武汉大学C2016大学物理C期末试卷(A)

《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 1A C 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2001cos 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 ±=sin ( k = 1，2……)令 k = 1， 得 λφ=sin 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 /sin tg 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)。

大学物理答案及评分标准（C 卷）一、填空题：1、2m/s -6m/s2、是：保守力做功跟路径无关。

3、ωJ 和221ωJ 4、导体内场强处处为零 5、取向极化和位移极化 6、304r r l Id B d ⨯⋅=μπ 7、M RT 2和M RT 38、R 25和R 23 9、开尔文表述是：不可能从单一的热源吸收热量使之完全变成有用功而不引起其他的变化。

10、频率相同、振动方向相同、位相差恒定。

二、选择题：1、（B ）2、（D ）3、（B ）4、（A ）5（A ）三、判断题：１．（×） ２.（×） 3. （×） 4. （×） 5. （×） 6. （√） 7. （×） 8. （×） 9. （×）10. （√）四、解答题：1. 解：（1）根据题意：Kv a -=， 所以Kv dt dv -=，分离变量后，Kdt vdv -=，.................................(1分) 积分得，⎰⎰-=t v v Kdt v dv 00，所以有Kt e v t v -=0)(；....................... (3分) 同理，可以求得)1(00Kt e K v x x ---=。

......................................... (1分) （2）根据题意，Kx a =所以， dx Kx dx dtdv ⋅=⋅，积分得⎰⎰=x x v v Kxdx vdv 00；............. (1分) 所以有：)(202202x x K v v -+=.............................................(4分)2. 解：设导体平板的面积为S ， 各面的电荷面密度分别为1σ、 2σ、3σ、4σ，根据电荷守恒的条件：A Q S S =+21σσ (1)B Q S S =+43σσ（2）---------------------------- （2分）在金属板内取如图所示的高斯面，根据高斯定理有：032=+σσ （3）---------------------------- (3分)根据场强叠加原理，金属板内某点P 的场强为零：40302012222εσεσεσεσ-+=p E -----------------（3分） 联立求解得：SQ Q B A 241+==σσ SQ Q B A 232-=-=σσ----------------------（2分） 3. 解：由于同轴电缆导体内的电流均匀分布，其磁场轴对称分布。

2008-2009年 《大学物理C1》试卷A班级 学号 姓名一、单项选择题（本大题10小题，每题空2分，共20分）1．根据瞬时速度矢量v 的定义，在直角坐标系下，其大小||v可表示为（ ）(A)dr dt ； (B)dx dy dz dt dt dt++； (C)||||||dx dy dz i j k dt dt dt++； (D)222()()()dx dy dz dt dt dt++。

2. 有三辆质量均匀为m 的车厢a 、b 、c ，被车头牵引着在轨道上作无摩擦的直线运动。

若已知车厢a 受到的牵引力为F，则车厢b 受到的合力为（ ）(A) 0； (B) F ； (C) F/2； (D) F/33. 一子弹以水平速度0υ射入一静止于光滑水平面上的木块后，随木块一起运动。

对于这一过程正确的分析是( ) (A) 子弹、木块组成的系统机械能守恒； (B) 子弹、木块组成的系统水平方向的动量守恒； (C) 子弹所受的冲量等于木块所受的冲量； (D) 子弹动能的减少等于木块动能的增加。

4. 质量和长度都相同的均匀铝细圆棒a 和铁细圆棒b ，它们对穿过各自中心且垂直于棒的轴的转动惯量分别为a J 、b J ，那么（ ）（A ） a b J J >； （B ） a b J J <； （C ） a b J J =； （D ） 不能确定。

5. 一质点作匀速率圆周运动时，（ ）(A) 它的动量不变，对圆心的角动量也不变。

(B) 它的动量不变，对圆心的角动量不断改变。

(C) 它的动量不断改变，对圆心的角动量不变。

(D) 它的动量不断改变，对圆心的角动量也不断改变。

6 关于点电荷电场强度的计算公式304q E r rπε=，以下说法正确的是（ ） (A) 0r →时，E →∞；acFb(B) 0r →时，q 不能作为点电荷，公式不适用； (C) 0r →时，q 仍是点电荷，但公式无意义；(D) 0r →时，q 已成为球形电荷，应用球对称电荷分布来计算电场。

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。

…………试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线…………A B A B6、对已知动能的电子，其德布罗意波长可以计算出来；按非相对论情形计算获得的德布罗意波，比起按相对论情形考虑的计算结果会 [ ] （A ）大； （B ）小； （C ）相同； （D ）不能确定。

7、将波函数在空间各点的振幅同时增大C 倍，则微观粒子在空间的分布的概率密度将 [ ] （A ）增大C 倍； （B ）增大2C 倍； （C ）增大2C 倍； （D ）不变。

二、填空题（每小题3分，小计21分）1、在单位矢量为(,,)x y z e e e r r r的直角坐标系下，质量为 1 kg m =的质点在某外力的作用下运动，运动方程为()2()2x y r t t e te =+rrr（采用SI 单位制），则 1 s t =时该质点的角动量(对原点)为L =r____________2-1(kg m s )⋅⋅，第2秒内该外力对质点所做的功为_______________。

2、两个静质量都为0m 的粒子分别以速率45c 和 35c (c 为真空中光速)沿同一直线对撞后合成为一个粒子，则该合成粒子的动量大小为____________，质量M 为_____________。

3、半径为1R 的金属球1带电1Q ，半径为2R 的金属球2带电2Q ，相距很远。

现在用导线将两球连接，则达到静电平衡时两球所带的电量分别为1Q '=_____________，2Q '=____________。

4、通有电流I 的长直导线附近放一处在同一平面的单匝线圈，其边 长分别为a 和b ，平行于导线的一边到导线的距离为d （如图）， 则到导线垂直距离为r 处的磁感应强度大小为_______________， 通过矩形线圈的磁通量为______________________。

5、不考一个平行板电容器的两极板都是半径为r 的圆形导体，两极板通过导线与交流电源连接；如果极板间电场强度大小的变化率为dE dt ，忽略边缘效应，则两极板间的位移电流强度为_________________，此时流经导线的传导电流是_________________（真空静电常数为0ε）。

7.In a Young's double-slit experiment, a thin sheet of mica is placed over one of the two slits. As aresult, the center of the fringe pattern (on the screen) shifts by an amount corresponding to 30 dark bands. The wavelength of the light in this experiment is 480 mm and the index of the mica is 1.60.The mica thickness is:A) 0.090 mm B) 0.012 mm C) 0.014 mm D) 0.024 mm8. A diffraction pattern is produced on a viewing screen by illuminating a long narrow slit with lightof wavelength . If the slit width is decreased and no other changes are made:A) the intensity at the center of the pattern decreases and the pattern expands away from the bright centerB) the intensity at the center increases and the pattern contracts toward the bright centerC) the intensity at the center of the pattern does not change and the pattern expands away from the bright centerD) the intensity at the center of the pattern does not change and the pattern contracts toward the bright center9.Two stars that are close together are photographed through a telescope. The black and white film isequally sensitive to all colors. Which situation would result in the most clearly separated images of the stars?A)Small lens, red stars B) Large lens, blue starsC)Large lens, red stars D) Small lens, blue stars10.In a stack of three polarizing sheets the first and third are crossed while the middle one has its axisat 45°to the axes of the other two. The fraction of the intensity of an incident unpolarized beam of light that is transmitted by the stack is:A) 1/2 B) 1/3 C) 1/8 D) 1/4II. Filling in the blanks (Points: 3’×7)1. A simple harmonic oscillator consists of a mass m and anideal spring with spring constant k. Particle oscillates asshown in (i) with period T. If the spring is cut in half andused with the same particle, as shown in (ii), the springconstant is the period is2. A beam of x rays of wavelength 1x10-10m is found to diffractin second order from the face of a LiF crystal at a Bragg angleof 30°. The distance between adjacent crystal planes, in nm, isabout3. A standing wave pattern is established in a string as shown. Thewavelength of one of the component traveling waves is4.Two identical but separate strings, with the same tension, carrysinusoidal waves with the same amplitude. Wave A has afrequency that is twice that of wave B and transmits energy at a rate that is _____ that of wave B.5.Red light is viewed through a thin vertical soap film. At thesecond dark area shown, the thickness of the film, in terms of thewavelength within the film λ, is6. A diffraction grating just resolves the wavelengths 400.0 nm and400.1 nm in first order. The number of slits in the grating isIII. Calculating (49’)1. A wheel is free to rotate about its axel. A spring is attached to one of its spokes a distance rfrom the axel, as shown in the figure. Assuming that thewheel is a hoop of mass m and radius R, obtain thefrequency of a small oscillations of this system in terms ofm, R, r and the spring constant k. (12’)2. A string, tied to a sinusoidal vibrator at P and running over asupport at Q, is stretched by a block of mass m. Theseparation between P and Q is L. The amplitude of the motion at P is small enough for that point to be considered a node. (a) Determine the resonant frequency based on the wave speed v on the string and the length L of the string. (b) If L=1.2 m, the linear density of the string is 1.6g/m, and the frequency f of thevibrator is fixed at120Hz. what mass mallows the vibrator to setup the fourth harmonicon the string? (14)3.Monochromatic light of variable wavelength isincident normally on a thin sheet of plastic film inair. The reflected light is a minimum only forλ1=510nm and λ2=680nm in the visible spectrum.What is the thickness of the film? (n=1.58) (10)4.Light of wavelength 600 nm is incident normally on a diffraction grating. Two adjacent maximaoccur at angles given by sinθ=0.2 and sinθ=0.3. The fourth-order maxima are missing. (a) What is the separation between adjacent slits? (b) What is the smallest slit width this grating can have? (c) How many principle maxima are produced by the grating? (13)武汉理工大学试题标准答案及评分标准用纸 | 课程名称 大学物理AI. Selecting (only one correct answer in each of the problems. (3’×10)1.C ,2.B,3. B4.C5.D6.A ,7.D,8. A9.B, 10.CII. Filling in the blanks ( 3’×7 )1. 2. (0.2) 3. (4m) 4 (four times) 5 (3λ/4) 6(4000)III. Calculating (49’)1. (12) Ans: Solution: when the wheel rotates an angle θ from the equilibrium position, the spring force issin F kx kr θ=-=- (2)The torque acts on the wheel is:()()2cos sin cos sin cos F r Fr kr r kr ττθθθθθ=⨯⇒==-=- (2)When θ is very small 2kr I τθα≈-= (2)2I MR = (2)Thus the angular frequency is ω== (2)The frequency of the system is 2f ωπ== (2)2. (14)(a) Suppose we send a continuous sinusoidal wave along the string toward the right()1sin m y y kx t ωϕ=-+ (1)When the wave reaches the right end, it reflects and begins to travel back to left.()2sin m y y kx t ωϕπ=+++ (1)The principle of superposition gives, for the combined wave()22sin /2cos(/2)m y y kx t ϕπωπ=+++ (2) There is a node at position x=l, 2mvkl m f L π=⇒= (4)(b) For n = 4, v is the speed of the wavev mg τμμ= (2)()()2232/2120 1.2/4 1.6100.8469.8fl n m kg g μ-⨯⨯⨯===(4)3. Solution: because the reflect conditions from bottom surface and top surface are not same. Thus thepath-length difference is2/2nt δλ=+ (2)When the reflected light is a minimum, the path-length differenceis()()2/221/2/2nt m t m n λλλ+=+⇒= (2)n is the reflective index of the film. Because the reflected light isminimum only for λ1=510nm and λ2=680nm, we can get()()11221221/2/2//680/5104/3t m n m n m m λλλλ==⇒=== (2)And m 1, m 2 must satisfy the condition 121m m =+, thus m 1=4, m 2=3. (2)The thickness of the film is ()11/24510/(2 1.58)646t m n nm nm λ==⨯⨯= (2)4. (a) The location of maxima can be determined by equation of grating.sin d m θλ= (2)λ is the wavelength, and m is an integer. Let m be the order number for the line with sin θ = 0.2 and m +1 be the order number for the line with sin θ = 0.3.thus the separation of between adjacent slits can be solved out()60.30.210610d d m λλ--=⇒==⨯ (3)(b) Minima of the single-slit diffraction pattern occur at angles θ given bya sin θ = k λ, (2)Where a is the slit width. Since the fourth-order interference maximum is missing, it must fall at one of these angles.6sin 1.5104m d d a m d a m λλθ-==⇒===⨯ (3)。

一、选择题 ( 共 3题 15分 ) 1. 5 分 (3611) 3611H 2S 2O 8可由电解法制取，阳极反应为：2H 2SO 4 → H 2S 2O 8 + 2H + + 2e - ，阳极副反应为O 2的析出。

阴极析氢效率为100%，已知电解产生H 2，O 2的气体体积分别为9.0 L 和2.24 L （标准态下），则生成H 2S 2O 8的物质的量为： （ ）(A) 0.1 mol (B) 0.2 mol(C) 0.3 mol (D) 0.4 mol2. 5 分 (7149) 7149试由管孝男速率方程式 d θ /d t ＝ k a p θ -μ－k d θ γ 导出弗伦德利希吸附等温式V =k p 1/ n式中 n ＝μ＋γ3. 5 分 (7150) 7150试由叶洛维奇速率方程式 d θ /d t ＝k a p e －g θ －k d e hθ 导出 乔姆金吸附等温式 θ ＝1/α ln(A 0p ) 式中 α =g +h ， A 0=k a /k d二、填空题 ( 共 7题 35分 ) 4. 5 分 (4453) 4453可将反应 Ag ++ Cl -─→ AgCl(s) 设计成电池为 。

已知 25℃时电池的 E = 0.576 V ，则电池反应的 ∆r G m $(298.15 K) = ， AgCl(s) 的活度积 K sp = ，电池反应达平衡时，电动势 E 等于 ______ 。

5. 5 分 (5841) 5841反应 A + 2B → P 的反应机理如下∶ A + B 11k k-垐垎噲垐C ， C + B 2k −−→P 其中 A ，B 为反应物，P 为产物，C 为高活性中间物，则：d c p /d t = ，在 ______________ 条件下，总反应表现为二级。

6. 5 分 (7652) 7652用渗透压法测大分子化合物的摩尔质量属于 _____ 均摩尔质量；用光散射法得到的 摩尔质量属于 ____ 均摩尔质量；沉降速度法得到 _____ 均摩尔质量；粘度法测得的 称为粘均摩尔质量，一般近似地认为它属于 ____ 均摩尔质量。

一、选择题 ( 共 3题 15分 ) 1. 5 分 (3611) 3611H 2S 2O 8可由电解法制取，阳极反应为：2H 2SO 4 → H 2S 2O 8 + 2H + + 2e - ，阳极副反应为O 2的析出。

阴极析氢效率为100%，已知电解产生H 2，O 2的气体体积分别为9.0 L 和2.24 L （标准态下），则生成H 2S 2O 8的物质的量为： （ ）(A) 0.1 mol (B) 0.2 mol(C) 0.3 mol (D) 0.4 mol2. 5 分 (7149) 7149试由管孝男速率方程式 d θ /d t ＝ k a p θ -μ－k d θ γ 导出弗伦德利希吸附等温式 V =k p 1/ n 式中 n ＝μ＋γ3. 5 分 (7150) 7150试由叶洛维奇速率方程式 d θ /d t ＝k a p e －g θ －k d e h θ 导出 乔姆金吸附等温式 θ ＝1/α ln(A 0p ) 式中 α =g +h ， A 0=k a /k d二、填空题 ( 共 7题 35分 ) 4. 5 分 (4453) 4453可将反应 Ag ++ Cl -─→ AgCl(s) 设计成电池为 。

已知 25℃时电池的 E ∃= 0.576 V ，则电池反应的 ∆r G m $(298.15 K) = ， AgCl(s) 的活度积 K sp = ，电池反应达平衡时，电动势 E 等于 ______ 。

5. 5 分 (5841) 5841反应 A + 2B → P 的反应机理如下∶ A + B 11k k - C ， C + B 2k −−→P 其中 A ，B 为反应物，P 为产物，C 为高活性中间物，则：d c p /d t = ，在 ______________ 条件下，总反应表现为二级。

6. 5 分 (7652) 7652用渗透压法测大分子化合物的摩尔质量属于 _____ 均摩尔质量；用光散射法得到的 摩尔质量属于 ____ 均摩尔质量；沉降速度法得到 _____ 均摩尔质量；粘度法测得的 称为粘均摩尔质量，一般近似地认为它属于 ____ 均摩尔质量。

武汉大学物理科学与技术学院2007—2008学年第二学期考试试卷 A强物理类《大学物理（上）》班号 姓名 学号 成绩一、单项选择题（1-6题、共6题，每小题3分、共18分）1、质点作曲线运动，若r表示位矢，s 表示路程，v 表示速度，v 表示速率，τa 表示切向加速度，则下列四组表达式中，正确的是：（ ）A 、a tv=d d ，v t r =d d ； B 、τa t v =d d ， v t r =d d ； C 、ν=t s d d ，τa t v =d d； D 、ν=trd d ，a t v =d d 2、在升降机天花板上拴一轻绳，其下端系有一重物。

当升降机以匀加速度a 上升时，绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半，当绳子刚好被拉断时升降机上升的加速度为：（ ）A 、2a ；B 、 2(a+g )；C 、2a+g ；D 、a+g 3、一弹簧振子在光滑的水平面上作简谐运动，已知振动系统的最大势能为100 J 。

当振子在最大位移的一半时，振子的动能为：（ ）A 、 100 JB 、 75 JC 、50 JD 、25 J4、S 1和S 2为两列平面简谐波的相干波源，其振动表达式为ωt A y cos 11= ， ()2cos 22π-=ωt A y S 1、S 2到达P 点的距离相等，则P 点处合振动的振幅为（ ）A 、21A A +B 、21A A -C 、2221A A +D 、2221A A -5、两个体积不等的容器，分别储有氦气和氧气，若它们的压强相同，温度相同，则下列答案中相同的是( )。

A 、单位体积中的分子数B 、单位体积中的气体内能C 、单位体积中的气体质量D 、容器中的分子总数6、如图所示，理想气体卡诺循环过程中两条绝热线下面的面积为1S 和2S ，则( )。

A 、 1S ＞2SB 、1S ＝2SC 、1S ＜2SD 、无法确定二、填空题（7-12题，共22分）7、（3分）质量为m 的小球，在合外力F= - kx 作用下运动，已知t A x cos ω=，其中k 、ω、A 均为正常量，在t = 0到ωπ2=t 时间内小球动量的增量为 。

23()23t t r t ti j k =++ (采用SI 2〕 2 〔C 〕3 〔D 〕竖直上抛一小球，其空气阻力的大小不变，那么球上升到最高点所需用的时间与从最高点下降到原位E 处处为零，那么该面内必无电荷 如果高斯面内无电荷，那么高斯面上E 处处为零E 处处不为零，那么高斯面内必有电荷如果高斯面内有净电荷，那么通过高斯面的电通量必不为零的一个圆环上通有电流那么环心处的磁感应强度大小为 与R 成正比与R 成反比(32)=+(SI单位制F t i秒内合外力给物体的冲量为千克•米两个同方向同频率的简谐振动，其振动表达式分别为〔，那么它们的合振动的振幅为E 和磁感应强度而B =⨯∇ E 和B 都满足波动方程，即真空中电磁场以电磁波形式出现。

的定滑轮〔可视为匀质圆盘〕与质量分别为与水平面摩擦及绳子的质量可忽略，绳子与滑轮间无滑动，武汉理工大学教务处试题标准答案及评分标准用纸〔考试时间： 2006年1月11日〕| 课程名称 大学物理C (化工、制药、教育技术2004级各班) 〔 A 卷〕 |装 一、选择题〔每题3分，共24分〕| (C) (B) (D) (A) (D) (C) (D) (C) || 二、填空题 〔每空２分，共26分〕 | 1. 0钉 2. ４i ；2焦耳 | 3. 0.01米，23π | 4. 100 nm | 5. 122λλ= | 6. 0 ; 0 | 7. 1:2 ; 2:1 | 8. t BE ∂∂-=⨯∇；变化的电场可产生磁场 线| 三、计算题 | 1. 〔12分〕解：设绳子水平段张力为T 1, 竖直段张力为T 2，物体加速度大小〔二物体相同〕为a .物体A: 竖直方向无运动，水平方向 1A T m a =； ………………………… 2分 物体B: 2B B m g T m a -=； …………………………………………………… 2分滑轮： 由转动定律， 21()T T R J β-=， ………………………… 2分其中圆盘转动惯量 212J MR =, ………………………… 1分 角加速度〔顺时针转动时为正〕β=aR。

…………试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷6、对已知动能的电子，其德布罗意波长可以计算出来；按非相对论情形计算获得的德布罗意波，比起按相对论情形考虑的计算结果会 [ ] （A ）大； （B ）小； （C ）相同； （D ）不能确定。

7、将波函数在空间各点的振幅同时增大C 倍，则微观粒子在空间的分布的概率密度将 [ ] （A ）增大C 倍； （B ）增大2C 倍； （C ）增大2C 倍； （D ）不变。

二、填空题（每小题3分，小计21分）1、在单位矢量为(,,)x y z e e e r r r的直角坐标系下，质量为 1 kg m =的质点在某外力的作用下运动，运动方程为()2()2x y r t t e te =+rrr（采用SI 单位制），则 1 s t =时该质点的角动量(对原点)为L =r____________2-1(kg m s )⋅⋅，第2秒内该外力对质点所做的功为_______________。

2、两个静质量都为0m 的粒子分别以速率45c 和 35c (c 为真空中光速)沿同一直线对撞后合成为一个粒子，则该合成粒子的动量大小为____________，质量M 为_____________。

3、半径为1R 的金属球1带电1Q ，半径为2R 的金属球2带电2Q ，相距很远。

现在用导线将两球连接，则达到静电平衡时两球所带的电量分别为1Q '=_____________，2Q '=____________。

4、通有电流I 的长直导线附近放一处在同一平面的单匝线圈，其边 长分别为a 和b ，平行于导线的一边到导线的距离为d （如图）， 则到导线垂直距离为r 处的磁感应强度大小为_______________， 通过矩形线圈的磁通量为______________________。

5、不考一个平行板电容器的两极板都是半径为r 的圆形导体，两极板通过导线与交流电源连接；如果极板间电场强度大小的变化率为dE dt ，忽略边缘效应，则两极板间的位移电流强度为_________________，此时流经导线的传导电流是_________________（真空静电常数为0ε）。

XXXX 大学考试期末试卷（A ）卷课程名称： 大学物理C 考试时间 2小时专业 班 学号 姓名 题号 一二三总得分得分评卷人签字 复核人签字得分 一、 选择题（单选 每小题2分，共20分）1、质点出现0,0t n a a ≠=（v ≠0）情况时；作下列何种运动时？ 【 】 （A ）匀速直线运动；（B ）变速直线运动；（C ）匀速圆周运动；（D ）变速圆周运动2、内力对质点系的影响，下列哪种说法是对的 【 】 (A) 内力不改变系统的动量，也不改变系统的动能； (B) 内力改变系统的动量，不改变系统的动能； (C) 内力不改变系统的动量，改变系统的动能；(D) 内力改变系统的动量，也改变系统的动能。

3、夫琅禾费单缝衍射图样的特点，下面哪个说法是正确的： 【 】（A ）各级明条纹亮度相同； （B ）各级暗条纹间隔不等； （C ）中央明条纹宽度两倍于其他明纹；（D ）当用白光照射时，中央明纹两侧为由红到紫的彩色条纹.4、在同一媒质中两列相干的平面简谐波强度之比是4:21=I I ，则两列波的振幅之比21:A A 为 【 】（A ） 4； （B ） 2； （C ） 16； （D ） 1/4。

5、在下面几种说法中，正确的是： 【 】（A ）波源不移动位置时，波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的； （B ）波源振动的速度与波速相同；（C ）在波传播方向上，任一质点的振动相位总是比波源的相位滞后； （D ）在波传播方向上，任一质点的振动相位总是比波源的相位超前。

6、图中S 1和S 2是两相干波源，其振动的运动方程分别111cos()y A t ωϕ=+和222cos()y A t ωϕ=+，其发出波长为λ的两列波在P 点相遇. 若S 1发出的波在P 、S 1两点间的相差位为P S 1ϕ∆；波源S 1和S 2在P 点引起的两个振动的相位差为ϕ∆，则二者的值分别为【 】（A ）11122,2s p r r r ϕπϕπλλ-∆=∆=；（B ）1112122,2s p r r r ϕπϕϕϕπλλ-∆=∆=--； （C ）12122,2s p r r r ϕπϕπλλ-∆=∆=；（D ）1212122,2s p r r r ϕπϕϕϕπλλ-∆=∆=--。

武汉理⼯⼤学物理c考试试题（a）定稿武汉理⼯⼤学考试试题（A 卷）课程名称⼤学物理（C ）专业班级轮机海事物管⼀、选择题（每题3分）1. 下列说法正确的是（）。

A ．加速度恒定不变时，物体的运动⽅向也不变。

B ．平均速率等于平均速度的⼤⼩C ．当物体的速度为零时，加速度必定为零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. ⼀物体质量为2Kg ，在合外⼒i t F)23(+=(SI)作⽤下，从静⽌出发沿⽔平X 轴作直线运动，则当t=1s 时，物体的速度V为（）。

A ．s m i /5.0B ．s m i /2C ．s m i /5.0 -D ．s m i /2-3. 频率为500Hz 机械波，波速为360m /s ，则同⼀波线上相位差为3/π的两点的距离为（）。

A ．0.24mB ．0.48mC ．0.36mD ．0.12m4. ⼀弹簧振⼦沿x 轴作谐振动，振幅为0.24m ，周期为4.0s ，开始时在平衡位置正向0.12m 处向x 轴正向运动，它回到平衡位置所需最短时间为：（） A ． 2/3 s B ． 5/3 s C ． 3/2 s D ． 3/4 s5. 在图1-5(a)和图1-5(b)中各有⼀半径相同的圆形回路L 1、L 2，圆周内有电流I 1、I 2，其分布相同，且均在真空中，但在图2中L 2回路外还有电流I 3，P 1、P 2为两圆形回路上的对应点，则（）A ．=?21L L l dB l d B ，21P P B B = B ．≠?21L L l d B l d B，21P P B B = C ．=?21L L l d B l d B ，21P P B B ≠ D ．≠?21L L l d B l d B，21P P B B ≠P 11I 2L 1图1-5(a)I 3P 21I 2L 2图1-5(b)6. 设某微观粒⼦的总能量是它的静⽌能量的K 倍，则其运动速度的⼤⼩（以c 表⽰真空中的光速）A.1c K - B. 21K Kc-C.D.( ) 7. 载有A I 10=的⼀段直导线，长m 0.1，在T B 5.1=的均匀磁场中，电流与B成?30⾓，如图1-7，则这段直导线所受的⼒为（）。

姓名班级学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不…………………….准…………………答….…………题…大学数学专业《大学物理（上册）》期末考试试题C卷含答案考试须知：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。

3、请仔细阅读各种题目的回答要求，在密封线内答题，否则不予评分。

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、一束平行单色光垂直入射在一光栅上，若光栅的透明缝宽度与不透明部分宽度相等，则可能看到的衍射光谱的级次为____________。

2、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。

3、刚体绕定轴转动时，刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______，与刚体本身的转动惯量成反比。

（填“正比”或“反比”）。

4、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＝_____________。

5、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____________。

6、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_______。

7、均匀细棒质量为，长度为，则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为_____，对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量_____。

8、如图所示，一束自然光入射到折射率分别为n1和n2的两种介质的交界面上，发生反射和折射．已知反射光是完全偏振光，那么折射角r的值为_______________________。

9、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动，其角位置，在t=2s时，它的法向加速度=______，切向加速度=______。

10、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。