东北大学大学物理期末原题汇总
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(完整版)大学物理下期末试题及答案大学物理(下)试卷(A 卷)院系:班级:________ 姓名:学号: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E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):[]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)0. (B) 0. (C) 0. (D) 0 []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) 22倍.(C) 4倍. (D) 42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,U < 0.[]5. C 1和C 2两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C 1中插入一电介质板,如图所示, 则(A) C 1极板上电荷增加,C 2极板上电荷减少. (B) C 1极板上电荷减少,C 2极板上电荷增加. (C) C 1极板上电荷增加,C 2极板上电荷不变.x3q 2(D) C 1极板上电荷减少,C 2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 a x n a x nsin 2)( , n = 1, 2, 3, …则当n = 1时,在 x 1 = a /4 →x 2 = 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) (3,0,1,21). (B) (1,1,1,21 ). (C) (2,1,2,21). (D) (3,2,0,2 1).[]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 < R 1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)SI (20.040.0j i B,一电子以速度j i66100.11050.0 v (SI)通过该点,则作用于该电子上的磁场力F 为 __________________.(基本电荷e =1.6×10 19C)14.(本题6分,每空3分)四根辐条的金属轮子在均匀磁场B 中转动,转轴与B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_________________.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d 1 / d 2 =1/4.当它们通以相同电流时,两螺线管贮存的磁能之比为W 1 / W 2=___________.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 2.4×108 m ·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 = 0.207 m 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 =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 + x 之间, x =0.5 ?,则电子动量x 分量的不确定量近似地为________________kg ·m /s . (取 x · p ≥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.(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 0=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.如图所示,一磁感应强度为B的均匀磁场充满在半径为R的圆柱形体内,有一长为l的金属棒放在磁场中,如果B正在以速率dB/dt增加,试求棒两端的电动势的大小,并确定其方向。
东 北 大学 秦 皇 岛 分 校课程名称: 大学物理 试卷: (A)答案 考试形式:闭卷 试卷:共 3页授课专业:自动化系、计算机系各专业考试日期:2006年12月16日一、选择题:(每题3分,共27分)1、C 1和C 2两空气电容器,把它们串联成一电容器组.若在C 1中插入一电介质板,则(A) C 1的电容增大,电容器组总电容减小.(B) C 1的电容增大,电容器组总电容增大.(C) C 1的电容减小,电容器组总电容减小. (D) C 1的电容减小,电容器组总电容增大. [ B ]2、在磁感强度为B的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ,S 边线所在平面的法线方向单位矢量n与B 的夹角为α ,则通过半球面S的磁通量(取弯面向外为正)为(A) πr 2B . . (B) 2 πr 2B .(C) -πr 2B sin α. (D) -πr 2B cos α. [ D ]3、A 、B 两个电子都垂直于磁场方向射入一均匀磁场而作圆周运动.A 电子的速率是B电子速率的两倍.设R A ,R B 分别为A 电子与B 电子的轨道半径;T A ,T B 分别为它们各自的周期.则 (A) R A ∶R B =2,T A ∶T B =2. (B) R A ∶R B 21=,T A ∶T B =1.(C) R A ∶R B =1,T A ∶T B 21=. (D) R A ∶R B =2,T A ∶T B =1. [ D ]4、把轻的导线圈用线挂在磁铁N 极附近,磁铁的轴线穿过线圈中心,且与线圈在同一平面内,如图所示.当线圈内通以如图所示方向的电流时,线圈将(A) 不动.(B) 发生转动,同时靠近磁铁. (C) 发生转动,同时离开磁铁. (D) 不发生转动,只靠近磁铁. (E) 不发生转动,只离开磁铁. [ B ]5、一根长度为L 的铜棒,在均匀磁场 B中以匀角速度ω绕通过其一端O 的定轴旋转着,B 的方向垂直铜棒转动的平面,如图所示.设t =0时,铜棒与Ob 成θ 角(b 为铜棒转动的平面上的一个固定点),则在任一时刻t 这根铜棒两端之间的感应电动势是: (A) )cos(2θωω+t B L . (B)t B L ωωcos 212.(C) )cos(22θωω+t B L . (D) B L 2ω.(E) B L 221ω. [ E ] 6、一匀质矩形薄板,在它静止时测得其长为a ,宽为b ,质量为m 0.由此可算出其面积密度为m 0 /ab .假定该薄板沿长度方向以接近光速的速度v 作匀速直线运动,此时再测算该矩形薄板的面积密度则为 (A)abc m 20)/(1v - (B)2)/(1c ab m v -(C)])/(1[2c ab m v - (D)2/32])/(1[c ab m v - [ C ]7、已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动,其波函数为:a xax 23cos1)(π⋅=ψ, ( - a ≤x ≤a ) 那么粒子在x = 5a /6处出现的概率密度为 (A) 1/(2a ). (B) 1/a .(C) a 2/1. (D) a /1 . [ A ]8、不确定关系式 ≥⋅∆∆x p x 表示在x 方向上(A) 粒子位置不能准确确定. (B) 粒子动量不能准确确定. (C) 粒子位置和动量都不能准确确定.(D) 粒子位置和动量不能同时准确确定. [ D ] 9、当原子处于基态时(n=1),电子可能具有的四个量子数(n ,l ,m l ,m s )是 (1) (1,1,0,21). (2) (1,0,0,21).(3) (2,1,0,21-). (4) (1,0,0,21-).12B装订线装 订 线 内 不 要 答 题学 号姓 名班 级以上四种取值中,哪些是正确的? (A) 只有(1)、(3)是正确的. (B) 只有(2)、(4)是正确的. (C) 只有(2)、(3)、(4)是正确的.(D) 全部是正确的. [ B ]二、填空题:(共35分)10、(5分)两块“无限大”的均匀带电平行平板,其电荷面密度分别为σ( σ>0)及-2 σ,如图所示.试写出各区域的电场强度E.Ⅰ区E 的大小02εσ,方向向右.(2分)Ⅱ区E 的大小023εσ,方向向右.(2分)Ⅲ区E 的大小02εσ,方向向左.(1分)11、(3分)两个空气电容器1和2,并联后接在电压恒定的直流电源上,如图所示.今有一块各向同性均匀电介质板缓慢地插入电容器1中,则电容器组的总电荷将__增大 _,电容器组储存的电能将_增大 ___.(填增大,减小或不变)(第一个空1分,第二个空2分)12、(3分)一长直螺线管是由直径d = 0.2 mm 的漆包线密绕而成.当它通以I = 0.5 A 的电流时,其内部的磁感强度B =_π×10-3 T .(忽略绝缘层厚度) (μ0 =4π×10-7 N/A 2)13、(4分)图示一充电后的平行板电容器,A 板带正电,B 板带负电.当将开关K 合上放电时,AB 板之间的电场方向为_ x 轴正方向_____,位移电流的方向为x 轴负方向__(按图上所标x 轴正方向来回答) .(每个空2分)14、(4分)一观测者测得一沿米尺长度方向匀速运动的米尺的长度为0.5米,则此米尺以速度V=_ 2.60×108_____________m/s 接近观察者. 15、(3分)已知一静止质量为m 0的粒子,其固有寿命为实验室测量到的寿命的1/n ,则此粒子的动能是)1(20-n c m .16、(4分)狭义相对论中,一质点的质量m 与速度v 的关系式为20)/(1c m m v -=.17、(3分)钨的红限波长是230 nm (1 nm = 10-9 m),用波长为180 nm 的紫外光照射时,从表面逸出的电子的最大动能为______1.5_______eV .(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ,基本电荷e =1.60×10-19C) 18、(3分)氢原子中电子从n = 3的激发态被电离出去,需要的能量为___1.51___eV . 19、(3分)根据量子力学理论,氢原子中电子的动量矩在外磁场方向上的投影为 l z m L =,当角量子数l =2时,L z 的可能取值为0, , -, 2, 2- .三:计算题(6小题,共3820、(本题5分)真空中一立方体形的高斯面,边长a =0.1 m ,位于图中所示位置.已知空间的场强分布为:E x =bx , E y =0 , E z =0.常量b =1000 N/(C ·m).试求通过该高斯面的电通量.解: 通过x =a 处平面1的电场强度通量 Φ1 = -E 1 S 1= -b a 3 1分通过x = 2a 处平面2的电场强度通量Φ2 = E 2 S 2 = 2b a 3 1分 其它平面的电场强度通量都为零.因而通过该高斯面的总电场强度通量为Φ = Φ1+ Φ2 = 2b a 3-b a 3 = b a 3 =1 N ·m 2/C 3分21、(本题5分)一带有电荷q =3×10-9 C 的粒子,位于均匀电场中,电场方向如图所示.当该粒子沿水平方向向右方运动5 cm 时,外力作功6×10-5J ,粒子动能的增量为4.5×10-5J .求:(1) 粒子运动过程中电场力作功多少?(2) 该电场的场强多大?解:(1) 设外力作功为A F 电场力作功为A e , 由动能定理:A F + A F = ∆ E K 则 A e =∆ E K -A F =-1.5×10-5J 2分(2) qES S F S F A e e e -=-=⋅=()=-=qS A E e /105 N/C 3分22、(本题8分)如图所示,一内半径为a 、外半径为b 的金属球壳,带有电荷Q ,在球壳空腔内距离球心r 处有一点电荷q .设无限远处为电势零点,试求: (1) 球壳内外表面上的电荷.(2) 球心O 点处,由球壳内表面上电荷产生的电势.(3) 球心O 点处的总电势.解:(1) 由静电感应,金属球壳的内表面上有感生电荷-q ,外表面上带电荷q +Q .2分σⅠⅡⅢ-2σRxE装订线装 订 线 内 不 要 答 题学 号姓 名班 级(2) 不论球壳内表面上的感生电荷是如何分布的,因为任一电荷元离O 点的距离都是a ,所以由这些电荷在O 点产生的电势为adqU q 04επ=⎰-aq 04επ-=2分(3) 球心O 点处的总电势为分布在球壳内外表面上的电荷和点电荷q 在O 点产生的电势的代数和 2分q Q q q O U U U U +-++= rq 04επ=aq 04επ-bq Q 04επ++ )111(40b a rq+-π=εbQ 04επ+2分23、(本题5分) 在惯性系S 中,有两事件发生于同一地点,且第二事件比第一事件晚发生∆t =2s ;而在另一惯性系S '中,观测第二事件比第一事件晚发生∆t '=3s .那么在S '系中发生两事件的地点之间的距离是多少? 解:令S '系与S 系的相对速度为v ,有 2)/(1c tt v -='∆∆, 22)/(1)/(c t t v -='∆∆则 2/12))/(1(t t c '-⋅=∆∆v ( = 2.24×108 m ·s -1 ) 3分那么,在S '系中测得两事件之间距离为:2/122)(t t c t x ∆∆∆∆-'='⋅='v = 6.72×108m 2分24、(本题5分)一根无限长直导线载有电流I 1=20 A ,一矩形回路载有电流I 2=10 A ,二者共面,如图所示.已知a =0.01 m ,b =0.08 m ,l =0.12 m 求 作用在矩形回路上的合力. [真空磁导率μ0=4π×10-7T ·m/A ]解: 设合力为F ,则F的大小()42102101027.4π2π2-⨯=+-=b a l I I a l I I F μμ N 3分F的方向垂直指向长直导线. 2分 25、(本题10分)两根平行无限长直导线相距为d ,载有大小相等方向相反的电流I ,电流变化率d I /d t =α >0.一个边长为d 的正方形线圈位于导线平面内与一根导线相距d ,如图所示.求线圈中的感应电动势ε,并说明线圈中的感应电流是顺时针还是逆时针方向.解:(1) 载流为I 的无限长直导线在与其相距为r 处产生的磁感强度为:)2/(0r I B π=μ 2分以顺时针绕向为线圈回路的正方向,与线圈相距较远的导线在线圈中产生的磁通量为: 23ln2d 203201π=π⋅=⎰Idr rId ddμμΦ与线圈相距较近的导线对线圈的磁通量为:2ln 2d 20202π-=π⋅-=⎰Idr rId ddμμΦ总磁通量 34ln 2021π-=+=IdμΦΦΦ 4分 感应电动势为: 34ln 2d d )34(ln2d d 00αμμεπ=π=-=d t I dt Φ2分 由ε>0和回路正方向为顺时针,所以ε的绕向为顺时针方向,线圈中的感应电流亦是顺时针方向. 2分I装订 线装 订 线 内 不 要 答 题学 号姓 名班 级。
2020春东北大学大学物理IX作业1一、单选题1、静电场的环路定理的数学表达式和它所说明的静电场的特点是:( A )(A )数学表达式为∮L E ?·dl =0,它说明静电场是保守场。
(B )数学表达式为∮L E ? ·dl =0,它说明静电场是非保守场。
(C )数学表达式为∮L E ?·dl =1ε0∑qi i ,它说明静电场是非保守场(D )数学表达式为∮L E ? ·dl =1ε∑qi i ,它说明静电场是保守场———————————————————————————————————————2、在下列说法:(1)可逆过程一定是准静态过程。
(2)准静态过程一定是可逆的。
(3)不可逆过程一定是非准静态过程。
(3)非准静态过程一定是不可逆的。
正确的是:( A )(A )(1)、(4)(B )(2)、(3)(C )(1)、(2)、(3)、(4)(D )(1)、(3) 3、计算热机效率的两个公式:①η=1-|Q|2Q 1和②η=1- T2T 1,下述说法正确的是( D )(A )两个公式对任何循环都可使用(B )公式①对任何循环过程都可使用,而公式②只能对卡诺循环使用。
(C )公式①对任何循环过程都可使用,而公式②只能对理想气体的卡诺循环使用。
(D )公式①对任何循环过程都可使用,而公式②只能对可逆卡诺循环可以使用。
——————————————————————————————————————— 4、使4mol 的理想气体,在T=400K 的等温状态下,体积从V 膨胀到2V ,则此过程中气体的熵增加为ΔS 1;若此气体的膨胀在绝热状态下进行的气体的熵增加为ΔS 2则有:( D )(A )ΔS 1=4Rln2J ·K -1ΔS 2﹥0(B )ΔS 1=4Rln2J ·K -1ΔS 2≠0(C )ΔS 1=4Rln2J ·K -1ΔS 2﹤0(D )ΔS 1=4Rln2J ·K -1ΔS 2=0———————————————————————————————————————5、某导体圆环在匀强磁场之中发生了热膨胀,若该导体圆环在平面与纸面平行,且已知导体圆环中产生的感应电流是顺时针的,则该圆环所在处的磁感强度的方向为:(C )(A )平行纸面向左(B )平行纸面向右(C )垂直纸面向外(D )垂直纸面向里———————————————————————————————————————6、在重力场中,分子质量m 的气体温度T 恒定,取z 轴竖直向上,z=0处的分子数密度为n 0,任意高度z 处的分子数密度为n ;在z=0处的压强这p 0。
东北大学物理期末复习资料第9章振动作业一、教材:选择1~5道填空题;计算题:13、14、18二。
其他问题(一)、选择题一.沿x轴进行简谐振动的弹簧振子的振幅为A,周期为T。
振动方程用余弦函数表示,4如果该振子的初相为?,则t=0时,质点的位置在:3(a)比x?(c)超过x??11a,向负方向移动;(b)超过x?A、朝着积极的方向前进;2211a,向负方向移动;(d)超过x??A、朝着积极的方向前进。
222.对物体进行简谐振动,振动方程为:x=ACOS(?T+?/4)在t=t/4(t为周期)时刻,物体的加速度为:(a) ??2a?22.(b)2a?22.(c)?3a?22.(d)3a?22(二)、计算题一.物体沿x轴的简谐运动,振幅A=0.12M,周期T=2S。
当t=0时,物体的位移x0=0.06m,并向前移动至x轴。
发现:(1)简谐运动的运动方程;(2)t=t/4时物体的位置、速度和加速度;2.物体沿x轴以简谐运动移动,振幅a=10.0cm,周期T=2.0S。
当t=0时,物体的位移x0=-5cm,并沿x轴的负方向移动。
发现:(1)简谐运动方程;(2)t=0.5s时,物体的位移;(3)物体第一次移动到x=5厘米是什么时候?(4)再经过多少时间物体第二次运动到x=5cm处?3.如果简谐振动方程为x?0.1cos[20?T?/4]m,找到:(1)振幅、频率、角频率、周期和初相;(2)t=2s时的位移、速度和加速度.题图44.简谐振动的振动曲线如图所示。
找出振动方程5、一物体沿x轴作简谐振动,振幅为0.06m,周期为2.0s,当t=0时位移为0.03m,且向轴正方向运动,求:(1) t=0.5s时物体的位移、速度和加速度;(2)物体从x?-0.03m处向x轴负方向运动开始,到达平衡位置,至少需要多少时间?一第10章波动作业一、教材:选择1~5道填空题;计算题:12,13,14,21,30。
其他问题(一)、选择题一.平面简谐波的波动方程为y=0.1cos(3?T-?X+?)(si)。
物理化学(下)_东北大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.298K时,下列电极反应的标准电极电势【图片】【图片】则反应【图片】的【图片】等于()。
参考答案:0.770 V2.电解质溶液的导电能力:()参考答案:随温度升高而增大3.已知反应(1)和(2)具有相同的指前因子,测得在相同的温度下升高20K时,反应(1)和(2)的反应速率分别提高2倍和3倍,说明反应(1)的活化能Ea,1( )反应(2)的活化能Ea,2。
参考答案:小于4.基元反应:【图片】的反应分子数是()。
参考答案:双分子反应5.某反应速率常数与各元反应速率常数的关系为,则该反应的表观活化能与各元反应活化能的关系是( )。
参考答案:Ea=E2+1/2(E1-E4)6.已知某反应的级数为二级,则可确定该反应是()。
参考答案:上述都有可能7.电池在恒温恒压及可逆条件下放电,则系统与环境间的热交换Qr值是()。
参考答案:TΔrSm8.下列所列举的反应中,()反应有可能是基元反应。
【图片】参考答案:(D)9.298K,KNO3水溶液的浓度由1 mol/L增大至2 mol/L,其摩尔电导率将()参考答案:减小10.在电池Pt | H2(g, p) | HCl(1 mol/kg) ‖ CuSO4(0.01 mol/kg)|Cu的阴极中加入下面四种溶液,使电池电动势增大的是()。
参考答案:0.1 mol/kg CuSO411.反应,A → Y,如果反应物 A 的浓度减少一半,它的半衰期也缩短一半,则该反应的级数()。
参考答案:零级12.反应:aA + bB → 产物,若cA一定时,cB加大一倍,其反应速率加倍;cB若一定,cA加倍,则其反应速率为原来的4倍。
则此反应为()。
参考答案:三级反应13.对于大多数体系来说,当温度升高时,表面张力下降。
参考答案:错误14.正离子和负离子迁移数之和等于()。
参考答案:115.空中的水滴大小不等,在运动过程中,这些水滴一般的变化趋势是()。
姓名班级 学号 ………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不……………………. 准…………………答…. …………题…大学数学专业《大学物理(一)》期末考试试题B 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。
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、动量定理的内容是__________,其数学表达式可写__________,动量守恒的条件是__________。
4、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 =_____________________。
5、一质点作半径为R 的匀速圆周运动,在此过程中质点的切向加速度的方向______,法向加速度的大小______。
(填“改变”或“不变”)6、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”)。
7、静电场中有一质子(带电荷) 沿图示路径从a 点经c 点移动到b 点时,电场力作功J .则当质子从b 点沿另一路径回到a 点过程中,电场力作功A =___________;若设a 点电势为零,则b 点电势=_________。
大学数学专业《大学物理(下册)》期末考试试卷含答案姓名:______ 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、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其角位置的运动学方程为:,则其切向加速度大小为=__________第1秒末法向加速度的大小为=__________。
2、一质点的加速度和位移的关系为且,则速度的最大值为_______________ 。
3、一个质点的运动方程为(SI),则在由0至4s的时间间隔内,质点的位移大小为___________,在由0到4s的时间间用内质点走过的路程为___________。
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、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。
6、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 _______________。
7、在热力学中,“作功”和“传递热量”有着本质的区别,“作功”是通过__________来完成的; “传递热量”是通过___________来完成的。
8、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。
9、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_____________。
10、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
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。
2021年大学物理学专业《大学物理(一)》期末考试试卷含答案姓名:______ 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、一根长为l,质量为m的均匀细棒在地上竖立着。
如果让竖立着的棒以下端与地面接触处为轴倒下,则上端到达地面时细棒的角加速度应为_____。
2、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、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_____。
4、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
5、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。
6、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________。
7、一质点的加速度和位移的关系为且,则速度的最大值为_______________ 。
8、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 =________________。
9、设作用在质量为1kg的物体上的力F=6t+3(SI).如果物体在这一力的作用下,由静止开始沿直线运动,在0到 2.0 s的时间间隔内,这个力作用在物体上的冲量大小I=__________________。
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.用水平压力把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止.当逐渐增大时,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=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。
2021学年东北大学第二学期大学物理作业2014 ~2015学年第二学期大学物理作业题第1章质点运动学作业一、教材:选择题1 ~ 4;计算题:9, 13, 14, 17二、附加题(一)、选择题1、某物体的运动规律为d v/dt= - k v2t,式中的k为大于零的常量.当t=0时,初速为v o,则速度v与时间t的函数关系是[ ]1 2 r 1 2 1 kt2 1 1 kt21A、v = — kt v0;B、v kt v0;C、;D、2 2 v 2 v0v 2 v0 2、某质点作直线运动的运动学方程为x=3t- 5t3+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3、一质点在t=0时刻从原点出发,以速度v o沿x轴运动,其加速度与速度的关系为a= - k v2, k为正常数。
这个质点的速度v与所经路程x的关系是] ]x __A、v= v0^kx;B、v=v o(1-〒);C、v 二v o J-x2;D、条件不足不能确定2v4、一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为r =at2i bt2j (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(二)、计算题1 一质点在一平面内做运动,其运动方程为:r(t)(卩-门:⑸)试求:(1)质点的轨道方程(2)质点从t=0到t=5s这段时间的平均速度⑶质点在第5s末的速度;(4 )质点的加速度;2、已知质点沿x轴运动,其加速度和坐标的关系为 a = 2+6x2 (SI),且质点在x= 0处的速度为10m/s,求该质点的速度v与坐标x的关系。
3、已知质点作半径为R=3m的圆周运动,切向加速度at=3m-s'2,且t =0时质点的速度为10m/s。
试求:(1)t =1s时的速度和加速度(2)第2s内质点所通过的路程。
大学物理1期末考试复习原题力学8.A质量为m的小球,用轻绳AB、BC连接,如图,其中AB水平.剪断绳AB 前后的瞬间,绳BC中的张力比T : T′=____________________.9.一圆锥摆摆长为l、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θ,则(1) 摆线的张力T=_____________________;(2) 摆锤的速率v=_____________________.12.一光滑的内表面半径为10 cm的半球形碗,以匀角速度ω绕其对称OC 旋转.已知放在碗内表面上的一个小球P相对于碗静止,其位置高于碗底4 cm,则由此可推知碗旋转的角速度约为(C) 17 rad/s (D) 18 rad/s.[]13.质量为m的小球,放在光滑的木板和光滑的墙壁之间,并保持平衡,如图所示.设木板和墙壁之间的夹角为α,当α逐渐增大时,小球对木板的压力将(A) 增加(B) 减少.(C) 不变.(D) 先是增加,后又减小.压力增减的分界角为α=45°.[ ]15.m m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,子弹射入圆盘并且留在盘内,则子弹射入后的瞬间,圆盘的角速度ω(A) 增大.(B) 不变.(C) 减小.(D) 不能确定定.()16.如图所示,A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑轮.A滑轮挂一质量为M的物体,B滑轮受拉力F,而且F=Mg.设A、B两滑轮的角加速度分别为βA和βB,不计滑轮轴的摩擦,则有(A) βA=βB.(B) βA>βB.(C) βA<βB.(D) 开始时βA=βB,以后βA<βB.18. 有两个半径相同,质量相等的细圆环A和B.A环的质量分布均匀,B环的质量分布不均匀.它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为J A和J B,则(A) J A>J B(B) J A<J B.(C) J A =J B.(D) 不能确定J A、J B哪个大.22. 一人坐在转椅上,双手各持一哑铃,哑铃与转轴的距离各为0.6 m.先让人体以5 rad/s的角速度随转椅旋转.此后,人将哑铃拉回使与转轴距离为0.2 m.人体和转椅对轴的转动惯量为5 kg·m2,并视为不变.每一哑铃的质量为5 kg可视为质点.哑铃被拉回后,人体的角速度ω =__________________________.28.质量m=1.1 kg的匀质圆盘,可以绕通过其中心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动,对轴的转动惯量J=221mr(r为盘的半径).圆盘边缘绕有绳子,绳子下端挂一质量m1=1.0 kg的物体,如图所示.起初在圆盘上加一恒力矩使物体以速率v0=0.6 m/s匀速上升,如撤去所加力矩,问经历多少时间圆盘开始作反方向转动.静电学1. 如图所示,两个同心球壳.内球壳半径为R 1,均匀带有电荷Q ;外球壳半径为R 2,壳的厚度忽略,原先不带电,但与地相连接.设地为电势零点,则在两球之间、距离球心为r 的P 点处电场强度的大小与电势分别为:(A) E =204r Q επ,U =r Q04επ.(B) E =204r Q επ,U =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-πr R Q11410ε.(C) E =204r Qεπ,U =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π20114R r Q ε.(D) E =0,U =204R Qεπ. [ ]10.E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.14. 一半径为R 的均匀带电球面,其电荷面密度为σ.若规定无穷远处为电势零点,则该球面上的电势U =____________________.17.L q如图所示,真空中一长为L的均匀带电细直杆,总电荷为q,试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d的P点的电场强度.28. 关于高斯定理,下列说法中哪一个是正确的?(A) 高斯面内不包围自由电荷,则面上各点电位移矢量D 为零.(B) 高斯面上处处D 为零,则面内必不存在自由电荷.(C) 高斯面的D 通量仅与面内自由电荷有关.(D)以上说法都不正确. ( )q一空心导体球壳,其内、外半径分别为R 1和R 2,带电荷q ,如图所示.当球壳中心处再放一电荷为q 的点电荷时,则导体球壳的电势(设无穷远处为电势零点)为(A) 104R qεπ . (B) 204R qεπ . (C) 102R q επ . (D)20R q ε2π . [ ]35.如图所示,将一负电荷从无穷远处移到一个不带电的导体 附近,则导体内的电场强度______________,导体的电势 ______________.(填增大、不变、减小)36. 一金属球壳的内、外半径分别为R 1和R 2,带电荷为Q .在球心处有一电荷为q 的点电荷,则球壳内表面上的电荷面密度σ =______________.38. 地球表面附近的电场强度为 100 N/C .如果把地球看作半径为6.4×105m的导体球,则地球表面的电荷40. 地球表面附近的电场强度约为 100 N /C ,方向垂直地面向下,假设地球上的电荷都均匀分布在地表面上,则地面带_____电,电荷面密度σ =__________.(ε 0 = 8.85×10-12 C 2/(N ·m 2) )41.12厚度为d 的“无限大”均匀带电导体板两表面单位面积上电荷之和为σ .试求图示离左板面距离为a 的一点与离右板面距离为b 的一点之间的电势差.42. 半径分别为 1.0 cm与 2.0 cm的两个球形导体,各带电荷 1.0×10-8 C,两球相距很远.若用细导线将两球相连接.求(1) 每个球所带电荷;(2) 每球的电势.(22/CmN109419⋅⨯=πε)43.半径分别为R1和R2 (R2 > R1 )的两个同心导体薄球壳,分别带有电荷Q1和Q2,今将内球壳用细导线与远处半径为r的导体球相联,如图所示, 导体球原来不带电,试求相联后导体球所带电荷q.稳恒磁场习题1. 有一个圆形回路1及一个正方形回路2,圆直径和正方形的边长相等,二者中通有大小相等的电流,它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比B 1 / B 2为(A) 0.90. (B) 1.00. (C) 1.11. (D) 1.22. [ ]2.边长为l 的正方形线圈中通有电流I ,此线圈在A 点(见图)产生的磁感强度B 为 (A) l Iπ420μ. (B)lI π220μ.(C)lI π02μ. (D) 以上均不对. [ ]3.通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状,则P ,Q ,O 各点磁感强度的大小B P ,B Q ,B O 间的关系为: (A) B P > B Q > B O . (B) B Q > B P > B O .4.无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为a、b,电流在导体截面上均匀分布,则空间各处的B 的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r的关系定性地如图所示.正确的图是[]11. 一质点带有电荷q =8.0×10-10 C,以速度v =3.0×105 m·s-1在半径为R =6.00×10-3 m的圆周上,作匀速圆周运动.该带电质点在轨道中心所产生的磁感强度B =__________________,该带电质点轨道运动的磁矩p m =___________________.(μ0 =4π×10-7 H·m-1) 12. 载有一定电流的圆线圈在周围空间产生的磁场与圆线圈半径R有关,当圆线圈半径增大时,(1)圆线圈中心点(即圆心)的磁场__________________________(2.)圆线圈轴线上各点的磁场________________________________________ __________________________________________________________.14. 一条无限长直导线载有10 A的电流.在离它0.5 m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1 cm处产生的磁感强度是10-4T,它所载的电流为__________________________.两根长直导线通有电流I,图示有三种环路;在每种情况下,⎰⋅lBd等于:____________________________________(对环路a).___________________________________(对环路b).____________________________________(对环路c).16.设氢原子基态的电子轨道半径为a0,求由于电子的轨道运动(如图)在原子核处(圆心处)产生的磁感强度的大小和方向.19.一根半径为R的长直导线载有电流I,作一宽为R、长为l的假想平面S,如图所示。
理论力学X 期末考试备战题集一、 在图示机构中,已知mm 20021=O O ,rad/s 31=ω,求图示位置时杆A O 2的角速度。
解:1)分析运动以A O 2杆上的A 点为动点,动系固结在O 1A 杆上, 定系固结在地面上绝对运动:以O 2为圆心的圆周运动相对运动:沿O 1A 杆的直线运动 牵连运动:O 1A 杆的定轴转动 速度矢量图如图所示2)计算角速度r e a v v v+=大小 ? √ ? 方向 √ √ √011030cos 30cos ωA O v v e a ==解得:rad/s 230cos 230cos 02101122===O O A O A v a AO ωω二、图示平面机构,OA 杆绕O 轴转动并通过连杆AB 带动轮B 作纯滚动。
已知轮B 的半径为r ,r OA 2=,图示位置OA 杆角速度为ω,︒=30θ。
求:AB杆及轮B 的角速度。
解:1)分析运动轮B 及AB 杆的速度瞬心分别为C 和D 点,如图所示2)计算角速度AB A DA OA v ωω== 62ωωωω===rr DA OA AB B AB B CB DB v ωω== rad/s 34334r rr CB DB AB B ===ωωω三、如图所示,均质圆盘的质量为m ,半径为r 。
在圆盘上系有A 物体,质量也为m 。
试求物体A 的下落加速度A a 。
解:1)分析运动物体物体A 的速度及加速度如图所示2)计算A 点的加速度 系统的动能为222222432121212121AA A A A v m r v mr mv J mv T =⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=ω 系统的元功为s g m W A d =δ由功率方程tWt T d d d δ=,可得: ts g m t v m A A A d d d d 432= 即A A A A A gv m a v m =243可得g a A 32=四、如图所示,均质圆盘O 对O 轴的转动惯量为J 。
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 __________________。
2. 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 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___ _____ 。
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_________________________。
5.一容器内储有氧气(视为理想气体),其压强为1.01×10 5 Pa ,温度为27 0C ,则氧气系统的分子数密度为_251044.2⨯__3m - ;氧分子的平均平动动能为_______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 = ________ 。
7.在描述原子内电子状态的量子数l m l n ,,中,当4=l 时,n 的最小可能取值为___________。
8.在康普顿效应实验中,波长为0λ的入射光子与静止的自由电子碰撞后反向弹回,而散射光子的波长为λ,反冲电子获得的动能为 ______ 。
9.激光与普通光源所发出的光相比具有方向性好、单色性好、 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 【 】(A )2/ν (B )ν (C )ν22.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 【 】 (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 )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: 【 】 (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: 【 】 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。
姓名班级 学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不……………………. 准…………………答…. …………题…2021年大学课程《大学物理(一)》期末考试试卷B 卷 附答案 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、如图所示,一静止的均匀细棒,长为、质量为,可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴在水平面内转动,转动惯量为。
一质量为、速率为的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端,设穿过棒后子弹的速率为,则此时棒的角速度应为______。
2、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。
3、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________。
4、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。
抬起另一端使棒向上与水平面呈60°,然后无初转速地将棒释放,已知棒对轴的转动惯量为,则(1) 放手时棒的角加速度为____;(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____。
()5、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___________。
6、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___________ 。