3 (SI) 则 (1) 质点在t =0时刻的速度=v __________________;(2) 加速度为零时,该质点的速度=v ____________________. 2、一质点作半径为 0.1 m 的圆周运动,其角位置的运动学方程为: 2214πt +=θ (SI) 则其切向加速度为t a =__________________________.3、如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为μ,当这货车爬一与水平方向成θ角的平缓山坡时,要不使箱子在车底板上滑动,车的最大加速度a max =____________________.4、一圆锥摆摆长为l 、摆锤质量为m ,在水平面上作匀速圆周运动,摆线与铅直线夹角θ,则(1) 摆线的张力T =_____________________;(2) 摆锤的速率v =_____________________.5、两个滑冰运动员的质量各为70 kg ,均以6.5 m/s 的速率沿相反的方向滑行,滑行路线间的垂直距离为10 m ,当彼此交错时,各抓住一10 m 长的绳索的一端,然后相对旋转,则抓住绳索之后各自对绳中心的角动量L =_______;它们各自收拢绳索,到绳长为 5 m 时,各自的速率v=_______.6、一电子以0.99 c 的速率运动(电子静止质量为9.11×10-31 kg ,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_____________.7、一铁球由10 m 高处落到地面,回升到 0.5 m 高处.假定铁球与地面碰撞时 损失的宏观机械能全部转变为铁球的内能,则铁球的温度将升高__________.(已知铁的比热c = 501.6 J ·kg -1·K -1)8、某理想气体在温度为T = 273 K 时,压强为p =1.0×10-2 atm ,密度ρ = 1.24×10-2 kg/m 3,则该气体分子的方均根速率为___________. (1 atm = 1.013×105 Pa) 9、右图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:(1) 温度升高的是__________过程; (2) 气体吸热的是__________过程. 10、两个同方向同频率的简谐振动,其合振动的振幅为20 cm ,与第一个简谐振动的相位差为φ –φ1 = π/6.若第一个简谐振动的振幅为310 cm = 17.3 cm ,则第二个简谐振动的振幅为___________________ cm ,第一、二两个简谐振动的相位 差φ1 - φ2为____________.11、一声波在空气中的波长是0.25 m ,传播速度是340 m/s ,当它进入另一介质时,波长变成了0.37 m ,它在该介质中传播速度为______________.12、折射率分别为n 1和n 2的两块平板玻璃构成空气劈尖,用波长为λ的单色光垂直照射.如果将该劈尖装置浸入折射率为n 的透明液体中,且n 2>n >n 1,则劈尖厚度为e 的地方两反射光的光程差的改变量是_________________________.13、平行单色光垂直入射在缝宽为a =0.15 mm 的单缝上.缝后有焦距为f =400mm 的凸透镜,在其焦平面上放置观察屏幕.现测得屏幕上中央明条纹两侧的两个第三级暗纹之间的距离为8 mm ,则入射光的波长为λ=_______________.14、一束单色光垂直入射在光栅上,衍射光谱中共出现5条明纹.若已知此光栅缝宽度与不透明部分宽度相等,那么在中央明纹一侧的两条明纹分别是第_____________级和第____________级谱线.15、用相互平行的一束自然光和一束线偏振光构成的混合光垂直照射在一偏振片上,以光的传播方向为轴旋转偏振片时,发现透射光强的最大值为最小值的5倍,则入射光中,自然光强I 0与线偏振光强I 之比为__________.16、假设某一介质对于空气的临界角是45°,则光从空气射向此介质时的布儒斯特角是_______________________.二、计算题(38分)17、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ω0.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 .)18、3 mol 温度为T 0 =273 K 的理想气体,先经等温过程体积膨胀到原来的5倍,然后等容加热,使其末态的压强刚好等于初始压强,整个过程传给气体的热量为Q = 8×104 J .试画出此过程的p -V 图,并求这种气体的比热容比γ = C p / C V 值. (普适气体常量R =8.31J·mol -1·K -1)19、一质量为0.20 kg 的质点作简谐振动,其振动方程为 )215cos(6.0π-=t x (SI).求:(1) 质点的初速度; (2) 质点在正向最大位移一半处所受的力.17、20、一平面简谐波沿Ox 轴的负方向传播,波长为λ ,P 处质点的振动规律如图所示.(1) 求P 处质点的振动方程; (2) 求此波的波动表达式;(3) 若图中 λ21=d ,求坐标原点O 处质点的振动方程.21、在双缝干涉实验中,用波长λ=546.1nm (1 nm=10-9 m)的单色光照射,双缝与屏的距离D =300 mm .测得中央明条纹两侧的两个第五级明条纹的间距为12.2 mm ,求双缝间的距离.22、在惯性系S 中,有两事件发生于同一地点,且第二事件比第一事件晚发生∆t =2s ;而在另一惯性系S '中,观测第二事件比第一事件晚发生∆t '=3s .那么在S '系中发生两事件的地点之间的距离是多少?三、问答题(5分)23、两个大小与质量相同的小球,一个是弹性球,另一个是非弹性球.它们从同一高度自由落下与地面碰撞后,为什么弹性球跳得较高?地面对它们的冲量是否相同?为什么?《大学物理》(下)物探统考试题一、填空题1,如图所示,在边长为a的正方形平面的中垂线上,距中心0点21a处,有一电量为q的正点电荷,则通过该平面的电场强度通量为____________.2_______________________。
大学物理试题+Microsoft+Word+文档
⼤学物理试题+Microsoft+Word+⽂档2005~2006第⼀学期《⼤学物理》农科考试试卷 (B)⼀、判断题(正确的在括号中画 “∨”,错误的画“×”,1’×10=10分)1. 物质存在的基本形式不包括场,场仅是传递物质间相互作⽤的媒质。
………………………………………………………………………() 2. 实物的基本形态只有三种:固体、液体和⽓体。
………………………() 3. 伯努利⽅程是能量守恒定律在理想流体作定常流动中的体现。
……() 4. ⽑细现象是由液体的表⾯张⼒引起的。
………………………………() 5. 当理想⽓体的状态改变时,内能⼀定跟着发⽣改变。
………………()6. 对单个⽓体分⼦说它的温度是没有意义的,⽽说它的压强是有意义的。
………………………………………………………………………() 7. 作简谐振动时,位移、速度、加速度不能同时为零。
…………………() 8. 孤⽴系统经历绝热过程(d Q = 0)其熵变⼀定为零。
………………()9. 明条纹的亮度随着⼲涉级数的增⼤⽽减⼩,是单缝夫琅和费衍射图样的显著特点;…………………………………………………………………()10. ⾃然光从双折射晶体射出后,就⽆所谓o 光和e 光,仅仅表⽰两束线偏振光。
……………………………………………………………………()⼆、单项选择题(2’×10=20分)1. 如图所⽰,圆柱形容器内盛有40 cm⾼的⽔,侧壁上分别在10 cm 和30 cm ⾼处开有两同样⼤⼩的⼩孔,则从上、下两孔中流出⽔体积流量之⽐为()A. 1:3 ;B. 1:3;C. 3:1 ;D.3:1 ;2. 在⼀⽔平放置的⽑细管中有⼀润湿管壁的⼩液滴,该液滴左右两端是对称的凹形弯曲液⾯,今在左端稍加⼀压强,则我们会看到()A. 液滴右移;B. 右端曲⾯形状改变;C. 左端曲⾯形状改变;D. 液滴不移动且曲⾯形状不变化3. 下列表述中正确的为() A. 系统从外界吸热时,内能必然增加,温度升⾼;B. 热量可以从⾼温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到⾼温物体;C. 热机效率的⼀般表达式为1212/1/1T T Q Q -=-=η;D. 克劳修斯表述指出了热传导的不可逆性;4. 两个容器分别装有氮⽓和⼆氧化碳,它们的温度相同,则() A. 内能必然相等;B. 分⼦的平均速率必然相等;C. 分⼦的最概然速率必然相等;D.分⼦的平均平动动能必然相等;5. 两个质点作同频率、同振幅的简谐振动,它们在振幅⼀半的地⽅相遇,但运动⽅向相反,则两者之间的相位差为()A. 2π/3 ;B. π/2 ;C. π/3 ;D. π;单选题16. 频率为100 Hz ,传播速度为300 m ·s -1 的平⾯简谐波,波线上两点振动的相位差为π/3,则此两点相距为()A. 2m ;B. 2.19m ;C. 0.5m ;D. 28.6m ;7. 如图所⽰,⼀平⾏膜的折射率为n 2,其上⽅空间的折射率为n 1,其下⽅空间的折射率为n 3,则()A. 若n 1λk e n =+222的条件,透射光增强;B. 若n 1>n 2>n 3,满⾜λk e n =22的条件,透射光增强;C. 若n 1>n 2n 1n 3,满⾜λλ222的条件,D. 若透射光增强; 8. 根据空⽓劈尖等厚⼲涉原理,可检测⼯件的平整度,如图所⽰,判断⼯件a 处是() A. 凹下; B. 凸起;C. 平整;D. ⽆法判断;9. ⾃然光以π/3的⼊射⾓照射到⼀透明介质表⾯,反射光为线偏振光,则()A. 折射光为线偏振光,折射⾓为π/6;B. 折射光为部分偏振光,折射⾓为π/6;C. 折射光为线偏振光,折射⾓不能确定;D.折射光为部分偏振光,折射⾓不能确定;10. ⼀束⾃然光通过两个偏振⽚后,测得透射光强为零,这是因为()A. 起偏器与检偏器位置颠倒;B. 起偏器与检偏器的偏振化⽅向平⾏;C. 起偏器与检偏器的偏振化⽅向夹⾓为45°;D.起偏器与检偏器的偏振化⽅向垂直;三、填空题(2’×10=20分)1. 半径为R ,表⾯张⼒系数为α的肥皂泡内空⽓的计⽰压强为,肥皂膜内液体的压强为(设⼤⽓压强为P 0)。
惠州学院大一公共课大学物理试卷及答案 (1)
惠州学院 大学物理 试卷( ) 第 页专业 级 任课教师 年 月 得分 学生姓名 学号 系 班一.选择题:1.两个形状大小和质量相同的物体,一个从光滑的斜面上由静止开始下滑;另一个同时从同一高度由静止开始自由下落,则:A . 这两个物体同时到达地面;B . 自由下落的物体先到达地面;C . 沿斜面下滑的物体先到达地面。
2沿曲线运动的物体,以下说法正确的是: A .切向加速度必不为零; B .法向加速度必不为零;C .由于速度沿切线方向,法向分速度为零,所以法向加速度也为零;D .匀速圆周运动的物体做匀加速运动。
3.一小球可在半径为R 的圆环上无摩擦地滑动,圆环可绕通过其中心的竖轴转 动,如图,当圆环以恒定角速度ω转动,而小珠相对圆环静止时,所在角位置θ:A.0;B.cos -1(g/R ω2);C.tg -1(R ω2/g); D.由小珠质量确定。
4.在实验室中,若电子A 以速度cm 10109.2⨯/秒向右方向运动,而电子B 以速度2.7×1010cm/s 向左方运动,A 电子对B 电子的速度为: A ./1099.310cm ⨯秒; B ./1099.210cm ⨯秒; C ./1099.410cm ⨯秒; D ./1081.210cm ⨯秒。
5. .质量为m ,长为l 的均质细杆,可绕其一端的水平固定轴o 转动,将杆从水平位置静止释放,则杆转到与初始方向夹角为θ位置时杆的角加速度为多少?A .θcos 6l g ; B .θcos 23l g ; C .l g 23; D .θsin 6lg。
6.有二相干波源,在它们连线垂直平分线上的各点,二波叠加后的合成: A.一定加强;B.一定减弱小 ;C.一定相抵消;D.不一定。
7.如果在一固定容器内,理想气体分子速率提高为原来的二倍,那么: A .温度和压强都提高为原来的两倍;B .温度提高为原来的两倍,压强提高为原来的四倍;C .温度提高为原来的四倍,压强提高为原来的两倍;D .温度和压强都提高为原来的四倍。
大 学 物 理 试 卷及答案1
大 学 物 理 试 卷班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________ 日期:__________年_______月_______日 成绩:_____________一、选择题:(每题3分,共33分)1、在恒定不变的压强下,气体分子的平均碰撞频率Z 与气体的热力学温度T 的关系为 (A) Z 与T 无关. (B) Z 与T 成正比.(C) Z 与T 成反比. (D) Z 与T 成正比. [ ]2、关于可逆过程和不可逆过程的判断: (1) 可逆热力学过程一定是准静态过程. (2) 准静态过程一定是可逆过程. (3) 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程. (4) 凡有摩擦的过程,一定是不可逆过程. 以上四种判断,其中正确的是 (A) (1)、(2)、(3). (B) (1)、(2)、(4).(C) (2)、(4).(D) (1)、(4). [ ]3、 如图,bca 为理想气体绝热过程,b 1a 和b 2a 是任意过程,则上述两过程中气体作功与吸收热量的情况是:(A) b 1a 过程放热,作负功;b 2a 过程放热,作负功. (B) b 1a 过程吸热,作负功;b 2a 过程放热,作负功.(C) b 1a 过程吸热,作正功;b 2a 过程吸热,作负功. (D) b 1a 过程放热,作正功;b 2a 过程吸热,作正功.[ ]4、如图所示,设某热力学系统经历一个由c →d →e 的过程,其中,ab 是一条绝热曲线,a 、c 在该曲线上.由热力学定律可知,该系统在过程中(A) 不断向外界放出热量. (B) 不断从外界吸收热量.(C) 有的阶段吸热,有的阶段放热,整个过程中吸的热量等于放出的热量. (D) 有的阶段吸热,有的阶段放热,整个过程中吸的热量大于放出的热量.(E) 有的阶段吸热,有的阶段放热,整个过程中吸的热量小于放出的热量. [ ]5、气缸中有一定量的氮气(视为刚性分子理想气体),经过绝热压缩,使其压强变为原pO V b 12ac a b cde Vp O来的2倍,问气体分子的平均速率变为原来的几倍? (A) 22/5. (B) 22/7.(C) 21/5. (D) 21/7. [ ]6、一长为l 的均匀细棒悬于通过其一端的光滑水平固定轴上,(如图所示),作成一复摆.已知细棒绕通过其一端的轴的转动惯量231ml J =,此摆作微小振动的周期为 (A) g l π2. (B) gl 22π. (C) g l 322π. (D) gl 3π. [ ]7、一质点作简谐振动,已知振动周期为T ,则其振动动能变化的周期是 (A) T /4. (B) 2/T . (C) T . (D) 2 T . (E) 4T . [ ]8、图中所画的是两个简谐振动的振动曲线.若这两个简谐振动可叠加,则合成的余弦振动的初相为(A) π23. (B) π. (C) π21. (D) 0. [ ]9、在简谐波传播过程中,沿传播方向相距为λ21(λ 为波长)的两点的振动速度必定(A) 大小相同,而方向相反. (B) 大小和方向均相同. (C) 大小不同,方向相同. (D) 大小不同,而方向相反.[ ]10、两相干波源S 1和S 2相距λ /4,(λ 为波长),S 1的相位比S 2的相位超前π21,在S 1,S 2的连线上,S 1外侧各点(例如P 点)两波引起的两谐振动的相位差是: (A) 0. (B)π21. (C) π. (D) π23. [ ]11、若在弦线上的驻波表达式是 t x y ππ=20cos 2sin 20.0.则形成该驻波的两个反向进行的行波为:(A)]21)10(2cos[10.01π+-π=x t y ]21)10(2cos[10.02π++π=x t y (SI).(B) ]50.0)10(2cos[10.01π--π=x t y]75.0)10(2cos[10.02π++π=x t y (SI).S 1S 2Pλ/4A/ -(C) ]21)10(2cos[10.01π+-π=x t y ]21)10(2cos[10.02π-+π=x t y (SI).(D) ]75.0)10(2cos[10.01π+-π=x t y]75.0)10(2cos[10.02π++π=x t y (SI). [ ]二、填空题:(共25分)12、两个容器容积相等,分别储有相同质量的N 2和O 2气体,它们用光滑细管相连通,管子中置一小滴水银,两边的温度差为 30 K ,当水银滴在正中不动时,N 2和O 2的温度为2N T = ___________,2O T =__________.(N 2气的摩尔质量M mol =28×10-3 kg ·mol -1)13、在无外力场作用的条件下,处于平衡态的气体分子按速度分布的规律,可用 ________________分布律来描述.如果气体处于外力场中,气体分子在空间的分布规律,可用__________分布律来描述.14、 图示的两条f (v )~v 曲线分别表示氢气和氧气在同一温度下的麦克斯韦速率分布曲线.由此可得氢气分子的最概然速率为________________;氧气分子的最概然速率为________________. 15、已知一简谐振动曲线如图所示,由图确定振子:(1) 在_____________s 时速度为零.(2) 在____________ s 时动能最大.(3) 在____________ s 时加速度取正的最大值.16、一平面余弦波沿Ox 轴正方向传播,波动表达式为 ])(2cos[φλ+-π=xT t A y , 则x = -λ 处质点的振动方程是____________________________________;若以x = λ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_______________________________________________.) x (cm)t (s)O 1217、如图所示,在平面波传播方向上有一障碍物AB ,根据惠更斯原理,定性地绘出波绕过障碍物传播的情况.18、在真空中沿着z 轴正方向传播的平面电磁波的磁场强度波的表达式为])/(cos[00.2π+-=c z t H x ω (SI),则它的电场强度波的表达式为____________________________________________________.(真空介电常量 ε 0 = 8.85×10-12 F/m ,真空磁导率 μ 0 =4π×10-7 H/m )三、计算题:(共42分)19、有 2×10-3 m 3刚性双原子分子理想气体,其内能为6.75×102 J . (1) 试求气体的压强;(2) 设分子总数为 5.4×1022个,求分子的平均平动动能及气体的温度. (玻尔兹曼常量k =1.38×10-23 J ·K -1)20、汽缸内有一种刚性双原子分子的理想气体,若经过准静态绝热膨胀后气体的压强减少了一半,则变化前后气体的内能之比 E 1∶E 2=?21、如图所示,有一定量的理想气体,从初状态a (p 1,V 1)开始,经过一个等体过程达到压强为p 1/4的b 态,再经过一个等压过程达到状态c ,最后经等温过程而完成一个循环.求该循环过程中系统对外作的功W 和所吸的热量Q .22、如图,劲度系数为k 的弹簧一端固定在墙上,另一端连接一质量为M 的容器,容器可在光滑水平面上运动.当弹簧未变形时容器位于O 处,今使容器自O 点左侧l 0处从静止开始运动,每经过O 点一次时,从上方滴管中滴入一质量为m 的油滴,求:(1) 容器中滴入n 滴以后,容器运动到距O 点的最远距离;(2) 容器滴入第(n +1)滴与第n 滴的时间间隔.大 学 物 理 试 卷 解 答二、填空题:(共25分)pp 1112、 210 K 2分240 K 2分13、 麦克斯韦 2分玻尔兹曼 2分14、 2000 m ·s -1 1分 500 m ·s -1 2分15、 0.5(2n +1) n = 0,1,2,3,… 1分 n n = 0,1,2,3,… 1分 0.5(4n +1) n = 0,1,2,3,… 1分16、 ]/2cos[1φ+π=T t A y 2分 ])//(2cos[2φλ++π=x T t A y 3分17、 答案见图子波源、波阵面、波线各3分占1分18、 ])/(cos[754π+--=c z t E y ω (SI) 3分三、计算题:(共42分)19(10分)、解:(1) 设分子数为N .据 E = N (i / 2)kT 及 p = (N / V )kT得 p = 2E / (iV ) = 1.35×105 Pa 4分(2) 由 kT N kT Ew 2523=得 ()21105.75/3-⨯==N E w J 3分又 kT N E 25=得 T = 2 E / (5Nk )=362k 3分20(10分)、解:据 iRT M M E mol 21)/(=, RT M M pV m ol )/(= 2分 得 ipV E 21=变化前 11121V ip E =, 变化后22221V ip E = 2分 绝热过程 γγ2211V p V p =即1221/)/(p p V V =γ3分题设 1221p p =, 则 21)/(21=γV V即 γ/121)21(/=V V∴)21/(21/221121V ip V ip E E =γ/1)21(2⨯=22.1211==-γ 3分21(10分)、解:设c 状态的体积为V 2,则由于a ,c 两状态的温度相同,p 1V 1= p 1V 2 /4 故 V 2 = 4 V 1 2分 循环过程 ΔE = 0 , Q =W . 而在a →b 等体过程中功 W 1= 0. 在b →c 等压过程中功W 2 =p 1(V 2-V 1) /4 = p 1(4V 1-V 1)/4=3 p 1V 1/4 2分在c →a 等温过程中功W 3 =p 1 V 1 ln (V 2/V 1) = -p 1V 1ln 4 2分 ∴ W =W 1 +W 2 +W 3 =[(3/4)-ln4] p 1V 1 1分 Q =W=[(3/4)-ln4] p 1V 1 3分22(12分)、解:(1) 容器中每滴入一油滴的前后,水平方向动量值不变,而且在容器回到O 点滴入下一油滴前, 水平方向动量的大小与刚滴入上一油滴后的瞬间后的相同。
大学物理试题及参考答案-大一大学物理考试题及答案
⼤学物理试题及参考答案-⼤⼀⼤学物理考试题及答案《⼤学物理》试题及参考答案⼀、填空题(每空1分、共20分)1.某质点从静⽌出发沿半径为m R 1=的圆周运动,其⾓加速度随时间的变化规律是t t 6122-=β(SI) ,则该质点切向加速度的⼤⼩为。
2.真空中两根平⾏的⽆限长载流直导线,分别通有电流1I 和2I ,它们之间的距离为d ,则每根导线单位长度受的⼒为。
3.某电容器电容F C µ160=,当充电到100V 时,它储存的能量为____________焦⽿。
4.⼀个均匀带电球⾯,半径为10厘⽶,带电量为2×109-库仑。
在距球⼼6厘⽶处的场强为__________。
5.⼀平⾏板电容器充电后切断电源。
若使两极板间距离增加,则两极板间场强E __________,电容C__________。
(选填:增加、不变、减少)6.⼀质量为m ,电量为q 的带电粒⼦以速度v 与磁感应强度为B 的磁场成θ⾓进⼊时,其运动的轨迹为⼀条等距螺旋,其回旋半径R 为____________ ,周期T 为__________,螺距H 为__________。
7. 真空中⼀个边长为a 的正⽅体闭合⾯的中⼼,有⼀个带电量为Q 库仑的点电荷。
通过⽴⽅体每⼀个⾯的电通量为____________。
8.电⼒线稀疏的地⽅,电场强度。
稠密的地⽅,电场强度。
9. 均匀带电细圆环在圆⼼处的场强为。
10.⼀电偶极⼦,带电量为q=2×105-库仑,间距L =0.5cm ,则它的电距为________库仑⽶11.⼀空⼼圆柱体的内、外半径分别为1R ,2R ,质量为m (SI 单位).则其绕中⼼轴竖直轴的转动惯量为____________。
12.真空中的两个平⾏带电平板,板⾯⾯积均为S ,相距为d (S d ??),分别带电q + 及q -,则两板间相互作⽤⼒F 的⼤⼩为____________。
13.⼀个矩形载流线圈长为a 宽为b ,通有电流I ,处于匀强磁场B 中。
(完整word)北京邮电大学大学物理实验习题1 (1)
大学物理实验模拟试题一一、填空题(总分42分,每空1分)1. 测量结果的有效数字的位数由 和 共同决定。
2. 50分度的游标卡尺,其仪器误差为 。
3. 量程为10mA 电流表,其等级为1。
0,当读数为6。
5mA 时,它的最大误差为 。
4. 不确定度 表示 . 5. lg35.4= .6. 在分光计实验中,望远镜的调节用的是 法.7. S 是表示多次测量中每次测量值的 程度,它随测量次数n 的增加变化很 ,N S 表示偏离真值的多少,它随测量次数n 的增加变化很 。
8. 在杨氏模量实验中,若望远镜的叉丝不清楚,应调节望远镜 的焦距,若观察到的标尺像不清楚则应调节望远镜 的焦距。
钢丝的伸长量用 法来测定。
9. 计算标准偏差我们用 法,其计算公式为 。
10.表示测量数据离散程度的是 精密度 ,它属于 偶然 误差,用 误差(偏差)来描述它比较合适.11.用20分度的游标卡尺测长度,刚好为15mm ,应记为 mm 。
12.根据获得测量结果的不同方法,测量可分为 测量和 测量;根据测量的条件不同,可分为 测量和 测量.13.电势差计实验中,热电偶的电动势与温差的关系为 关系,可用法、 法和 法来求得经验方程。
14.789。
30×50÷0.100= .15.10.1÷4。
178= 。
16.2252= 。
17.用分光仪测得一角度为300,分光仪的最小分度为1,,测量的结果为 。
18.对于连续读数的仪器,如米尺、螺旋测微计等,就以 作为仪器误差。
19.分光计测角度时由于度盘偏心引起的测量角度误差按正弦规律变化,这是 误差.20.在示波器内部,同步、扫描系统的功能是获得 电压信号,这种电压信号加在 偏转板上,可使光点匀速地沿X 方向从左向右作周期性运动.21.系统误差有 确定性 的特点,偶然误差有 随机性 的特点。
22.在测量结果的数字表示中,由若干位可靠数字加上 位可疑数字,便组成了有效数字。
(完整word版)大学物理大题及答案
1 已知振动曲线如教材P112图所示, 试求: ( 1) 简谐振动方程;( 2) t = 0时振子的运动状态( 如何描述) ? ( 3) t =3/2s 时的相位;( 4) 4s 内振子的位移和路程。
题11.7图??? [分析与解答] (1)由振动曲线可知:A=2cm,T=4s,则ω=2π/T=π/2rad/s, 又因t=0时,由0y =Acos φ,得cos φ=1/2,即φ= ±π/3,由于0v <0, 故取初φ=π/3,则振动方程为 y=2cos(πt/2+π/3)cm(2)当t=0时,振子位于0y =A/2处,并沿-y 方向向平衡位置运动。
(3)t=3/2s 时的相位为 ωt + φ=π/2×3/2+π/3=13π/12 (4)由于T=4s ,所以在4s 内刚好完成一次完整的振动,即回到初始位置。
因此,位移 △y=0,所经历的路程S=4A=8cm 。
2. 已知平面谐波A = 5cm ,ν= 100Hz , 波速u = 400m/ s , 沿x 正方向传播, 以位于坐标原点O 的质元过平衡位置向正方向运动时为时间起点, 试求: (1) 点O 的运动方程; (2) 波动方程;(3) t = 1s 时, 距原点100cm 处质元的相位(1) 要建立O 点的运动方程,关键在于找三个特征量。
由题设条件可知,圆频率ω=2πv=200πrad/s.振幅A=5cm;t=0时,坐标原点O 处质点过平衡位置,且向正方向运动,则O 点的初相位0ϕ =-π/2(或3π/2),于是 O 点的运动方程为 0y =5cos(200πt-π/2)cm(2) 波沿x 轴的正方向传播。
波线上任一点质元的相位较O 点质元落后ωx/u,则波动方程为y=Acos[ω(t-x/u)+0ϕ]=5cos[200π(t-x/400)-π/2]=5cos(200π.t-π.x/2-π/2)cm(3)将t=1s,x=100cm=1m 代入波动方程,得y=5cos(200π-π/2-π/2)=5cos(199π)cmt=1s 时,距原点100cm 处质点的相位为199π(若取230πϕ=,则该点相位为201π)3.将波长λ= 632.8nm 的一束水平的He-Ne 激光垂直照射一双缝, 在缝后D= 2m 处的屏上, 观察到中央明纹和第1 级明纹的间距为14mm 。
新版精编2019《大学物理》期末模拟考试300题(含答案)
2019年大学物理期末考试题库300题含答案一、选择题1.两列完全相同的平面简谐波相向而行形成驻波。
以下哪种说法为驻波所特有的特征: ( )(A )有些质元总是静止不动; (B )迭加后各质点振动相位依次落后; (C )波节两侧的质元振动位相相反; (D )质元振动的动能与势能之和不守恒。
2.在单缝衍射实验中,缝宽a =0.2mm ,透镜焦距f =0.4m ,入射光波长λ=500nm ,则在距离中央亮纹中心位置2mm 处是亮纹还是暗纹?从这个位置看上去可以把波阵面分为几个半波带? ( )(A) 亮纹,3个半波带; (B) 亮纹,4个半波带; (C) 暗纹,3个半波带; (D) 暗纹,4个半波带。
3.一个质点作简谐振动,周期为T ,当质点由平衡位置向x 轴正方向运动时,由平衡位置到二分之一最大位移这段路程所需要的最短时间为: ( ) (A )T /4; (B )T /12; (C )T /6; (D )T /8。
4.一个转动惯量为J 的圆盘绕一固定轴转动,初角速度为0ω。
设它所受阻力矩与转动角速度成正比M=ωk -(k 为正常数)(1)它的角速度从0ω变为0ω/2所需时间是 ( ) (A) J /2; (B) J /k ; (C) (J /k )ln 2; (D) J /2k 。
(2)在上述过程中阻力矩所作的功为 ( )(A) J 20ω/4; (B) -3J 20ω/8; (C) -J 20ω/4; (D) J 20ω/8。
5.压强、体积和温度都相同(常温条件)的氧气和氦气在等压过程中吸收了相等的热量,它们对外作的功之比为 ( )(A )1:1; (B )5:9; (C )5:7; (D )9:5。
6.如果氢气和氦气的温度相同,摩尔数也相同,则 ( ) (A )这两种气体的平均动能相同; (B )这两种气体的平均平动动能相同; (C )这两种气体的内能相等; (D )这两种气体的势能相等。
7.有一长为l 截面积为A 的载流长螺线管绕有N 匝线圈,设电流为I ,则螺线管内的磁场能量近似为 ( )(A)2220/l N AI μ; (B) )2/(2220l N AI μ; (C) 220/l AIN μ; (D) )2/(220l N AI μ。
大学物理试卷及答案
大学物理试卷(二)班级:_________________ 姓名:_________________ 学号:_________________ 日期:________年________月________日成绩:_________________ 一、选择题(单选题,每题3分)1.关于机械能守恒条件和动量守恒条件有以下几种说法,其中正确的是(A) 不受外力作用的系统,其动量和机械能必然同时守恒.(B) 所受合外力为零,内力都是保守力的系统,其机械能必然守恒.(C) 不受外力,而内力都是保守力的系统,其动量和机械能必然同时守恒.(D) 外力对一个系统做的功为零,则该系统的机械能和动量必然同时守恒.[]2.关于可逆过程和不可逆过程的判断:(1) 可逆热力学过程一定是准静态过程.(2) 准静态过程一定是可逆过程.(3) 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程.(4) 凡有摩擦的过程,一定是不可逆过程.以上四种判断,其中正确的是(A) (1)、(2)、(3). (B) (1)、(2)、(4).(C) (2)、(4). (D) (1) 、(4) []3.一平面简谐波以速度u沿x轴正方向传播,在t = t'时波形曲线如图所示.则坐标原点O的振动方程为(A) .(B) .(C) .(D) .[]4.当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时,下述各结论哪个是正确的?(A) 媒质质元的振动动能增大时,其弹性势能减小,总机械能守恒.(B) 媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化,但二者的相位不相同.(C) 媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同,但二者的数值不相等.(D) 媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大.[]5.在驻波中,两个相邻波节间各质点的振动(A) 振幅相同,相位相同. (B) 振幅不同,相位相同.(C) 振幅相同,相位不同. (D) 振幅不同,相位不同.[]6.正在报警的警钟,每隔0.5 秒钟响一声,有一人在以72 km/h的速度向警钟所在地驶去的火车里,这个人在1分钟内听到的响声是(设声音在空气中的传播速度是340 m/s).(A) 113 次. (B) 120 次.(C) 127 次. (D) 128 次.[]7.根据惠更斯-菲涅耳原理,若已知光在某时刻的波阵面为S,则S的前方某点P的光强度决定于波阵面S上所有面积元发出的子波各自传到P点的(A) 振动振幅之和. (B) 光强之和.(C) 振动振幅之和的平方. (D) 振动的相干叠加.[]8.一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i0,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.[]9.(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.[]10.在惯性参考系S中,有两个静止质量都是m0的粒子A和B,分别以速度v沿同一直线相向运动,相碰后合在一起成为一个粒子,则合成粒子静止质量M0的值为 (c表示真空中光速) (A) 2 m0. (B) 2m0.(C) . (D) .[]二填空题(共30分)1.(本题3分)在半径为R的圆周上运动的质点,其速率与时间关系为(式中c为常量),则从t = 0到t时刻质点走过的路程S(t) =________________________;t时刻质点的切向加速度at=_________________________________;t时刻质点的法向加速度an=________________________.2.(本题3分)质点在几个力作用下,沿曲线 (SI) 运动,若其中一力为 (SI) ,则该力在质点由P1 (0,1)到P2 (1,0)运动的过程中所做的功为___________________.3.(本题4分)在平衡状态下,已知理想气体分子的麦克斯韦速率分布函数为f(v)、分子质量为m、最概然速率为vp,试说明下列各式的物理意义:(1) 表示_____________________________________________;(2) 表示__________________________________________.4.(本题4分)有A和B两个汽笛,其频率均为404 Hz.A是静止的,B以3.3 m/s的速度远离A.在两个汽笛之间有一位静止的观察者,他听到的声音的拍频是(已知空气中的声速为330 m/s)____________.5.(本题4分)如图所示,假设有两个同相的相干点光源S1和S2,发出波长为l的光.A 是它们连线的中垂线上的一点.若在S1与A之间插入厚度为e、折射率为n的薄玻璃片,则两光源发出的光在A点的相位差Df=________.若已知l=500 nm,n=1.5,A点恰为第四级明纹中心,则e=_____________nm.(1 nm =10-9 m)6.(本题3分)用波长为l的单色光垂直照射折射率为n2的劈形膜(如图)图中各部分折射率的关系是n1<n2<n3.观察反射光的干涉条纹,从劈形膜顶开始向右数第5条暗条纹中心所对应的厚度e=____________________.7.(本题3分)设天空中两颗星对于一望远镜的张角为4.84×10-6 rad,它们都发出波长为550 nm的光,为了分辨出这两颗星,望远镜物镜的口径至少要等于_____________ cm.(1 nm = 10-9 m)8.(本题4分)用方解石晶体(no>ne)切成一个顶角A=30°的三棱镜,其光轴方向如图,若单色自然光垂直AB面入射(见图).试定性地画出三棱镜内外折射光的光路,并画出光矢量的振动方向.9.(本题3分)一列高速火车以速度u驶过车站时,固定在站台上的两只机械手在车厢上同时划出两个痕迹,静止在站台上的观察者同时测出两痕迹之间的距离为1 m,则车厢上的观察者应测出这两个痕迹之间的距离为_________________________.三计算题(每小题10分,共30分)1.一质量为M、长为l的均匀细棒,悬在通过其上端O且与棒垂直的水平光滑固定轴上,开始时自由下垂,如图所示.现有一质量为m的小泥团以与水平方向夹角为a 的速度击在棒长为3/4处,并粘在其上.求:(1) 细棒被击中后的瞬时角速度;(2) 细棒摆到最高点时,细棒与竖直方向间的夹角q.2.如图,器壁与活塞均绝热的容器中间被一隔板等分为两部分,其中左边贮有1摩尔处于标准状态的氦气(可视为理想气体),另一边为真空.现先把隔板拉开,待气体平衡后,再缓慢向左推动活塞,把气体压缩到原来的体积.求氦气的温度改变多少?3.如图所示,质量为m、长度为L的均匀细杆,挂在无摩擦的固定轴O上.杆的中点C与端点A分别用劲度系数为k1和k2的两个轻弹簧水平地系于固定端的墙上.杆在铅直位置时,两弹簧无变形,求细杆作微小摆动的周期.4.一衍射光栅,每厘米200条透光缝,每条透光缝宽为a=2×10-3 cm,在光栅后放一焦距f=1 m的凸透镜,现以l=600 nm (1 nm=10-9 m)的单色平行光垂直照射光栅,求:(1) 透光缝a的单缝衍射中央明条纹宽度为多少?(2) 在该宽度内,有几个光栅衍射主极大?大学物理试卷(二)答案一选择题(每小题3分,共30分)1.C;2.D;3.D;4.D;5.B;6.C;7.D;8.B;9.A;10.D二填空题(共 30分)1.(2分);2ct (1分);c2t4/R (1分)。
大学物理学习指导答案Word版
大学物理学习指导习题详解目录第一章质点运动学................................................................... (1)第二章牛顿定律................................................................... . (3)第三章动量守恒定律和能量守恒定律 (5)第四章刚体的转动................................................................... (8)第五章热力学基础................................................................... .. (11)第六章气体动理论................................................................... .. (13)第七章静电场................................................................... . (15)第八章静电场中的导体和介质................................................................... (21)第九章稳恒磁场................................................................... (28)第十章磁场中的磁介质................................................................... (35)第十一章电磁感应................................................................... (36)第十二章机械振动................................................................... (43)第十三章机械波................................................................... (45)第十四章 电磁场普遍规律..................................................................................49 第十五章 波动光学..............................................................................................51 第十六章 相对论..................................................................................................55 第十七章 量子力学. (57)第一章 质点运动学1. 由dtdy v dt dx v y x ==,和速度的矢量合成可知,质点在(x,y )处的速度大小2/122⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=dt dy dt dx v 。
(完整word版)清华大学《大学物理》习题库试题及答案 06 光学习题答案(word文档良心出品)
P S 1 S 2 r 1 n 1 n 2 t 2 r 2 t 1 一、选择题1.3165:在相同的时间内,一束波长为λ的单色光在空气中和在玻璃中(A) 传播的路程相等,走过的光程相等(B) 传播的路程相等,走过的光程不相等(C) 传播的路程不相等,走过的光程相等(D) 传播的路程不相等,走过的光程不相等 [ ]2.3611:如图,S 1、S 2是两个相干光源,它们到P 点的距离分别为r 1和r 2。
路径S 1P垂直穿过一块厚度为t 1,折射率为n 1的介质板,路径S 2P 垂直穿过厚度为t 2,折射率为n 2的另一介质板,其余部分可看作真空,这两条路径的光程差等于 (A) (B)(C) (D)[ ]3.3664:如图所示,平行单色光垂直照射到薄膜上,经上下两表面反射的两束光发生干涉,若薄膜的厚度为e ,并且n 1<n 2>n 3,λ1为入射光在折射率为n 1 的媒质中的波长,则两束反射光在相遇点的相位差为(A) 2πn 2e / ( n 1 λ1) (B)[4πn 1e / ( n 2 λ1)] + π(C) [4πn 2e / ( n 1 λ1) ]+ π (D) 4πn 2e / ( n 1 λ1) [ ]4.3169蓝色的滤光片遮盖另一条缝,则:(A) 干涉条纹的宽度将发生改变 (B) 产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹(C) 干涉条纹的亮度将发生改变 (D) 不产生干涉条纹[ ]5.3171:在双缝干涉实验中,两条缝的宽度原来是相等的。
若其中一缝的宽度略变窄(缝中心位置不变),则(A) 干涉条纹的间距变宽 (B) 干涉条纹的间距变窄(C) 干涉条纹的间距不变,但原极小处的强度不再为零 (D) 不再发生干涉现象[ ]6.3172: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 [ ]7.3498:在双缝干涉实验中,入射光的波长为λ,用玻璃纸遮住双缝中的一个缝,若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大2.5 λ,则屏上原来的明纹处 (A) 仍为明条纹 (B) 变为暗条纹 (C) 既非明纹也非暗纹; (D) 无法确定是明纹,还是暗纹 [ ] 8.3612:在双缝干涉实验中,若单色光源S 到两缝S 1、S 2距离 相等,则观察屏上中央明条纹位于图中O 处。
合肥工业大学大学物理考试试题Word版
合肥⼯业⼤学⼤学物理考试试题Word版Exercise:1. A particle moving along x axis starts from x 0 with initialvelocity v 0. Its acceleration can be expressed in a =-kv 2 wherek is a known constant. Find its velocity function v =v (x ) with the coordinate x as variable.2. A particle moves in xy plane with the motion function asj t i t t r )3sin 5()3cos 5()(+=(all in SI). Find (a) its velocity )(t v and(b) acceleration )(t a in the unit-vector notation. (c) Showthat v r ⊥.3. A bullet of mass m is shot into a sand hill along a horizontal path, assume that the drag of the sand is kv f -=, find the velocity function v(t) if 0)0(v v = and the gravitation of thebullet can be ignored.4. what work is done by a conservative force j i x f 32+= thatmoves a particle in xy plane from the initial positionj i r i 32+= to the final position j i r f 34--=. All quantities arein SI.5. The angular position of a point on the rim of a rotating wheel is given by 320.30.4t t t +-=θ, where θ is in radians and t is in seconds. Find (a) its angular velocities at t=0s and t =4.0s? (b) Calculate its angular acceleration at t =2.0s. (c) Is its angular acceleration constant?6. A uniform thin rod of mass M and length L can rotate freely about a horizontal axis passing through its top end o (231ML I =).A bullet of mass m penetrates the rod passing its center of mass when the rod is in vertical stationary. If the path of the bullet is horizontal with an initial speed v o beforepenetration and 20v after penetration . Show that (a) the angular velocity of the rod just after the penetration is MLmv 430=ω. (b) Find the maximum angular max θ the rod will swing upward after penetration.7. A 1.0g bullet is fired into a block (M=0.50kg) that is mounted on the end of a rod (L=0.60m). The rotational inertia of the rod alone about A is 206.0m kg ?. The block-rod-bullet system then rotates about a fixed axis at point A. Assume the block is small enough to treat as a particle on the end of the rod. Question: (a) What is the rotational inertia of the block-rod-bullet system about A? (b) If the angular speed of the system about A just after the bullet ’s impact is 4.5rad/s ,8. A clock moves along the x axis at a speed of 0.800c and readszero as it passes the origin. (a) Calculate the Lorentz factorγ betweenthe rest frame S and the frame S* in which the clock is rest. (b) what time does the clock read as it passes x =180m ?9. What must be the momentum of a particle with mass m so that its total energy is 3 times rest energy?10. Ideal gas within a closed chamber undergoes the cycle shownthe Fig. Calculate Q net the net energy added to the gas as heatduring one complete cycle.11. One mole of a monatomic ideal gas undergoes the cycle shown in the Fig. temperature at state A is 300K.(a). calculate the temperature of state B and C.(b). what is the change in internal energy of the gas between state A and state B? (int E ?)(c). the work done by the gas of the whole cycle .(d). the net heat added to the gas during one complete cycle.12. The motion of the electrons in metals is similar to the motion of molecules in the ideal gases. Its distribution function of speed is not Maxwell ’s curve but given by.=0)(2Av v pthe possible maximum speed v F is called Fermi speed. (a)plot the distribution curve qualitatively. (b) Express the coefficient A in terms of v F . (c) Find its average speed v avg .13. Two containers are at the same temperature. The first contains gas with pressure 1p , molecular mass 1m , and rms speed 1rms v . The second contains gas with pressure 12p , molecularmass 2m , and average speed 122rms avg v v =. Find the mass ratio21m m .14. In a quasi-static process of the ideal gas, dW =PdV and d E int =nC v dT . From the 1st law of thermodynamics show thatthe change of entropy i f v i fT T nC V V nR S ln ln +=? .Where n is the numberof moles, C v is the molar specific heat of the gas at constantvolume, R is the ideal gas constant, (V i, T i) and (V f, T f) . are the initial and final volumes and temperatures respectively.15. It is found experimentally that the electric field in a certain region of Earth ’s atmosphere is directed vertically down. At an altitude of 300m the field is 60.0 N /C ; at an altitude of 200m , the field is 100N /C . Find the net charge contained in a cube 100m on edge, with horizontal faces at altitudes of 200m and 300m . Neglect the curvature of Earth.16. An isolated sphere conductor of radius R with charge Q . (a) Find the energy U stored in the electric field in the vacuum outside the conductor. (b) If the space is filled with a uniform dielectrics of known r ε what is U * stored in the field outside the conductor then?17. Charge is distributed uniformly throughout the volume of an infinitely long cylinder of radius R. (a) show that, at a distance r from the cylinder axis (r2ερ=, where ρis the volume charge density. (b) write the expression for E when r>R .18. A non-uniform but spherically symmetric distribution of charge has a volume density given as follow:-=0)/1()(0R r r ρρ0ρ is a positive constant, r is the distance to the symmetric center O and R is the radius of the charge distribution. Within the chargedistribution (r < R ), show that (a) the charge contained in the co-center sphere of radius r is )34(31)(430r Rr r q -=πρ, (b) Find themagnitude of electric field E (r ) within the charge (r < R ). (c) Find the maximum field E max =E (r *) and the value of r *.19. In some region of space, the electric potential is the following function of x,y and z: xy x V 22+=, where the potential is measured in volts and the distance in meter . Find the electric field at the point x=2m, y=2m . (express your answer in vector form)20. The Fig. shows a cross section of an isolated spherical metal shell of inner radius R 1 and outer radius R 2. A pointcharge q is located at a distance 21R from the center of the shell. If the shell is electrically neutral, (a) what are the induced charges (Q in , Q out ) on both surfaces of the shell? (b)Find the electric potential V(0)V (∞)=0.21. Two large metal plates of equal area S are parallel and closed to each other with chargesQ A ,Q B respectively. Ignore the fringing effects, find (a) the surface charge density on each side of both plates, (b) the electric field at p1, p2 . (c) the electric potential difference between the two plates(d is the distance between palte A and B)(注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)。
大学物理实验考试模拟试卷及答案
一、判断题(“对”在题号前()中打√,“错”打×)(10分)()1、误差是指测量值与真值之差,即误差=测量值-真值,如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向,既有大小又有正负符号。
()2、残差(偏差)是指测量值与其算术平均值之差,它与误差定义一样。
()3、精密度是指重复测量所得结果相互接近程度,反映的是随机误差大小的程度。
()4、测量不确定度是评价测量质量的一个重要指标,是指测量误差可能出现的范围。
()5、在验证焦耳定律实验中,量热器中发生的过程是近似绝热过程。
()6、在落球法测量液体粘滞系数实验中,多个小钢球一起测质量,主要目的是减小随机误差。
()7、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。
()8、交换抵消法可以消除周期性系统误差,对称测量法可以消除线性系统误差。
()9、调节气垫导轨水平时发现在滑块运动方向上不水平,应该先调节单脚螺钉再调节双脚螺钉。
()10、用一级千分尺测量某一长度(Δ仪=0.004mm),单次测量结果为N=8.000mm,用不确定度评定测量结果为N=(8.000±0.004)mm。
二、填空题(20分,每题2分)1.依照测量方法的不同,可将测量分为和两大类。
2.误差产生的原因很多,按照误差产生的原因和不同性质,可将误差分为疏失误差、和。
3.测量中的视差多属误差;天平不等臂产生的误差属于误差。
4.已知某地重力加速度值为9.794m/s2,甲、乙、丙三人测量的结果依次分别为:9.790±0.024m/s2、9.811±0.004m/s2、9.795±0.006m/s2,其中精密度最高的是,准确度最高的是。
5.累加放大测量方法用来测量物理量,使用该方法的目的是减小仪器造成的误差从而减小不确定度。
若仪器的极限误差为0.4,要求测量的不确定度小于0.04,则累加倍数N>。
6.示波器的示波管主要由、和荧光屏组成。
7.已知y=2X1-3X2+5X3,直接测量量X1,X2,X3的不确定度分别为ΔX1、ΔX2、ΔX3,则间接测量量的不确定度Δy= 。
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大学物理模拟试卷一
一、选择题:(每小题3分,共30分)
1.一飞机相对空气的速度为200km/h,风速为56km/h,方向从西向东。
地面雷达测得飞机
速度大小为192km/h,方向是:()
(A)南偏西16.3º ;(B)北偏东16.3º;(C)向正南或向正北;(D)西偏东16.3º ;
2.竖直的圆筒形转笼,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,要命名物块A不下落,圆筒转动的角速度ω至少应为:()
(A);(B);(C)
;(D);
3.质量为m=0.5kg的质点,在XOY坐标平面内运动,其运动方程为x=5t,y=0.5t2(SI),从t=2s到t=4s这段时间内,外力对质点作功为
()
(A) 1.5J ;(B) 3J;(C) 4.5J ; (D) -1.5J;
4.炮车以仰角θ发射一炮弹,炮弹与炮车质量分别为m和M,炮弹相对于炮筒出口速度为v,不计炮车与地面间的摩擦,则炮车的反冲速度大小为()
(A);(B) ;(C)
; (D)
5.A、B为两个相同的定滑轮,A滑轮挂一质量为M的物体,B滑轮受拉力为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,这两个滑轮的角加速度的大小比较是()
(A)βA=β B ; (B)βA>βB; (C)βA<βB; (D)无法比较;
6.一倔强系数为k的轻弹簧,下端挂一质量为m的物体,系统的振动周期为T。
若将此弹簧截去一半的长度,下端挂一质量为0.5m的物体,则系统振动周期T2等于()
(A)2T1; (B)T1; (C) T1/2 ; (D) T1/4 ;
7.一平面简谐波在弹性媒质中传播时,媒质中某质元在负的最大位移处,则它的能量是:()
(A)动能为零,势能最大;(B)动能为零,势能为零;
(C)动能最大,势能最大;(D)动能最大,势能为零。
8.在一封闭容器中盛有1mol氦气(视作理想气体),这时分子无规则运动的平均自由程仅决定于: ()
(A) 压强p;(B)体积V;(C)温度T; (D)平均碰撞频率Z;9.根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的()
(A)热量不可能从低温物体传到高温物体;
(B)不可能从单一热源吸取热量使之全部转变为有用功;
(C)摩擦生热的过程是不可逆的;
(D)在一个可逆过程中吸取热量一定等于对外作的功。
10.在参照系S中,有两个静止质量都是m0的粒子A和B,分别以速度v沿同一直线相向运动,相碰后合在一起成为一个粒子,则其静止质量M0的值为:()
(A) 2m0;(B) 2m0;(C)
; (D)
二.填空题(每小题3分,共30分)
11.一运动质点的速率v与路程S的关系为:v=1+S2 ;(SI),则其切向加速度以路程S来表示的表达式为:aτ=______________(SI).
12.一物体质量为M,置于光滑的水平地板上,今用一个水平力F通过一条质量为m的绳拉动物体前进,则物体的加速度a=___________,绳作用于物体上的力T=___________。
13.保守力的特点是_____________;保守力的功与势能的关系式为__ ___________。
14.设作用在质量为1kg的物体上的力F=6t+3(SI)。
如果物体在这一力的作用下,由静止开始沿直线运动,在0到 2.0s的时间间隔内这个力作用在物体上的冲量大小I=_ _______.
15.一人坐在转椅上,双手各持一哑铃,哑铃与转轴的距离各为0.6m。
先让人体以5rad/s 的角速度随转椅转动。
人将哑铃拉回使与转轴距离为0.2m。
人体和转椅对轴的转动惯量为5kg.m2,视为不变。
每一哑铃的质量为5kg视为质点。
哑铃被拉回后,人体的角速度ω=___________________.
16.一作谐振动的振动系统,其质量为2kg,频率为1000Hz,振幅为0.5cm,则振动能量为______________。
17.一列平面简谐波;频率为100Hz的波,波速为250m/s。
在同一条波线上,相距为0.5m
的两点的位相差为_______________。
18.储有某种刚性双原子分子理想气体的容器以速度v=100m/s运动,假设该容器突然停止,全部定向运动的动能都变为气体分子热运动的动能,此时容器中气体的温度上升
6.74K,由此可知容器中气体的摩尔质量M mol=___ _____。
19.一定量理想气体,从同一状态开始使其容积V1由膨胀到2V1,分别经历以下三种过程:(1)等压过程;(2)等温过程;(3)绝热过程。
其中: __过程气体对外作功最多;______过程气体内能增加最多;_____ __过程气体吸收的热量最多。
20.π+介子是一种不稳定的粒子,在与它静止的参照系中测得平均寿命是2.6×10-3s,如果
它相对实验室以0.8c(c为真空中光速)的速度运动,那么实验室坐标系中测得π+介子寿命是______________.
三.计算题(每小题10分,共40分)
21.在光滑的水平面上,有一轻弹簧,一端固定,另一端系一质量为m1=1kg的滑块A;弹簧的自然长度l0=0.2m,倔强系数K=100N/m,初始时滑块静止,弹簧为自然长度;有另一滑块B,质量m2=1kg,以V0=5m/s的速度沿垂直于弹簧的方向与滑块B发生完全弹性正碰;在某时刻,弹簧转到与初始位置相垂直的位置时,弹簧长度为l=0.5m,如图所示。
求:此时滑块的速度大小和方向。
22.已知一平面简谐波沿x轴正向传播,振幅A=2m;圆
频率ω=4πrad/s; 在t1=1s时,x1=2m处的质点a
x2=4m处的质点b的振动位移为1m且向y轴正向运动。
求:此波的波动方程及x= -6m的质点P振动方程.
23.一定量的某种理想气体进行如图所示的循环过程,已知气体在状态A的温度为
T A=300K,求:
(1)气体在状态B、C的温度;
(2)各过程中气体对外界所做的功;
(3)经过整个循环过程,气体从外界吸收的总热量(各过程吸热的代数和)。
24.如图所示,A和B两飞轮的轴杆在同一中心线上,设A轮和B轮的转动惯量分别为
J A=10 kg·m2和J B= 20 kg·m2. 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
(1)两轮啮合后的转速.
(2)两轮各自所受的冲量矩.
(3) 总动能改变了多少.
大学物理模拟试卷一答案及评分标准
一、选择题(每小题3分,共30分)
题号12345678910答案C C B B C C B B C D
二、填空题(每小题3分,共30分)
11.;
12.;
13.;作功与路径无关或沿闭合曲线一周作功为零,;
14.;
15.;
16.;
17.;
18.;
19.等压过程、等压过程、等压过程;
20.。
三、计算题(每小题10分,共40分)
21.解:本题可分两个分过程:
(1)A、B的弹性碰撞过程,设碰撞后A的速度为v1,B的速度为v2由动量守恒、机械能守恒,得:(1分)
(2分)
由于,
可得—————(1分)
(2)滑快A与弹簧的转动过程,由角动量守恒、机械能守恒得
代入数据可得
22. 解:设此列波的波动方程为:
由已知条件:所以
由上两式可解得:。
代入波动方程,即可得到,
将代入波动方程,即可得到P点的振动方程为:
23.解:
24. 解:
(注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)。