级广东工业大学大学物理期末考试题目及解答
大学物理学专业《大学物理(下册)》期末考试试题B卷 含答案
大学物理学专业《大学物理(下册)》期末考试试题B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、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。
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,子弹射入圆盘并留在盘内,则子弹射入后的瞬间,圆盘的角速度_____。
4、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___________。
5、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2,相距为d,其电荷线密度分别为和如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a为_____________ 。
6、某人站在匀速旋转的圆台中央,两手各握一个哑铃,双臂向两侧平伸与平台一起旋转。
当他把哑铃收到胸前时,人、哑铃和平台组成的系统转动的角速度_____。
7、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。
8、将热量Q传给一定量的理想气体:(1)若气体的体积不变,则热量转化为_____________________________。
(2)若气体的温度不变,则热量转化为_____________________________。
大学物理b期末考试试题及答案
大学物理b期末考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是:A. 299792458 m/sB. 3×10^8 m/sC. 3×10^5 km/sD. 3×10^6 km/s答案:B2. 以下哪个不是电磁波谱的一部分?A. 无线电波B. 微波C. 可见光D. 超声波答案:D3. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力:A. 总是相等的B. 总是相反的C. 总是同时发生的D. 总是大小相等、方向相反、作用在不同物体上答案:D4. 以下哪个单位是力的单位?A. 牛顿B. 焦耳C. 瓦特D. 帕斯卡答案:A5. 根据热力学第一定律,能量守恒定律可以表示为:A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔU = W - QD. ΔU = Q/W答案:B6. 以下哪个是电流的单位?A. 安培B. 伏特C. 欧姆D. 焦耳答案:A7. 根据库仑定律,两点电荷之间的力与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的平方成反比。
这个定律是由谁提出的?A. 牛顿B. 法拉第C. 库仑D. 麦克斯韦答案:C8. 以下哪个是描述电磁场的基本方程?A. 欧姆定律B. 法拉第电磁感应定律C. 牛顿第二定律D. 麦克斯韦方程组答案:D9. 一个物体的惯性只取决于:A. 物体的质量B. 物体的形状C. 物体的体积D. 物体的质量、形状和体积答案:A10. 以下哪个是描述物体运动状态的物理量?A. 力B. 功C. 能量D. 动量答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 光年是________的单位。
答案:距离2. 国际单位制中,电荷量的单位是________。
答案:库仑3. 根据欧姆定律,电流I、电压V和电阻R之间的关系是________。
答案:I = V/R4. 一个物体的加速度a与作用在其上的力F成正比,与它的质量m成反比,这个关系可以用公式________来表示。
1大学物理期末试题及答案
大学物理期末考试试卷及答案一、填空题〔每空2分,共20分〕1. 一质点的加速度和位移的关系为,4x a x -=且cm x 5≤,那么速度的最大值为。
2.一质量为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 。
3.两列简谐波发生干预的条件是,,。
4.两个同振动方向、同频率、振幅均为A 的简谐振动合成后振幅仍为A ,那么两简谐振动的相位差为。
5.动方程⎪⎭⎫ ⎝⎛-=c x t A y ωcos 当t=常数时的物理意义是。
6.气体分子的最可几速率的物理意义是 。
7.三个容器中装有同种理想气体,分子数密度一样,方均根速率之比为4:2:1)(:)(:)(2/122/122/12=C B A v v v ,那么压强之比=C B A P P P ::。
8.两个一样的刚性容器,一个盛有氧气,一个盛氦气〔均视为刚性分子理想气体〕。
开场他们的压强和温度都一样,现将3J 的热量传给氦气,使之升高一定的温度。
假设使氧气也升高同样的温度,那么应向氧气传递的热量为J 。
二、选择题〔本大题共10小题,每题3分,共30分〕1. 一个质点作圆周运动时,那么有〔〕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,法向加速度可能改变。
D. 切向加速度一定改变,法向加速度不变。
2. 一个物体沿固定圆弧光滑轨道由静止下滑,在下滑过程中( ) A. 它的加速度方向永远指向圆心,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.C. 它受到的合外力的大小变化,方向永远指向圆心.D. 它受到的合外力的大小不变,其速率不断增加.3. 一质量为m,长度为L 的匀质细杆对过杆中点且垂直的轴的转动惯量为( )A.221mL B.231mL C. 241mL D.2121mL质量是B 的2倍且静止,物体B 以一定的动能E 与A 碰撞后粘在一块并以共同的速度运动, 碰撞后两物体的总动能为( )A. EB. E/2C. E/3D. 2E/3 5.一质量为的弹簧振子, 振幅为, 周期为2s,此振动系统的机械能为( )J B.0.0014J C.0.014J D.0.14J6.有两个倾角不同、高度一样、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场下滑,那么〔〕 A .物块到达斜面底端时的动量相等。
大学物理第一学期期末试题及答案
大学物理1期末试题及答案一、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. [ ] 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.014a 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 LH l I ⋅=⎰; B.d 3LH 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 2 abC 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) ab 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=. [ ]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. [ ] 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_______________. 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,23lOA =,则子弹射入后瞬间杆的角速度 =____________________. 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 . 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()。
大学物理学专业《大学物理(二)》期末考试试题D卷 含答案
大学物理学专业《大学物理(二)》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、一个绕有500匝导线的平均周长50cm 的细螺绕环,铁芯的相对磁导率为600,载有0.3A 电流时, 铁芯中的磁感应强度B 的大小为___________;铁芯中的磁场强度H 的大小为___________ 。
2、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___________。
3、已知质点的运动方程为,式中r 的单位为m ,t 的单位为s 。
则质点的运动轨迹方程,由t=0到t=2s 内质点的位移矢量______m 。
4、一电子以0.99 c 的速率运动(电子静止质量为9.11×10-31kg ,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_____________。
5、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,子弹射入圆盘并留在盘内,则子弹射入后的瞬间,圆盘的角速度_____。
6、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2,相距为d,其电荷线密度分别为和如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a为_____________ 。
7、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=_____________。
8、一小球沿斜面向上作直线运动,其运动方程为:,则小球运动到最高点的时刻是=_______S。
9、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。
广工物理期末考试题及答案
广工物理期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 光年是什么单位?A. 时间单位B. 长度单位C. 质量单位D. 速度单位答案:B2. 牛顿第二定律的数学表达式是什么?A. F=maB. F=mvC. F=ma^2D. F=mv^2答案:A3. 以下哪个不是电磁波?A. 无线电波B. 微波C. 可见光D. 声波答案:D4. 绝对零度是多少开尔文?A. 0 KB. -273.15 KC. 273.15 KD. 373.15 K答案:B5. 以下哪个是原子核的组成部分?A. 电子B. 中子C. 质子D. 所有选项都是答案:D6. 光的双缝干涉实验说明了什么?A. 光具有波动性B. 光具有粒子性C. 光同时具有波动性和粒子性D. 光既非波动也非粒子答案:C7. 根据热力学第一定律,系统的内能变化等于?A. 系统对外做的功B. 系统吸收的热量C. 系统对外做的功加上系统吸收的热量D. 系统对外做的功减去系统吸收的热量答案:C8. 以下哪个是量子力学的基本原理?A. 波粒二象性B. 相对性原理C. 能量守恒定律D. 牛顿运动定律答案:A9. 以下哪个不是电磁学的基本定律?A. 高斯定律B. 法拉第电磁感应定律C. 欧姆定律D. 麦克斯韦方程组答案:C10. 根据相对论,当物体的速度接近光速时,以下哪个量会增加?A. 质量B. 长度C. 时间D. 温度答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 根据万有引力定律,两个质量分别为m1和m2的物体之间的引力大小与它们的质量乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,公式为F=________。
答案:G*m1*m2/r^22. 光速在真空中的速度是_________m/s。
答案:3*10^83. 电荷的定向移动形成电流,电流强度的公式为I=________。
答案:Q/t4. 根据能量守恒定律,能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,只会从一种形式转化为另一种形式,总量保持不变,公式为ΔU=________。
2022年大学物理期末考试真题及解析
2022年大学物理期末考试真题及解析大学物理作为理工科学生的重要基础课程,对于培养学生的科学思维和解决实际问题的能力具有重要意义。
以下是 2022 年大学物理期末考试的真题及详细解析,希望能对同学们的学习有所帮助。
一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、一质点沿 x 轴运动,其速度与时间的关系为 v = 6 2t(SI 制),当 t = 0 时,质点位于 x = 0 处。
则质点在 t = 2s 时的位置和加速度分别为()A x = 8m,a =-2m/s²B x = 8m,a = 2m/s²C x = 4m,a =-2m/s²D x = 4m,a = 2m/s²解析:首先,根据速度与时间的关系 v = 6 2t,对时间积分可得位移与时间的关系:x = 6t t²。
当 t = 2s 时,x = 6×2 2²= 8m。
加速度a 为速度对时间的导数,即 a =-2m/s²。
所以答案是 A 选项。
2、一个质量为 m 的质点在 xy 平面内运动,其运动方程为 r = 2t i+ 3t² j(SI 制),则质点在 t = 2s 时所受的合力为()A 4m i + 12m jB 2m i + 6m jC 4m i + 6m jD 2m i + 12m j解析:速度 v 等于位置矢量 r 对时间的导数,即 v = 2 i + 6t j。
加速度 a 等于速度 v 对时间的导数,即 a = 6 j。
合力 F = ma = 6m j,当 t = 2s 时,合力不变,仍为 6m j。
所以答案中没有正确选项。
3、一均匀细棒可绕通过其一端 O 且与棒垂直的水平固定光滑轴转动,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,下述说法正确的是()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,角加速度从小到大解析:在棒从水平位置下摆到竖直位置的过程中,由于重力矩不断增大,角加速度逐渐减小;而角速度由于角加速度的作用不断增大。
大学物理考试题及答案
大学物理考试题及答案一、选择题1. 下列关于力的描述,正确的是()。
A. 力是物体间的相互作用,具有大小和方向。
B. 力的作用是相互的,作用力和反作用力大小相等,方向相反。
C. 力的作用效果与力的作用点有关。
D. 以上选项均正确。
答案:D2. 物体做匀速直线运动时,下列说法正确的是()。
A. 物体的速度不变。
B. 物体的加速度为零。
C. 物体所受合力为零。
D. 以上选项均正确。
答案:D3. 关于功的定义,下列说法正确的是()。
A. 功是力和力的方向的乘积。
B. 功是力和力的方向的点积。
C. 功等于力的大小乘以物体在力的方向上的位移。
D. 功是力对物体所做的功。
答案:C4. 根据牛顿第二定律,下列说法正确的是()。
A. 物体的加速度与作用力成正比。
B. 物体的加速度与物体的质量成反比。
C. 加速度的方向与作用力的方向相同。
D. 以上选项均正确。
答案:D5. 波长为λ的光波在介质中的波速为v,那么在真空中该光波的波速为()。
A. vB. λ/vC. 3×10^8 m/sD. 2×10^8 m/s答案:C二、填空题1. 物体在水平面上受到的摩擦力与物体对水平面的压力成正比,比例系数为_________。
答案:摩擦系数2. 一个质量为2kg的物体,受到一个10N的水平力作用,加速度为_________。
答案:5 m/s^23. 一个电路中,电阻R1为10Ω,电阻R2为20Ω,当它们串联时,总电阻为_________。
答案:30Ω4. 一束光从空气射入水中,如果水的折射率为1.33,那么光线的传播方向将_________。
答案:改变5. 一个半径为R的圆形线圈,通以电流I,放在均匀磁场中,线圈所受的磁力矩大小为_________。
答案:μ = I * (πR^2)三、计算题1. 一个质量为0.5kg的物体,受到一个斜向上的力F,大小为20N,与水平方向成30度角,求物体的加速度。
解:首先分解力F为水平分量和垂直分量。
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)。
大学物理期末考试试题及答案
大学物理期末考试试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下哪种力不是保守力?A. 万有引力B. 重力C. 摩擦力D. 电场力答案:C2. 根据牛顿第三定律,以下说法正确的是:A. 作用力和反作用力大小相等,方向相反B. 作用力和反作用力作用在同一个物体上C. 作用力和反作用力作用在不同的物体上D. 作用力和反作用力可以相互抵消答案:C3. 光的双缝干涉实验中,相邻亮条纹之间的距离与下列哪个因素无关?A. 光源的波长B. 双缝间的距离C. 观察屏与双缝间的距离D. 双缝的宽度答案:D4. 根据热力学第一定律,下列哪个过程是可能的?A. 一个系统吸收热量,同时对外做功,内能增加B. 一个系统吸收热量,对外做功,内能减少C. 一个系统不吸收热量,对外做功,内能增加D. 一个系统不吸收热量,对外做功,内能减少答案:A5. 以下哪种情况会导致电磁感应现象?A. 恒定的磁场B. 恒定的电流C. 变化的磁场D. 静止的导体答案:C6. 以下哪种波是横波?A. 声波B. 光波C. 电磁波D. 机械波答案:C7. 根据相对论,以下哪个说法是错误的?A. 光速在所有惯性参考系中都是相同的B. 时间膨胀效应C. 长度收缩效应D. 质量会随着速度的增加而增加答案:D8. 以下哪种情况会导致物体的加速度增加?A. 物体受到的合外力增加B. 物体的质量增加C. 物体受到的合外力减小D. 物体的质量减小答案:A9. 以下哪种情况会导致物体的动能增加?A. 物体的速度增加B. 物体的质量增加C. 物体的速度减小D. 物体的质量减小答案:A10. 以下哪种情况会导致物体的势能增加?A. 物体的高度增加B. 物体的质量增加C. 物体的高度减小D. 物体的质量减小答案:A二、填空题(每题2分,共20分)11. 根据胡克定律,弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比,比例常数为弹簧的______。
答案:弹性系数12. 根据开普勒第三定律,行星的轨道周期的平方与其轨道半长轴的立方成正比,比例常数为______。
大学物理期末考试试卷和答案(G)
XXX 学年第二学期《大学物理(2-1)》期末试卷(答案附后)一、选择题1、(本题3分)两辆小车A 、B ,可在光滑平直轨道上运动.第一次实验,B 静止,A 以0.5 m/s 的速率向右与B 碰撞,其结果A 以 0.1 m/s 的速率弹回,B 以0.3 m/s 的速率向右运动;第二次实验,B 仍静止,A 装上1 kg 的物体后仍以 0.5 m/s 的速率与B 碰撞,结果A 静止,B 以0.5 m/s 的速率向右运动,如图.则A 和B 的质量分别为(A) m A = 2 kg m B = 1 kg . (B) m A = 1 kg m B = 2 kg .(C) m A = 3 kg m B = 4 kg . (D) m A = 4 kg m B = 3 kg .[ ]2、(本题3分)有一劲度系数为k 的轻弹簧,原长为l 0,将它吊在天花板上.当它下端挂一托盘平衡时,其长度变为l 1.然后在托盘中放一重物,弹簧长度变为l 2,则由l 1伸长至l 2的过程中,弹性力所作的功为(A)⎰-21d l l x kx . (B)⎰21d l l x kx .(C)⎰---0201d l l l l x kx . (D)⎰--0201d l l l l x kx .[ ]3、(本题3分)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.[ ]4、(本题3分)在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的?(1) 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速.(2) 质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的.(3) 在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的.(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些.(A) (1),(3),(4).(B) (1),(2),(4).(C) (1),(2),(3).(D) (2),(3),(4).[]5、(本题3分)某核电站年发电量为100亿度,它等于36×1015 J的能量,如果这是由核材料的全部静止能转化产生的,则需要消耗的核材料的质量为(A) 0.4 kg.(B) 0.8 kg.(C) (1/12)×107 kg.(D) 12×107 kg.[]6、(本题3分)已知一定量的某种理想气体,在温度为T1与T2时的分子最概然速率分别为v p1和v p2,分子速率分布函数的最大值分别为f(v p1)和f(v p2).若T1>T2,则(A) v p1 > v p2, f (v p1)> f (v p2).(B) v p1 > v p2, f (v p1)< f (v p2).(C) v p1 < v p2, f (v p1)> f (v p2).(D) v p1 < v p2, f (v p1)< f (v p2).[]7、(本题3分)关于热功转换和热量传递过程,有下面一些叙述:(1) 功可以完全变为热量,而热量不能完全变为功;(2) 一切热机的效率都只能够小于1;(3) 热量不能从低温物体向高温物体传递;(4) 热量从高温物体向低温物体传递是不可逆的.以上这些叙述(A)只有(2)、(4)正确.(B)只有(2)、(3) 、(4)正确.(C)只有(1)、(3) 、(4)正确.(D)全部正确.[]8、(本题3分)频率为 100 Hz ,传播速度为300 m/s 的平面简谐波,波线上距离小于波长的两点振动的相位差为π31,则此两点相距(A ) 2.86 m . (B) 2.19 m .(C ) 0.5 m . (D) 0.25 m . [ ] 9、(本题3分)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) )()(111222t n r t n r +-+.(B) ])1([])1([211222t n r t n r -+--+. (C) )()(111222t n r t n r ---. (D) 1122t n t n -.[ ]10、(本题3分)一束平行单色光垂直入射在光栅上,当光栅常数(a+b )为下列哪种情况时(a 代表每条缝的宽度),k =3、6、9等级次的主极大均不出现? (A ) a+b =2a .(B ) a+b =3a . (C ) a+b =4a .(D ) a+b =6a .[ ]二、简单计算与问答题(共6小题,每小题5分,共30分) 1、(本题5分)一质点作直线运动,其x- t 曲线如图所示,质点的运动可分为OA 、AB 、BC 和CD 四个区间,AB 为平行于t 轴的直线,CD 为直线,试问每一区间速度、加速度分别是正值、负值,还是零?PS 1S 2 r 1n 1n 2t 2r 2t 1tx2、(本题5分)一车轮可绕通过轮心O 且与轮面垂直的水平光滑固定轴,在竖直面内转动,轮的质量为M ,可以认为均匀分布在半径为R 的圆周上,绕O 轴的转动惯量J =MR 2.车轮原来静止,一质量为m 的子弹,以速度v 0沿与水平方向成α角度射中轮心O 正上方的轮缘A 处,并留在A 处,如图所示.设子弹与轮撞击时间极短.问:(1) 以车轮、子弹为研究系统,撞击前后系统的动量是否守恒?为什么?动能是否守恒?为什么?角动量是否守恒?为什么? (2) 子弹和轮开始一起运动时,轮的角速度是多少?3、(本题5分)经典力学的相对性原理与狭义相对论的相对性原理有何不同?4、(本题5分)试从分子动理论的观点解释:为什么当气体的温度升高时,只要适当地增大容器的容积就可以使气体的压强保持不变?5、(本题5分)一质点作简谐振动,其振动方程为x = 0.24)3121cos(π+πt (m),试用旋转矢量法求出质点由初始状态(t = 0的状态)运动到x = -0.12 m ,v < 0的状态所需最短时间∆t .6、(本题5分)让入射的平面偏振光依次通过偏振片P 1和P 2.P 1和P 2的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别是α和β.欲使最后透射光振动方向与原入射光振动方向互相垂直,并且透射光有最大的光强,问α 和β 各应满足什么条件?三.计算题(共4小题,每小题10分,共40分) 1、(本题10分)两个质量分别为m 1和m 2的木块A 和B ,用一个质量忽略不计、劲度系数为k 的弹簧联接起来,放置在光滑水平面上,使A 紧靠墙壁,如图所示.用力推木块B 使弹簧压缩x 0,然后释放.已知m 1 = m ,m 2 = 3m ,求: (1) 释放后,A 、B 两木块速度相等时的瞬时速度的大小;(2) 释放后,弹簧的最大伸长量.2、(本题10分)1 mol 双原子分子理想气体从状态A (p 1,V 1)沿p -V 图所示直线变化到状态B (p 2,V 2),试求:(1)气体的内能增量.(2)气体对外界所作的功. (3)气体吸收的热量.(4)此过程的摩尔热容.3、(本题10分)已知一平面简谐波的表达式为 )24(cos x t A y +π= (SI). (1) 求该波的波长λ,频率ν 和波速u 的值;(2) 写出t = 4.2 s 时刻各波峰位置的坐标表达式,并求出此时离坐标原点最近的那个波峰的位置;(3) 求t = 4.2 s 时离坐标原点最近的那个波峰通过坐标原点的时刻t .4、(本题10分)(1)单缝夫琅禾费衍射实验中,垂直入射的光含有两种波长,λ 1 = 400 nm ,λ2 = 760 nm (1 nm =10 -9 m).已知单缝宽度a = 1.0×10 -2 cm ,透镜焦距f = 50 cm .求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离.(2)用光栅常数-3101.0⨯=d cm 的光栅替换单缝,其他条件和上一问相同,求两种光第一级主极大之间的距离.p 1p p 12答案一、1、B 2、C 3、A 4、B 5、A 6、B 7、A 8、C 9、B 10、B 二、1、1、答: OA 区间:v > 0 , a < 0 2分AB 区间:v = 0 , a = 0 1分 BC 区间:v > 0 , a > 0 1分 CD 区间:v > 0 , a = 0 1分2、答:(1) 系统动量不守恒.因为在轴O 处受到外力作用,合外力不为零. 1分动能不守恒.因为是完全非弹性碰撞(能量损失转化为形变势能和热运动能).1分 角动量守恒.因为合外力矩为零. 1分 (2) 由角动量守恒 m v 0R cos α = (M + m )R 2ω ∴ ()Rm M m +=αωcos 0v 2分3、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. 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。
大学物理期末考试题型答案详解
第一章 质点运动学1-1 一质点沿x 轴运动的规律是m t t x 542+-=,求前3s 它的位移和路程。
解:由042=-==t dt dxv 0/22>==s m dtdv a得质点做匀加速运动,在s t p 2=时运动方向改变。
0=t 时,()m x 50=s t 2=时,()m x 15842=+-=〔如图习题1-1解答图〕, s t 3=时,()m x 251293=+-=。
那么时间s 2~0质点的位移为()()m x x x 451021-=-=-=∆时间s 3~2质点的位移为()()m x x x 112232=-=-=∆前3s 它的路程m x x S 51421=+=∆+∆=前3s 它的位移m x x x 31421-=+-=∆+∆=∆习题1-1解答图a11-3 一质点的运动方程为m j t i t r 32+=。
求s t 1=时的速度、s 3~1的平均速度和平均加速度。
解:质点的速度矢量为s m j t i dtr d v /62+==s t 1=时的速度为s m j i j t i v s t s t /66121 +=+===。
s 3~1的平均速度为()()s m j i j i j i j i r r v st s t /262522225431313+=+=+-+=--===s 3~1的平均加速度为()()213/24265413sm j j i j i vv a s t s t=+-+=--===1-7 一质点沿半径为m 1的圆周运动,运动方程为rad t 332+=θ。
求s t 2=时,质点的切向角速度和法向加速度。
解:质点的角速度为29t dtd ==θω 质点的速度为R t R v 29==ω那么质点的切向加速度为tR dtdva t 18==质点的法向加速度为R t R a n 4281==ω故,s t 2=时,质点的切向加速度为222/36121818s m tR a s t st t=⨯⨯====法向加速度为24242/1296128181s m R t a s t st n=⨯⨯====第二章 牛顿运动定律2-1 质量为kg m 25.0=的质点,受力N i t F =的作用,0=t 时该质点以s m j v /2=的速度通过坐标原点。
大学物理b期末考试卷和答案
大学物理b期末考试卷和答案**大学物理B期末考试卷**一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下哪个选项是正确的?A. 光年是时间单位B. 光年是长度单位C. 光年是速度单位D. 光年是质量单位2. 根据牛顿第三定律,以下哪个说法是正确的?A. 作用力和反作用力大小相等,方向相反B. 作用力和反作用力大小相等,方向相同C. 作用力和反作用力大小不等,方向相反D. 作用力和反作用力大小不等,方向相同3. 以下哪个选项描述的是动量守恒定律?A. 系统内力远大于外力时,系统动量守恒B. 系统内力远大于外力时,系统动量不守恒C. 系统外力为零时,系统动量守恒D. 系统外力不为零时,系统动量不守恒4. 以下哪个选项是正确的?A. 温度是物体的微观状态的宏观表现B. 温度是物体的宏观状态的微观表现C. 温度是物体的微观状态的微观表现D. 温度是物体的宏观状态的宏观表现5. 以下哪个选项描述的是波动现象?A. 声波B. 光波C. 电磁波D. 以上都是6. 以下哪个选项是正确的?A. 电场线是真实存在的线B. 电场线是虚拟的线,用于描述电场的分布C. 电场线是磁场线D. 电场线是引力场线7. 以下哪个选项描述的是电磁感应现象?A. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流B. 闭合电路的一部分导体在磁场中不做切割磁感线运动时产生电流C. 闭合电路的一部分导体在电场中做切割磁感线运动时产生电流D. 闭合电路的一部分导体在电场中不做切割磁感线运动时产生电流8. 以下哪个选项是正确的?A. 相对论中,时间膨胀和长度收缩只发生在高速运动的物体上B. 相对论中,时间膨胀和长度收缩只发生在低速运动的物体上C. 相对论中,时间膨胀和长度收缩只发生在静止的物体上D. 相对论中,时间膨胀和长度收缩只发生在加速运动的物体上9. 以下哪个选项描述的是热力学第一定律?A. 能量守恒定律B. 能量转化和守恒定律C. 能量转化和守恒定律的数学表达式D. 能量转化和守恒定律的物理意义10. 以下哪个选项是正确的?A. 理想气体的状态方程是 PV=nRTB. 理想气体的状态方程是 PV=nRT+常数C. 理想气体的状态方程是 PV=nRT-常数D. 理想气体的状态方程是 PV=nRT/常数二、填空题(每题4分,共20分)11. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成________。
广东工业大学物理2考试试题考试试卷
广东工业大学试卷用纸,共 页,第 页学 院: 专 业: 学 号: 姓 名:装 订 线广东工业大学试卷用纸,共 页,第 页5 面积为S 的空气平行板电容器,极板上分别带电量±q ,若不考虑边缘效应,则两极板间的相互作用力为(A)Sq 02ε. (B) S q 022ε.(C) 2022S q ε. (D) 202S q ε. [ ]6 两个薄金属同心球壳,半径各为R 1和R 2 (R 2 > R 1),分别带有电荷q 1和q 2,二者电势分别为U 1和U 2 (设无穷远处为电势零点),现用导线将二球壳联起来,则它们的电势为(A) U 1. (B) U 2.(C) U 1 + U 2. (D) (U 1 + U 2) / 2. [ ]7 四条皆垂直于纸面的载流细长直导线,每条中的电流皆为I . 这四条导线被纸面截得的断面,如图所示,它们组成了边长为2a的正方形的四个角顶,每条导线中的电流流向亦如图所示.则在图中正方形中心点O 的磁感强度的大小为 (A) I a B π=02μ. (B) I aB 2π=02μ. (C) B = 0. (D) I aB π=0μ. [ ]8 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. [ ]9 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. [ ]10 在康普顿效应实验中,若散射光波长是入射光波长的1.2倍,则散射光光子能量ε与反冲电子动能E K 之比ε / E K 为(A) 2. (B) 3. (C) 4. (D) 5. [ ]I Ia广东工业大学试卷用纸,共 页,第 页11 以下一些材料的逸出功为铍3.9 eV 钯5.0eV 铯1.9 eV 钨4.5 eV今要制造能在可见光(频率范围为3.9×1014 Hz —7.5×1014 Hz)下工作的光电管,在这些材料中应选(A) 钨. (B) 钯. (C) 铯. (D) 铍. [ ]二. 填空题:(共37分)12图示的曲线分别表示了氢气和氦气在同一温度下的分子速率的分布情况.由图可知,氦气分子的最概然速率为_________,氢气分子的最概然速率为__________.13 一热机从温度为 727℃的高温热源吸热,向温度为 527℃的低温热源放热.若热机在最大效率下工作,且每一循环吸热2000 J ,则此热机每一循环作功_________ J .14在静电场中,任意作一闭合曲面,通过该闭合曲面的电场强度通量⎰∙S Ed 的值仅取决于 ,而与 无关.15 一平行板电容器充电后切断电源,若使二极板间距离增加,则二极板间场强_________________,电容____________________. (填增大或减小或不变) 16 有一同轴电缆,其尺寸如图所示,它的内外两导体中的电流均为I ,且在横截面上均匀分布,但二者电流的流向正相反,则 (1) 在r < R 1处磁感强度大小为________________. (2) 在r > R 3处磁感强度大小为________________. 17 若电子在垂直于磁场的平面内运动,均匀磁场作用于电子上的力为F ,轨道的曲率半径为R ,则磁感强度的大小应为______________________.18 载流平面线圈在均匀磁场中所受的力矩大小与线圈所围面积________;在面积一定时,与线圈的形状_______;与线圈相对于磁场的方向_______.(填: 有关、无关)(m/s)f (v )广东工业大学试卷用纸,共 页,第 页19 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)20一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)21 光子波长为λ,则其能量=_________;动量的大小 =__________;质量=_________ .三.计算题:(共25分)22 一定量的理想气体,从A 态出发,经p -V 图中所示的过程到达B 态,试求在这过程中,该气体吸收的热量.23 电荷以相同的面密度σ 分布在半径为r 1=10 cm 和r 2=20 cm的两个同心球面上.设无限远处电势为零,球心处的电势为U 0=300 V .(1) 求电荷面密度σ.(2) 若要使球心处的电势也为零,外球面上应放掉多少电荷? [ε0=8.85×10-12 C 2 /(N ·m 2)]24 如图所示,有一根长直导线,载有直流电流I ,近旁有一个两条对边与它平行并与它共面的矩形线圈,以匀速度v沿垂直于导线的方向离开导线.设t =0时,线圈位于图示位置,求(1) 在任意时刻t 通过矩形线圈的磁通量Φ.(2) 在图示位置时矩形线圈中的电动势.25 当电子的德布罗意波长与可见光波长( λ =5500 Å)相同时,求它的动能是多少电子伏特? (电子质量m e =9.11×10-31 kg ,普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s, 1 eV =1.60×10-19 J)四.错误改正题:(共5分)26 摩尔数相同的氦气和氮气(视为理想气体),从相同的初状态(即p 、V 、T 相同)开始作等压膨胀到同一末状态.下列有关说法有无错误?如有错误请改正. 1.对外所作的功相同; 2.从外界吸收的热量相同;3.气体分子平均速率的增量相同.I tLtO53)I。
(完整版)《大学物理》下期末考试有答案
《大学物理》(下)期末统考试题(A 卷)说明 1考试答案必须写在答题纸上,否则无效。
请把答题纸撕下。
一、 选择题(30分,每题3分)1.一质点作简谐振动,振动方程x=Acos(ωt+φ),当时间t=T/4(T 为周期)时,质点的速度为:(A) -Aωsinφ; (B) Aωsinφ; (C) -Aωcosφ; (D) Aωcosφ参考解:v =dx/dt = -Aωsin (ωt+φ),cos )sin(424/ϕωϕωπA A v T T T t -=+⋅-== ∴选(C)2.一弹簧振子作简谐振动,当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时,其动能为振动总能量的(A) 7/6 (B) 9/16 (C) 11/16 (D )13/16 (E) 15/16 参考解:,1615)(2212421221221221=-=kA k kA kA mv A ∴选(E )3.一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从平衡位置运动到最大位移处的过程中:(A) 它的动能转换成势能.(B) 它的势能转换成动能.(C) 它从相邻的一段质元获得能量其能量逐渐增大.(D) 它把自己的能量传给相邻的一段质元,其能量逐渐减小.参考解:这里的条件是“平面简谐波在弹性媒质中传播”。
由于弹性媒质的质元在平衡位置时的形变最大,所以势能动能最大,这时动能也最大;由于弹性媒质的质元在最大位移处时形变最小,所以势能也最小,这时动能也最小。
质元的机械能由最大变到最小的过程中,同时也把该机械能传给相邻的一段质元。
∴选(D )4.如图所示,折射率为n 2、厚度为e 的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为n 1和n 3,已知n 1<n 2<n 3.若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜上,则从薄膜上、下两表面反射的光束①与②的光程差是(A) 2n 2 e . (B) 2n 2 e -λ / 2 .(C) 2n 2 e -λ. (D) 2n 2 e -λ / (2n 2). 参考解:半波损失现象发生在波由波疏媒质到波密媒质的界面的反射现象中。
广东工业大学物理下册试题
题号:309223010 分值:2 分 难度系数等级:3 载流导线所产生的磁场与永磁体所产生的磁场具有不同的性质,所以在计算合磁场时, 并不是总能进行叠加计算。 ( 答:错 )
3. 填空题
题号:30931001 分值:3 分 难度系数等级:1 一根长直载流导线,通过的电流为 2A,在距离其 2mm 处的磁感应强度为 ( 0 4 10 Tm/A) 答: 2 10 4 T
(A) B 0 ,因为 B1 B 2 B3 0 (B) B 0 ,因为虽然 B1 0 , B2 0 ,但 B1 B2 0 , B3 0
(C) B 0 ,因为虽然 B3 0 ,但 B1 B2 0 (D) B 0 ,因为 B3 0 , B1 B2 0 ,所以 B1 B2 B3 0 [ 答案:A ]
(A)0
(B)
[1 sin( )] 2 4l cos( ) 2 0 I
4l cos( [1 sin(
0 I
(C)
0 I
4l sin(
) 2
[1 sin(
)] 2
(D)
) 2
)] 2
]
[ 答案:B
题号:30914014 分值:3 分 难度系数等级:4
(D) 水平向左 [ ]
答案:D
题号:30913018 分值:3 分 难度系数等级:3 两条长导线相互平行放置于真空中,如图所示,两条导线的电流为 I 1 I 2 I ,两条 导线到 P 点的距离都是 a,P 点的磁感应强度方向
(A)竖直向上
(B)竖直向下
(C)水平向右
(D) 水平向左 [ ]
大学物理期末考试试卷和答案(B)
XXX学年第一学期《大学物理(2-2)》期末试卷专业班级姓名学号开课系室基础物理系考试日期注意:选择题和填空题答案要填写在试卷相应的位置!计算题在各题空白处答题。
一、选择题(共30分)1、(本题3分)(1001) [ ]一均匀带电球面,电荷面密度为σ,球面内电场强度处处为零,球面上面元d S 带有σ d S 的电荷,该电荷在球面内各点产生的电场强度(A) 处处为零. (B) 不一定都为零. (C) 处处不为零. (D) 无法判定 .2、(本题3分)(1355) [ ] 如图所示,一带负电荷的金属球,外面同心地罩一不带电的金属球壳,则在球壳中一点P 处的场强大小与电势(设无穷远处为电势零点)分别为:(A) E = 0,U > 0. (B) E = 0,U < 0. (C) E = 0,U = 0. (D) E > 0,U < 0.3、(本题3分)(1204) [ ] 两只电容器,C 1 = 8 μF ,C 2 = 2 μF ,分别把它们充电到 1000 V ,然后将它们反接(如图所示),此时两极板间的电势差为: (A) 0 V . (B) 200 V . (C) 600 V . (D) 1000 V4、(本题3分)(2050) [ ] 若要使半径为4×10-3 m 的裸铜线表面的磁感强度为 7.0×10-5 T ,则铜线中需要通过的电流为(μ0 =4π×10-7 T ·m ·A -1)(A) 0.14 A . (B) 1.4 A . (C) 2.8 A .(D) 14 A .5、(本题3分)(2608) [ ]磁介质有三种,用相对磁导率μr 表征它们各自的特性时, (A) 顺磁质μr >0,抗磁质μr <0,铁磁质μr >>1. (B) 顺磁质μr >1,抗磁质μr =1,铁磁质μr >>1. (C) 顺磁质μr >1,抗磁质μr <1,铁磁质μr >>1. (D) 顺磁质μr <0,抗磁质μr <1,铁磁质μr >0.6、(本题3分)(2809) [ ]一个电阻为R ,自感系数为L 的线圈,将它接在一个电动势为)(t ε的交变电源上,线圈的自感电动势为tILL d d -=ε, 则流过线圈的电流为: (A) R t /)(ε (B) R t L /])([εε- (C) R t L /])([εε+ (D) R L /ε 7、(本题3分)(2415) [ ]用导线围成如图所示的回路(以O 点为心的圆,加一直径),放在轴线通过O 点垂直于图面的圆柱形均匀磁场中,如磁场方向垂直图面向里,大小随时间减小,则感应电流的流向为(A)8、(本题3分)(4190) [ ] 要使处于基态的氢原子受激发后能发射赖曼系(由激发态跃迁到基态发射的各谱线组成的谱线系)的最长波长的谱线,至少应向基态氢原子提供的能量是 (A) 1.5 eV . (B) 3.4 eV . (C) 10.2 eV . (D) 13.6 eV .9、(本题3分)(5619) [ ] 波长λ =5000 Å的光沿x 轴正向传播,若光的波长的不确定量∆λ =10-3 Å,则利用不确定关系式h x p x ≥∆∆可得光子的x 坐标的不确定量至少为(A) 25 cm . (B) 50 cm . (C) 250 cm . (D) 500 cm .10、(本题3分)(4225) [ ] 在激光器中利用光学谐振腔 (A) 可提高激光束的方向性,而不能提高激光束的单色性. (B) 可提高激光束的单色性,而不能提高激光束的方向性. (C) 可同时提高激光束的方向性和单色性. (D) 既不能提高激光束的方向性也不能提高其单色性.二、填空题(共30分)11、(本题3分)(1382)电荷分别为q 1,q 2,q 3的三个点电荷分别位于同一圆周的三个点上,如图所示.设无穷远处为电势零点,圆半径为R ,则b 点处的电势 U =__________ 。
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二 填空题(共 38 分) 11.(本题 3 分)
( ) 1
8πε 0 R
2q1 + q2 + 2q3
12. (本题 4 分)
− 2ε 0ε r E0 / 3 ; 4ε 0ε r E0 / 3
E
线为:
(A)
E
E∝1/r2
(B)
E∝1/r2
[
]
3.(本题 3 分)
O R
r
O
R
r
E
E
(C)
E∝1/r2
(D)
E∝1/r2
如图所示,边长为 a 的等边三角形的三个顶点
O
R
O r
r
上,分别放置着三个正的点电荷 q、2q、3q.若将 q
另一正点电荷 Q 从无穷远处移到三角形的中心 O 处,外力所作的功为:
2003 级大学物理(II)期末考试试卷
院系:
班级:_____________ 姓名:___________
学号:_____________
日期: 2005 年 1 月 12 日
一 选择题(共 30 分)
1.(本题 3 分)
如图所示,在坐标(a,0)处放置一点电荷+q,在坐标(-a,0)处放置另一点电荷-q.P 点是 y 轴上的
自感系数 L =0.3 H 的螺线管中通以 I =8 A 的电流时,螺线管存储的磁场能
量 W =___________________. 19.(本题 4 分)
圆形平行板电容器,从 q = 0 开始充电,试画出充电过程中,极板间某点 P 处电场 强度的方向和磁场强度的方向.
20.(本题 3 分) 在电子单缝衍射实验中,若缝宽为 a = 0.1 nm (1 nm = 10-9 m),电子束垂直
q1
O
q3
圆半径为 R,则 b 点处的电势 U=___________ .
b
12.(本题 4 分)
A、B 为两块无限大均匀带电平行薄平板,两板间和左右两侧充满相对介电 常量为εr 的各向同性均匀电介质.已知两板间的场强大小为 E0,两板外的场强
1 均为 3 E0 ,方向如图.则 A、B 两板所带电荷面密度分别为
射在单缝面上,则衍射的电子横向动量的最小不确定量∆py =______________N·s. (普朗克常量 h =6.63×10-34 J·s)
21.(本题 5 分) 主量子数 n = 4 的量子态中,角量子数 l 的可能取值为____________;磁量
4
i P
子数 ml 的可能取值为__________________________.
三 计算题(共 32 分) 22. (本题 5 分)
解:选坐标如图.由高斯定理,平板内、外的场强分布为:
E=0
(板内)
Ex = ±σ /(2ε 0 )
(板外)
σ
1、2 两点间电势差
2
∫ U1 −U 2 = Ex d x
1a
b2
d
1
−d /2
σ
σ b+d / 2
∫ ∫ =
− dx+
dx
2ε −(a+d / 2)
(A) 0.1c
(B) 0.5 c
(C) 0.75 c
(D) 0.85 c
(c 表示真空中的光速,电子的静能 m0c2 = 0.51 MeV)
[
]
二 填空题(共 38 分)
11.(本题 3 分)
q2
电荷分别为 q1,q2,q3 的三个点电荷分别位于同一圆周的三个点上,
如图所示.设无穷远处为电势零点,
若电子在垂直于磁场的平面内运动,均匀磁场作用于电子上的力为 F,轨道
的曲率半径为 R,则磁感强度的大小应为______________________. 16.(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
0
d / 2 2ε 0
x O
σ = (b − a)
2ε 0
23. (本题 5 分)
� 解:因为所带电荷保持不变,故电场中各点的电位移矢量 D 保持不变,
又
w=
1 DE 2
=
1 2ε 0ε r
D2
1 =
εr
1 2ε 0
D02
=
w0 εr
因为介质均匀,∴电场总能量 W = W0 / ε r
24. (本题 12 分)
a
d
(B) ab 边转出纸外,cd 边转入纸内. (C) ad 边转入纸内,bc 边转出纸外.
b
c
(D) ad 边转出纸外,bc 边转入纸内.
[
]
7.(本题 3 分)
无限长直导线在 P 处弯成半径为 R 的圆,当通以电流 I 时,则在圆心 O 点的磁感强度大小等于
(A) µ0 I . 2πR
(B) µ0 I . 4R
′
.
L1
L2
(B)
∫
� H
⋅
d
� l′
=
∫
� H
⋅
d
� l
′
.
L1
L2
(C)
∫
� H
�
⋅dl ′
<
∫
� H
⋅
d
� l
′
.
L1
L2
I
R
O
P
�L1
H L2
2
(D)
∫
� H
⋅
d
� l
′
=
0
.
L1
[
]
9.(本题 3 分)
宇宙飞船相对于地面以速度 v 作匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯
一点,坐标为(0,y).当 y>>a 时,该点场强的大小为:
q
(A)
.
4πε 0 y 2
q
(B)
.
2πε 0 y 2
y P(0,y)
qa
(C)
.
2πε 0 y 3
qa
(D)
.
4πε 0 y 3
-q
+q
-a O +a
x
[
]
2.(本题 3 分)
半径为 R 的均匀带电球面的静电场中各点的
电场强度的大小 E 与距球心的距离 r 之间的关系曲
(C) 0.
(D) µ0 I (1 − 1 ) . 2R π
(E)
[
]
µ0 I (1 + 1 )
.
4R π
8.(本题 3 分)
�
如图,平板电容器(忽略边缘效应)充电时,沿环路 L1 的磁场强度 H 的 �
环流与沿环路 L2 的磁场强度 H 的环流两者,必有:
(A)
∫
� H
⋅
d
� l′
>
∫
� H
⋅
d
� l
移项整理得:
v = (c /τ )
τ
2
−
τ
2 0
=c
1 − (τ 0 /τ )2
= 0.99c
26. (本题 5 分)
解:远离核的光电子动能为
EK
=
1 2
mev
2
= 15 −13.6 = 1.4
eV
则
v = 2EK = 7.0×105 m/s
me
光电子的德布罗意波长为
hh
λ= =
= 1.04×10-9 m =10.4 Å
3qQ
(A)
.
2πε 0a
3 3qQ
(C)
.
2πε 0 a
[
]
3qQ
(B)
.
πε 0a
2 3qQ
(D)
.
πε 0a
a 2q
a O
a
3q
4.(本题 3 分)
图中实线为某电场中的电场线,虚线表示等势(位)面,由图可看出:
(A) EA>EB>EC,UA>UB>UC. (B) EA<EB<EC,UA<UB<UC.
dB /dt =_______________________________. 17.(本题 3 分)
一自感线圈中,电流强度在 0.002 s 内均匀地由 10 A 增加到 12 A,此过程
中线圈内自感电动势为 400 V,则线圈的自感系数为 L =____________. 18.(本题 3 分)
______________. 14.(本题 3 分)
3
在一根通有电流 I 的长直导线旁,与之共面地放着一个长、宽各为 a 和 b 的 b
I
矩形线框,线框的长边与载流长直导线平行,且二者相距为 b,如图所示.在此情 b
形中,线框内的
a
磁通量Φ =______________. 15.(本题 3 分)
CB
A
(C) EA>EB>EC,UA<UB<UC. (D) EA<EB<EC,UA>UB>UC.
[
]
1
5.(本题 3 分)
如图,两根直导线 ab 和 cd 沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上,
� 稳恒电流 I 从 a 端流入而从 d 端流出,则磁感强度 B 沿图中闭合路径 L 的积分
∫
� B
13. (本题 4 分)
2Fd / C ; 2FdC
14. (本题 3 分)
µ0 Ia ln 2 2π