安徽农业大学大学物理期末考试试卷及答案

安徽农业大学大学物理期末考试试卷及答案

1．用细导线均匀密绕成长为l 、半径为a （l >>a ）、总匝数为N 的螺线管，通以稳恒电流I ，

当管内充满相对磁导率为r μ的均匀介质后，管中任意一点的 （ ）

（A ）磁感应强度大小为NI r μμ0； （B ）磁感应强度大小为l NI r /μ；

那么 P1和 (C) 如果高斯面上E 处处不为零，则该面内必无电荷； (D) 如果高斯面内有净电荷，则通过该面的电通量必不为零。 8．下面的叙述正确的是 （ ）

（A ）物体的温度愈高，则其内能愈大，所含热量愈多； （B ）等势面上各点的场强大小都相等；

（C ）金属中电流的速度是电子定向移动的速度； （D ）绝热过程对外作正功，系统的内能必减少。

9．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)

2

220/l N AI μ； (B)

)

2/(2220l N AI μ；

(C) 220/l AIN μ； (D) )2/(220l N AI μ。

10．一个平面简谐波沿x 轴正方向传播，波速为u=160m/s ，t=0时刻的波形图如图所示，则该波

的表式为 ( )

（A ）

)2440cos(3π

π

π-+

=x t y m ；

（B ）

)24

40cos(3π

π

π+

+

=x t y m ；

（C ）

)2440cos(3π

π

π--

=x t y m ； （D ）)

24

40cos(3π

π

π+

-

=x t y m 。

二填空题（写出最简化结果）：（共10小题，每题2分，共20分）

1．一个空气平行板电容器，充电后把电源断开，这时电容器中储存的能量为

W0，然后在两极板间充满相对介电常数为εr 的各向同性均匀电介质，则该电

容器中储存的能量为 ____________ 。 2．有一磁矩为

m

p ϖ的载流线圈，置于磁感应强度为B ϖ的均匀磁场中，m p ϖ与B ϖ的夹角为α，那么：

当线圈由α=0°转到α=180°时，外力矩作的功为________。

3.使2mol 的理想气体，在T=400K 的等温状态下，准静态地从体积V 膨胀到2V ，则此过程中，气体的熵增加是____________。

4．一质量为2kg 的物体在力F=4ti+(2+3t)j 的作用下，以初速度1j 米/秒运动，若此力作用在物体上2秒后，动量为 ____________ 。

5． 半径为r 的均匀带电球面1，带电量为1q ，其外有一同心的半径为R 的均匀带电球面2，带电量为2q ，则两球面间的电势差为 ____________ 。

6． 半径为a 的无限长密绕螺线管，单位长度上的匝数为n ，螺线管导线中通过交变电流

t

I i ωsin 0=，则围在管外的同轴圆形回路（半径为r ）上的感生电动势为________ V 。

7．一列平面简谐波沿x 负方向传播，波长为λ。若在3/λ=x 处质点的振动方程为t A y ωcos =，则该平面简谐波的表式为 ____________ 。

8．如右图，在静电场中，一质子沿四分之一圆弧从A 移动到B,电场力做功

8×10-17J ， 设A 点的电势为零，则B 点的电势为_______________. 9．定轴转动刚体的运动学方程是3

25t +=θ，s t 00.1=时刚体上距

转轴

0.10m 的一点的加速度的大小是___________。

10．一“探测线圈”由50匝导线组成，截面积S ＝4cm2，电阻R=25。若把探测线圈在磁场中

迅速翻转︒90，测得通过线圈的电荷量为

C 1045

-⨯=∆q ，则磁感应强度B 的大小为得分 评阅人

)

(m y )

(m x 3

3

-o

48

u

ϖ

三判断正误（正确在题后写T，错误在题后写F。共5小题，每小题2分，共

10分）

1．在系统不受外力作用的非弹性碰撞过程中,动量不守衡,动能守衡。( )

2．同种气体在理想状态下定压摩尔热熔比定体摩尔热熔小，说明等压过程要比等体过程多做功( )

3．磁场的高斯定理说明：穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数，同时说明磁场是有旋场。( )

4．一个质点作简谐振动，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T/8。（）

5．波长为500nm的单色光垂直入射到宽为0.25mm的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，凸透镜的焦平面上放置一光屏，用以观测衍射条纹，今测得中央明条纹一侧第三个暗条纹与另一侧第三

个暗条纹之间的距离为12mm，则凸透镜的焦距f为1m。( )

四计算题（共5小题，每题10分，共50分）

1．1mol多原子刚性理想气体经过如图所示的循环过程，先经过等压过程，再

经过等体过程，最后经过等温过程回到原来状态。

求(1)各过程中理想气体吸放热以及内能的变化？用图示已知条件表示。(2)理想气体在一个循环过程中的循环效率

η。

2．波长500nm的单色光垂直照射在光栅上，第二级明条纹分别出现在sinθ=0.20处，第三级缺级。试求：

（1）光栅常数(a+b)。

（2）光栅上狭缝可能的最小宽度a。

（3）按上述选定的a、b值，在光屏上可能观察到的全部级数。

得分评阅人

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