大学物理期末考题及答案
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j i r )()(t y t x +=大学物理期末复习题力学局部一、填空题:,则质点的速度为,加速度为。
2.一质点作直线运动,其运动方程为221)s m 1()s m 2(m 2t t x --⋅-⋅+=,则从0=t 到s 4=t 时间间隔内质点的位移大小质点的路程。
3.设质点沿x 轴作直线运动,加速度t a )s m 2(3-⋅=,在0=t 时刻,质点的位置坐标0=x 且00=v ,则在时刻t ,质点的速度,和位置。
4.一物体在外力作用下由静止沿直线开场运动。
第一阶段中速度从零增至v,第二阶段中速度从v 增至2v ,在这两个阶段中外力做功之比为。
5.一质点作斜上抛运动〔忽略空气阻力〕。
质点在运动过程中,切向加速度是,法向加速度是 ,合加速度是。
〔填变化的或不变的〕6.质量m =40 kg 的箱子放在卡车的车厢底板上,箱子与底板之间的静摩擦系数为s =,滑动摩擦系数为k =,试分别写出在以下情况下,作用在箱子上的摩擦力的大小和方向.(1)卡车以a = 2 m/s 2的加速度行驶,f =_________,方向_________.(2)卡车以a = -5 m/s 2的加速度急刹车,f =________,方向________.7.有一单摆,在小球摆动过程中,小球的动量;小球与地球组成的系统机械能;小球对细绳悬点的角动量〔不计空气阻力〕.〔填守恒或不守恒〕二、单项选择题:1.以下说法中哪一个是正确的〔〕〔A 〕加速度恒定不变时,质点运动方向也不变 〔B 〕平均速率等于平均速度的大小 〔C 〕当物体的速度为零时,其加速度必为零 〔D 〕质点作曲线运动时,质点速度大小的变化产生切向加速度,速度方向的变化产生法向加速度。
2.质点沿Ox 轴运动方程是m 5)s m 4()s m 1(122+⋅-⋅=--t t x ,则前s 3内它的〔〕 〔A 〕位移和路程都是m 3 〔B 〕位移和路程都是-m 3 〔C 〕位移为-m 3,路程为m 3〔D 〕位移为-m 3,路程为m 53. 以下哪一种说法是正确的〔〕〔A 〕运动物体加速度越大,速度越快〔B 〕作直线运动的物体,加速度越来越小,速度也越来越小〔C 〕切向加速度为正值时,质点运动加快〔D 〕法向加速度越大,质点运动的法向速度变化越快4.一质点在平面上运动,质点的位置矢量的表示式为j i r 22bt at +=〔其中a 、b 为常量〕,则该质点作〔〕〔A 〕匀速直线运动 〔B 〕变速直线运动〔C 〕抛物线运动〔D 〕一般曲线运动5. 用细绳系一小球,使之在竖直平面内作圆周运动,当小球运动到最高点时,它〔 〕 〔A 〕将受到重力,绳的拉力和向心力的作用〔B 〕将受到重力,绳的拉力和离心力的作用〔C 〕绳子的拉力可能为零〔D 〕小球可能处于受力平衡状态6.功的概念有以下几种说法〔1〕保守力作功时,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,所以两者作功的代数和必为零以上论述中,哪些是正确的〔〕〔A 〕〔1〕〔2〕〔B 〕〔2〕〔3〕〔C 〕只有〔2〕〔D 〕只有〔3〕7.质量为m 的宇宙飞船返回地球时,将发动机关闭,可以认为它仅在地球引力场中运动,当它从与地球中心距离为1R 下降到距离地球中心2R 时,它的动能的增量为〔〕〔A 〕2E R mm G ⋅〔B 〕2121E R R R R m Gm -〔C 〕2121E R R R m Gm -〔D 〕222121E R R R R m Gm --8.以下说法中哪个或哪些是正确的〔〕〔1〕作用在定轴转动刚体上的力越大,刚体转动的角加速度应越大。
高校大学物理期末考试试题及参考答案大学物理期末考试试题及参考答案1.选择题(每题5分,共50分)1) 在自由落体运动中,下列哪个量是一个恒量?A. 初速度B. 加速度C. 位移D. 质量答案:B2) 某物体从静止开始做匀速直线运动,经过5秒,它的速度达到10m/s。
此后,物体继续匀速运动15秒,求此过程中物体的位移。
A. 25mB. 50mC. 75mD. 100m答案:C3) 一初速度为20m/s的物体,匀加速度为4m/s²,经过多长时间后速度将达到40m/s?A. 5sB. 6sC. 7sD. 8s答案:B4) 质点做抛物线运动,在竖直方向上的运动遵循自由落体规律,则当质点从最高点下降1m时,它的速度为:A. 0m/sB. 1m/sC. 2m/sD. 3m/s答案:C5) 两个质点以相同的初速度做自由落体运动,但一个是竖直向下,另一个是竖直向上,下列说法正确的是:A. 两个质点同时达到最大高度B. 两个质点同时通过最低点C. 两个质点同时通过最高点D. 两个质点同时达到最大速度答案:B6) 一质点质量为10kg,受到一个5N的恒定合外力作用,它的加速度大小为:A. 0.5m/s²B. 1m/s²C. 2m/s²D. 5m/s²答案:C7) 一个弹簧的劲度系数为1000N/m,质量为0.2kg的物体(A)靠近左端把它拉到左侧10cm处,然后释放。
已知物体A的动能最大值为1J,则物体A恢复到弹簧自然长度时的速度大小为:A. 1m/sB. 2m/sC. 3m/sD. 4m/s答案:C8) 一质量为m的物体以v速度做圆周运动,半径为r。
若运动的向心力恒定为F,则v的大小和r的关系为:A. v∝rB. v∝r²C. v∝√rD. v与r无关答案:C9) 二楼的物块从毫不滑动的静止开始沿光滑的斜面下滑,滑下斜坡后继续运动,经过时间t,落地点离坡底点的水平距离为d,则二楼物块运动过程中位移的大小为:A. dB. d+tanαC. d/cosαD. d/sinα答案:C10) 在两点A和B之间有一个直线充满了水,空气介质的折射率为n1,水介质的折射率为n2,垂直入射射线从A射入水中时,射线的入射角为θ1。
第1章 质点运动学1 下面各种判断中, 错误的是A. 质点作直线运动时, 加速度的方向和运动方向总是一致的B.质点作匀速率圆周运动时, 加速度的方向总是指向圆心C . 质点作斜抛运动时, 加速度的方向恒定D . 质点作曲线运动时, 加速度的方向总是指向曲线凹的一边[ ]答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题2. 质点作圆周运动时,下列说表述中正确的是( )A. 速度方向一定指向切向,加速度方向一定指向圆心B. 速度方向一定指向切向,加速度方向也一般指向切向C. 由于法向分速度为零,所以法向加速度也一定为零D. 切向加速度仅由速率的变化引起答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题3 有两个各自作匀变速运动的物体, 在相同的时间间隔内所发生的位移大小应有A. 加速度大的位移大B. 路程长的位移大C.平均速率大的位移大D. 平均速度大的位移大[ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题4 质点作曲线运动, r 表示位置矢量的大小, s 表示路程, a 表示加速度大小, 则下列各式中正确的是 A. a t =d d v B. v =t r d d C. v =t s d d D. a t=d d v [ ] 答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题5. 关于加速度的物理意义, 下列说法正确的是A. 加速度是描述物体运动快慢的物理量B. 加速度是描述物体位移变化率的物理量C. 加速度是描述物体速度变化的物理量D. 加速度是描述物体速度变化率的物理量 [ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题5 作匀变速圆周运动的物体A.法向加速度大小不变B. 切向加速度大小不变C. 总加速度大小不变D. 以上说法都不对[ ]答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题7 作圆周运动的物体A. 加速度的方向必指向圆心B.切向加速度必定等于零C. 法向加速度必定等于零D.总加速度必定不总等于零[ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题8 一质点在平面上运动, 已知质点位置矢量的表示式为j t b i t a r22+=(其中a 、b 为常量) , 则该质点作A. 匀速直线运动B. 变速直线运动C. 抛物曲线运动D.一般曲线运动[ ]答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题9 一质点在xOy 平面内运动, 其运动方程为Rt t R x ωω+=sin , R t R y +=ωcos ,式中R 、ω均为常数.当y 达到最大值时该质点的速度为A .0,0==y x v v B. 0,2==y x R v v ωC . ωR y x −==v v ,0 D. ωωR R y x −==v v ,2[ ]答案:B难易程度:难答案解析:无题型:单选题10某物体的运动规律为t k t2d d v v −=, 式中k 为常数.当t = 0时,初速度为0v .则速度v 与时间t 的函数关系是 A. 0221v v +=t k B. 0221v v +−=t k C. 02121v v +=t k D. 02121v v +−=t k [ ] 答案:C难易程度:难答案解析:无题型:单选题11 某质点作直线运动的运动学方程为x =3t -5t 3 + 6 (SI),则该质点作A. 匀加速直线运动,加速度沿x 轴正方向.B. 匀加速直线运动,加速度沿x 轴负方向.C. 变加速直线运动,加速度沿x 轴正方向.D. 变加速直线运动,加速度沿x 轴负方向. ( )答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题12 物体不能出现下述哪种情况?A.运动中, 瞬时速率和平均速率恒相等B. 运动中, 加速度不变, 速度时刻变化C. 曲线运动中, 加速度越来越大, 曲率半径总不变D. 曲线运动中, 加速度不变, 速率也不变[ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题13.下列说法中,哪一个是正确的?A. 一质点在某时刻的瞬时速度是2 m/s ,说明它在此后1 s 内一定要经过2 m 的路程.B. 斜向上抛的物体,在最高点处的速度最小,加速度最大.C. 物体作曲线运动时,有可能在某时刻的法向加速度为零.D.物体加速度越大,则速度越大. [ ]答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题第2章牛顿运动定律一、选择题1.牛顿第一定律告诉我们A 物体受力后才能运动B 物体不受力也能保持本身的运动状态C 物体的运动状态不变, 则一定不受力D 物体的运动方向必定和受力方向一致[ ]答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题2. 下列说法中正确的是A. 运动的物体有惯性, 静止的物体没有惯性B. 物体不受外力作用时, 必定静止C. 物体作圆周运动时, 合外力不可能是恒量D. 牛顿运动定律只适用于低速、微观物体[ ] 答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题3. 下列诸说法中, 正确的是A.物体的运动速度等于零时, 合外力一定等于零B. 物体的速度愈大, 则所受合外力也愈大C.物体所受合外力的方向必定与物体运动速度方向一致D.以上三种说法都不对[ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题4. 一个物体受到几个力的作用, 则A. 运动状态一定改变B. 运动速率一定改变C.必定产生加速度D. 必定对另一些物体产生力的作用[ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题5. 对一运动质点施加以恒力, 质点的运动会发生什么变化?A.质点沿着力的方向运动B.质点仍表现出惯性C.质点的速率变得越来越大D. 质点的速度将不会发生变化[ ]答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题6. 一物体作匀速率曲线运动, 则A. 其所受合外力一定总为零B.其加速度一定总为零C.其法向加速度一定总为零D.其切向加速度一定总为零[ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题7. 一炮弹由于特殊原因在飞行中突然炸成两块, 其中一块作自由下落, 则另一块着地点A. 比原来更远B. 比原来更近C. 仍和原来一样D.条件不足不能判定[ ]答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题8用水平力F N把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止.当F N逐渐增大时,物体所受的静摩擦力F f的大小( )A.不为零,但保持不变B.随F N成正比地增大C . 开始随F N 增大,达到某一最大值后,就保持不变D . 无法确定答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题 9. 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:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题第4章 振动与波动一、选择题1. 已知四个质点在x 轴上运动, 某时刻质点位移x 与其所受合外力F 的关系分别由下列四式表示(式中a 、b 为正常数).其中不能使质点作简谐振动的力是[ ]A. abx F =B. abx F −=C. b ax F +−=D. a bx F /−=答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题2. 在下列所述的各种物体运动中, 可视为简谐振动的是[ ]A. 将木块投入水中, 完全浸没并潜入一定深度, 然后释放B. 将弹簧振子置于光滑斜面上, 让其振动C. 从光滑的半圆弧槽的边缘释放一个小滑块D. 拍皮球时球的运动答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题3. 在简谐振动的运动方程中,振动相位)(ϕω+t 的物理意义是[ ]A.表征了简谐振子t 时刻所在的位置B. 表征了简谐振子t 时刻的振动状态C. 给出了简谐振子t 时刻加速度的方向D. 给出了简谐振子t 时刻所受回复力的方向答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题4. 一质点作简谐振动, 振动方程为)cos(ϕω+=t A x . 则在2T t =(T 为振动周期) 时, 质点的速度为[ ]A.ϕωsin A −B.ϕωsin AC. ϕωcos A −D.ϕωcos A答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题5. 一质点以周期T 作简谐振动, 则质点由平衡位置正向运动到最大位移一半处的最短时间为[ ] A.6T B. 8T C. 12T D. T 127 答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题6. 某物体按余弦函数规律作简谐振动, 它的初相位为2π3, 则该物体振动的初始状态为[ ]A. x 0 = 0 , v 0 > 0B. x 0 = 0 , v 0<0C. x 0 = 0 , v 0 = 0D. x 0 = −A , v 0 = 0答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题7. 一作简谐运动质点的振动方程为π)21π2cos(5+=t x , 它从计时开始, 在运动一个周期后[ ]A. 相位为零B. 速度为零C. 加速度为零D. 振动能量为零答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题8. 当一质点作简谐振动时, 它的动能和势能随时间作周期变化.如果ν是质点振动的频率, 则其动能变化的频率为[ ]A.ν4B.ν2C. νD.2ν 答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题9. 两个同方向、同频率、等振幅的谐振动合成, 如果其合成振动的振幅仍不变, 则此二分振动的相位差为[ ] A.2π B.3π2 C. 4π D. π 答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题10. 谐振子作简谐振动时, 速度和加速度的方向[ ]A. 始终相同B. 始终相反C. 在某两个41周期内相同, 另外两个41周期内相反 D.在某两个21周期内相同, 另外两个21周期内相反 答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题11. 关于振动和波, 下面几句叙述中正确的是[ ]A.有机械振动就一定有机械波B.机械波的频率与波源的振动频率相同C.机械波的波速与波源的振动速度相同D.机械波的波速与波源的振动速度总是不相等的答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题12. 按照定义,振动状态在一个周期内传播的距离就是波长.下列计算波长的方法中错误的是[ ]A. 用波速除以波的频率B. 用振动状态传播过的距离除以这段距离内的波数C.测量相邻两个波峰的距离D.测量波线上相邻两个静止质点的距离答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题13. 当x 为某一定值时, 波动方程)π(2cos λx T t A x −=所反映的物理意义是[ ] A. 表示出某时刻的波形B. 说明能量的传播C. 表示出x 处质点的振动规律D. 表示出各质点振动状态的分布答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题14. 下列方程和文字所描述的运动中,哪一种运动是简谐振动? [ ]A.x A t =1cos ωB.x A t A t =+123cos cos ωωC.d d 2222x tx =−ω D.两个同方向、频率相近的谐振动的合成答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题15. 下列函数f ( x , t )可以用来表示弹性介质的一维波动, 其中a 和b 是正常数.则下列函数中, 表示沿x 轴负方向传播的行波是[ ]A. )sin(),(bt ax A t x f +=B. )sin(),(bt ax A t x f −=C. )cos()cos(),(bt ax A t x f =D.)sin()sin(),(bt ax A t x f =答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题16. 已知一波源位于x = 5 m 处, 其振动方程为: )cos(ϕω+=t A y (m).当这波源产生的平面简谐波以波速u 沿x 轴正向传播时, 其波动方程为[ ] A.)(cos ux t A y −=ω B. ])(cos[ϕω+−=ux t A y C.])5(cos[ϕω++−=ux t A y D.])5(cos[ϕω+−−=u x t A y 答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题17. 已知一平面余弦波的波动方程为)01.05.2π(cos 2x t y −=, 式中 x 、y 均以cm 计.则在同一波线上, 离x = 5 cm 最近、且与 x = 5 cm 处质元振动相位相反的点的坐标为[ ]A.7.5 cmB. 55 cmC.105 cmD. 205 cm答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题18. 若一平面简谐波的波动方程为)cos(cx bt A y −=, 式中A 、b 、c 为正值恒量.则[ ] A. 波速为cB.周期为b 1 C. 波长为c π2D.角频率为bπ2答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题19. 一平面简谐横波沿着Ox 轴传播.若在Ox 轴上的两点相距8λ(其中λ为波长), 则在波的传播过程中, 这两点振动速度的[ ] A. 方向总是相同 B. 方向有时相同有时相反C.方向总是相反D. 大小总是不相等答案:B难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题20. 一简谐波沿Ox 轴正方向传播,t =0时刻波形曲线如图所示,其周期为2 s .则P 点处质点的振动速度v 与时间t 的关系曲线为 [ ]AωsD ωsω−ω−s图 波形图难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题静电场2. 将某电荷Q 分成q 和(Q −q )两部分, 并使两部分离开一定距离, 则它们之间的库仑力为最大的条件是 [ ] (A) 2Q q = (B) 4Qq = (C) 8Qq =(D) 16Qq =答案:A难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题5. 关于静电场, 下列说法中正确的是[ ] (A) 电场和检验电荷同时存在, 同时消失(B) 由qF E =知, 电场强度与检验电荷电荷量成反比(C) 电场的存在与否与检验电荷无关(D) 电场是检验电荷与源电荷共同产生的 答案:C难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题8. 关于电场强度, 以下说法中正确的是[ ] (A) 电场中某点场强的方向, 就是将点电荷放在该点所受电场力的方向 (B) 在以点电荷为中心的球面上, 由该点电荷所产生的场强处处相同(C) 场强方向可由qFE =定出, 其中q 可正, 可负(D) 以上说法全不正确难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题11. 在静电场中, 电场线为平行直线的区域内 [ ] (A) 电场相同, 电势不同(B) 电场不同, 电势相同(C) 电场不同, 电势不同(D) 电场相同, 电势相同 答案:A难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题15、如图所示,一均匀带电球面, 面内电场强度处处为零, 则球面上的带电量为S d σ的电荷元在球面内产生的场强[ ] (A) 处处为零(B) 不一定为零(C) 一定不为零 (D) 是一常数答案:C难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题18. 半径为R 的均匀带电球面, 若其面电荷密度为σ, 则在球面外距离球面R 处的电场强度大小为 [ ] (A)εσ(B)2εσ(C)04εσ(D)8εσ 答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题24. 高斯定理0d ε∑⎰⎰=⋅isqS E, 说明静电场的性质是[ ] (A) 电场线是闭合曲线(B) 库仑力是保守力 (C) 静电场是有源场 (D) 静电场是保守场答案:C难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题26. 电场中一高斯面S , 内有电荷q 1、q 2,S 面外有电荷q 3、q 4.关于高斯定理d ε∑⎰⎰=⋅isqS E , 正确的说法是[ ] (A) 积分号内E只是q 1、q 2共同激发的(B) 积分号内E是q 1、q 2、q 3、q 4共同激发的(C) 积分号内E只是q 3、q 4共同激发的(D) 以上说法都不对答案:B难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题33. 将点电荷Q 从无限远处移到相距为2l 的点电荷+和-q 的中点处, 则电势能的增加量为[ ] (A) 0(B)l q0π4ε(C) l Qq 0π4ε(D) lQq0π2ε答案:A难易程度:中 答案解析:无题型:单选题35. 下面关于某点电势正负的陈述中, 正确的是 [ ] (A) 电势的正负决定于试探电荷的正负(B) 电势的正负决定于移动试探电荷时外力对试探电荷做功的正负(C) 空间某点电势的正负是不确定的, 可正可负, 决定于电势零点的选取 (D) 电势的正负决定于带电体的正负答案:C难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题37. 由定义式⎰∞⋅=RR l E Ud 可知[ ] (A) 对于有限带电体, 电势零点只能选在无穷远处(B) 若选无限远处为电势零点, 则电场中各点的电势均为正值 (C) 已知空间R 点的E , 就可用此式算出R 点的电势(D) 已知R →∞积分路径上的场强分布, 便可由此计算出R 点的电势答案:D难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题 D41. 两个点电荷相距一定距离, 若这两个点电荷连线的中垂线上电势为零, 则这两个点电荷的带电情况为[ ] (A) 电荷量相等, 符号相同 (B) 电荷量相等, 符号不同(C) 电荷量不同, 符号相同 (D) 电荷量不等, 符号不同答案:B难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题44. 如图5-1-45所示,等边三角形的三个顶点上分别放置着均为正的点电荷q 、2 q 、和3 q , 三角形的边长为a , 若将正电荷Q 从无穷远处移至三角形的中心点处, 所需做的功为[ ] (A) aQq0π44.3ε(B) aQq0π7.1ε (C) aQq0π6.2ε (D) aQq0π4.3ε 答案:C难易程度:难 答案解析:无 题型:单选题48. 关于电场强度和电势的关系, 下列说法中正确的是 [ ] (A) 电势不变的空间, 电场强度一定为零 (B) 电势不变的空间, 电场强度不为零 (C) 电势为零处, 电场强度一定为零 (D) 电场强度为零处, 电势一定为零 答案:A难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题52. 带电-q 的粒子在带电+q 的点电荷的静电力作用下在水平面内绕点电荷作半径为R 的匀速圆周运动. 如果带电粒子质量及点电荷的电量均增大一倍, 并使粒子的运动速率也增大一倍, 则粒子的运动半径将变为 [ ] (A) 4R(B)2R(C) 2R (D) 4R答案:A难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题56. 边长为a 的正方体中心放置一电荷Q , 则通过任一个侧面S 的电通量⎰⎰⋅sS E d 为[ ] (A) 04εQ(B)6εQ(C)08 Q(D) 6Q答案:B难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题第7章 恒定磁场一、选择题1. 磁场可以用下述哪一种说法来定义? (A) 只给电荷以作用力的物理量 (B) 只给运动电荷以作用力的物理量(C) 贮存有能量的空间(D) 能对运动电荷做功的物理量 答案:B难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题2. 下列叙述中不能正确反映磁感应线性质的是 (A) 磁感应线是闭合曲线(B) 磁感应线上任一点的切线方向为运动电荷的受力方向 (C) 磁感应线与载流回路象环一样互相套连 (D) 磁感应线与电流的流向互相服从右手定则答案:B难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题3. 一电荷放置在行驶的列车上, 相对于地面来说, 电荷产生电场和磁场的情况将是A) 只产生电场 (B) 只产生磁场 (C) 既产生电场, 又产生磁场(D) 既不产生电场, 又不产生磁场答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题4. 通以稳恒电流的长直导线, 在其周围产生电场和磁场的情况将是 (A) 只产生电场 (B) 只产生磁场(C) 既产生电场, 又产生磁场(D) 既不产生电场, 又不产生磁场答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题5. 磁场的高斯定理⎰⎰=⋅sS B 0d, 说明(A) 穿入闭合曲面的磁感应线的条数必然等于穿出的磁感应线的条数(B) 穿入闭合曲面的磁感应线的条数不等于穿出的磁感应线的条数 (C) 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内 (D) 一根磁感应线不可能完全处于闭合曲面内答案:A难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题 6. 下述情况中能用安培环路定律求磁感应强度的是 (A) 一段载流直导线 (B) 无限长直线电流(C) 一个环形电流(D) 任意形状的电流 答案:B难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题7. 取一闭合积分回路L , 使三根载流导线穿过L 所围成的面,如图所示. 现改变三根导线之间的相互间隔, 但不越出积分回路, 则(A) 回路L 内的∑I 不变, L 上各点的B 不变(B) 回路L 内的∑I 不变, L 上各点的B 改变(C) 回路L 内的∑I 改变, L 上各点的B 不变(D) 回路L 内的∑I 改变, L 上各点的B 改变答案:B难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题 8. 一无限长直圆柱体, 半径为R , 沿轴向均匀流有电流,如图所示.设圆柱体内(r <R )的磁感应强度大小为B 1, 圆柱体外( r >R )感应强度大小为B 2, 则有(A) B 1、B 2均与 r 成正比 (B) B 1、B 2均与 r 成反比(C) B 1与 r 成反比, B 2与 r 成正比2B •(D) B 1与r成正比, B 2与r成反比答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题9. 运动电荷受洛伦兹力后, 其动能、动量的变化情况是(A) 动能守恒(B) 动量守恒(C) 动能、动量都守恒(D) 动能、动量都不守恒答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题10. 如图所示,一个长直螺线管通有交流电, 把一个带负电的粒子沿螺线管的轴线射入管中, 粒子将在管中作(A) 圆周运动(B) 沿管轴来回运动(C) 螺旋线运动(D) 匀速直线运动答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题11. 在均匀磁场中放置三个面积相等且通过相同电流的线圈: 一个是矩形, 一个是正方形, 另一个是三角形, 如图所示.下列叙述中正确的是(A) 正方形线圈受到的合磁力为零, 矩形线圈受到的合磁力最大(B) 三角形线圈受到的最大磁力矩为最小(C) 三线圈所受的合磁力和最大磁力矩均为零(D) 三线圈所受的最大磁力矩均相等答案:D难易程度:中答案解析:无B题型:单选题12. 两个电子同时由两电子枪射出, 它们的初速度与均匀磁场垂直, 速率分别为2v 和v , 经磁场偏转后(A) 第一个电子先回到出发点 (B) 第二个电子先回到出发点(C) 两个电子同时回到出发点 (D) 两个电子都不能回到出发点答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题13. 电荷为(+q )的粒子以速度为v =0.01c 沿x 轴方向运动, 磁感应强度B的方向沿y轴.要使粒子不偏转需加一个什么样的电场? (A) E =B , 沿-y 方向 (B) E =B , 沿z 方向 (C) E =v B , 沿-z 方向 (D) E =v B , 沿z 方向答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题14. 如图所示,在磁感应强度为B的均匀磁场中,有一圆形载流导线,a 、b 、c 是其上三个长度相等的电流元,则它们所受安培力大小的关系为(A) a F >b F >c F (B) a F <b F <c F (C) b F >c F >a F(D) a F >c F >b F 答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题15. 若用条形磁铁竖直插入木质圆环, 则在环中是否产生感应电流和感应电动势的判断是(A) 产生感应电动势, 也产生感应电流 (B) 产生感应电动势, 不产生感应电流 (C) 不产生感应电动势, 也不产生感应电流(D) 不产生感应电动势, 产生感应电流 答案:B难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题第八章 光学测验题1. 如右图所示,1S 、2S 是两个相干光源,他们到P 点的距离分别为 1r 和 2r 。
大学物理期末考试试卷一、选择题(每小题2分,共20分)1、图(a)表示t =0时的简谐波的波形图,波沿x 轴正方向传播,图(b)为一质点的振动曲线。
图(a)中所表示的x=0处质点振动的初相位与图(b)所表示的振动的初相位分别为( )A 、均为零B 、均为π21C 、π21与π21-D 、π23与π212、机械波的表达式为)06.06cos(1.0x t y ππ+=,式中y 和x 的单位为m ,t 的单位为s ,则( )A 、波长为5mB 、波速为15m/sC 、波沿x 轴正方向传播D 、周期为313、在杨氏双缝干涉实验中,用波长589.3nm 的纳灯作光源,屏幕距双 缝的距离800mm 。
当双缝间距1mm 时,两相邻明条纹中心间距是( ) A 、0.47mm B 、4.7mm C 、0.074mm D 、0.65mm4、工业中常用光学平面(标准的平板玻璃)来检验金属平面的平整度, 如图下图甲所示。
用单色光照射时,如果待检验平面有不平之处,干涉条纹将发生弯曲,如图乙和丙;则待检验平面的情况( )A 、如果是乙图则待检验平面有隆起,如果是丙图则待检验平面有凹陷B 、如果是乙图则待检验平面有凹陷,如果是丙图则待检验平面有隆起C 、乙和丙两图都说明待检验平面有隆起D 、仅根据乙和丙两图无法确定待检验平面的具体情况5、关于光反射与折射时的偏振(0i 为起偏角),下图错误的是( )A B C D6、三个容器A 、B 、C 中装有同种理想气体,其分子数密度n 相同,而方均根速率之比为4:2:1::222=C B A v v v ,则其压强之比PA :PB :PC 为( ) A 、1:2:4 B 、1:4:8 C 、1:4:16 D 、4: 2:17、一台理想热机工作于温度分别为327℃和27℃的高温热源与低温热源之间,每经历一个循环,热机对外做功为1000J ,则经历一个循环吸收的热量为( )A 、1000JB 、2000JC 、3000JD 、500J8、有一细棒固定在S ′系中,它与Ox ′轴的夹角为60o ,如果S ′系以速度u 沿Ox 方向相对于S 系运动,S 系中观察者测得细棒与Ox 轴的夹角( ) A 、等于60o B 、小于60o C 、大于60o D 、当S ′系沿Ox 正方向运动时,大于60o ;反之小于60o 。
大一物理学期末试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 光速在真空中是多少?A. 299,792,458米/秒B. 299,792,458千米/秒C. 299,792,458厘米/秒D. 299,792,458毫米/秒答案:A2. 牛顿第二定律的公式是什么?A. F = maB. F = mvC. F = m/aD. F = v/a答案:A3. 以下哪个不是电磁波的类型?A. 无线电波B. 可见光C. X射线D. 声波答案:D...20. 根据热力学第二定律,以下哪个陈述是正确的?A. 能量守恒B. 熵总是增加C. 热量可以自发地从低温物体传递到高温物体D. 所有自发过程都是可逆的答案:B二、填空题(每空1分,共10分)1. 根据牛顿第一定律,如果一个物体不受外力作用,它将保持_______状态或_______状态。
答案:静止;匀速直线运动2. 电磁波的频率与波长的关系是_______。
答案:成反比...10. 绝对零度是_______开尔文。
答案:0三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述牛顿第三定律的内容。
答案:牛顿第三定律,又称作用与反作用定律,指出对于任何两个相互作用的物体,它们之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反。
2. 什么是相对论?答案:相对论是爱因斯坦提出的物理理论,主要包括狭义相对论和广义相对论。
狭义相对论基于光速不变原理和相对性原理,广义相对论则是引力作为时空弯曲的几何效应的理论。
...四、计算题(每题10分,共30分)1. 一个质量为2千克的物体,受到一个恒定的力F=10牛顿。
如果这个力作用了4秒,求物体的最终速度。
答案:根据牛顿第二定律,F = ma,可以求得加速度a = F/m = 10 N / 2 kg = 5 m/s²。
根据速度与加速度的关系,v = at,物体的最终速度为v = 5 m/s² × 4 s = 20 m/s。
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1.一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B2.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C3.图为四个带电粒子在O点沿相同方向垂直于磁力线射入均匀磁场后的偏转轨迹的照片.磁场方向垂直纸面向外,轨迹所对应的四个粒子的质量相等,电量大小也相等,则其中动能最大的带负电的粒子的轨迹是()(A) Oa (B) Ob(C) Oc (D) Od答案C4.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C5.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A6.两根长度相同的细导线分别多层密绕在半径为R 和r 的两个长直圆筒上形成两个螺线管,两个螺线管的长度相同,R =2r ,螺线管通过的电流相同为I ,螺线管中的磁感强度大小B R 、B r 满足( )(A ) r R B B 2=(B ) r R B B =(C ) r R B B =2(D )r R B B 4=答案C7. 一运动质点在某瞬间位于位矢(,)r x y 的端点处,对其速度的大小有四种意见,即(1)dr dt ;(2)dr dt ;(3)ds dt;(422()()dx dy dt dt +下列判断正确的是:(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 D8. 质点作曲线运动,r 表示位置矢量,v 表示速度,a 表示加速度,s 表示路程,t a 表示切向加速度。
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()。
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。
大学物理期末考试试题与答案一、选择题(共10题,每题2分,共20分)1. 下列哪一个是正确的光的传播速度?A. 300 m/sB. 3×10^8 m/sC. 3×10^3 m/sD. 3×10^5 m/s2. 牛顿第二定律以F=ma的形式表示,其中F表示什么?A. 力B. 质量C. 加速度D. 面积3. 以下哪个是正确的功率单位?A. 焦耳B. 麦克斯韦C. 瓦特D. 库仑4. 一个物体从高处自由下落,那么下列哪个不会改变?A. 重力加速度B. 物体的质量C. 物体的速度D. 物体的位移5. 下列哪个单位用于测量电阻?A. 安培B. 瓦特C. 欧姆D. 度6. 以下哪个是牛顿第三定律的陈述?A. 力总是成对出现的B. 加速度与力成比例C. 任何物体的质量都不可改变D. 物体只有在受到外力作用时才会加速7. 下列哪个情况不会导致机械能守恒?A. 重物从高处自由落下B. 弹簧被压缩C. 空气摩擦力作用于运动物体D. 两个物体完全弹性碰撞8. 下列哪一个是正确的速度单位?A. 千克B. 焦耳C. 瓦特D. 米/秒9. 下列哪个定律用于计算电路中的电流?A. 奥姆定律B. 阿伏伽德罗定律C. 法拉第定律D. 约翰逊噪声公式10. 光的屈光现象是由于什么引起的?A. 光的全反射B. 光的衍射C. 光的传播速度变化D. 光的折射二、填空题(共5题,每题4分,共20分)1. 牛顿第一定律也被称为______定律。
2. 阻碍物体运动的力又称为________。
3. 阅读电表时,我们读取的是________。
4. 电流的方向是由________极指向_______极。
5. 灯泡的亮度与电源电压的_______成正比。
三、简答题(共5题,每题10分,共50分)1. 解释什么是功率,并且列举一个功率的应用场景。
2. 什么是摩擦力?列举两个常见的摩擦力的例子。
3. 什么是电阻?解释电阻与电流、电压之间的关系。
大学物理一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.下面表述正确的是[ ](A)质点作圆周运动,加速度一定与速度垂直 (B) 物体作直线运动,法向加速度必为零 (C)轨道最弯处法向加速度最大 (D)某时刻的速率为零,切向加速度必为零。
2.用水平压力F 把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止.当F逐渐增大时,物体所受的静摩擦力f [ ](A) 恒为零 (B) 不为零,但保持不变(C) 随F 成正比地增大. (D) 开始随F 增大,达到某一最大值后,就保持不变 3.地球绕太阳公转,从近日点向远日点运动的过程中,下面叙述中正确的是 [ ] (A)太阳的引力做正功 (B)地球的动能在增加 (C)系统的引力势能在增加 (D) 系统的机械能在减少4.如图所示:一均匀细棒竖直放置,其下端与一固定铰链O 连接,并可绕其转动,当细棒受到扰动,在重力作用下由静止向水平位置绕O 转动,在转动过程中, 下述说法哪一种是正确的[ ](A) 角速度从小到大,角加速度从小到大; (B) 角速度从小到大,角加速度从大到小; (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. 5.已知一高斯面所包围的体积内电量代数和iq =0,则可肯定:[ ](A )高斯面上各点场强均为零。
(B )穿过高斯面上每一面元的电通量均为零。
(C )穿过整个高斯面的电通量为零。
(D )以上说法都不对。
6 有一半径为R 的单匝圆线圈,通以电流I ,若将该导线弯成匝数N=2的平面圆线圈,导线长度不变,并通以同样的电流,则该线圈中心的磁感强度是原来的[ ](A )4倍 (B )2倍 (C ) 1/2 (D )1/47. 如图,匀强磁场中有一矩形通电线圈,它的平面与磁场平行,在磁场作用下,线圈发生转动,其方向是[ ](A) ad 边转入纸内,bc 边转出纸外 (B) ad 边转出纸外,bc 边转入纸内 (C) ab 边转出纸外,cd 边转入纸内(D) ab 边转入纸内,cd 边转出纸外8.两根无限长的平行直导线有相等的电流, 但电流的流向相反,如右图,而电流的变化率dtdI均小于零,有一矩形线圈与两导线共面,则[ ] (A )线圈中无感应电流;(B )线圈中感应电流不确定。
共 6页 第1页南京工程学院试卷2009 /2010 学年 第二学期课程所属部门: 基础部 课程名称: 大学物理D考试方式: 闭卷(A 卷) 使用班级: 09级工科本科各班级命 题 人: 命题组 教研室主任审核: 主管领导批准:一、填空题(每空2分,共20分 ) ①. t A ωωsin 2-。
②.③ -2×103 V 。
④. 不变 。
⑤ πR 2c 。
⑥.S B t⋅-d d 。
⑦. 2∶1 。
⑧ 17 m 到1.7×10-2 m ⑨. 4 ⑩。
3 二、单项选择题(每小题2分,共30分)三、是非题(对划“√”,错划“×”,每小题2分,共10分)四、计算题(5小题,共40分)1 、解: =a d v /d t 4=t , d v 4=t d t ⎰⎰=vv 0d 4d tt t v 2=t 2 4分v d =x /d t 2=t 2t tx tx x d 2d 02⎰⎰= x 2= t 3 /3+x 0 (SI) 4分2、解:设棒的质量为m ,当棒与水平面成60°角并开始下落时,根据转动定律M = J β 2分其中 4/30sin 21mgl mgl M ==2分 于是 2rad/s 35.743 ===lg J M β 1分 当棒转动到水平位置时, M =21mgl 2分那么 2rad/s 7.1423 ===lg J M β 1分3、解:(1) 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d q = ρd V = qr 4πr 2d r /(πR 4) = 4qr 3d r/R 4则球体所带的总电荷为 ()q r r R q V Q r V===⎰⎰34d /4d ρ 3分(2) 在球内作一半径为r 1的高斯球面,按高斯定理有40412401211d 414R qr r r R qr E r r εε=π⋅π=π⎰得 402114Rqr E επ= (r 1≤R),1E 方向沿半径向外. 2分 在球体外作半径为r 2的高斯球面,按高斯定理有 0222/4εq E r =π得 22024r qE επ=(r 2 >R ),2E方向沿半径向外. 3分4、解:(1) AD 、BC 两直线段电流在O 点处产生的磁场:R I R IB π=+π=001)2222(2/242μμ 2分 AB 、CD 两圆弧段电流在O 点处产生的磁场:)4/(02R I B μ= 2分=π+=)141(0R I B μ 1.43×10-5 T 2分 方向垂直纸面向外. 2分5、解:设介质薄膜的厚度为e ,上、下表面反射均为由光疏介质到光密介质,故不计附加程差。
大学物理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. 3×10^8 m/sB. 3×10^4 km/sC. 3×10^5 km/sD. 3×10^6 km/s2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用在物体上的力成正比,与物体的质量成反比。
这一定律的数学表达式是()。
A. F = maB. F = m/aC. a = F/mD. a = mF3. 一个物体从静止开始自由下落,其下落的高度h与时间t的关系是()。
A. h = 1/2 gt^2B. h = gt^2C. h = 2gtD. h = gt4. 电磁波是横波,其电场和磁场的方向()。
A. 互相垂直B. 互相平行C. 同向D. 无固定关系5. 根据热力学第一定律,一个封闭系统的内能变化等于系统吸收的热量与对外做功的和。
如果一个系统吸收了热量并且对外做了功,那么它的内能将()。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定6. 一个理想的气体经历等压过程,其温度与体积成正比。
如果气体的体积增加到原来的两倍,那么它的温度也将()。
A. 增加到原来的两倍B. 减少到原来的一半C. 不变D. 无法确定7. 根据量子力学,电子在原子中的运动是()。
A. 确定的轨道B. 概率云C. 无规律的D. 以上都不是8. 在静电场中,电势为零的点可以任意选择,这意味着()。
A. 电势是相对的B. 电势是绝对的C. 电场强度与电势无关D. 电场强度与电势成正比9. 一个物体在水平面上做匀速直线运动,它的机械能()。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定10. 根据狭义相对论,当一个物体的速度接近光速时,其质量将()。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定二、填空题(每题2分,共20分)11. 光的三原色是________、________、________。
12. 一个物体的质量为2kg,受到的力为10N,它的加速度是________m/s^2。
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. 关于力学中的功,以下说法正确的是()A. 功是标量,其大小等于力与位移的乘积B. 功是矢量,其方向与力的方向相同C. 功的大小等于力与位移的乘积,但力的方向与位移的方向必须相同D. 功的大小等于力在位移方向上的分量与位移的乘积答案:D2. 在简谐振动中,以下哪个物理量是守恒的?()A. 动能B. 势能C. 总能量D. 动能和势能的和答案:C3. 关于光的传播,以下说法正确的是()A. 光在真空中传播速度最快B. 光在介质中传播速度与介质的折射率成正比C. 光在介质中传播速度与介质的折射率成反比D. 光的传播速度与光源的频率有关答案:C4. 以下哪个现象不能用波动理论解释?()A. 干涉B. 衍射C. 折射D. 光的直线传播答案:D5. 关于电磁波,以下说法正确的是()A. 电磁波是横波,电场和磁场振动方向相互垂直B. 电磁波是纵波,电场和磁场振动方向相互平行C. 电磁波传播速度与频率无关D. 电磁波传播过程中,电场和磁场能量不守恒答案:A6. 在量子力学中,以下哪个概念是描述微观粒子状态的数学工具?()A. 波函数B. 能量C. 动量答案:A7. 关于原子的能级,以下说法正确的是()A. 原子的能级是连续的B. 原子的能级是离散的C. 原子的能级与原子核外电子数无关D. 原子的能级与原子核外电子数成正比答案:B8. 以下哪个物理量在相对论中保持不变?()A. 时间B. 空间C. 质量能量D. 动量答案:C9. 在相对论力学中,以下哪个物理量是相对论性不变量?()A. 动能B. 势能C. 总能量答案:C10. 以下哪个现象不能用经典力学解释?()A. 电子衍射B. 光的折射C. 黑体辐射D. 氢原子的光谱答案:A二、填空题(每题3分,共30分)1. 功的定义是:功等于力与位移的_________。
答案:点积2. 简谐振动的周期公式是:T = __________。
一、力学1.一个质点在做匀速圆周运动,则有( C )A.质点的动量守恒,切向加速度为零,法向加速度不为零B.质点的动量守恒,切向加速度不为零,法向加速度为零C.质点的动能守恒,切向加速度为零,法向加速度不为零D.质点的动能守恒,切向加速度不为零,法向加速度不零 2。
下列说法哪种正确(D )A 。
如果物体的动能不变,则动量也一定不变B 。
如果物体的动能变化,则动量不一定变化 C.如果物体的动量变化,则动能也一定变化 D 。
如果物体的动量不变,则动能也一定不变3。
均匀细棒OA 可绕一定轴转动,该轴为通过O 点与纸面垂直的光滑水平轴,如图1所示。
今使棒从水平位置开始自由摆下,在棒转动的过程中,正确的结论是(C ) A.角速度增大,角加速度增大B 。
角速度增大,角加速度不变C 。
角速度增大,角加速度减小D 。
角速度减小,角加速度增大4。
质点在平面内运动,矢径速度 ,试指出下列四种情况中描述质点速度的是: ( B )A 。
dr dt B .dr dt C .dvdtD .dv dt5。
试指出下列哪一种说法是错误的:( A )A .在圆周运动中,加速度的方向一定指向圆心B .圆周运动的速度大小变化快慢用切向加速度衡量C .物体作曲线运动时,速度方向一定在运动轨道的切线方向D .物体作曲线运动时,加速度必不等零6。
人造地球卫星,绕地球作椭圆轨道运动,地球在椭圆的一个焦点上,则卫星的( C ) A. 动量不守恒,动能守恒 B. 动量守恒,动能不守恒 C 。
对地心的角动量守恒,动能不守恒D 。
对地心的角动量不守恒,动能守恒7. 有两个力作用在一个有固定转轴的刚体上,则有( A )A.这两个力都平行于轴作用时,它们对轴的合力矩一定为零B.这两个力都垂直于轴作用时,它们对轴的合力矩一定不为零 C 。
当这两个力的合力为零时,它们对轴的合力矩也一定是零 D 。
当这两个力的合力矩为零时,它们对轴的合力也一定是零 8. 刚体的转动惯量的大小与以下哪个物理量无关( C )A 。
______ x = 2 cos(4π,8.在康普顿效应实验中,波长为λ 的入射光子与静止的自由电子碰撞后反向弹回,而散射λ ) ___ 。
大学物理期末考试卷(2010)一、填空题1.已知某简谐运动的振动曲线如图所示, 则此简谐运动的运动方程为 2π t +) _________。
332. 一声源以 20m/s 的速率向静止的观察者运动,观察者接收到声波的频率是 1063Hz,则该声源的振动频率为1000.5 Hz .(声速为:340m/s)3. 在驻波中,两个相邻波节之间各质点的振动相位___相同(同相)___ 。
4.一束光强为 I 0 的自然光依次通过三个偏振片 P 1、P 2、P 3,其中 P 1 与 P 3 的偏振化方向相 互垂直, P 2 与 P 3 的偏振化方向之间的夹角为450 ,则通过三个偏振片后透射光强为I______________ 0 ___________。
85.一容器内储有氧气(视为理想气体) 其压强为 1.01×10 5 P a ,温度为 27 0C ,则氧气系统的分子数密度为_ 2.44 ⨯ 10 25 __ m -3 ;氧分子的平均平动动能为__ 4.14 ⨯ 10 -21 __J 。
6.1mol 理想气体由平衡态 1(P 1,V 1,T )经一热力学过程变化到平衡态 2(P 2,V 2,T ),始末状态温度相同,此过程中的系统熵变 △S = S 2-S 1 =R ln V2 ,或R ln 1P 1 。
P27 .在描述原子内电子状态的量子数 n, l, m 中,当 l = 4 时, n 的最小可能取值为l____5_____。
光子的波长为 λ ,反冲电子获得的动能为 ___ hc( 1λ 0- 19.激光与普通光源所发出的光相比具有方向性好、单色性好、相干性好 和能量集中的特性。
二、选择题(单选题,每小题2分,共10分)(将正确答案前的字母填写到右面的【】中)1.当质点以频率ν作简谐运动时,它的动能变化频率为【C】(A)ν/2(B)ν(C)2ν2.处于平衡态的一瓶氦气和一瓶氮气(均可视为理想气体)的分子数密度相同,分子的平均平动动能也相同,则它们【C】(A)温度,压强均不相同(B)温度相同但压强不同(C)温度,压强都相同3.下列物体哪个是绝对黑体【A】(A)不能反射任何光线的物体(B)不辐射任何光线的物体(C)不辐射可见光的物体4.以下说法正确的是:【B】(A)任何过程总是沿着熵增加的方向进行;(B)自然界中的一切自发过程都是不可逆的;(C)不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程;5.一束自然光自空气射向一块平板玻璃,如图:【C】设入射角等于布儒斯特角,则在界面2的反射光(A)是自然光;(B)是部分偏振光;(C)是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面。
由旋转矢量法得: ϕ = π / 3u 6000 3y = 0.10 cos[600π (t + 7.52 =三、右图为平面简谐波在 t = 0 时的波形图,设此简谐波的频率为 300 Hz ,且此时图中质点P 的运动方向向上,求:(1)该波的波动方程;(2)在 x = 7.5 m 处质点的运动方程;及 t = 0 时刻该点的振动速度。
(1)已知λ = 20.0 m , A = 0.10 m , u = λ ⋅ν = 20 ⨯ 300 = 6000 m/s , ω = 2πν = 600π振动方程: y = A c os[ω( t + (2) x=7.5m 处运动方程:x x π) + ϕ ] = 0.10 cos[600π (t + ) + ] (m)π13) + ] = 0.10 cos[600π t +6000 3 12t = 0 时该点的振动速度:v = dy dt = -0.10 ⨯ 600π sin[600π t + t =013 13π ] = -60π sin( π ) = 48.76 m/s12 12四、 折射率为1.50的两块标准平板玻璃间形成一个劈尖,用波长λ = 550 nm 的单色光垂直入射,产生等厚干涉条纹,当劈尖内充满n = 1.25 的液体时,相邻明纹间距比劈尖内是空气时 的间距缩小Δl = 0.10mm ,求劈尖角θ应是多少?λ = 550 nm,n = 1.25 ⇒ l ,n = 1.0 ⇒ l ' , ∆l = l ' - l = 0.10 mm劈尖角度很小: l sin θ = l ⋅ θ =λn2=λ 2n l ⋅ θ =λnλ 2n l ' ⋅ θ =λ2λλ 1λ λ 1 λ1 λ∆l = l ' - l = ( - ) = 0.10 mmθ = ( - ) = (1 - ) = (n - 1)2 2n θ 2 2n ∆l 2∆l n 2n ∆lθ =λ 550 ⨯ 10 -9 ⨯ 0.25(n - 1) = = 5.50 ⨯ 10 -4 (rad )2n ∆l 2 ⨯ 1.25 ⨯ 0.10 ⨯ 10 -3= k λ , (b + b ') = = 6 ⨯ 10 -4 cm = 6 ⨯ 10 -6 m(2)缺级, b +b ' k b + b 'TP TV 22五、 波长为 600nm 的单色光垂直入射在一光栅上,第二级主极大出现在sin θ = 0.20 处,第 四级缺级,求:(1)光栅常数 (b + b ') 是多少?(2)光栅上透光缝的最小宽度b 是多少?(3)按上述选定的 b 和b ' 值,在观察屏上 ( - 90︒ < θ < 90︒ )可能观察到的全部条纹级数有哪些?(1) (b + b ') s in θ k λ sin θ= 取 k ' = 1 , 得最小缝宽: b = = 1.5 ⨯ 10 -4 cm = 1.5 ⨯ 10 -6 mb k' 4(3) (b + b ') s in θ = k λ, k = 0,±1,±2, 令 sin θ = 1 ,解得: k = b + b '= 10λ即 k = 0,±1,±2,±3,±5,±6,±7,±9 时出现主极大,± 4,±8 缺级, ± 10 级主极大在 θ = 90 0 处,实际不可见 ,光屏上可观察到的全部主极大谱线数有 15 条.六、 一定量的某种双原子分子理想气体进行如图所示 ABCA 的循环过程.已知气体在状态 A 的温度为 T = 300 K , 求 (1) 气体在状态 B 和 C 的温度;A(2) 各个过程中气体所吸收的热量; (3) 整个过程的循环效率 η.双原子 i = 5,由 pV = ν RT据 A 点的 p 、V 、T 值,得: ν R = 1由图, P = 300 pa , P = P = 100 pa ; V = V = 1m 3 , V = 3m 3A BCACB(1) C →A 为等体过程,B →C 为等压过程, P A = T A V B = T BP PC ,得 T = C T = 100 KC A C AV VC ,得 T = B T = 300 KB C C C(2) 各过程中气体所吸收的热量为:QQ 1AB = W 1 = ( P A + P B )(V B - V C ) = 400 Ji + 2BC = ν R(100 - 300) = -700 J300p (Pa)AQ CA i= ν R(300 - 100) = 500 J 2200100CB(3) 整个循环过程的效率: η = 1 -Q 2Q1=1 -700= 22.2%900O123 V (m 3)E = h ν = h ==9.945 ⨯ 10 -19 (J) = 6.216(eV) max =m v 2(2) 遏止电势差为: U = 2 = = 2.016 Ve e七、 用波长为 200 nm 的紫外光照射到铝的表面,铝的逸出功为 4.2eV. 求出:(1)光电子的最大初动能;(2) 遏止电势差; (3)铝的截止频率.(1) 由光电效应方程h ν = 12m v 2 max+ W入射光子的能量为:c6.63 ⨯ 10 -34 ⨯ 3 ⨯ 108λ 200 ⨯ 10 -9得光电子的最大初动能为:1hcm v 2 2λ- W = 6.216 - 4.200 = 2.016eV = 3.225 ⨯ 10 -19 J1 max 2.016 eV 0(3)h ν = W ,ν = 0 0 W 4.2 ⨯ 1.6 ⨯ 10 -19= = 1.014 ⨯ 1015 Hzh 6.63 ⨯ 10 -34八、 依据德布罗意关系,若光子和电子的波长都是 0.5nm ,分别求出:λ = 3.978 ⨯ 10 -16 ( J ) = 2.486 keV2m 2 ⨯ 9.1⨯ 10 -31(1)它们各自的动量大小;(2)它们各自的总能量;(3)电子的动能。
(1)由于电子和光子具有相同的波长,所以它们的动量相同,即为:p = h 6.63 ⨯ 10 -34= = 1.326 ⨯ 10 -24 (kg ⋅ m/s)λ 0.5 ⨯ 10 -9(2)电子的总能量为: 由 E 2 = p 2 c 2 + m 2 c 4E = p 2 c 2 + m 2 c 4 ≈ 8.19 ⨯ 10 -14 J = 0.512 MeV而光子的总能量为: E = h ν =hcp 2 (1.326 ⨯ 10 -24 ) 2(3)电子的动能 E = E - E ≈ = = 9.66 ⨯ 10 -19 J = 6.04 eVk 0 0。