大学物理试卷及答案

5分 2分 2分 1分
A 卷第 6 页共 6 页
三.计算题(每小题 10 分，共 40 分) 1.如图所示，一均匀细棒，长为 l，质量为 m，可绕过棒端 且垂直于棒的光滑水平固定轴 O 在竖直平面内转动．棒被拉到 水平位置从静止开始下落，当它转到竖直位置时，与放在地面 上一静止的质量亦为 m 的小滑块碰撞，碰撞时间极短．小滑块 与地面间的摩擦系数为，碰撞后滑块移动距离 S 后停止，而棒 继续沿原转动方向转动，直到达到最大摆角．求：碰撞后棒的 中点 C 离地面的最大高度 h．
2

(OO x)] A cos[ t
A cos[ t
2
x ] 2
2 5 ( x )] 4
2分
4 解：(1) x0＝ D / a＝5.5mm (2) 覆盖云玻璃后，零级明纹应满足 (n－1)e＋r1＝r2 r2－r1＝a sinθ 所以 x ＝(n－1)D/a=0.027 m
题号 答案
1 D
2 C
3 A
4 C
5 D
6 B
7 A
8 B
9 B
10 C
二.填空题(每空 2 分，共 30 分)
(1). 12v0 / (7l)
2). 12J , 0
(3). 2×10-6 1200 (11)3pv
( 4). 0/4 (8). 3 / 2 (12). T1 .
(5). 第 3 级明条纹 (9). (mgl/J)1/2 (13) 1000
A 卷第 5 页共 6 页
3. 解：设 O 处振动方程为 y 0 A cos(t ) 当 t = 0 时， y0 = 0，v0 >0，∴ ∴ y0 A cos( t π 2) 故入射波表达式为 y A cos( t 2 πx 在 O′处入射波引起的振动方程为
π 2
1 1 1 m1 gl J 2 m1 g l l cos 2 2 2 1 m1 l 2 ，解得 3
②
3分
①~②式联立，考虑到 J
arccos 1
ห้องสมุดไป่ตู้

3m2 2 (1 2 )2 gm12 l
3分
2.解：(1) 等压过程气体对外作功为
5.已知一定量的某种理想气体,在温度为 T1 与 T2 时分子最可几速率分别为 vp1 和 vp2, 分子速率分布函数的最大值分别为 f(vp1)和 f(vp2), 若 T1＞T2 , 则 (A) (C) vp1＞vp2 , vp1＜vp2 , f (vp1)＞f (vp2) . f (vp1)＞f(vp2 ) . (B) (D) vp1＞vp2 , vp1＜vp2 , f (vp1)＜f (vp2) . f (vp1)＜f (vp2) .
x (cm)
(cm)． (cm) (cm) (cm)
O -1 -2
t (s) 1
7. 在波长为 的驻波中，相邻波腹与波节之间的距离为 (A) ． (C) /2． (B) 3/4 ． (D) /4．
8. 在真空中波长为的单色光，在折射率为 n 的透明介质中从 A 沿某路径传播到 B，若 A、B 两点相位差为 3，则此路径 AB 的光程为 (A) 1.5 n． (C) 1.5． (B) 1.5 n． (D) 3．
大学物理（11 级）
班级 姓名
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
总分
2.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，如右图所示． 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． 3.如右图所示，一定量的理想气体，沿着图中直线从状态 a( 压 强 p1 = 4 atm， 体积 V1 =2 L )变到状态 b ( 压强 p2 =2 atm， 体积 V2 =4 L )．则在此过程中： (A) 气体对外作正功，向外界放出热量． (B) 气体对外作正功，从外界吸热． (C) 气体对外作正功，内能减少． (D) 气体对外作负功，向外界放出热量．
6. 已知某简谐振动的振动曲线如图所示，位移的单位为厘米，时间单位为秒．则此简 谐振动的振动方程为： (A) (B) (C) (D)
x 2 cos( 2 t 2 ) 3 3 x 2 cos( 2 t 2 ) ． 3 3 x 2 cos( 4 t 2 ) ． 3 3 x 2 cos( 4 t 2 ) ． 3 3
O 1000 v (m /s )
7.一个作可逆卡诺循环的热机，其效率为，它逆向运转时便成为一台致冷机,该致冷机 的致冷系数 w
T2 ，则 与 w 的关系为__________． T1 T2 2 x 2 0.03 cos(4t ) 3
8.一物体同时参与同一直线上的两个简谐振动：
O
A
p ( atm ) 4 3 2 1 0 1 2 3 4 a b V (L)
4.若理想气体的体积为 V，压强为 p,温度为 T，一个分子的质量为 m，k 为玻耳兹曼常 量，R 为摩尔气体常量，则该理想气体的分子数为： (A) pV/ (kT) . (B) pV/m . (C) pV /(RT) . (D) pV/(mT) . A 卷第 1 页共 6 页
9.用白光光源进行双缝实验 , 若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝 ,用一个纯蓝色的滤 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.
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 360°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，然后减小至零，再增加，再减小至零．
6). 0.1 (7) . 300 (10) 0.1cos(4πt±π) ,
三.计算题(每小题 10 分，共 40 分) 1. 解：以细棒和小物块为系统，在二者碰撞过程中，对 O 轴 M 外＝0， 故系统对 O 轴的角动量守恒． m21 l J m2 2 l ①
4分
以棒与地为系统，在棒上升过程中，机械能守恒．选碰撞前 A 所处的平面为势能零点， 则有
陕西科技大学 试题纸 B
课程 学号 题号 得分 阅卷人 一、选择题(每小题 3 分，共 30 分)
1.质量为 10 kg 的质点，在外力作用下，做曲线运动，该质点的速度为 v 4t 2 i 16k (SI) ，则在 t = 0 s 到 t =1 s 时间内，合外力对质点所做的 功为 (A) 40 J． (C)160 J． (B) 80 J． (D) 240 J．
4. 半径为 r = 1.5m 的飞轮作匀变速转动 , 初角速度 0=10rad/s, 角加速度 = － 5rad/s2, 当角位移为零时边缘上点的线速度 v= . f(v ) 5. 氢气分子和氧气分子在相同温度下的麦克斯韦速率 分布曲线如右图． 则氢气分子的最概然速率为___________． 6.如果理想气体的体积按照 pV 3 = C（ C 为正的常量） 的规律从 V1 膨胀到 V2，则它所作的功 W = ____________．
W
3V0
V0

p d V p0 3V0 V0 2 P0V0 2 RT0
3分
=2×2×8.31×350 J ＝1.16×104 J (2) 等温过程气体对外作功为
2分
W
3V0
V0

p dV
3V0
V0

RT
V
d V RT ln 3
3分 2分
=2×8.31×350×1.0986 J = 6.4×103 J
2分
/ 2)
2分 2分 2分
y1 A cos( t
由于 M 是波密媒质反射面，所以 O′处反射波振动有一个相位的突变． A cos( t ) ∴ y1 反射波表达式
π 2π 5 ) A cos( t ) 2 4
y A cos[t
O -0.04
P 0.20 0.40
4. 用钠光(=589.3 nm)垂直照射到某光栅上，测得第三级光谱的衍射角为 60°． 若换用另一光源测得其第二级光谱的衍射角为 45°，求后一光源发光的波长。 (1 nm= 10 9 m)
A 卷第 4 页共 6 页
一.选择题(每小题 3 分，共 30 分)
l O C C h S m
2.一卡诺循环的热机，高温热源温度是 300 ℃．每一循环从此热源吸进 100 J 热量并 向一低温热源放出 70 J 热量．求：低温热源温度。
y (m)
3.一平面简谐波在 t = 0 时刻的波形图如右图所示， 求：该波的波动表达式。
u = 0.08 m/s x (m) 0.60
1 x1 0.05 cos(4t ) 3
(SI) ，
(SI)
合成振动的振幅为__________m． 9.两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 –1 = /6．若第一个简谐振动的振幅为 10 3 cm = 17.3 cm，则第二个简谐振动的振 幅为____________ cm． 10. 如右图所示，两相干波源 s1 和 s2 相距/4(为波长),
s1
的位相比 s2 的位相超前/2 ,在 s1、s2 的连线上, s1 外侧各点(例如 P 点)两波引起的两谐振动的位相差是___________ A 卷第 3 页共 6 页