2006级大学物理(II)期末试题解答(A卷)
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大学物理学专业《大学物理(二)》期末考试试题A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_____。
2、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。
3、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______________。
4、一维保守力的势能曲线如图所示,则总能量为的粒子的运动范围为________;在________时,粒子的动能最大;________时,粒子的动能最小。
5、若静电场的某个区域电势等于恒量,则该区域的电场强度为_______________,若电势随空间坐标作线性变化,则该区域的电场强度分布为 _______________。
6、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 =_____________ .()7、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___________。
8、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_________________。
9、图示曲线为处于同一温度T时氦(原子量4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。
其中曲线(a)是________气分子的速率分布曲线;曲线(c)是________气分子的速率分布曲线。
一填空题 (共30分>1.(本题3分> 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 .2.(本题5分> 一维保守力的势能曲线如图所示,则总能量为的粒子的运动范围为;在时,粒子的动能最大;时,粒子的动能最小。
3.(本题3分> 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qKQ8bVqDLI射入后瞬间杆的角速度 .4.(本题3分><1)在速度情况下粒子的动量等于非相对论动量的两倍。
<1)在速度情况下粒子的动能等于它的静止能量。
5.(本题5分> 若静电场的某个区域电势等于恒量,则该区域的电场强度为,若电势随空间坐标作线性变化,则该区域的电场强度分布为 .qKQ8bVqDLI6.(本题5分> 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。
<)qKQ8bVqDLI 7.(本题3分> 一个半径为、面密度为的均匀带电圆盘,以角速度绕过圆心且垂直盘面的轴线旋转;今将其放入磁感应强度为的均匀外磁场中,的方向垂直于轴线。
在距盘心为处取一宽度为的圆环,则该带电圆环qKQ8bVqDLI相当的电流为,该电流所受磁力矩的大小为,圆qKQ8bVqDLI盘所受合力矩的大小为。
8.(本题3分>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qKQ8bVqDLI为;线圈与导线的互感系数为 .二选择题 (每题3分,共30分>1.一质点沿轴运动,其速度与时间的关系为:,当时,质点位于处,则质点的运动方程为(A> (B> 。
2006-2007一、选择题(共30分)1、(本题3分)(0508)质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每T 秒转一圈.在2T 时间间隔中,其平均速度大小与平均速率大小分别为A ) 2/R T π 、2/R T π.B )0、2/R T πC ) 0、 0D ) 2/R T π、0 2、(本题3分)(0344)站在电梯内的一个人,看到用细线连结的质量不同的两个物体跨过电梯内的一个无摩擦的定滑轮而处于“平衡”状态.由此,他断定电梯作加速运动,其加速度为 A ) 大小为g ,方向向上. B ) 大小为g ,方向向下.C ) 大小为g 21,方向向上. D ) 大小为g 21,方向向下. 3、(本题3分)(0197)一水平圆盘可绕通过其中心的固定竖直轴转动,盘上站着一个人.把人和圆盘取作系统,当此人在盘上随意走动时,若忽略轴的摩擦,此系统A) 动量守恒. B) 机械能守恒. C) 对转轴的角动量守恒. D) 动量、机械能和角动量都守恒. E) 动量、机械能和角动量都不守恒. 4、(本题3分)(4595)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. 5、(本题3分)(5541)设某种气体的分子速率分布函数为f (v ),则速率在v 1─v 2区间内的分子的平均速率为A)()⎰21d v v v v v f . B) ()⎰21d v v v v v v f .C) ()⎰21d v v v v v f /()⎰21d v v v v f .D)()⎰21d v v v v f /()⎰∞d v v f .6、(本题3分)(3067)一平面简谐波的表达式为 )3cos(1.0π+π-π=x t y(SI) ,t = 0时的波形曲线如图所示,则 A) O 点的振幅为-0.1 m . B) 波长为3 m . C) a 、b 两点间相位差为π21. D) 波速为9 m/s . 7、(本题3分)(3288)当机械波在媒质中传播时,一媒质质元的最大变形量发生在 A) 媒质质元离开其平衡位置最大位移处. B) 媒质质元在其平衡位置处.C) 媒质质元离开其平衡位置(2/2A )处(A 是振动振幅). D) 媒质质元离开其平衡位置A 21处(A 是振动振幅). 8、(本题3分)(3369)三个偏振片P 1,P 2与P 3堆叠在一起,P 1与P 3的偏振化方向相互垂直,P 2与P 1的偏振化方向间的夹角为30°.强度为I 0的自然光垂直入射于偏振片P 1,并依次透过偏振片P 1、P 2与P 3,则通过三个偏振片后的光强为 A ) I 0 / 4. B )3 I 0 / 8.C ) 3I 0 / 32.D )I 0 / 16. 9、(本题3分)(4169)在某地发生两件事,静止位于该地的甲测得时间间隔为4 s ,若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5 s ,则乙相对于甲的运动速度是(c 表示真空中光速) A) (4/5) c . B) (1/5) c .C) (2/5) c . D) (3/5) c .x (m)O -0.10.1ua b y (m)10、(本题3分)(4725)把一个静止质量为m 0的粒子,由静止加速到=v 0.6c (c 为真空中光速)需作的功等于 A) 0.18m 0c 2. B) 0.25 m 0c 2. C) 0.36m 0c 2. D) 1.25 m 0c 2.二、填空题(共30分)11、(本题3分)(0005)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 =__________________________. 12、(本题3分)(0150)质量为20 kg 、边长为1.0 m 的均匀立方物体,放在水平地面上.有一拉力F 作用在该物体一顶边的中点,且与包含该顶边的物体侧面垂直,如图所示.地面极粗糙,物体不可能滑动.若要使该立方体翻转90°,则拉力F 不能小于___________________.13、(本题3分)(0733)一质点在二恒力共同作用下,位移为j i r83+=∆ (SI);在此过程中,动能增量为24 J ,已知其中一恒力j i F3121-=(SI),则另一恒力所作的功为________________.14、(本题3分)(3093)如图所示,波源S 1和S 2发出的波在P 点相遇,P 点距波源S 1和S 2的距离分别为 3λ 和10 λ / 3 ,λ 为两列波在介质中的波长,若P 点的合振幅总是极大值,则两波在P 点的振动频率___________,波源S 1 的相位比S 2 的相位领先_________________.FPS 1 S 23λ10λ/315、(本题3分)(3033)一简谐振动用余弦函数表示,其振动曲线如图所示,则此简谐振动的三个特征量为A =_____________;ω =________________;φ =_______________.16、(本题3分)(4087)不规则地搅拌盛于绝热容器中的液体,液体温度在升高,若将液体看作系统,则: (1) 外界传给系统的热量_________零; (2) 外界对系统作的功__________零;(3) 系统的内能的增量___________零;(填大于、等于、小于)17、(本题3分)(4318)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.18、(本题3分)(3712)在迈克耳孙干涉仪的一条光路中,插入一块折射率为n ,厚度为d 的透明薄片.插入这块薄片使这条光路的光程改变了_______________.19、(本题3分)(3233)一束自然光从空气投射到玻璃表面上(空气折射率为1),当折射角为30°时,反射光是完全偏振光,则此玻璃板的折射率等于____________.20、(本题3分)(5616)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 ,则火车上的观察者应测出这两个痕迹之间的距离为_____________________.x (cm)t (s)105-101471013OCB A Q pV OMT三、计算题(共40分) 21、(本题10分)(0560)一轻绳跨过两个质量均为m 、半径均为r 的均匀圆盘状定滑轮,绳的两端分别挂着质量为m 和2m 的重物,如图所示.绳与滑轮间无相对滑动,滑轮轴光滑.两个定滑轮的转动惯量均为221mr .将由两个定滑轮以及质量为m 和2m 的重物组成的系统从静止释放,求两滑轮之间绳内的张力.22、(本题10分)(5200)已知波长为λ 的平面简谐波沿x 轴负方向传播.x = λ /4处质点的振动方程为 ut A y ⋅π=λ2cos(SI)1) 写出该平面简谐波的表达式.. 2) 画出t = T 时刻的波形图.23、(本题10分)(3220)波长λ = 600 nm (1nm = 10﹣9m)的单色光垂直入射到一光栅上,测得第二级主极大的衍射角为30°,且第三级是缺级.(1) 光栅常数(a + b )等于多少? (2) 透光缝可能的最小宽度a 等于多少?(3) 在选定了上述(a + b )和a 之后,求在衍射角-π21<ϕ<π21 范围内可能观察到的全部主极大的级次.24、(本题10分)(4112)汽缸内有2 mol 氦气,初始温度为27℃,体积为20 L (升) ,先将氦气等压膨胀,直至体积加倍,然后绝热膨涨,直至回复初温为止.把氦气视为理想气体.试求: (1) 在 p ―V 图上大致画出气体的状态变化过程. (2) 在这过程中氦气吸热多少? (3) 氦气的内能变化多少?(4) 氦气所作的总功是多少?(普适气体常量 R = 8.31 11K mol J --⋅⋅)m,r m2mm,r2006—2007学年第二学期《大学物理(2-1)》期末考试A 卷答案一、选择题(共30分,每小题3分)1.B2.B3.C4.A5.C6.C7.B8.C9.D 10.B 二、填空题(共30分)11. 2m/s 1.0 3分12. 98N 3分 13. 12J 3分14.相同 1分 223k ππ- 2分15.10cm 1分s rad /6π1分3π1分 16. 等于 1分 大于 1分大于 1分 17. BM 、CM 各1分 CM 1分 18.d n )1(2- 3分 19. 3 3分20.2)/(11c u -m 3分三、计算题(共40分)21.(本题10分)0560解:受力分析如图所示. 2分2mg -T 1=2ma 1分T 2-mg =ma 1分T 1 r -T r =β221mr 1分 T r -T 2 r =β221mr 1分 a =r β 2分 解上述5个联立方程得:T =11mg / 8 2分22.(本题10分)5200解:(1) 如图A ,取波线上任一点P ,其坐标设为x ,由波的传播特性,P 点的振动落后于λ /4处质点的振动.2分该波的表达式为)]4(22cos[x utA y -π-π=λλλ)222cos(x ut A λλπ+π-π= (SI) 3分(2)t = T 时的波形和 t = 0时波形一样. t = 0时 )22cos(x A y λπ+π-=)22cos(π-π=x A λ 2分 按上述方程画的波形图见图B . 3分23.(本题10分)3220解:(1) 由光栅衍射主极大公式得a +b =ϕλsin k =2.4×10-4 cm 3分 (2) 若第三级不缺级,则由光栅公式得()λϕ3sin ='+b a由于第三级缺级,则对应于最小可能的a ,ϕ'方向应是单缝衍射第一级暗纹:两式比较,得 λϕ='sin aa = (a +b )/3=0.8×10-4 cm 3分(3)()λϕk b a =+sin ,(主极大)m 2m βT 2 2P1PβTaT 1ax (m)t = T 图B.A u O λy (m)-A43λ-4λ-4λ43λOx P xλ/4u图Aλϕka'=sin,(单缝衍射极小) (k'=1,2,3,......)因此k=3,6,9,........缺级.2分又因为k max=(a+b) / λ=4, 所以实际呈现k=0,±1,±2级明纹.(k=±4在π / 2处看不到.) 2分24.(本题10分)4112解:(1) p-V图如图.2分(2) T1=(273+27) K=300 K据V1/T1=V2/T2,得T2 = V2T1/V1=600 K 1分Q =ν C p(T2-T1) 2分= 1.25×104 J 1分(3) ∆E=0 2分(4) 据Q = W + ∆E∴W=Q=1.25×104 J 2分O V1V2V 123p。
2005─2006学年第一学期 《 大学物理》(下)考试试卷( A 卷)注意:1、本试卷共4页; 2、考试时间: 120分钟; 3、姓名、序号必须写在指定地方; 4、考试为闭卷考试; 5、可用计算器,但不准借用; 6、考试日期:2006.1.7.e=1.60×10-19C m e =9.11×10-31kg m n =1.67×10-27kg m p =1.67×10-27kgε0= 8.85×10-12 F/m μ0=4π×10-7H/m=1.26×10-6H/m h = 6.63×10-34 J·sb =2.897×10-3m·K R =8.31J·mol -1·K -1 k=1.38×10-23J·K -1 c=3.00×108m/s σ = 5.67×10-8 W·m -2·K -4 1n 2=0.693 1n 3=1.099 R =1.097×107m -1·一.选择题(每小题3分,共30分)1. 已知圆环式螺线管的自感系数为L 。
若将该螺线管锯成两个半环式的螺线管,则两个半环螺线管的自感系数(A) 都等于L /2. (B) 都小于L /2.(C) 都大于L /2. (D) 一个大于L /2,一个小于L /2. 2. 设某微观粒子运动时的能量是静止能量得k 倍,则其运动速度的大小为(A) c /(k -1). (B) c 21k -/k . (C) c 12-k /k . (D) c ()2+k k /(k+1).3. 空间有一非均匀电场,其电场线如图1所示。
若在电场中取一半径为R 的球面,已知通过球面上∆S 面的电通量为∆Φe ,则通过其余部分球面的电通量为(A)-∆Φe(B) 4πR 2∆Φe /∆S , (C)(4πR 2-∆S ) ∆Φe /∆S ,(D) 04. 如图2所示,两个“无限长”的半径分别为R 1和R 2的共轴圆柱面,均匀带电,沿轴线方向单位长度上的带电量分别为λ1和λ2,则在外圆柱面外面、距离轴线为r 处的P 点的电场强度大小E 为:(A)r 0212πελλ+. (B) )(2)(2202101R r R r -+-πελπελ.图1(C))(22021R r -+πελλ.(D) 20210122R R πελπελ+. 5. 边长为l 的正方形线圈,分别用图3所示两种方式通以电流I (其中ab 、cd 与正方形共面),在这两种情况下,线圈在其中心产生的磁感强度的大小分别为:(A) B 1 = 0 . B 2 = 0.(B) B 1 = 0 . lIB πμ0222=(C) l IB πμ0122=. B 2=0 .(D lI B πμ0122=. l IB πμ0222=.6. 如图4,一半球面的底面园所在的平面与均强电场E 的夹角为30°,球面的半径为R ,球面的法线向外,则通过此半球面的电通量为 (A) π R 2E/2 . (B) -π R 2E/2.(C) π R 2E .(D) -π R 2E .7. 康普顿散射的主要特征是(A) 散射光的波长与入射光的波长全然不同.(B)散射角越大,散射波长越短.(C) 散射光的波长有些与入射光相同,但也有变长的,也有变短的.(D) 散射光的波长有些与入射光相同,有些散射光的波长比入射光的波长长些,且散射角越大,散射光的波长变得越长 .8. 如图5,一环形电流I 和一回路l ,则积分l B d ⋅⎰l应等于(A) 0. (B) 2 I . (C) -2μ0 I . (D) 2μ0 I .9. 以下说法中正确的是(A) 场强大的地方电位一定高; (B) 带负电的物体电位一定为负;P图2图3l(1)d图5(C) 场强相等处电势梯度不一定相等; (D) 场强为零处电位不一定为零. 10. 电荷激发的电场为E 1,变化磁场激发的电场为E 2,则有 (A) E 1、E 2同是保守场. (B) E 1、E 2同是涡旋场.(C) E 1是保守场, E 2是涡旋场. (D) E 1是涡旋场, E 2是保守场.二. 填空题(每小题2分,共30分).1. 氢原子基态的电离能是 eV . 电离能为0.544eV 的激发态氢原子,其电子处在n = 的轨道上运动.2. 不确定关系在x 方向上的表达式为 .3. 真空中两条相距2a 的平行长直导线,通以方向相同,大小相等的电流I ,P 、O 两点与两导线在同一平面内,与导线的距离为a , 如图6所示.则O 点的磁场能量密度w m o ,P 点的磁场能量密度w mP .4. 在半径为R 的圆柱形空间中存在着均匀磁场B ,B 的方向与轴线平行,有一长为l 0的金属棒AB ,置于该磁场中,如图7所示,当d B /d t 以恒定值增长时,金属棒上的感应电动势εi 5. 如图8所示,将半径为R 的无限长导体薄壁管(厚度忽略)沿轴向割去一宽度为h (h <<R )的无限长狭缝后,再沿轴向均匀地流有电流,其面电流的线密度为i ,则管轴线上磁感强度的大小是 .6. 写出包含以下意义的麦克斯韦方程:(1)电力线起始于正电荷,终止于负电荷_____ __. (2)变化的磁场一定伴随有电场7. 半径为R 的细圆环带电线(圆心是O ),其轴线上有两点A 和B ,且OA=AB=R ,如图9若取无限远处为电势零点,设A 、B 两点的电势分别为U 1和U 2,则U 1/U 2为 . 8. .狭义相对论的两条基本假设是9. 点电荷q 1 、q 2、q 3和q 4在真空中的分布如图10所示,图中S 为闭合曲面,则通过该闭合曲面的电通量S E d ⋅⎰S= ,式中的E 是哪些点电荷在闭合曲面上任一点产生的场强的矢量和?答:是 .10. 氢原子光谱的巴耳末线系中,有一光谱线的波长为λ = 434nm ,该谱线是氢原子由能级E n 跃迁到能级E k 产生的,则n = ______,k= ______.图6图7图8图9三.计算题(每小题10分,共40分)1. 求均匀带电球体(343R Qπρ=)外任一点(r>R)的 电势.2. 相距为d =40cm 的两根平行长直导线1、2放在真空 中,每根导线载有电流1I =2I =20A,如图11所示。
大学地球物理学专业《大学物理(二)》期末考试试卷A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、设在某一过程P中,系统由状态A变为状态B,如果________________________________________,则过程P为可逆过程;如果_________________________________________则过程P为不可逆过程。
2、一束光线入射到单轴晶体后,成为两束光线,沿着不同方向折射.这样的现象称为双折射现象.其中一束折射光称为寻常光,它______________定律;另一束光线称为非常光,它___________定律。
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、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
5、一质点的加速度和位移的关系为且,则速度的最大值为_______________ 。
6、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。
7、质点在平面内运动,其运动方程为,质点在任意时刻的位置矢量为________;质点在任意时刻的速度矢量为________;加速度矢量为________。
8、图示曲线为处于同一温度T时氦(原子量4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。
其中曲线(a)是________气分子的速率分布曲线;曲线(c)是________气分子的速率分布曲线。
9、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_______。
石家庄铁道学院2006-2007学年第二学期06级本科班期末考试试卷A 答案一、 选择题 (共30分)1.C2.C3.C4.B5.C6.C7.A8.D9.D 10.C 二、填空题 (共30分)1.2分2分2. -F 0R 3分3. 031ω 3分 4. (1)⎰∞100d )(v v f 2分(2)⎰∞100d )(v v Nf 2分5. 33.3%2分50% 2分 66.7% 1分6. 功变热 2分热传导 2分 7. ()042ε/q q + 2分q 1、q 2、q 3、q 4 2分8. Q / (4πε0R 2) 1分0 1分 Q / (4πε0R ) 1分 Q / (4πε0r 2) 1分21211m t F m m t F ∆++∆211m m t F +∆三、计算题 (共40分)1.解:(1) 以炮弹与炮车为系统,以地面为参考系,水平方向动量守恒.设炮车相对于地面的速率为V x ,则有0)cos (=++x x V u m MV α 3分 )/(cos m M mu V x +-=α 1分即炮车向后退.(2) 以u (t )表示发炮过程中任一时刻炮弹相对于炮身的速度,则该瞬时炮车的速度应为)/(cos )()(m M t mu t V x +-=α3分积分求炮车后退距离 ⎰=∆tx t t V x 0d )(⎰+-=tt t u m M m 0d cos )()/(α2分)/(cos m M ml x +-=∆α即向后退了)/(cos m M ml +α的距离.1分2. 解:受力分析如图. 2分mg -T 2 = ma 2 1分 T 1-mg = ma 1 1分 T 2 (2r )-T 1r = 9mr 2β / 2 2分 2r β = a 2 1分 r β = a 1 1分 解上述5个联立方程,得: rg192=β 2分3.解:由图可看出 p A V A = p C V C从状态方程 pV =νRT 可知 T A =T C ,因此全过程A →B →C 的∆E =0. 3分 B →C 过程是绝热过程,有Q BC = 0.A →B 过程是等压过程,有 )(25)( A A B B A B p AB V p V p T T C Q -=-=ν=14.9×105 J . 故全过程A →B →C 的 Q = Q BC +Q AB =14.9×105 J . 4分 根据热一律Q =W +∆E ,得全过程A →B →C 的W = Q -∆E =14.9×105 J . 3分4.解:由高斯定理可得场强分布为:E =-σ / ε0 (-a <x <a ) 1分 E = 0 (-∞<x <-a ,a <x <+∞= 1分由此可求电势分布:在-∞<x ≤-a 区间T 2aT2P1Pβa 1⎰⎰⎰---+==00/d d 0d aa xxx x x E U εσ0/εσa -=2分在-a ≤x ≤a 区间000d d εσεσx x x E U xx=-==⎰⎰2分在a ≤x <∞区间000d d 0d εσεσa x x x E U aa xx=-+==⎰⎰⎰2分图2分-a+aO xU。
2006年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试Ⅱ(黑龙江、吉林、广西、云南、贵州等省用)第Ⅰ卷二、选择题(本题包括8小题。
每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选 对的得6分,选对但不全的得3分,有选的得0分). 14.现有三个核反应:①2311Na240121Mg e→+ ②23592U11419210563603n Ba Kr e+→++ ③23411120H H He n +→+下列说法正确的是A .①是裂变,②是β衰变,③是聚变B .①是聚变,②是裂变,③是β衰变C .①β衰变,②裂变,③聚变D .①是β衰变,②是聚变,③是裂变 15.如图,位于水平桌面上的物块P ,由跨过定滑轮的轻绳与物块相连,从滑轮到P 和到Q的两段绳都是水平的,已知Q 与P 之间以及桌面之间的动摩擦因数都μ,两物块的质量都是m ,滑轮轴上的摩擦不计,若用一水平向右的力F 拉P 使㝊做匀速运动,则F 的大小为A .4μmgB .3μmgC .2μmgD .μmg16.频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动。
以u 表示声源的速度,V 表示声波的速度(u <V )ν表示接收器接收到的频率。
若u 增大,则 A .ν增大,V 增大 B .ν增大,V 不变C .不变,V 增大D .ν减小,V 不变17.ab 是长为l 的均匀带电细杆,P 1、P 2是位于ab 所在直线上的两点,位置如图所示,ab 上电荷产生的静电场在P 1处的场强大小为E 1,在P 2处的场强大小为E 2,则以下说法正确的是A .两处的电场方向相同,E 1>E 2B .两处的电场方向相反,E 1>E 2C .两处的电场方向相同,E 1<E 2D .两处的电场方向相反,E 1<E 218.如图所示,位于光滑水平桌面上的小滑块P 和Q 都可视作质点,质量相等。
Q 与轻质弹簧相连。
设Q 静止,P 以一定初速度向Q 运动并弹簧发生碰撞。
2006级大学物理(II)试卷(A卷)院系:班级:_____________ 姓名:序号:_____________ 日期: 2008 年 1 月 16 日一、选择题(共30分,每题3分)1. 设有一“无限大”均匀带正电荷的平面.取x轴垂直带电平面,坐标原点在带电平面上,则其周围空间各点的电场强度随距平面的位置坐标x 变化的关系曲线为(规定场强方向沿x轴正向为正、反之为负):[ c]2. 如图所示,边长为a的等边三角形的三个顶点上,分别放置着三个正的点电荷q、2q、3q.若将另一正点电荷Q从无穷远处移到三角形的中心O处,外力所作的功为:(A) . (B) .(C) . (D) .[]3. 一个静止的氢离子(H+)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(O+2)在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的:(A) 2倍. (B) 2倍.(C) 4倍. (D) 4倍.[]4. 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.[]5. C1和C2两空气电容器并联以后接电源充电.在电源保持联接的情况下,在C1中插入一电介质板,如图所示, 则(A) C1极板上电荷增加,C2极板上电荷减少.(B) C1极板上电荷减少,C2极板上电荷增加.(C) C1极板上电荷增加,C2极板上电荷不变.(D) C1极板上电荷减少,C2极板上电荷不变.[]6. 对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确.(A) 位移电流是指变化电场.(B) 位移电流是由线性变化磁场产生的.(C) 位移电流的热效应服从焦耳─楞次定律.(D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理.[]7. 有下列几种说法:(1) 所有惯性系对物理基本规律都是等价的.(2) 在真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关.(3) 在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速率都相同.若问其中哪些说法是正确的, 答案是(A) 只有(1)、(2)是正确的.(B) 只有(1)、(3)是正确的.(C) 只有(2)、(3)是正确的.(D) 三种说法都是正确的.[]8. 在康普顿散射中,如果设反冲电子的速度为光速的60%,则因散射使电子获得的能量是其静止能量的(A) 2倍. (B) 1.5倍.(C) 0.5倍. (D) 0.25倍.[]9. 已知粒子处于宽度为a的一维无限深势阱中运动的波函数为,n = 1, 2, 3, …则当n = 1时,在x1 = a/4 →x2 = 3a/4 区间找到粒子的概率为(A) 0.091. (B) 0.182.(C) 1. . (D) 0.818.[]10. 氢原子中处于3d量子态的电子,描述其量子态的四个量子数(n,l,m l,m s)可能取的值为(A) (3,0,1,). (B) (1,1,1,).(C) (2,1,2,). (D) (3,2,0,).[]二、填空题(共30分)11.(本题3分)一个带电荷q、半径为R的金属球壳,壳内是真空,壳外是介电常量为ε的无限大各向同性均匀电介质,则此球壳的电势U =________________.12. (本题3分)有一实心同轴电缆,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,则在r< R1处磁感强度大小为________________.13.(本题3分)磁场中某点处的磁感强度为,一电子以速度(SI)通过该点,则作用于该电子上的磁场力为__________8________.(基本电荷e=1.6×1019C)14.(本题6分,每空3分)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.15. (本题3分)有一根无限长直导线绝缘地紧贴在矩形线圈的中心轴OO′上,则直导线与矩形线圈间的互感系数为_______0__________.16.(本题3分)真空中两只长直螺线管1和2,长度相等,单层密绕匝数相同,直径之比d1/d2=1/4.当它们通以相同电流时,两螺线管贮存的磁能之比为W1 / W2=___________.17. (本题3分)静止时边长为50 cm的立方体,当它沿着与它的一个棱边平行的方向相对于地面以匀速度 2.4×108m·s-1运动时,在地面上测得它的体积是____________.18. (本题3分)以波长为μ= 0.207 νm的紫外光照射金属钯表面产生光电效应,已知钯的红限频率ξ 0=1.21×1015赫兹,则其遏止电压|U a| =_______________________V. (普朗克常量h =6.63×10-34 J·s,基本电荷e =1.60×10-19 C)19. (本题3分)如果电子被限制在边界x与x +Δx之间,Δx =0.5 Å,则电子动量x分量的不确定量近似地为________________kg·m/s.(取Δx·Δp≥h,普朗克常量h =6.63×10-34 J·s)三、计算题(共40分)20. (本题10分)电荷以相同的面密度σ 分布在半径为r1=10 cm和r2=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U0=300 V.(1) 求电荷面密度σ.(2) 若要使球心处的电势也为零,外球面上电荷面密度应为多少,与原来的电荷相差多少?[电容率ε0=8.85×10-12 C2 /(N·m2)]21. (本题10分)已知载流圆线圈中心处的磁感强度为B0,此圆线圈的磁矩与一边长为a通过电流为I的正方形线圈的磁矩之比为2∶1,求载流圆线圈的半径.23. (本题10分)如图所示,一电子以初速度v0 = 6.0×106 m/s逆着场强方向飞入电场强度为E= 500 V/m的均匀电场中,问该电子在电场中要飞行多长距离d,可使得电子的德布罗意波长达到μ= 1 Å.(飞行过程中,电子的质量认为不变,即为静止质量m e=9.11×10-31kg;基本电荷e=1.60×10-19C;普朗克常量h =6.63×10-34 J·s).。
大学力学专业《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、一圆锥摆摆长为I、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,则:(1) 摆线的张力T=_____________________;(2) 摆锤的速率v=_____________________。
2、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___________ 。
3、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_________。
4、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。
5、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为,则质点在任意时刻的速度表达式为________;加速度表达式为________。
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、二质点的质量分别为、. 当它们之间的距离由a缩短到b时,万有引力所做的功为____________。
8、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 =_____________ .()9、一个力F作用在质量为 1.0 kg的质点上,使之沿x轴运动.已知在此力作用下质点的运动学方程为 (SI).在0到4 s的时间间隔内, (1) 力F的冲量大小I =__________________. (2) 力F对质点所作的功W =________________。