2005级大学物理上A卷
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大学物理质点运动学(一)1-1 质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,速度为v ,t 至()t t +∆时间内的位移为r ∆,路程为s ∆,位矢大小的变化量为r ∆(或称r ∆),平均速度为v ,平均速率为v 。
(1)根据上述情况,则必有( )(A )r s r ∆=∆=∆(B )r s r ∆≠∆≠∆,当0t ∆→时有dr ds dr =≠(C )r r s ∆≠∆≠∆,当0t ∆→时有dr dr ds =≠(D )r s r ∆=∆≠∆,当0t ∆→时有dr dr ds ==(2)根据上述情况,则必有( ) (A ),v v v v == (B ),v v v v ≠≠ (C ),v v v v =≠ (D ),v v v v ≠= 1-2 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;(4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1-3 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。
对下列表达式,即(1)dv dt a =;(2)dr dt v =;(3)ds dt v =;(4)t dv dt a =。
下述判断正确的是( )(A )只有(1)、(4)是对的 (B )只有(2)、(4)是对的(C )只有(2)是对的 (D )只有(3)是对的1-4 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*1-5 如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动。
设该人以匀速率0v 收绳,绳不伸长且湖水静止,小船的速率为v ,则小船作( )(A )匀加速运动,0cos v v θ=(B )匀减速运动,0cos v v θ= (C )变加速运动,0cos v v θ= (D )变减速运动,0cos v v θ= (E )匀速直线运动,0v v =1-6 以下五种运动形式中,保持不变的运动是 ( )(A)单摆的运动. (B)匀速率圆周运动. (C)行星的椭圆轨道运动. (D)抛体运动. (E)圆锥摆运动.1-7一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度v=2m/s,瞬时加速度22/a m s-=-,则一秒钟后质点的速度 ( )(A)等于零. (B)等于-2m/s.(C)等于2m/s. (D)不能确定.1-8 某物体的运动规律为2dv kv t dt=-,式中的k 为大于零的常数.当t=0时,初速为v 0,则速度v 与时间t的函数关系是 ( ) (A)2012v kt v =+ (B)2012v kt v =-+ (C)201112kt v v =+ (D)201112kt v v =-+a(二)1.一运动质点在某瞬时位于矢径r(x ,y )的端点,其速度大小为:(2003、2006级上考题) (A )dtr d dt dr (B) (C )22(D) ⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛dt dy dt dx dt |r |d 2.某质点的运动方程为6533+-=t t x (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。
2003大学物理期末试卷院系: 班级:_____________ 姓名:___________ 学号:_____________ 日期: 2004 年 7 月 2 日一 选择题(共30分)1.(本题3分)质量为m 的质点,以不变速率v 沿图中正三角形ABC 的水平光滑轨道运动.质点越过A 角时,轨道作用于质点的冲量的大小为(A) m v . (B)m v . (C) m v . (D) 2m v . [ ] 2.(本题3分)对功的概念有以下几种说法:(1) 保守力作正功时,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,所以两者所作功的代数 和必为零. 在上述说法中:(A) (1)、(2)是正确的. (B) (2)、(3)是正确的.(C) 只有(2)是正确的. (D) 只有(3)是正确的. [ ] 3.(本题3分)质点的质量为m ,置于光滑球面的顶点A 处(球面固定不动),如图所示.当它由静止开始下滑到球面上B 点时,它的加速度的大小为 (A) )cos 1(2θ-=g a . (B) θsin g a =. (C) g a =. (D) θθ2222sin )cos 1(4g g a +-=. [ ]4.(本题3分)一瓶氦气和一瓶氮气密度相同,分子平均平动动能相同,而且它们都处于平衡状态,则它们(A) 温度相同、压强相同.C23(B) 温度、压强都不相同. (C) 温度相同,但氦气的压强大于氮气的压强. (D) 温度相同,但氦气的压强小于氮气的压强. [ ]5.(本题3分)设图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线;令()2O pv 和()2H pv分别表示氧气和氢气的最概然速率,则(A) 图中a表示氧气分子的速率分布曲线; ()2O pv/()2H pv=4.(B) 图中a表示氧气分子的速率分布曲线; ()2O pv/()2H pv=1/4.(C) 图中b表示氧气分子的速率分布曲线;()2O pv /()2H pv=1/4. (C) 图中b表示氧气分子的速率分布曲线;()2O pv /()2H pv = 4.[ ] 6.(本题3分)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 ,平均碰撞频率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. [ ]7.(本题3分)一列机械横波在t 时刻的波形曲线如图所示,则该时刻能量为最大值的媒质质元的位置是:(A) o ',b ,d ,f . (B) a ,c ,e ,g .(C) o ',d . (D) b ,f .f (v )[ ]8.(本题3分)如图所示,平行单色光垂直照射到薄膜上,经上下两表面反射的两束光发生干涉,若薄膜的厚度为e ,并且n 1<n 2>n 3,λ1为入射光在折射率为n 1的媒质中的波长,则两束反射光在相遇点的相位差为(A) 2πn 2e / ( n 1 λ1). (B)[4πn 1e / ( n 2 λ1)] + π.(C) [4πn 2e / ( n 1 λ1) ]+ π. (D) 4πn 2e / ( n 1 λ1). [ ] 9.(本题3分)某种透明媒质对于空气的临界角(指全反射)等于45°,光从空气射向此媒质时的布儒斯特角是(A) 35.3°. (B) 40.9°. (C) 45°. (D) 54.7°.(E) 57.3°. [ ]10.(本题3分)ABCD 为一块方解石的一个截面,AB 为垂直于纸面的晶体平面与纸面的交线.光轴方向在纸面内且与AB 成一锐角θ,如图所示.一束平行的单色自然光垂直于AB 端面入射.在方解石内折射光分解为o 光和e 光,o 光和e 光的(A) 传播方向相同,电场强度的振动方向互相垂直.(B) 传播方向相同,电场强度的振动方向不互相垂直. (C) 传播方向不同,电场强度的振动方向互相垂直.(D) 传播方向不同,电场强度的振动方向不互相垂直. [ ]二 填空题(共30分)质量为0.05 kg 的小块物体,置于一光滑水平桌面上.有一绳一端连接此物,另一端穿过桌面中心的小孔(如图所示).该物体原以3 rad/s 的角速度在距孔0.2 m 的圆周上转动.今将绳从小孔缓慢往下拉,使该物体之转动半径减为0.1 m .则物体的角速度ωn 13λ1D=_____________________. 12.(本题3分)如图所示,轻弹簧的一端固定在倾角为α的光滑斜面的底端E ,另一端与质量为m 的物体C 相连, O 点为弹簧原长处,A 点为物体C 的平衡位置, x 0为弹簧被压缩的长度.如果在一外力作用下,物体由A 点沿斜面向上缓慢移动了2x 0距离而到达B 点,则该外力所作功为____________________. 13.(本题3分)质量为0.25 kg 的质点,受力i t F= (SI)的作用,式中t 为时间.t = 0时该质点以j2=v (SI)的速度通过坐标原点,则该质点任意时刻的位置矢量是______________.14.(本题5分)湖面上有一小船静止不动,船上有一打渔人质量为60 kg .如果他在船上向船头走了 4.0米,但相对于湖底只移动了 3.0米,(水对船的阻力略去不计),则小船的质量为____________________. 15.(本题4分)储有某种刚性双原子分子理想气体的容器以速度v =100 m/s 运动,假设该容器突然停止,气体的全部定向运动动能都变为气体分子热运动的动能,此时容器中气体的温度上升 6.74K,由此可知容器中气体的摩尔质量M mol =__________. (普适气体常量R =8.31 J ²mol -1²K -1)16.(本题3分)水的定压比热为 K J/g 2.4⋅.有1 kg 的水放在有电热丝的开口桶内,如图所示.已知在通电使水从30 ℃升高到80 ℃的过程中,电流作功为 4.2³105 J ,那么过程中系统从外界吸收的热量Q =______________. 17.(本题3分)已知两个简谐振动的振动曲线如图所示.两简谐振动的最大速率之比为_________________.18.(本题3分)设入射波的表达式为 )(2cos 1λνxt A y +π=.波在x = 0处发生反射,反射点为固定端,则形成的驻波表达式为____________________________________. 19.(本题3分)若一双缝装置的两个缝分别被折射率为n 1和n 2的两块厚度均为e 的透明介 质所遮盖,此时由双缝分别到屏上原中央极大所在处的两束光的光程差δ=_____________________________. 20.(本题3分)一个平凸透镜的顶点和一平板玻璃接触,用单色光垂直照射,观察反射光形成的牛顿环,测得中央暗斑外第k 个暗环半径为r 1.现将透镜和玻璃板之间的空气换成某种液体(其折射率小于玻璃的折射率),第k 个暗环的半径变为r 2,由此可知该液体的折射率为____________________. 三 计算题(共40分)21.(本题10分)如图所示,设两重物的质量分别为m 1和m 2,且m 1>m 2,定滑轮的半径为r ,对转轴的转动惯量为J ,轻绳与滑轮间无滑动,滑轮轴上摩擦不计.设开始时系统静止,试求t 时刻滑轮的角速度. 22.(本题10分)Imx (cm)气缸内贮有36 g 水蒸汽(视为刚性分子理想气体),经abcda 循环过程如图所示.其中a -b 、c -d 为等体过程,b -c 为等温过程,d -a 为等压过程.试求:(1) d -a 过程中水蒸气作的功W da (2)a -b 过程中水蒸气内能的增量∆E ab (3) 循环过程水蒸汽作的净功W(4) 循环效率η (注:循环效率η=W /Q 1,W 为循环过程水蒸汽对外作的净功,Q 1为循环过程水蒸汽吸收的热量,1 atm= 1.013³105 Pa) 23.(本题5分)一物体放在水平木板上,这木板以ν = 2 Hz 的频率沿水平直线作简谐运动,物体和水平木板之间的静摩擦系数μs = 0.50,求物体在木板上不滑动时的最大振幅A max . 24.(本题5分)如图所示,一平面简谐波沿Ox 轴的负方向传播,波速大小为u ,若P 处介质质点的振动方程为 )cos(φω+=t A y P ,求 (1) O 处质点的振动方程; (2) 该波的波动表达式;(3) 与P 处质点振动状态相同的那些点的位置. 25.(本题10分)一束平行光垂直入射到某个光栅上,该光束有两种波长的光,λ1=440 nm ,λ2=660 nm (1 nm = 10-9 m).实验发现,两种波长的谱线(不计中央明纹)第二次重合于衍射角ϕ=60°的方向上.求此光栅的光栅常数d .2003级大学物理(I )试卷解答 2004-7-2考一 选择题(共30分)1.(C);2.(C);3.(D);4.(C);5.(B);6.(B);7.(B);8.(C);9.(D);10.(C).二 填空题(共30分)11.(本题3分)12 rad/sp (atm )V (L)xP2 mg x 0 sin α 13. (本题3分)j t i t 2323+ (SI) 14. (本题3分)180 kg 15. (本题3分)28³10-3 kg / mol 16. (本题3分)-2.1³105 J参考解: 如果加热使水经历同样的等压升温过程,应有 Q ′=ΔE +W ′= mc (T 2-T 1) 可知 ΔE = mc (T 2-T 1) -W ′ 现在通电使水经历等压升温过程,则应有∵ Q =ΔE +W ′-W 电 ∴ Q = mc (T 2-T 1) -W 电 =-2.1³105J17. (本题3分)1∶1 18. (本题3分))212cos(]212cos[2π+ππ-π=t x A y νλ或 )212c o s (]212c o s [2π-ππ+π=t xA y νλ或 )2c o s (]212c o s [2t xA y νλππ+π=.19. (本题3分)(n 1-n 2)e 或(n 2-n 1)e 均可20. (本题3分)r 12/r 22三 计算题(共40分)解:作示力图.两重物加速度大小a 相同,方向如图.m 1g -T 1=m 1a T 2-m 2g =m 2a设滑轮的角加速度为β,则 (T 1-T 2)r =J β 且有 a =r β 由以上四式消去T 1,T 2得:()()Jr m m gr m m ++-=22121β开始时系统静止,故t 时刻滑轮的角速度.()()Jr m m grt m m t ++-==22121 βω22. (本题10分)解:水蒸汽的质量M =36³10-3 kg 水蒸汽的摩尔质量M mol =18³10-3kg ,i = 6(1) W da = p a (V a -V d )=-5.065×103 J (2) ΔE ab =(M /M mol )(i /2)R (T b -T a ) =(i /2)V a (p b - p a )=3.039³104 J(3) 914)/(==RMM V p T molab b KW bc = (M /M mol )RT b ln(V c /V b ) =1.05×104 J净功 W =W bc +W da =5.47³103 J(4) Q 1=Q ab +Q bc =ΔE ab +W bc =4.09×104Jη=W / Q 1=13%23. (本题5分)解:设物体在水平木板上不滑动. 竖直方向: 0=-mg N ① 水平方向: ma f x -= ② 且 N f s x μ≤ ③又有 )c o s (2φωω+-=t A a ④ 由①②③得 g m mg a s s μμ==/max 再由此式和④得 )4/(/222max νμωμπ==g g A s s = 0.031 m解:(1) O 处质点的振动方程为 ])(c o s [0φω++=uL t A y(2) 波动表达式为 ])(c o s [φω+++=uL x t A y(3) x = -L ± kωuπ2 ( k = 1,2,3,…)25. (本题10分)解:由光栅衍射主极大公式得 111s i n λϕk d = 222s i n λϕk d =212122112132660440sin sin k k k k k k =⨯⨯==λλϕϕ当两谱线重合时有 ϕ1= ϕ2 即69462321===k k .......两谱线第二次重合即是4621=k k , k 1=6, k 2=4由光栅公式可知d sin60°=6λ1;60sin 61λ=d =3.05³10-3 mm2004级大学物理(I )期末试卷院系: 班级:_____________ 姓名:___________ 学号:_____________ 日期: 2005 年 7 月 4 日一 选择题(共30分)1.(本题3分)某物体的运动规律为t k t 2d /d v v -=,式中的k 为大于零的常量.当0=t 时,初速为v 0,则速度v 与时间t 的函数关系是 (A) 0221v v +=kt, (B) 0221v v +-=kt,(C) 02121v v+=kt , (D)2121v v+-=kt [ ]2.(本题3分)A 、B 两条船质量都为M ,首尾相靠且都静止在平静的湖面上,如图所示.A 、B 两船上各有一质量均为m 的人,A 船上的人以相对于A 船的速率u 跳到B 船上,B 船上的人再以相对于B 船的相同速率u 跳到A 船上. 取如图所示x 坐标,设A 、B 船所获得的速度分别为v A 、v B ,下述结论中哪一个是正确的? (A) v A = 0,v B = 0. (B) v A = 0,v B > 0. (C) v A < 0,v B > 0. (D) v A < 0,v B = 0.(E) v A > 0,v B > 0. [ ] 3.(本题3分)一人造地球卫星到地球中心O 的最大距离和最小距离分别是R A 和R B .设卫星对应的角动量分别是L A 、L B ,动能分别是E KA 、E KB ,则应有(A) L B > L A ,E KA > E KB .(B) L B > L A ,E KA = E KB .(C) L B = L A ,E KA = E KB . (D) L B < L A ,E KA = E KB .(E) L B = L A ,E KA < E KB . [ ] 4.(本题3分)水蒸气分解成同温度的氢气和氧气,内能增加了百分之几(不计振动自由度和化学能)? (A) 66.7%. (B) 50%.(C) 25%.(D) 0. [ ]5.(本题3分)两种不同的理想气体,若它们的最概然速率相等,则它们的 (A) 平均速率相等,方均根速率相等. (B) 平均速率相等,方均根速率不相等. (C) 平均速率不相等,方均根速率相等.(D) 平均速率不相等,方均根速率不相等. [ ] 6.(本题3分)如图,一定量的理想气体,由平衡状态A 变到平衡状态B (p A = p B ),则无论经过的是什么过程,系统必然 (A) 对外作正功. (B) 内能增加.(C) 从外界吸热. (D) 向外界放热.[ ]xpV7.(本题3分)在简谐波传播过程中,沿传播方向相距为λ21(λ 为波长)的两点的振动速度必定(A) 大小相同,而方向相反. (B) 大小和方向均相同. (C) 大小不同,方向相同. (D) 大小不同,而方向相反.[ ] 8.(本题3分)沿着相反方向传播的两列相干波,其表达式为 )/(2c o s 1λνx t A y -π= 和 )/(2c o s 2λνx t A y +π=. 叠加后形成的驻波中,波节的位置坐标为 (A) λk x ±=. (B) λk x 21±=.(C) λ)12(21+±=k x . (D) 4/)12(λ+±=k x .其中的k = 0,1,2,3, …. [ ] 9.(本题3分)如图a 所示,一光学平板玻璃A 与待测工件B 之间形成空气劈尖,用波长λ=500 nm (1 nm=10-9 m)的单色光垂直照射.看到的反射光的干涉条纹如图b 所示.有些条纹弯曲部分的顶点恰好与其右边条纹的直线部分的连线相切.则工件的上表面缺陷是(A) 不平处为凸起纹,最大高度为500 nm .(B) 不平处为凸起纹,最大高度为250 nm . (C) 不平处为凹槽,最大深度为500 nm .(D) 不平处为凹槽,最大深度为250 nm .[ ] 10.(本题3分)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i 0,则在界面2的反射光 (A) 是自然光.(B) 是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面. (C) 是线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面.(D) 是部分偏振光. [ ]二 填空题(共30分)11.(本题3分)图b设质点的运动学方程为j t R i t R rsin cos ωω+= (式中R 、ω 皆为常量)则质点的v=___________________,d v /d t =_____________________. 12.(本题3分)如图所示,钢球A 和B 质量相等,正被绳牵着以ω0=4 rad/s 的角速度绕竖直轴转动,二球与轴的距离都为r 1=15 cm .现在把轴上环C 下移,使得两球离轴的距离缩减为r 2=5 cm .则钢球的角速度ω=__________. 13.(本题3分)如图所示,轻弹簧的一端固定在倾角为α的光滑斜面的底端E ,另一端与质量为m 的物体C 相连, O 点为弹簧原长处,A 点为物体C 的平衡位置, x 0为弹簧被压缩的长度.如果在一外力作用下,物体由A 点沿斜面向上缓慢移动了2x 0距离而到达B 点,则该外力所作功为____________________. 14.(本题5分)已知f (v )为麦克斯韦速率分布函数,v p 为分子的最概然速率.则()⎰pf v v v 0d表示___________________________________________;速率v >v p 的分子的平均速率表达式为______________________. 15.(本题4分)一简谐振动的表达式为)3cos(φ+=t A x ,已知 t = 0时的初位移为0.04 m ,初速度为0.09 m/s ,则振幅A =_____________ ,初相φ =________________. 16.(本题3分)已知两个简谐振动的振动曲线如图所示.两简谐振动的最大速率之比为_________________.x (cm)17.(本题3分)一平凸透镜,凸面朝下放在一平玻璃板上.透镜刚好与玻璃板接触.波长分别为λ1=600 nm 和λ2=500 nm 的两种单色光垂直入射,观察反射光形成的牛顿环.从中心向外数的两种光的第五个明环所对应的空气膜厚度之差为______nm .18.(本题3分)在单缝夫琅禾费衍射实验中,波长为λ的单色光垂直入射在宽度a =5 λ的单缝上.对应于衍射角ϕ 的方向上若单缝处波面恰好可分成 5个半波带,则衍射角ϕ =______________________________.19.(本题3分)波长为λ=480.0 nm 的平行光垂直照射到宽度为a =0.40 mm 的单缝上,单缝后透镜的焦距为f =60 cm ,当单缝两边缘点A 、B 射向P 点的两条光线在P 点的相位差为π时,P 点离透镜焦点O的距离等于_______________________.三 计算题(共40分)20.(本题10分)质量为M 1=24 kg 的圆轮,可绕水平光滑固定轴转动,一轻绳缠绕于轮上,另一端通过质量为M 2=5 kg 的圆盘形定滑轮悬有m =10 kg 的物体.求当重物由静止开始下降了h =0.5 m 时,(1) 物体的速度;(2) 绳中张力.(设绳与定滑轮间无相对滑动,圆轮、定滑轮绕通过轮心且垂直于横截面的水平光滑轴的转动惯量分别为21121R M J =,22221r M J =)21.(本题10分)一定量的理想气体在标准状态下体积为 1.0³10-2 m 3,求下列过程中气体吸收的热量: (1) 等温膨胀到体积为 2.0³10-2 m 3; (2) 先等体冷却,再等压膨胀到 (1) 中所到达的终态.已知1 atm= 1.013³105 Pa ,并设气体的C V = 5R / 2. 22.(本题10分)一平面简谐波沿Ox 轴正方向传播,波的表达式为 )/(2cos λνx t A y -π=, 而另一平面简谐波沿Ox 轴负方向传播,波的表达式为 )/(2cos 2λνx t A y +π= 求:(1) x = λ /4 处介质质点的合振动方程; (2) x = λ /4 处介质质点的速度表达式. 23.(本题10分)用钠光(λ=589.3 nm)垂直照射到某光栅上,测得第三级光谱的衍射角为60°. (1) 若换用另一光源测得其第二级光谱的衍射角为30°,求后一光源发光的波长.(2) 若以白光(400 nm -760 nm) 照射在该光栅上,求其第二级光谱的张角. (1 nm= 10-9 m)2004级大学物理(I )试卷解答 2005-7-4考一 选择题(共30分)1.(C);2.(C);3.(E);4.(C);5.(A);6.(B);7.(A);8.(D);9.(B);10.(B).二 填空题(共30分)11.(本题3分)-ωR sin ω t i+ωR cos ω t j ;0 12. (本题3分)36 rad/s参考解:系统对竖直轴的角动量守恒.r a d /s 36/22210==r r ωω13. (本题3分)2 mg x 0 sin α 14. (本题5分)速率区间0 ~ v p 的分子数占总分子数的百分率;⎰⎰∞∞=ppf f vvvv vv v v d )(d )(15. (本题4分)0.05 m-0.205π(或-36.9°) 16. (本题3分)1∶1 17. (本题3分)225 18. (本题3分)30° 参考解:a sin ϕ = 25λ , ϕ = 30°19. (本题3分)0.36 mm三 计算题(共40分)20. (本题3分) (本题10分) 解:各物体的受力情况如图所示.由转动定律、牛顿第二定律及运动学方程,可列出以下联立方程: T 1R =J 1β1=12121βR M T 2r -T 1r =J 2β2=22121βr Mmg -T 2=ma , a =R β1=r β2 , v 2=2ah 求解联立方程,得 ()42121=++=mMM mga m/s 2ah 2=v =2 m/sT 2=m (g -a )=58 N21N a2T 1=a M 121=48 N21. (本题3分) (本题10分)解:(1) 如图,在A →B 的等温过程中,0=∆T E ,∴ ⎰⎰===2121d d 11V V V V T T V VV p V p W Q )/ln(1211V V V p =将p 1=1.013³105 Pa ,V 1=1.0³10-2 m 3和V 2=2.0³10-2 m 3 代入上式,得 Q T ≈7.02×102J(2) A →C 等体和C →B 等压过程中∵A 、B 两态温度相同,∴ ΔE ABC = 0 ∴ Q ACB =W ACB =W CB =P 2(V 2-V 1) 又 p 2=(V 1/V 2)p 1=0.5 atm ∴ Q ACB =0.5³1.013³105³(2.0-1.0)³10-2J ≈5.07×102J22. (本题3分) (本题10分)解:(1) x = λ /4处)212c o s (1π-π=t A y ν , )212cos(22π+π=t A y ν∵ y 1,y 2反相 ∴ 合振动振幅 A A A A s =-=2 , 且合振动的初相φ 和y 2的 初相一样为π21.合振动方程 )212c o s (π+π=t A y ν(2) x = λ /4处质点的速度 )212s i n (2/d d π+ππ-== v t A t y νν )2c o s (2π+ππ=t A νν23. (本题10分) 解:(1)(a + b ) sin ϕ = 3λa +b =3λ / sin ϕ , ϕ=60°p p 1a +b =2λ'/sin ϕ' ϕ'=30° 3λ / sin ϕ =2λ'/sin ϕ' λ'=510.3 nm (2) (a + b ) =3λ / sin ϕ =2041.4 nm2ϕ'=sin -1(2³400 / 2041.4) (λ=400nm) 2ϕ''=sin -1(2³760 / 2041.4) (λ=760nm) 白光第二级光谱的张角 ∆ϕ = 22ϕϕ'-''= 25°2006级大学物理(I )期末试卷A 卷学院: 班级:_____________ 姓名:序号:_____________ 日期: 2007 年 6 月 24 日一、选择题(共30分) 1.(本题3分)(0686)某人骑自行车以速率v 向西行驶,今有风以相同速率从北偏东30°方向吹来,试问人感到风从哪个方向吹来?(A) 北偏东30°. (B) 南偏东30°.(C) 北偏西30°. (D) 西偏南30°. [ ] 2.(本题3分)(0338)质量为m 的物体自空中落下,它除受重力外,还受到一个与速度平方成正比的阻力的作用,比例系数为k ,k 为正值常量.该下落物体的收尾速度(即最后物体作匀速运动时的速度)将是(A)kmg . (B)kg 2 .(C) gk . (D) gk . [ ]3.(本题3分)(0048)水平地面上放一物体A ,它与地面间的滑动摩擦系数为μ.现加一恒力F如图所示.欲使物体A 有最大加速度,则恒力F与水平方向夹角θ 应满足(A) sin θ =μ. (B) cos θ =μ.(C) tg θ =μ. (D) ctg θ =μ. [ ]4.(本题3分)(0660)物体在恒力F 作用下作直线运动,在时间∆t 1内速度由0增加到v ,在时间∆t 2内速度由v 增加到2 v ,设F 在∆t 1内作的功是W 1,冲量是I 1,在∆t 2内作的功是W 2,冲量是I 2.那么, (A) W 1 = W 2,I 2 > I 1. (B) W 1 = W 2,I 2 < I 1. (C) W 1 < W 2,I 2 = I 1. (D) W 1 > W 2,I 2 = I 1. [ ] I=mv w=1/2mv2 5.(本题3分)(4014)温度、压强相同的氦气和氧气,它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系:(A) ε和w 都相等. (B) ε相等,而w 不相等.(C) w 相等,而ε不相等. (D) ε和w 都不相等. [ ]平均平动动能只是一个方向上的平均动能。
2007级大学物理(I )期末试卷A 卷学院: 班级:_____________ 姓名:序号:_____________ 日期: 2008 年 7 月 9 日 一、选择题(共30分)1.(本题3分)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. [ ] 2.(本题3分)如图所示,一轻绳跨过一个定滑轮,两端各系一质量分别为m 1和m 2 的重物,且m 1>m 2.滑轮质量及轴上摩擦均不计,此时重物的加速度的大 小为a .今用一竖直向下的恒力g m F 1 代替质量为m 1的物体,可得质量为m 2的重物的加速度为的大小a ′,则(A) a ′= a (B) a ′> a(C) a ′< a (D) 不能确定.[ ]3.(本题3分)质量分别为m A 和m B (m A >m B )、速度分别为A v 和B v(v A > v B )的两质点A 和B ,受到相 同的冲量作用,则(A) A 的动量增量的绝对值比B 的小. (B) A 的动量增量的绝对值比B 的大. (C) A 、B 的动量增量相等.(D) A 、B 的速度增量相等. [ ] 4.(本题3分)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. [ ]5.(本题3分)两种不同的理想气体,若它们的最概然速率相等,则它们的 (A) 平均速率相等,方均根速率相等. (B) 平均速率相等,方均根速率不相等. (C) 平均速率不相等,方均根速率相等. (D) 平均速率不相等,方均根速率不相等. [ ]6.(本题3分)一弹簧振子作简谐振动,当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时,其动能为振 动总能量的(A) 7/16. (B) 9/16. (C) 11/16.(D) 13/16. (E) 15/16. [ ] 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)在玻璃(折射率n 2=1.60)表面镀一层MgF 2 (折射率n 2=1.38)薄膜作为增透膜.为了使波长为500 nm(1nm=109m)的光从空气(n 1=1.00)正入射时尽可能少反射,MgF 2薄膜的最少厚度应是(A) 78.1 nm (B) ) 90.6 nm (C) 125 nm (D) 181 nm (E) 250nm [ ] 9.(本题3分)在如图所示的单缝夫琅禾费衍射装置中,设中央明纹的衍 射角范围很小.若使单缝宽度a 变为原来的23,同时使入射的单色光的波长λ变为原来的3 / 4,则屏幕C 上单缝衍射条纹中央明纹的宽度∆x 将变为原来的(A) 3 / 4倍. (B) 2 / 3倍.(C) 9 / 8倍. (D) 1 / 2倍.(E) 2倍. [ ] 10.(本题3分)一束光强为I 0的自然光垂直穿过两个偏振片,且此两偏振片的偏振化方向成45°角,则穿过两个偏振片后的光强I 为 (A) 4/0I 2 . (B) I 0 / 4.(C) I 0 / 2. (D) 2I 0 / 2. [ ]二、填空题(共30分)11.(本题3分)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)某质点在力F =(4+5x )i(SI)的作用下沿x 轴作直线运动,在从x =0移动到x =10 m的过程中,力F所做的功为__________.13.(本题3分)一水平的匀质圆盘,可绕通过盘心的竖直光滑固定轴自由转动.圆盘质量为M ,半径为R ,对轴的转动惯量J =21MR 2.当圆盘以角速度ω0转动时,有一质量为m 的子弹沿盘的直径方向射入而嵌在盘的边缘上.子弹射入后,圆盘的角速度ω=______________.14.(本题3分)在容积为10-2 m 3 的容器中,装有质量100 g 的气体,若气体分子的方均根速率为 200 m • s -1,则气体的压强为________________ 15.(本题3分)储有某种刚性双原子分子理想气体的容器以速度v =100 m/s 运动,假设该容器突然停止,气体的全部定向运动动能都变为气体分子热运动的动能,此时容器中气体的温度上升 6.74K,由此可知容器中气体的摩尔质量M mol =__________. (普适气体常量R =8.31 J ²mol -1²K -1) 16.(本题3分)处于平衡态A 的一定量的理想气体,若经准静态等体过程变到平衡态B ,将从外界吸收热量416 J ,若经准静态等压过程变到与平衡态B 有相同温度的平衡态C ,将从外界吸收热量582 J ,所以,从平衡态A 变到平衡态C 的准静态等压过程中气体对外界所作的功为____________________. 17.(本题3分)已知两个简谐振动的振动曲线如图所示.两简谐振动的最大速率之比为_________________.18.(本题3分) A ,B 是简谐波波线上距离小于波长的两点.已知,B 点振动的相位比A 点落后π31,波长为λ = 3 m ,则A ,B 两点相距L = ________________m . 19.(本题3分)一声波在空气中的波长是0.25 m ,传播速度是340 m/s ,当它进入另一介质时,波长变成了0.37 m ,它在该介质中传播速度为______________. 20.(本题3分)若一双缝装置的两个缝分别被折射率为n 1和n 2的两块厚度均为e 的透明介 质所遮盖,此时由双缝分别到屏上原中央极大所在处的两束光的光程差δ=_____________________________.x (cm)三、计算题(共40分)21.(本题10分)物体A 和B 叠放在水平桌面上,由跨过定滑轮的轻质细绳相互连接,如图所示.今用大小为F 的水平力拉A .设A 、B 和滑轮的质量都为m ,滑轮的半径为R ,对轴的转动惯量J =221mR .AB 之间、A 与桌面之间、滑轮与其轴之间的摩擦都可以忽略不计,绳与滑轮之间无相对的滑动且绳不可伸长.已知F =10 N ,m =8.0 kg ,R =0.050 m .求:(1) 滑轮的角加速度; (2) 物体A 与滑轮之间的绳中的张力; (3) 物体B 与滑轮之间的绳中的张力. 22.(本题10分)1 mol 理想气体在T 1 = 400 K 的高温热源与T2 = 300 K 的低温热源间作卡诺循环(可逆的),在400 K 的等温线上起始体积为V 1 = 0.001 m 3,终止体积为V 2 = 0.005 m 3,试求此气体在每一循环中(1) 从高温热源吸收的热量Q 1 (2) 气体所作的净功W(3) 气体传给低温热源的热量Q 2 23.(本题10分) 图示一平面简谐波在t = 0 时刻的波形图,求(1) 该波的波动表达式; (2) P 处质点的振动方程.24.(本题10分)波长λ=600nm(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.(m)-2007级大学物理(I )期末试卷A 卷答案及评分标准考试日期:2008年7月9日一、选择题(每题3分)C, B, C, B, A, E, B, B, D, B二、填空题(每题3分)11. 0.1 m/s 212. 290 J13. M ω 0 / (M +2m )14. 1.33³105Pa15. 28³10-3 kg / mol16. 166 J17. 1∶118. 0.519. 503 m/s20. (n 1-n 2)e 或(n 2-n 1)e 均可三、计算题(每题10分)21.解:各物体受力情况如图.图2分F -T =ma 1分 T '=ma 1分(T T '-)R =β221mR 1分 a =R β 1分由上述方程组解得:β =2F / (5mR )=10 rad ²s -2 2分T =3F / 5=6.0 N 1分 T '=2F / 5=4.0 N 1分aa T ’22.解:(1) 312111035.5)/ln(⨯==V V RT Q J 3分(2) 25.0112=-=T Tη.311034.1⨯==Q W η J 4分 (3) 3121001.4⨯=-=W Q Q J 3分23.解:(1) O 处质点,t = 0 时 0cos 0==φA y , 0sin 0>-=φωA v所以 π-=21φ 2分又 ==u T /λ (0.40/ 0.08) s= 5 s 2分故波动表达式为 ]2)4.05(2c o s [04.0π--π=x t y (SI) 4分(2) P 处质点的振动方程为 ]2)4.02.05(2cos[04.0π--π=t y P )234.0cos(04.0π-π=t (SI) 2分24.解:(1) 由光栅衍射主极大公式得a +b =ϕλsin k =2.4³10-4 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=0.8³10-4 cm 3分(3) ()λϕk b a =+s i n ,(主极大)λϕk a '=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。
二、选择题(每小题2分,共14分)将正确答案的编号填在题前括号内( )1、有两个都是一级的平行反应AB C若反应开始时,系统中只具有A ,下列哪个关系式是错误的? (A) k 总=k 1+k 2;(B) E 总=E 1+E 2; (C) CB 21c c k k =; (D) 212/12ln k k t 。
+=( )2、质量摩尔浓度为b ,离子平均活度因子为γ±的MgSO 4溶液的活度a B 为:(A )γ±2( b / b )2 ; (B )2γ±2( b / b )2 ; (C )4γ±3( b / b )3 ; (D )8γ±4( b / b )4 。
( ) 3、电池Hg(l) | Zn(a 1) | ZnSO 4(a 2) | Zn(a 3) | Hg(l)的电动势:(A) 仅与a 1,a 3有关,与a 2无关;(B) 仅与a 1,a 2有关,与a 3无关; (C) 仅与a 2,a 3有关,与a 1无关;(D) 与a 1,a 2,a 3均无关。
( )4、用0.08 mol·dm -3 的KI 和0.1 mol·dm -3 的AgNO 3溶液以等体积混合制成的水溶胶,电解质CaCl 2 ,Na 3PO 4,MgSO 4对它的聚沉能力为:(A )Na 3PO 4 > CaCl 2 > MgSO 4 ;(B ) MgSO 4 > Na 3PO 4 > CaCl 2; (C )Na 3PO 4 > MgSO 4> CaCl 2 。
( )5、同种液体相同温度下,弯曲液面的蒸气压与平液面的蒸气压的关系是:(A ); )()()(凸凹毛细管中平p ,p p >>(B ); )()()(平凹毛细管中凸p ,p p >>(C )。
)()()(凹毛细管中平凸,p p p >>( )6、某反应,A →Y ,其速率系数k A =6.93min -1,则该反应物A 的浓度从1.0mol ⋅dm -3变到0.5 mol ⋅dm -3所需时间是:(A)0.2min ;(B)0.1min ;(C)1.0min 。
2002级大学物理上 (A ) 试题答案及评分参考二、填空(2‘x 20 = 40’)1、(1)0011a t n += (m/s 2) , (2)2(m/s 2);2、(3)t mkev v -=0 , (4)t m ke v mka --=0;3、(5)gR v 22=, (6)R gT R h -=32224π;4、(7)lg3 , (8)ιg 321; 5、(9)⎪⎭⎫⎝⎛-=32cos ππt T A x , (10)2'T T =; 6、(11)⎪⎭⎫⎝⎛+=22cos 20ππt y (m ), (12)⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=2)10(2cos 2ππx t y (m ); 7、(13)1000m/s ; (14)2500m/s (或705-707m/s ) 8、(15)高斯定理,0ε∑⎰=⋅qs d E s,(16)环流定理,0=⋅⎰Ll d E ;9、(17)27R (或30.8J.mol -1.K -1); (18)2ln RT ;10、(19)013ερr ; (20)2033r R ερ。
二、(12‘)(1) 如图示。
-4‘(2) 121ab 1lnQ Q V V vRT == (1)-2‘432cd 2lnQ Q V V vRT == (2)-2‘43112212ln ln11V V T V V T Q Q -=-=卡η (3)-2‘b -c 和d -a 两个绝热过程,则142111132121----==γγγγV T V T V T V T ——>4312V V V V = (4)-2‘代入(3)式得:121T T -=卡η 三、(12‘)(1) 由高斯定理可得:B A R r R r Q E <≤=,4r 20πε)(; -3‘ (2) )11(44020BA R R BAAB R R Q dr rQd E V U BA-==⋅==⎰⎰πεπει ;-3‘(3) )(40A B B A AB R R R R U Q C -⋅==πε ; -3‘ (4) ==AB QU W 21)11(802BA R R Q -πε; -3‘四、(12‘) (1)20204x 4xdx dq dE πελπε==① -3‘)11(44020la a x dx dE E la ap +-===⎰⎰+πελπελ ② -3‘(2)x dx dq dU 004x4πελπε==③ -3‘al a x dx dU U la ap +===⎰⎰+ln 4400πελπελ ④ -3‘五、(12‘)(1))](T 2cos[1u xt A y -=π -4‘ (2) ])(2cos[2ππ-+=ux t T A y -4‘(3)反射端为波节点,相邻两波节间距λ/2;而λ=uT所以波节点为:2)12(,,23,,2,0uTn uT uT uT x +----= 。
大学物理(I )试题汇总《大学物理》(上)统考试题一、填空题(52分)1、一质点沿x 轴作直线运动,它的运动学方程为 x =3+5t +6t 2-t 3 (SI) 则 (1) 质点在t =0时刻的速度=v __________________;(2) 加速度为零时,该质点的速度=v ____________________. 2、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 =__________________________.3、如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为μ,当这货车爬一与水平方向成θ角的平缓山坡时,要不使箱子在车底板上滑动,车的最大加速度a max =____________________.4、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 =_____________________.5、两个滑冰运动员的质量各为70 kg ,均以6.5 m/s 的速率沿相反的方向滑行,滑行路线间的垂直距离为10 m ,当彼此交错时,各抓住一10 m 长的绳索的一端,然后相对旋转,则抓住绳索之后各自对绳中心的角动量L =_______;它们各自收拢绳索,到绳长为 5 m 时,各自的速率v=_______.6、一电子以0.99 c 的速率运动(电子静止质量为9.11×10-31 kg ,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_____________.7、一铁球由10 m 高处落到地面,回升到 0.5 m 高处.假定铁球与地面碰撞时 损失的宏观机械能全部转变为铁球的内能,则铁球的温度将升高__________.(已知铁的比热c = 501.6 J ·kg -1·K -1)8、某理想气体在温度为T = 273 K 时,压强为p =1.0×10-2 atm ,密度ρ = 1.24×10-2 kg/m 3,则该气体分子的方均根速率为___________. (1 atm = 1.013×105 Pa) 9、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. 10、两个同方向同频率的简谐振动,其合振动的振幅为20 cm ,与第一个简谐振动的相位差为φ –φ1 = π/6.若第一个简谐振动的振幅为310 cm = 17.3 cm ,则第二个简谐振动的振幅为___________________ cm ,第一、二两个简谐振动的相位 差φ1 - φ2为____________.11、一声波在空气中的波长是0.25 m ,传播速度是340 m/s ,当它进入另一介质时,波长变成了0.37 m ,它在该介质中传播速度为______________.12、折射率分别为n 1和n 2的两块平板玻璃构成空气劈尖,用波长为λ的单色光垂直照射.如果将该劈尖装置浸入折射率为n 的透明液体中,且n 2>n >n 1,则劈尖厚度为e 的地方两反射光的光程差的改变量是_________________________.13、平行单色光垂直入射在缝宽为a =0.15 mm 的单缝上.缝后有焦距为f =400mm 的凸透镜,在其焦平面上放置观察屏幕.现测得屏幕上中央明条纹两侧的两个第三级暗纹之间的距离为8 mm ,则入射光的波长为λ=_______________.14、一束单色光垂直入射在光栅上,衍射光谱中共出现5条明纹.若已知此光栅缝宽度与不透明部分宽度相等,那么在中央明纹一侧的两条明纹分别是第_____________级和第____________级谱线.15、用相互平行的一束自然光和一束线偏振光构成的混合光垂直照射在一偏振片上,以光的传播方向为轴旋转偏振片时,发现透射光强的最大值为最小值的5倍,则入射光中,自然光强I 0与线偏振光强I 之比为__________.16、假设某一介质对于空气的临界角是45°,则光从空气射向此介质时的布儒斯特角是_______________________.二、计算题(38分)17、空心圆环可绕光滑的竖直固定轴AC 自由转动,转动惯量为J 0,环的半径为R ,初始时环的角速度为ω0.质量为m 的小球静止在环内最高处A 点,由于某种微小干扰,小球沿环向下滑动,问小球滑到与环心O 在同一高度的B 点和环的最低处的C 点时,环的角速度及小球相对于环的速度各为多大?(设环的内壁和小球都是光滑的,小球可视为质点,环截面半径r <<R .)18、3 mol 温度为T 0 =273 K 的理想气体,先经等温过程体积膨胀到原来的5倍,然后等容加热,使其末态的压强刚好等于初始压强,整个过程传给气体的热量为Q = 8×104 J .试画出此过程的p -V 图,并求这种气体的比热容比γ = C p / C V 值. (普适气体常量R =8.31J·mol -1·K -1)19、一质量为0.20 kg 的质点作简谐振动,其振动方程为 )215cos(6.0π-=t x (SI).求:(1) 质点的初速度; (2) 质点在正向最大位移一半处所受的力.17、20、一平面简谐波沿Ox 轴的负方向传播,波长为λ ,P 处质点的振动规律如图所示.(1) 求P 处质点的振动方程; (2) 求此波的波动表达式;(3) 若图中 λ21=d ,求坐标原点O 处质点的振动方程.21、在双缝干涉实验中,用波长λ=546.1nm (1 nm=10-9 m)的单色光照射,双缝与屏的距离D =300 mm .测得中央明条纹两侧的两个第五级明条纹的间距为12.2 mm ,求双缝间的距离.22、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?三、问答题(5分)23、两个大小与质量相同的小球,一个是弹性球,另一个是非弹性球.它们从同一高度自由落下与地面碰撞后,为什么弹性球跳得较高?地面对它们的冲量是否相同?为什么?《大学物理》(下)物探统考试题一、填空题1,如图所示,在边长为a的正方形平面的中垂线上,距中心0点21a处,有一电量为q的正点电荷,则通过该平面的电场强度通量为____________.2_______________________。
《 大学物理1》试卷一、选择 (共44分,每题4分)1、一条河在某一段直线岸边有A、B两个码头,相距1km.甲、乙两人需要从码头A码头B,再立即由B返回.甲划船前去,船相对河水的速度4km/h;而乙沿岸步行,步行速度也为4km/h.如河水流速为2km/h,方向从A到B,则 [ A ] (A)甲比乙晚10分钟回到A. (B)甲和乙同时回到A. (C)甲比乙早10分钟回到A. (D)甲比乙早2分钟回到A.2、一质点受力i x F 23=(SI)作用,沿X轴正方向运动.从x =0到x =2m过程中,力F作功为 [ A ](A)8J. (B)12J. (C)16J. (D)24J.3、有一直尺固定在K ' 系中,它与OO ' 轴的夹角θ' =45°,如果K ' 系以速度u沿OX方向相对于K 系运动,K 系中观察者测得该尺与OX轴的夹角 [ A ](A)大于45°. (B)小于45°. (C)等于45°. (D)当K ' 系沿OX正方向运动时大于45°,而当K ' 系沿OX负方向运动时小于45°4、两物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示.对物体A施以水平推力F,则物体A对物体B的作用力等于[ C ](A)Fm m m 211+. (B)F . (C)F m m m 212+. (D)Fm m 12.5、一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量M的定滑轮,绳的两端分别悬有质量为m1和m2的物体(m1<m2),如图所示.绳与轮之间无相对滑动.若某时刻滑轮沿逆时针方向转动,则绳中的张力[ C ] (A)处处相等. (B)左边大于右边. (C)右边大于左边. (D)无法判断.6、一个电子运动速度v=0.99c,它的动能是:(电子的静止能量为 0.51MeV)[ C ] (A) 3.5MeV. (B) 4.0MeV.(C) 3.1MeV. (D) 2.5MeV.7、一弹簧振子,当把它水平放置时,它可以作简谐振动.若把它竖直放置或放在固定的光滑斜面上(弹性形变范围内),试判断下面哪种情况是正确的: [ C ] (A)竖直放置可作简谐振动,放在光滑斜面上不能作简谐振动.(B)竖直放置不能作简谐振动,放在光滑斜面上可作简谐振动.(C)两种情况都可作简谐振动. (D)两种情况都不能作简谐振动.8、设v 代表气体分子运动的平均速率,p v代表气体分子运动的最可几速率,()212v代表气体分子运动的方均根速率.处于平衡状态下的理想气体,三种速率的关系为 [ C ](A)()pv v v ==212. (B)()212v v v p <=(C)()212v v v p <<. (D)()212vv v p >>.9、动能为EK 的A物体与静止的B物体碰撞,设A物体的质量为B物体的二倍,mA =2mB .若碰撞为完全非弹性的,则碰撞后两物体总动能为 [ D ] (A)EK . (B)EK / 2.(C)EK / 3. (D)2EK / 3.10、两个质点各自作简谐振动,它们的振幅相同、周期相同.第一个质点的振动方程为x1=Acos(ωt+α).当第一个质点从相对平衡位置的正位移处回到平衡位置时,第二个质点在正最大位移处.则第二个质点的振动方程为 [ B ](A)x2=Acos(ωt+α+π/2). (B)x2=Acos(ωt+α-π/2). (C)x2=Acos(ωt+α-3π/2). (D)x2=Acos(ωt+α+π). 11、两个相同的容器,一个盛氢气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体),开始时它们的压强和温度都相等,现将6J热量传给氦气,使之升高到一定温度.若使氢气也升高同样温度,则应向氢气传递热量 [ B ](A)6J. (B)10J . (C)12J . (D)5J.二、填空题(共16分 每题4分)1、已知惯性系S ’相对惯性系S 以0.5c 的均匀速度沿x 轴的负方向运动,若从S ’的坐标原点O ’沿x 轴正方向发出一光波,则S 系中测得此光波的波速为 ____C____________ 。
中国海洋大学命题专用纸2005-2006学年第 1 学期试题名称:大学物理Ⅰ(3)共5页第 1 页授课教师命题教师或命题负责人签字院系负责人签字年月日中国海洋大学命题专用纸2005-2006学年第 1 学期试题名称:大学物理Ⅰ(3)共5页第 2 页中国海洋大学命题专用纸2005-2006学年第 1 学期试题名称:大学物理Ⅰ(3)共 5 页第 3 页12.(本题5分)(3230)要使一束线偏振光通过偏振片之后振动方向转过90°,至少需要让这束光通过__________块理想偏振片.在此情况下,透射光强最大是原来光强的______________________倍.13.(本题3分)(4353)已知惯性系S'相对于惯性系S系以0.5 c的匀速度沿x轴的负方向运动,若从S'系的坐标原点O'沿x轴正方向发出一光波,则S系中测得此光波在真空中的波速为____________________________________.14.(本题5分)(4732)观察者甲以0.8c的速度(c为真空中光速)相对于静止的观察者乙运动,若甲携带一质量为1 kg的物体,则(1)甲测得此物体的总能量为____________;(2)(2) 乙测得此物体的总能量为_________.二、计算题(共38分)15.如图所示,一厚为b的“无限大”带电平板,其电荷体密度分布为 =kx (0≤x≤b ),式中k为一正的常量.求:(1) 平板外两侧任一点P1和P2处的电场强度大小;(2) 平板内任一点P处的电场强度;(3) 场强为零的点在何处?中国海洋大学命题专用纸2005-2006学年第 1 学期试题名称:大学物理Ⅰ(3)共5 页第 4 页中国海洋大学命题专用纸2005-2006学年第 1 学期试题名称:大学物理Ⅰ(3)共5 页第 4 页v0.99c (c为真空中光速)的速率运动.试求:17.(本题8分)(4500)一电子以(1) 电子的总能量是多少?(2) 电子的经典力学的动能与相对论动能之比是多少?(电子静止质量m e=9.11×10-31 kg)三、简述题(共15分)18(本题5分)(3762)光栅的衍射光谱和棱镜的色散光谱主要有什么不同?19(本题5分)19—6你能否举一些日常生活中所见到的例子.来说明物体热辐射的各种波长中,单色辐射强度最大的波长随温度的升高而减小?20(本题5分)光电效应和康普顿效应都是光子与电子间的相互作用,你是怎样区别这两个过程的?。
大学物理第一学期试题(A 卷) (含力学、热学、静电场部分) 全卷满分100分;时量:120分钟一、 填空题(每空2分,共40分)1.一运动质点的速率与路程的关系为:v=1+S 2(SI ),则其切向加速度以路程S 表示为的表达式为:a τ= (SI )。
另有一质量为m 的质点在指向圆心的平方反比力F=-k / r 2 的作用下,作半径为r 的圆周运动,此质点的速度v = ,若取距圆心无穷远处为势能零点,它的机械能 E = 。
2. 如图所示,A 、B 两飞轮的轴杆在一条直线上,并可用摩擦啮合器C 使它们连结。
开始时B 轮静止,A 轮以角速度ωA 转动,设在啮合过程中两飞轮不再受其它力矩的作用。
当两用人才轮连结在一起后,共同的角速度为ω。
若A 轮的转动惯量为J A ,则B 轮的转动惯量J B =_________________。
3. 观察者甲以4c/5 的速度(c 为真空中光速)相对于静止的观察者乙运动,若甲携带一长度为l ,质量为m 的棒,这根棒安放在运动方向上,则 (1)甲测得此棒的线密度为________________; (2)乙测得此棒的线密度为________________。
4.1mol 氧气 ( 视为刚性双原子分子的理想气体 ) 贮于一氧气瓶中,温度为270C ,这瓶氧气的内能为 J ;分子的平均总动能为 J 。
5.用总分子数N 、气体分子速率v 和速率分布函数f(v)表示下列各量: (1)速率小于v 0的分子数= ;(2)多次观察某一分子的速率,发现其速率小于v 0的几率 = 。
(3)速率小于v 0的那些分子的平均速率 = 。
6.一氧气瓶的容积为V ,充入氧气的压强为P 1,用了一段时间后,压强降为P 2,。
则瓶中剩下的氧气的内能与未用前氧气的内能之比为 。
7.在一个孤立系统内,一切实际过程都向着 的方向进行,这是热力学第二定律的统计意义,从宏观上说,一切与热现象有关的的实际过程都是 。
⼤学物理试题+Microsoft+Word+⽂档2005~2006第⼀学期《⼤学物理》农科考试试卷 (B)⼀、判断题(正确的在括号中画 “∨”,错误的画“×”,1’×10=10分)1. 物质存在的基本形式不包括场,场仅是传递物质间相互作⽤的媒质。
………………………………………………………………………() 2. 实物的基本形态只有三种:固体、液体和⽓体。
………………………() 3. 伯努利⽅程是能量守恒定律在理想流体作定常流动中的体现。
……() 4. ⽑细现象是由液体的表⾯张⼒引起的。
………………………………() 5. 当理想⽓体的状态改变时,内能⼀定跟着发⽣改变。
………………()6. 对单个⽓体分⼦说它的温度是没有意义的,⽽说它的压强是有意义的。
………………………………………………………………………() 7. 作简谐振动时,位移、速度、加速度不能同时为零。
…………………() 8. 孤⽴系统经历绝热过程(d Q = 0)其熵变⼀定为零。
………………()9. 明条纹的亮度随着⼲涉级数的增⼤⽽减⼩,是单缝夫琅和费衍射图样的显著特点;…………………………………………………………………()10. ⾃然光从双折射晶体射出后,就⽆所谓o 光和e 光,仅仅表⽰两束线偏振光。
……………………………………………………………………()⼆、单项选择题(2’×10=20分)1. 如图所⽰,圆柱形容器内盛有40 cm⾼的⽔,侧壁上分别在10 cm 和30 cm ⾼处开有两同样⼤⼩的⼩孔,则从上、下两孔中流出⽔体积流量之⽐为()A. 1:3 ;B. 1:3;C. 3:1 ;D.3:1 ;2. 在⼀⽔平放置的⽑细管中有⼀润湿管壁的⼩液滴,该液滴左右两端是对称的凹形弯曲液⾯,今在左端稍加⼀压强,则我们会看到()A. 液滴右移;B. 右端曲⾯形状改变;C. 左端曲⾯形状改变;D. 液滴不移动且曲⾯形状不变化3. 下列表述中正确的为() A. 系统从外界吸热时,内能必然增加,温度升⾼;B. 热量可以从⾼温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到⾼温物体;C. 热机效率的⼀般表达式为1212/1/1T T Q Q -=-=η;D. 克劳修斯表述指出了热传导的不可逆性;4. 两个容器分别装有氮⽓和⼆氧化碳,它们的温度相同,则() A. 内能必然相等;B. 分⼦的平均速率必然相等;C. 分⼦的最概然速率必然相等;D.分⼦的平均平动动能必然相等;5. 两个质点作同频率、同振幅的简谐振动,它们在振幅⼀半的地⽅相遇,但运动⽅向相反,则两者之间的相位差为()A. 2π/3 ;B. π/2 ;C. π/3 ;D. π;单选题16. 频率为100 Hz ,传播速度为300 m ·s -1 的平⾯简谐波,波线上两点振动的相位差为π/3,则此两点相距为()A. 2m ;B. 2.19m ;C. 0.5m ;D. 28.6m ;7. 如图所⽰,⼀平⾏膜的折射率为n 2,其上⽅空间的折射率为n 1,其下⽅空间的折射率为n 3,则()A. 若n 1λk e n =+222的条件,透射光增强;B. 若n 1>n 2>n 3,满⾜λk e n =22的条件,透射光增强;C. 若n 1>n 2n 1n 3,满⾜λλ222的条件,D. 若透射光增强; 8. 根据空⽓劈尖等厚⼲涉原理,可检测⼯件的平整度,如图所⽰,判断⼯件a 处是() A. 凹下; B. 凸起;C. 平整;D. ⽆法判断;9. ⾃然光以π/3的⼊射⾓照射到⼀透明介质表⾯,反射光为线偏振光,则()A. 折射光为线偏振光,折射⾓为π/6;B. 折射光为部分偏振光,折射⾓为π/6;C. 折射光为线偏振光,折射⾓不能确定;D.折射光为部分偏振光,折射⾓不能确定;10. ⼀束⾃然光通过两个偏振⽚后,测得透射光强为零,这是因为()A. 起偏器与检偏器位置颠倒;B. 起偏器与检偏器的偏振化⽅向平⾏;C. 起偏器与检偏器的偏振化⽅向夹⾓为45°;D.起偏器与检偏器的偏振化⽅向垂直;三、填空题(2’×10=20分)1. 半径为R ,表⾯张⼒系数为α的肥皂泡内空⽓的计⽰压强为,肥皂膜内液体的压强为(设⼤⽓压强为P 0)。