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大学2012—2013学年第一学期 《大学物理II 》（下）（模拟题）一、选择题（每小题3分，共36分）1．用余弦函数描述一简谐振动．已知振幅为A ，周期为T ，初相 π-=3φ，则振动曲线为 [ ]2．已知一简谐振动⎪⎭⎫ ⎝⎛+=531041πt x cos ，另有一同方向的简谐振动()φ+=t x 1062cos ，则φ为何值时，合振幅最小。
(A) π． (B) 57π．(C) π． (D) 58π． [ ] 3．一平面简谐波表达式为 )2(sin 05.0x t y -π-= (SI)，则该波的频率ν(Hz)， 波速u (m/s)及波线上各点振动的振幅 A (m)依次为(A) 21，21，－0.05． (B) 21，1，－0.05．(C) 21，21，0.05． (D) 2，2，0.05． ［ ］4．在双缝干涉实验中，入射光的波长为λ，用玻璃纸遮住双缝中的一个缝，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大2.5λ，则屏上原来的明纹处 (A) 仍为明条纹． (B) 变为暗条纹．(C) 既非明纹也非暗纹． (D) 无法确定是明纹，还是暗纹． ［ ］得 分21-A 21-A 21 2121 A 21-A21-215．在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中，用单色光垂直照射，在反射光中看到干涉条纹，则在接触点P 处形成的圆斑为(A)全明． (B)全暗．(C)右半部明，左半部暗． (D)右半部暗，左半部明． ［ ］ 6．自然光以60°的入射角照射到某两介质交界面时，反射光为完全线偏振光，则知折射光为(A) 完全线偏振光且折射角是30°．(B) 部分偏振光且只是在该光由真空入射到折射率为3的介质时，折射角 是30°．(C) 部分偏振光，但须知两种介质的折射率才能确定折射角． (D) 部分偏振光且折射角是30°． ［ ］7．1 mol 刚性双原子分子理想气体，当温度为T 时，其内能为(A)RT 23． (B)kT 23． (C)RT 25． (D)kT 25． ［ ］（式中R 为普适气体常量，k 为玻尔兹曼常量）8．在容积V ＝4×10-3 m 3的容器中，装有压强P ＝5×102 Pa 的理想气体，则容器中气体分子的平动动能总和为 (A) 2 J ． (B) 3 J ．(C) 5 J ． (D) 9 J ． ［ ］9．在一个体积不变的容器中，储有一定量的理想气体，温度为T 0时，气体分子的平均速率为0v ，分子平均碰撞次数为0Z ，平均自由程为0λ．当气体温度升高为4T 0时，气体分子的平均速率v ，平均碰撞次数Z 和平均自由程λ分别为：(A) v ＝40v ，Z ＝40Z ，λ＝40λ． (B) v ＝20v ，Z ＝20Z ，λ＝0λ． (C) v ＝20v ，Z ＝20Z ，λ＝40λ．(D) v ＝40v ，Z ＝20Z ，λ＝0λ． ［ ］P 1.521.75 1.52 图中数字为各处的折射率λ1.621.6210．一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行．如果宇航员希望把这路程缩短为3光年，则他所乘的火箭相对于地球的速度应是：(c 表示真空中光速) (A) v = (1/2) c ． (B) v = (3/5) c ．(C) v = (4/5) c ． (D) v = (9/10) c ． ［ ］ 11．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/k E ε为(A) 5． (B) 4． (C) 3．(D) 2． ［ ］12．如图所示，一束动量为p 的电子，通过缝宽为a 的狭缝．在距离狭缝为R 处放置一荧光屏，屏上衍射图样中央最大的宽度d 等于［ ］ (A) 2a 2/R ． (B) 2ha /p ． (C) 2ha /(Rp )． (D) 2Rh /(ap )．二、填空题（每小空2分，共24分）1．一弹簧振子作简谐振动，振幅为A ，周期为T ，其运动方程用余弦函数表示．若t = 0时，振子在平衡位置向正方向运动，则初相位为___________．2．S 1，S 2为振动频率、振动方向均相同的两个点波源，振动方向垂直纸面，两者相距λ23（λ为波长）如图．已知S 1的初相为π21．若使射线S 2C 上各点由两列波引起的振动均干涉相消，则S 2的初相位应为_______________．3．波长为λ的单色光垂直照射如图所示的透明薄膜．膜厚度为e ，两束反射光的光程差δ＝___________________．得 分4．在单缝夫琅禾费衍射示意图中，所画出的各条正入射光线间距相等，那末衍射光线1与2在幕上P 点上相遇时的相位差为______ ，P 点应为______ 点（填明或暗）．5．一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T ，气体分子的质量为m ． 根据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在X 方向分量的平均值为：x V 。
1大学物理（工科）期末考试模拟试卷二参考答案一、填空题1、已知质点的运动方程为j i r )sin(4)(3t t t π+=，则速度为j i υ)cos(12)(2t t t ππ+=，加速度为j i )sin(24)(2t t t a ππ−=。
2、质点在x 方向上受到的作用力为F (t )=4t ，当外力的作用时间是从t =2s 到t =8s ，这段时间外力的冲量为__120___。
3、质点在x 方向上受到的作用力为F (x )=2x ，当质点从x =4m 运动到x =10m ，外力的功__84____。
4、以中心轴线为转轴的质量为M 、半径为R 的均匀圆柱体若它以角速度ω转动，它的角动量为_____2/2ωMR ，转动动能为_4/22ωMR ________。
5、刚性双原子分子构成的理想气体，它的热力学温度为K 300=T ，每个分子的平均动能为________J kT 1810035.12/5−×=_ 。
6、当工作在227ºC 与127ºC 之间的卡诺可逆热机从高温热源吸热2.5×105J 时，此热机对外作功是 5×104J 。
7、半径为R 的通电圆环，电流为I ，则圆环中心的磁感应强度为___R I 2/0μ_ ______。
8、设某质点的振动方程为)5.02cos(10)(ππ+=t t x m ，则该质点的初相位为 π5.0 ，t =5秒时该质点速度为 π20 。
9、已知波源的振动方程为)120cos(2ππ+=t y ，它所形成的波以s m /30的速度沿x 正方向直线传播，以波源为原点的波函数为___])30/(120cos[2ππ+−=x t y _ 。
10、杨氏双缝干涉实验获取相干光波的方法为_____分波面法_ 。
11、设真空波长为λ的一列光波依次通过折射率分别为21,n n 的几种介质，相应的几何路程分别为21,r r ，则光波走过该路程后累积的相位差为_____λπ/)(22211r n r n +__。
大学力学专业《大学物理（二）》模拟考试试题含答案姓名：______ 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、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。
2、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=______。
3、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＝_____________________。
4、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_____。
5、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_________________。
6、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，则两简谐振动的相位差为_______ 。
7、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___________ 。
8、一条无限长直导线载有10A的电流．在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为____________。
一条长直载流导线，在离它1cm处产生的磁感强度是T，它所载的电流为____________。
9、长为的匀质细杆，可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。
《大学物理I 、II 》（下）重修模拟试题（2）一、选择题（每小题3分，共36分）1．轻弹簧上端固定，下系一质量为m 1的物体，稳定后在m 1下边又系一质量为m 2的物体，于是弹簧又伸长了∆x ．若将m 2移去，并令其振动，则振动周期为(A) g m x m T 122∆π= (B) gm xm T 212∆π= (C)g m xm T 2121∆π= (D) gm m x m T )(2212+π=∆ [ b ]2．有两个相同的容器，容积固定不变，一个盛有氦气，另一个盛有氢气（看成刚性分子的理想气体），它们的压强和温度都相等，现将5J 的热量传给氢气，使氢气温度升高，如果使氦气也升高同样的温度，则应向氦气传递热量是 ［ c ］(A) 6 J (B) 5 J (C) 3 J (D) 2 J3．一机车汽笛频率为750 Hz ，机车以25 m/s 速度远离静止的观察者。
观察者听到的声音的频率是（设空气中声速为340 m/s ）。
(A) 810 Hz (B) 685 Hz (C) 805 Hz (D) 699 Hz [ d ]4．一质点在X 轴上作简谐振动，振幅4A cm =，周期2T s =，取其平衡位置为坐标原点，若0t =时刻质点第一次通过2x cm =-处，且向X 轴负方向运动，则质点第二次通过2x cm =-处的时刻为 ［ b ］（A ）1s （B ）32s （C ）34s （D ）2 s5．如图所示，平板玻璃和凸透镜构成牛顿环装置，全部浸入n ＝1.60的液体中，凸透镜可沿O O '移动，用波长λ＝500 nm(1nm=10-9m)的单色光垂直入射。
从上向下观察，看到中心是一个暗斑，此时凸透镜顶点距平板玻璃的距离最少是(A) 156.3 nm (B) 148.8 nm (C) 78.1 nm (D) 74.4 nm(E) 0 [ c ]6．一横波以波速u 沿x 轴负方向传播，t 时刻波形曲线如图所示，则该时刻 ［ d ］(A) A 点振动速度大于零 (B) B 点静止不动 (C) C 点向下运动(D) D 点振动速度小于零7．1 mol 刚性双原子分子理想气体，当温度为T 时，其内能为 [ c ] (A)RT 23 (B) kT 23(C) RT 25 (D) kT 25（式中R 为普适气体常量，k 为玻尔兹曼常量）8．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](A) 2n 2 e －λ / 2 (B) 2n 2 e(C) 2n 2 e + λ / 2 (D) 2n 2 e －λ / (2n 2)yn 39．一绝热容器被隔板分成两半，一半是真空，另一半是理想气体。
第二章 守恒定律1、 质量为m 的小球系于绳的一端，绳长为l ，上端A 固定，（如图示）。
今有水平变力F 作用在该小球上时，使小球极其缓慢地移动，即在所有位置上均处于近似力平衡状态，直到绳子与竖直方向成θ角，（1）试用变力作功方法计算F 力的功。
（2）重力作功多大？解：根据力的平衡可得： ⎩⎨⎧θ=θ=cos T mg sin T Fθ=∴tan mg F（1）⎰θθ⎰⋅θ=θ=⎰⋅=cos d tan mg cos Fds s d F A F l⎰θ-=θθ=θ0)cos 1(mg d sin mg l l（2）⎰⎰θ--=θθ-=π+θ=⎰⋅=θ0P )cos 1(mg d )sin (mg )2cos(mgds s d g m A l l2、地球质量M 、半径R ，一质量m 的质点处于距地心 r=3R 处，求质点地球系统在此相对位置时的引力势能，（1）取无穷远处为零势能参考位置； （2）取地球表面为零势能参考位置。
解：（1）取()0E p =∞ 则⎰⎰-==-=⋅=∞∞∞R 3R 3R32P R3G Mmr1G Mmdr r Mm G s d F E 保 (2) 取()0R E p = 则⎰⎰==-=⋅=R R 3R R 3RR32p R3G Mm2r1G Mmdr r Mm G s d F E 保 A θ T Fmg 图2-1图2-23、如图所示，一绳索跨过无摩擦的滑轮，系在质量为1Kg 的物体上。
起初物体静止在无摩擦的水平面上，若用5N 的恒力作用在绳索另一端，使物体向右作加速运动，当系在物体上的绳索从与水平面成300角变为370角时，力对物体所作的功为多大？（已知滑轮与水平面之间的距离d=1m ）。
解：⎰θ=⎰⋅=dx cos F x d F A()J 69.1dx xd Fx 2x 1x 22=⎰+-=4、一质量为m 的小球系在线的一端，线的另一端固定在墙上的钉子上，线长为ι0 ，先将小球拉至水平位置A 处，然后放手，试求小球摆至B 点处的速度、加速度以及绳子张力大小？解：2B 0mv 21sin mg =θlθ=sin g 2v 0l θ=θ==sin g 2)sin g 2(v a 02002n l l l θ==θcos g a ma cos mg t tθ=θ+θ==θ-sin mg 3sin mg 2sin mg T vmsin mg T 02l1m 300 370 F x x OO l 0 AθTB图2-45、一根均匀链条的质量为m ，总长为ι，一部分放在光滑的桌面上，另一部分从桌面边缘下垂，下垂的长度为a ，开始时链条静止，求链条刚好全部离开桌面时的速率。
2012年东华理工大学《大学物理》竞赛培训试题一、选择题（每题3分，共30分）1、在由两个质点组成的系统中，若质点之间只有万有引力作用，且此系统所受的外力的矢量和为零。
则此系统（）A 动量和机械能守恒，但角动量是否守恒不能确定B动量守恒，但角动量和机械能是否守恒不能确定C动量和角动量守恒，但机械能是否守恒不能确定D机械能和角动量守恒。
但动量是否守恒不能确定。
2、一端固定在天花板上的长细线下，悬吊一装满水的瓶子（瓶的重量不可忽略），瓶底有一小孔，在摆动过程中，瓶内的水不断向外漏，如忽略空气阻力，则从开始漏水到水漏完为止的整个过程中，此摆的摆频率（）A越来越大 B越来越小 C先变大后变小 D先变小后变大 E 保持不变3、在静电场中，如果通过闭合曲面（高斯面）S的电通量为零，则下面说法中正确的是（）A 高斯面上的电场一定处处为零 B高斯面内一定没有电荷C高斯面内的净电荷一定为零 D高斯面上一定没有电场线穿出4、平行板电容器两极板间相互作用力F与两极板间电压U的关系是（）A B C D5、一平行板电容器充电后仍与电源连接，若用绝缘手柄将电容器两极板距离拉大，则极板上电量Q、电场强度大小E和电场能量W将发生如下变化（）A．Q增大、E增大、W增大 B .Q减小、E减小、W减小C．Q减小、E减小、W增大 D .Q增大、E增大、W减小二、填空题（每题4分共40分）1. 灯距地面高度为h1，一个人身高为h2，在灯下以匀速率v沿水平直线行走，如图所示．他的头顶在地上的影子M点沿地面移动的速度为v M= ．2. 一根质量为m、长为l的均匀细杆，可在水平桌面上绕通过其一端的竖直固定轴转动．已知细杆与桌面的滑动摩擦系数为ν，则杆转动时受的摩擦力矩的大小为________________．3. 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) 温度降低的是__________过程；(2) 气体放热的是__________过程．4. 图中曲线表示一种轴对称性静电场的场强大小E的分布，r表示离对称轴的距离，这是由______________________产生的电场．5. 如图，均匀磁场中放一均匀带正电荷的圆环，其线电荷密度为μ，圆环可绕通过环心O与环面垂直的转轴旋转．当圆环以角速度ω 转动时，圆环受到的磁力矩为_________________，其方向__________________________．6. 磁换能器常用来检测微小的振动．如图，在振动杆的一端固接一个N匝的矩形线圈，线圈的一部分在匀强磁场中，设杆的微小振动规律为x=A cos ωt,线圈随杆振动时，线圈中的感应电动势为_______________________．7. 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________________________．8. 一平面简谐波沿x轴负方向传播．已知x= -1 m处质点的振动方程为，若波速为u，则此波的表达式为________________________________________________．9. 如图所示的杨氏双缝干涉装置，若用单色自然光照射狭缝S，在屏幕上能看到干涉条纹．若在双缝S1和S2的一侧分别加一同质同厚的偏振片P1、P2，则当P1与P2的偏振化方向相互______________时，在屏幕上仍能看到很清晰的干涉条纹．三、计算题1、如图是长为质量为的均质细杆处于水平静止状态。
考生类别第29届全国部分地区大学生物理竞赛试卷2012年12月9日泌蒂岂, -题号 1 ~ 10 11 12 13 14 分数阅卷人题号总分15 16 17 分数阅卷人岱玉芯烹芒rm *＊*＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊*＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊翠＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊蓝�关＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊柏5?**＊＊＊＊＊＊＊＊节卞**＊＊＊＊＊＊＊＊＊*＊＊＊＊答题说明：前14题是必做题，满分是120分；文管组和衣林医组只做必做题：除必做题外，非物理B组限做15题，满分140分：非物理A组限做15、16题，满分160分：物理组限做15、17题，满分160分。
诮同学们自觉填上与准考证上一致的考生类别，若两者不符，按废卷处理，诮各组考生按上述要求做题，多做者不加分，少做者按规定扣分。
一、坟空题（必做，共10题，每题2空，每空3分，共60分）I.如图所示的斜抛运动中，保持初速度大小v。
不变，抛射角取为0l 30时，测得水平射程为s,为O、=60芯志时水平射程将抛射角改J 1.s ， ＝s 1。
不同的抛射介｝对应的诸多水平射程中奻大者S....= m.`｀ S I 。
（空白处从数）y 。
I )／I X （水平）2.如图所示，山质门相同的小木块I、2和轻绳连接的系统，木块1离地面足够商，木块2与水平桌面间无摩擦，且与桌面侧棱相距l。
小滑轮质屈可略，它与轻绳间也无摩擦。
将系统从1对尔静止状态自甘l '斗,l木块2将怼芯卞释放后，系统版心加速度大小为U,.＝到桌边时，系统质心速度大小为V"3.如下贞左上图所示，劲度系数为K的轻弹簧紧直悬拌符，它的下端用两根长度相同的轻绳对称地连接质优为m的平板。
让系统从弹簧处于自由长度状态、平板处千静止状态开始释放，。
创新物理复赛试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 光在真空中的传播速度是：A. 299,792,458 m/sB. 299,792 km/sC. 299,792 m/sD. 299,792 km/h答案：A2. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的大小：A. 相等B. 不相等C. 相等但方向相反D. 不相等且方向相反答案：A3. 一个物体从静止开始，以恒定加速度运动，其速度与时间的关系是：A. 正比B. 反比C. 线性关系D. 非线性关系答案：C4. 电磁波谱中，频率最低的是：A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 可见光答案：A5. 根据能量守恒定律，能量：A. 可以被创造B. 可以被消灭C. 既不能被创造，也不能被消灭D. 可以被创造也可以被消灭答案：C二、填空题（每题2分，共10分）1. 一个物体的质量为2kg，其受到的重力是_______ N（g取9.8m/s²）。
答案：19.62. 一列波的波长为0.5m，频率为2Hz，则其波速为_______ m/s。
答案：13. 根据欧姆定律，电压U、电流I和电阻R之间的关系是_______。
答案：U=IR4. 光的折射定律中，入射角和折射角的关系是_______。
答案：sin(i)/sin(r) = n5. 热力学第一定律表明，能量守恒，即_______。
答案：ΔU = Q - W三、计算题（每题5分，共15分）1. 一辆汽车以20m/s的速度行驶，突然刹车，刹车时的加速度为-5m/s²。
求汽车从刹车到停止所需的时间。
答案：t = (0 - 20) / (-5) = 4s2. 一个质量为10kg的物体从10m的高度自由下落，忽略空气阻力，求物体落地时的速度。
答案：v = √(2gh) = √(2 * 9.8 * 10) ≈ 14.1 m/s3. 一个电阻为10Ω的电阻器接在12V的电源上，求通过电阻器的电流。
答案：I = V/R = 12/10 = 1.2 A四、简答题（每题5分，共10分）1. 简述牛顿第一定律的内容。
