大学物理题库
- 格式:docx
- 大小:982.53 KB
- 文档页数:20
第1章 质点运动学一、选择题 1. 一物体在位置1的矢径是 r 1, 速度是1v . 如图1-1-1所示.经∆t 时间后到达位置2,其矢径是 r 2, 速度是2v .则在∆t 时间内的平均速度是 [ ] (A) )(2112v v - (B) )(2112v v + (C) t r r ∆-12 (D) t r r ∆+12 2. 关于加速度的物理意义, 下列说法正确的是 [ ] (A) 加速度是描述物体运动快慢的物理量(B) 加速度是描述物体位移变化率的物理量(C) 加速度是描述物体速度变化的物理量(D) 加速度是描述物体速度变化率的物理量 3. 一质点作曲线运动, 任一时刻的矢径为 r , 速度为v , 则在∆t 时间内[ ] (A) v v ∆=∆ (B) 平均速度为∆∆r t (C) r r ∆=∆ (D) 平均速度为t r ∆∆ 4. 一质点作抛体运动, 忽略空气阻力, 在运动过程中, 该质点的t d d v 和td d v 的变化情况为 [ ] (A) t d d v 的大小和t d d v 的大小都不变 (B) t d d v 的大小改变, t d d v 的大小不变 (C) t d d v 的大小和t d d v 的大小均改变 (D) t d d v 的大小不变, td d v 的大小改变 5. 下面各种判断中, 错误的是[ ] (A) 质点作直线运动时, 加速度的方向和运动方向总是一致的(B) 质点作匀速率圆周运动时, 加速度的方向总是指向圆心(C) 质点作斜抛运动时, 加速度的方向恒定(D) 质点作曲线运动时, 加速度的方向总是指向曲线凹的一边6 下列表述中正确的是[ ] (A) 质点作圆周运动时, 加速度一定与速度垂直(B) 物体作直线运动时, 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, 切向加速度必为零7 一物体作匀变速直线运动, 则[ ] (A) 位移与路程总是相等(B) 平均速率与平均速度总是相等(C) 平均速度与瞬时速度总是相等(D) 平均加速度与瞬时加速度总是相等图1-1-18. 在地面上以初速v 0、抛射角θ 斜向上抛出一物体, 不计空气阻力.问经过多长时间后速度的水平分量与竖直分量大小相等, 且竖直分速度方向向下?[ ] (A) )cos (sin 0θθ+gv (B) )cos 2(sin 0θθ-g v (C) )sin (cos 0θθ-g v (D) g0v 9. 从离地面高为h 处抛出一物体,在下列各种方式中,从抛出到落地时间内位移数值最大的一种是 [ ] (A) 自由下落 (B) 以初速v 竖直下抛 (C) 以初速v 平抛 (D) 以初速v 竖直上抛10. 作圆周运动的物体[ ] (A) 加速度的方向必指向圆心 (B) 切向加速度必定等于零(C) 法向加速度必定等于零 (D) 总加速度必定不总等于零11. 质点作变速直线运动时, 速度及加速度的关系为[ ] (A) 速度为0, 加速度一定也为0(B) 速度不为0, 加速度也一定不为0(C) 加速度很大, 速度也一定很大(D) 加速度减小, 速度的变化率也一定减小12. 下列几种情况中, 哪种情况是不可能的?[ ] (A) 物体具有向东的速度和向东的加速度(B) 物体具有向东的速度和向西的加速度(C) 物体具有向东的速度和向南的加速度(D) 物体具有变化的加速度和恒定的速度 13. 一质点在平面上运动, 已知质点位置矢量的表示式为j t b i t a r 22+=(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) 抛物曲线运动 (D) 一般曲线运动14 . 一质点在xOy 平面内运动, 其运动方程为Rt t R x ωω+=sin ,R t R y +=ωcos , 式中R 、ω均为常数.当y 达到最大值时该质点的速度为[ ] (A) 0,0==y x v v (B) 0,2==y x R v v ω(C) ωR y x -==v v ,0 (D) ωωR R y x -==v v ,215. 物体不能出现下述哪种情况?[ ] (A) 运动中, 瞬时速率和平均速率恒相等(B) 运动中, 加速度不变, 速度时刻变化(C) 曲线运动中, 加速度越来越大, 曲率半径总不变(D) 曲线运动中, 加速度不变, 速率也不变16. 某物体的运动规律为t k t2d d v v -=, 式中k 为常数.当t = 0时,初速度为0v .则速度v 与时间t 的函数关系是[ ] (A) 0221v v +=t k (B) 0221v v +-=t k(C) 02121v v +=t k (D) 02121v v +-=t k17. 如图1-1-33所示,站在电梯内的人, 看到用细绳连接的质量不同的两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, 其加速度的[ ] (A) 大小为g , 方向向上(B) 大小为g , 方向向下(C) 大小为g /2, 方向向上(D) 大小为g /2, 方向向下二、填空题 1. 一辆汽车以10 m.s -1的速率沿水平路面直前进, 司机发现前方有一孩子开始刹车,以加速度-0.2m.s -2作匀减速运动,则刹后1 min 内车的位移大小是 .2. 一质点沿半径为R 的圆周运动一周回到原地, 质点在此运动过程中,其位移大小为 ,路程是 .3. 如图1-2-3所示,甲、乙两卡车在一狭窄的公路上同向行驶,甲车以10 m.s -1速度匀速行驶, 乙车在后. 当乙车发现甲车时, 车速度为15 m.s -1,相距1000m .为避免相撞,乙车立即作匀减速行驶,其加速度大小至少应为 .4. 一质点沿x 轴作直线运动,其t v -曲线如图1-2-5所示.若t =0时质点位于坐标原点,则t =4.5 s 时,质点在x 轴上的位置为 .5. 一质点沿x 轴作直线运动, 在t = 0时, 质点位于x 0 =2 m处. 该质点的速度随时间变化的规律为2312t -=v ( t 以s 计). 当质点瞬时静止时,其所在位置为 ,加速度为 .6. 已知一个在xOy 平面内运动的物体的速度为j t i 82-=v .已知t = 0时它通过(3, -7)位置.则该物体任意时刻的位置矢量为 .7 距河岸(看成直线)300 m 处有一艘静止的船,船上的探照灯以转速为1m inr 1-⋅=n 转动,当光束与岸边成30°角时,光束沿岸边移动的速率=v .8 一物体作如图1-2-15所示的斜抛运动,测得在轨道A 点处速度v的大小为v ,其方向与水平方向夹角成30°.则物体在A 点的切向加速度的大小τa = ,轨道的曲率半径=ρ .图1-2-3图1-1-33 1s m -⋅/v 1221345.25.4()t 1-第2章 动力学基本定律一、选择题1. 下列说法中正确的是[ ] (A) 运动的物体有惯性, 静止的物体没有惯性(B) 物体不受外力作用时, 必定静止(C) 物体作圆周运动时, 合外力不可能是恒量(D) 牛顿运动定律只适用于低速、微观物体2. 下列诸说法中, 正确的是[ ] (A) 物体的运动速度等于零时, 合外力一定等于零(B) 物体的速度愈大, 则所受合外力也愈大(C) 物体所受合外力的方向必定与物体运动速度方向一致(D) 以上三种说法都不对3. A 、B 两质点m A >m B , 受到相等的冲量作用, 则[ ] (A) A 比B 的动量增量少 (B) A 与B 的动能增量相等(C) A 比B 的动量增量大 (D) A 与B 的动量增量相等4. 如图2-1-4所示,物体在力F 作用下作直线运动, 如果力F 的量值逐渐减小, 则该物体的[ ] (A) 速度逐渐减小, 加速度逐渐减小(B) 速度逐渐减小, 加速度逐渐增大(C) 速度继续增大, 加速度逐渐减小(D) 速度继续增大, 加速度逐渐增大5. 对一运动质点施加以恒力, 质点的运动会发生什么变化?[ ] (A) 质点沿着力的方向运动 (B) 质点仍表现出惯性(C) 质点的速率变得越来越大 (D) 质点的速度将不会发生变化6. 一物体作匀速率曲线运动, 则[ ] (A) 其所受合外力一定总为零 (B) 其加速度一定总为零(C) 其法向加速度一定总为零 (D) 其切向加速度一定总为零 7. 牛顿第二定律的动量表示式为t m F d )d(v =, 即有tm t m F d d d d v v +=.物体作怎样的运动才能使上式中右边的两项都不等于零, 而且方向不在一直线上?[ ] (A) 定质量的加速直线运动 (B) 定质量的加速曲线运动(C) 变质量的直线运动 (D) 变质量的曲线运动8. 如图2-1-8所,质量相同的两物块A 、B 用轻质弹簧连接后, 再用细绳悬吊着, 当系统平衡后, 突然将细绳剪断, 则剪断后瞬间[ ] (A) A 、B 的加速度大小均为g(B) A 、B 的加速度均为零(C) A 的加速度为零, B 的加速度大小为2gF 图2-1-4 图2-1-8 1m 2m(D) A 的加速度大小为2g , B 的加速度为零9. 假设质量为70 kg 的飞机驾驶员由于动力俯冲得到7g 的净加速度, 问作用于驾驶员上的力最接近于下列的哪一个值?[ ] (A) 10 N (B) 70 N (C) 490 N (D) 4800 N10. 如图2-1-10所示,升降机内地板上放有物体A, 其上再放另一物体B, 二者的质量分别为A m 、B m .当升降机以加速度a 向下加速运动时(a <g ), 物体A 对升降机地板的压力为 [ ] (A) g m A (B) g m m )(B A + (C) ))((B A a g m m ++ (D) ))((B A a g m m -+ 11. 一质量为60 kg 的人静止在一个质量为600 kg 且正以-1s m 2⋅的速率向河岸驶近的木船上, 河水是静止的, 其阻力不计.现人相对于船以一水平速度v 沿船的前进方向向河岸跳去, 该人起跳后, 船速减为原来的一半, 这说明v 值为[ ] (A) -1s m 2⋅ (B) -1s m 12⋅ (C) -1s m 20⋅ (D) -1s m 11⋅ 12. 牛顿定律和动量守恒定律的适用范围为[ ] (A) 仅适用于宏观物体(B) 仅适用于宏观, 低速物体(C) 牛顿定律适用于宏观低速物体, 动量守恒定律普遍适用(D) 牛顿定律适用于宏观低速物体, 动量守恒定律适用于宏观物体13. 一炮弹由于特殊原因在飞行中突然炸成两块, 其中一块作自由下落, 则另一块着地点[ ] (A) 比原来更远 (B) 比原来更近(C) 仍和原来一样 (D) 条件不足不能判定14. 如图2-1-14所示,停在空中的气球的质量和人的质量相等.如果人沿着竖直悬挂在气球上的绳梯向上爬高m 1,不计绳梯的质量, 则气球将[ ] (A) 向上移动m 1 (B) 向下移动m 1(C) 向上移动m 5.0 (D) 向下移动m 5.015. 用锤压钉不易将钉压入木块, 用锤击钉则很容易将钉击入木块,这是因为[ ] (A) 前者遇到的阻力大, 后者遇到的阻力小(B) 前者动量守恒, 后者动量不守恒(C) 后者锤的动量变化大, 给钉的作用力就大(D) 后者锤的动量变化率大, 给钉的作用力就大16. 有两个同样的木块, 从同一高度自由下落, 在下落途中, 一木块被水平飞来的子弹击中, 并陷入其中.子弹的质量不能忽略, 若不计空气阻力, 则 [ ] (A) 两木块同时到达地面 (B) 被击木块先到达地面 (C) 被击木块后到达地面 (D) 不能确定哪块木块先到达地面图2-1-10 a A B图2-1-16图2-1-1417 将一物体提高10 m, 下列哪种情形下提升力所做的功最小?[ ] (A) 以-1s m 5⋅的速度匀速上升(B) 以-1s m 10⋅的速度匀速提升(C) 将物体由静止开始匀加速提升10 m, 速度达到-1s m 5⋅(D) 使物体从-1s m 10⋅的初速度匀减速上升10 m, 速度减为-1s m 5⋅18. 质点系的内力可以改变[ ] (A) 系统的总质量 (B) 系统的总动量(C) 系统的总动能 (D) 系统的总角动量19. 作用在质点组的外力的功与质点组内力做功之和量度了[ ] (A) 质点组动能的变化(B) 质点组内能的变化(C) 质点组内部机械能与其它形式能量的转化(D) 质点组动能与势能的转化20. 在一般的抛体运动中, 下列说法中正确的是[ ] (A) 最高点动能恒为零(B) 在升高的过程中, 物体动能的减少等于物体的势能增加和克服重力 所作功之和(C) 抛射物体机械能守恒, 因而同一高度具有相同的速度矢量(D) 在抛体和地球组成的系统中, 物体克服重力做的功等于势能的增加21. 有A 、B 两个相同的物体, 处于同一位置, 其中物体A 水平抛出, 物体B 沿斜面无摩擦地自由滑下, 则[ ] (A) A 先到达地面, 两物体到达地面时的速率不相等(B) A 先到达地面, 两物体到达地面时的速率相等(C) B 先到达地面, 两物体到达地面时的速率不相等(D) B 先到达地面, 两物体到达地面时的速率相等22. 将一小球系在一端固定的细线(质量不计)上, 使小球在竖直平面内作圆周运动,作用在小球上的力有重力和细线的拉力.将细线、小球和地球一起看作一个系统, 不考虑空气阻力及一切摩擦, 则[ ] (A) 重力和拉力都不做功, 系统的机械能守恒(B) 因为重力和拉力都是系统的内力, 故系统的机械能守恒(C) 因为系统不受外力作用,这样的系统机械能守恒(D) 以上说法都不对23. 关于保守力, 下面说法正确的是[ ] (A) 只有保守力作用的系统动能和势能之和保持不变(B) 只有合外力为零的保守内力作用系统机械能守恒(C) 保守力总是内力(D) 物体沿任一闭合路径运动一周, 作用于它的某种力所做之功为零, 则该力称为保守力24. 在下列叙述中,错误的是[ ] (A) 保守力做正功时相应的势能将减少(B) 势能是属于物体体系的(C) 势能是个相对量,与参考零点的选择有关(D) 势能的大小与初、末态有关, 与路径无关25. 如图2-1-25所示,劲度系数-1m N 1000⋅=k 的轻质弹簧一端固定在天花板上, 另一端悬挂一质量为m = 2 kg 的物体, 并用手托着物体使弹簧无伸长.现突然撒手, 取-2s m 10⋅=g , 则弹簧的最大伸长量为[ ] (A) 0.01 m (B) 0.02 m (C) 0.04 m (D) 0.08 m26. 在弹性范围内, 如果将弹簧的伸长量增加到原来的3倍, 则弹性势能将增加到原来的[ ] (A) 6倍 (B) 8倍 (C) 9倍 (D) 12倍27. 从地面发射人造地球卫星的速度称为发射速度v 0, 卫星绕地球运转的速度称为环绕速度v , 已知rgR 2=v (R 为地球半径, r 为卫星离地心距离), 忽略卫星在运动过程中的阻力, 对于发射速度v 0[ ] (A) v 越小相应的v 0越大 (B) 01v v ∝(C) v 越大相应的v 0越大 (D) 0v v ∝ 28. 设一子弹穿过厚度为l 的木块其初速度大小至少为v .如果木块的材料不变, 而厚度增为2l , 则要穿过这木块, 子弹的初速度大小至少要增为[ ] (A) 2v (B) v 2 (C) v 21 (D) 2v 29. 如图2-1-29所示,用铁锤将一铁钉击入木板, 设铁钉受到的阻力与其进入木块的深度成正比, 铁锤两次击钉的速度相同, 第一次将钉击入木板内1cm, 则第二次能将钉继续击入的深度为[ ] (A) 0.4cm (B) 0.5cm (C) 1cm (D) 1.4cm30. 如图2-1-30所示,一被压缩的弹簧, 两端分别连接A 、B两个不同的物体, 放置在光滑水平桌面上, 设m A = 2m B , 由静止释放. 则物体A 的动能与物体B 的动能之比为 [ ] (A) 1 : 1 (B) 2 : 1 (C) 1 : 2 (D) 1 : 431. 关于功的概念有以下几种说法:(1) 保守力做正功时,系统内相应的势能增加.(2) 质点运动经一闭合路径,保守力对质点做的功为零.(3) 作用力和反作用力大小相等、方向相反,所以两者所做的功的代数和必然为零. 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32 关于机械能守恒条件和动量守恒条件有以下几种说法,其中正确的是[ ] (A) 不受力作用的系统,其动量和机械能必然守恒(B) 所受合外力为零、内力都是保守力的系统,其机械能必然守恒(C) 不受外力,而内力都是保守力的系统,其动量和机械能必然同时守恒(D) 外力对一个系统做的功为零,则该系统的机械能和动量必然同时守恒图2-1-3033. 一力学系统由两个质点组成,它们之间只有引力作用,若两质点所受外力的矢量和为零,则此系统[ ] (A) 动量、机械能以及对一轴的角动量守恒(B) 动量、机械能守恒,但角动量是否守恒不能断定(C) 动量守恒,但机械能和角动量守恒与否不能断定(D) 动量和角动量守恒,但机械能是否守恒不能断定34. 一质量为0m 的弹簧振子,水平放置静止在平衡位置,如图2-1-34所示.一质量为m 的子弹以水平速度v射入振子中,并随之一起运动.如果水平面光滑,此后弹簧的最大势能为 [ ] (A) 221v m (B) )(2022m m m +v (C) 220202)(v m m m m + (D) 2022v m m 35. 物体在恒力F 作用下作直线运动, 在∆t 1时间内速度由0增加到v , 在∆t 2时间内速度由v 增加到v 2, 设F 在∆t 1时间内做的功是A 1, 冲量是1I , 在∆t 2时间内做的功是A 2, 冲量是2I 。
大学物理考试题及答案# 大学物理考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是:A. 299792 km/sB. 299792 km/hC. 299792 m/sD. 299792 cm/s答案:C2. 根据牛顿第二定律,力等于:A. 质量乘以加速度B. 加速度乘以质量C. 质量除以加速度D. 加速度除以质量答案:A3. 以下哪个不是电磁波的一种?A. 无线电波B. 红外线C. 紫外线D. 声波答案:D4. 根据热力学第一定律,能量守恒,下列说法正确的是:A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量可以从一个物体转移到另一个物体D. 能量可以在不同形式间转换答案:D5. 一个物体从静止开始自由下落,其下落的位移与时间的关系是:A. \( s = gt \)B. \( s = \frac{1}{2}gt^2 \)C. \( s = \frac{1}{2}gt \)D. \( s = gt^2 \)答案:B6. 以下哪个是量子力学中的概念?A. 经典力学B. 波粒二象性C. 牛顿定律D. 热力学定律答案:B7. 根据相对论,当一个物体的速度接近光速时,其质量将:A. 保持不变B. 增加C. 减少D. 消失答案:B8. 根据库仑定律,两个点电荷之间的力与它们电荷量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
这个定律是由谁提出的?A. 牛顿B. 法拉第C. 库仑D. 麦克斯韦答案:C9. 以下哪个是描述电磁场的基本方程?A. 牛顿运动定律B. 麦克斯韦方程组C. 热力学方程D. 薛定谔方程答案:B10. 根据量子力学,一个粒子的波函数可以提供关于该粒子的哪些信息?A. 精确位置B. 精确动量C. 概率分布D. 质量答案:C二、简答题(每题10分,共30分)1. 描述牛顿的三大定律,并简述它们在物理学中的重要性。
答案:牛顿的三大定律是经典力学的基础。
第一定律,惯性定律,指出物体会保持其静止或匀速直线运动状态,除非受到外力作用。
大学物理试题及答案 1物理试题及答案1一、选择题1. 下列哪个物理量是标量?A. 加速度B. 动量C. 荷电量D. 质量答案:D2. 以下哪一项是描述物体向心加速度的?A. F = mV^2/RB. F = maC. F = GmM/R^2D. F = -kx答案:A3. 以下哪种基本力被用于原子核内?A. 弱相互作用力B. 强相互作用力C. 电磁力D. 万有引力答案:B4. 如果一个物体以匀速直线运动,哪些物理量会保持不变?A. 动量B. 加速度C. 动能D. 势能答案:A5. 加速度和质量都是矢量量,因为它们有什么共同之处?A. 它们都可以用标量表示B. 它们都受到相同的力C. 它们都有方向D. 它们都可以用向量表示答案:C二、填空题6. 一个物体从7m/s的速度以匀加速度减速到0m/s,它移动的距离为_____。
答案:(7^2)/2a7. 假设你跳下一个10米高的建筑物,你从地上跳起的速度至少要是_____。
答案:14m/s8. 当电荷增加_____倍,电场的力就增加了相同的倍数。
答案:两倍9. 加速度是速度的_____,速度是位移的_____。
答案:导数,导数10. 能量的单位是_____,它也等于1焦耳。
答案:耗三、解答题11. 题目:一个1000磅的汽车从初始速度60英里/小时匀加速度减速50英里/小时,它会相撞的距离有多远?解答:首先,将速度转换为英尺/秒,即60英里/小时=88英尺/秒,50英里/小时=73.3英尺/秒;通过减去初始速度和最终速度,可以算出减速度,即-5.1英尺/秒^2;将所得的值代入公式,S = (v_f^2 - v_i^2)/2a,算出S = 263英尺。
12. 题目:一颗飞船以7km/s的速度飞行,绕月球公转,它的圆周半径是6000公里。
求该飞船的向心加速度。
解答:首先,将速度转化为米/秒,即7 x 1000 = 7000米/秒;其次,将圆周半径转化为米,即6000 x 1000 = 6 x 10^6米;最后,应用公式a = v^2/r,将所得的值代入,得到a = 6.12 m/s^2。
大学物理考试题型及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是()。
A. 3×10^8 m/sB. 3×10^4 km/sC. 3×10^5 km/sD. 3×10^6 km/s答案:A2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。
这一定律的数学表达式是()。
A. F = maB. F = m/aC. a = F/mD. a = mF答案:A3. 一个物体从静止开始自由下落,其下落的高度h与时间t之间的关系是()。
A. h = gt^2B. h = 1/2 gt^2C. h = 2gtD. h = gt答案:B4. 电场强度的定义式是()。
A. E = F/qB. E = qFC. E = FqD. E = F/g答案:A5. 理想气体状态方程为()。
A. PV = nRTB. PV = P1V1C. PV^γ = constantD. PV = mRT答案:A6. 根据热力学第一定律,系统吸收的热量Q与对外做功W之间的关系是()。
A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔU = W/QD. ΔU = WQ答案:B7. 波长为λ的单色光照射到光栅上,产生第三级最大亮度条纹,若该光栅的刻痕间距为d,则()。
A. d sinθ = 2λB. d sinθ = λC. d sinθ = 3λD. d sinθ = 4λ答案:C8. 根据狭义相对论,随着速度v的增加,一个物体的质量m将如何变化()。
A. m 保持不变B. m 增加C. m 减少D. m 先增加后减少答案:B9. 一个电路中的总电阻R等于各部分电阻之和,这种电路被称为()。
A. 串联电路B. 并联电路C. 混联电路D. 分压电路答案:A10. 在磁场中,带电粒子的运动轨迹是圆周,其半径与电荷速度成正比,与磁场强度成反比。
这种现象称为()。
大学物理试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是:A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 km/sC. 3×10^2 km/sD. 3×10^4 km/s答案:A2. 根据牛顿第二定律,力F与加速度a和质量m的关系是:A. F = maB. F = ma^2C. F = m/aD. F = a/m答案:A3. 电荷守恒定律表明:A. 电荷不能被创造或消灭B. 电荷可以被创造或消灭C. 电荷只能被创造D. 电荷只能被消灭答案:A4. 热力学第一定律表明能量守恒,其表达式为:A. ΔU = Q + WB. ΔU = Q - WC. ΔU = W - QD. ΔU = Q * W答案:B二、填空题(每题5分,共20分)1. 电磁波的传播不需要_________。
答案:介质2. 根据欧姆定律,电阻R、电流I和电压V之间的关系是R =________。
答案:V/I3. 热力学第二定律表明,不可能从单一热源吸取热量使之完全转化为_________而不产生其他影响。
答案:功4. 光的折射定律,即斯涅尔定律,可以表示为n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2),其中n1和n2分别是光从介质1到介质2的________。
答案:折射率三、计算题(每题10分,共20分)1. 一个质量为2kg的物体从静止开始,受到一个恒定的力F = 10N作用,求物体在5秒内移动的距离s。
答案:根据牛顿第二定律F = ma,可得加速度a = F/m = 10/2 = 5m/s^2。
根据位移公式s = 1/2 * a * t^2,可得s = 1/2 * 5 * 5^2 = 62.5 m。
2. 一个电阻R = 5Ω,通过它的电流I = 2A,求电阻两端的电压U。
答案:根据欧姆定律U = IR,可得U = 5 * 2 = 10V。
四、简答题(每题10分,共40分)1. 简述麦克斯韦方程组的四个方程。
大学物理试题库(含答案)一 卷1、(本题12分)1mol 单原子理想气体经历如图所示的过程,其中ab 是等温线,bc 为等压线,ca 为等容线, 求循环效率2、(本题10分) 一平面简谐波沿 x 方向传播,振幅为20cm ,周期为4s ,t=0时波源在 y 轴上的位移为10cm ,且向y 正方向运动。
(1)画出相量图,求出波源的初位相并写出其振动方程; (2)若波的传播速度为u ,写出波函数。
3、(本题10分)一束光强为I 0的自然光相继通过由2个偏振片,第二个偏振片的偏振化方向相对前一个偏振片沿顺时针方向转了300 角,问透射光的光强是多少?如果入射光是光强为I 0的偏振光,透射光的光强在什么情况下最大?最大的光强是多少?4、(本题10分)有一光栅,每厘米有500条刻痕,缝宽a = 4×10-4cm ,光栅距屏幕1m , 用波长为6300A 的平行单色光垂直照射在光栅上,试问:(1)(2) 第一级主极大和第二级主极大之间的距离为多少?5、(本题10分)用单色光λ=6000A 做杨氏实验,在光屏P处产生第五级亮纹,现将折射率n=1.5的玻璃片放在其中 一条光路上,此时P 处变成中央亮纹的位置,则此玻璃片 厚度h 是多少?6、(本题10分)一束波长为λ的单色光,从空气垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上,在膜的上下表面,反射光有没有位相突变?要使折射光得到加强,膜的厚度至少是多少?7、(本题10分) 宽度为0~a 的一维无限深势阱波函数的解为)sin(2x an a n π=ψ 求:(1)写出波函数ψ1和ψ2 的几率密度的表达式 (2)求这两个波函数几率密度最大的位置8、(本题10分)实验发现基态氢原子可吸收能量为12.75eV 的光子。
试问:(1)氢原子吸收该光子后会跃迁到哪个能级?P 2P a(2)受激发的氢原子向低能级跃迁时,可能发出哪几条谱线?请定性画出这些能级和跃迁。
9、(本题 10分)请写出n=2的8个量子态(n , l , m l , m s )。
大学物理试题题库及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是()。
A. 299792458 m/sB. 300000000 m/sC. 299792458 km/sD. 300000000 km/s2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。
那么,当作用力增加一倍时,物体的加速度()。
A. 增加一倍B. 减少一半C. 保持不变D. 无法确定3. 一个物体从静止开始自由下落,其下落过程中,重力做功的功率与时间的关系是()。
A. 线性增加B. 指数增加C. 先增加后减少D. 保持不变4. 根据热力学第一定律,一个封闭系统的内能变化等于系统与外界交换的热量与系统对外做的功之和。
如果一个系统既没有热量交换也没有做功,那么它的内能()。
A. 增加B. 减少C. 保持不变5. 电磁波谱中,波长最短的是()。
A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 伽马射线6. 根据麦克斯韦方程组,变化的磁场会产生()。
A. 电场B. 磁场C. 重力场D. 温度场7. 一个理想的弹簧振子,其振动周期与振幅无关,与()有关。
A. 弹簧的劲度系数B. 振子的质量C. 弹簧的劲度系数和振子的质量D. 振子的质量与重力加速度8. 根据量子力学,一个粒子的波函数可以描述粒子的()。
A. 位置B. 动量C. 能量D. 位置和动量的概率分布9. 根据狭义相对论,当一个物体以接近光速的速度运动时,其质量会()。
A. 增加B. 减少C. 保持不变10. 在理想气体状态方程PV=nRT中,R代表的是()。
A. 气体常数B. 温度C. 压力D. 体积二、填空题(每题2分,共20分)1. 根据库仑定律,两个点电荷之间的力与它们的电荷量乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,其比例系数是______。
2. 欧姆定律表明,导体中的电流与两端电压成正比,与导体的电阻成反比,其数学表达式为______。
3. 一个物体在水平面上以恒定加速度运动,其位移与时间的关系可以表示为s = __________。
大学物理考试题库及答案一、选择题1. 下列关于经典力学的叙述,错误的是()A. 牛顿运动定律适用于所有物体B. 经典力学适用于低速、弱引力场的情况C. 经典力学无法解释原子内部的运动规律D. 经典力学可以描述物体的运动轨迹答案:A2. 下列哪个物理量是标量?()A. 力B. 速度C. 位移D. 动量答案:C3. 一个质点做直线运动,下列哪种情况下,其动能不变?()A. 加速度不变B. 力的方向不变C. 速度大小不变D. 速度方向不变答案:C4. 下列关于机械能守恒的叙述,正确的是()A. 机械能守恒意味着系统的总能量保持不变B. 机械能守恒只适用于重力做功的情况C. 机械能守恒只适用于弹性力做功的情况D. 机械能守恒适用于所有物理系统答案:A5. 一个物体在水平地面上做匀速直线运动,下列哪个因素会影响其运动状态?()A. 地面的粗糙程度B. 物体的质量C. 物体的形状D. 地面的倾斜程度答案:D二、填空题1. 牛顿第二定律的表达式为______。
答案:F=ma2. 动能的表达式为______。
答案:K=1/2mv²3. 势能的表达式为______。
答案:U=mgh4. 动量和冲量的关系为______。
答案:Ft=mv5. 简谐振动的周期与______有关。
答案:质量、弹性系数三、计算题1. 一辆质量为1000kg的汽车,以60km/h的速度行驶。
求汽车的动能。
答案:K=1/2mv²=1/2×1000×(60/3.6)²=250000J2. 一根长度为2m的轻质杆,两端分别悬挂重10kg和20kg的物体,求杆的平衡位置。
答案:设平衡位置距离10kg物体的距离为x,则有:10g×x=20g×(2-x)解得:x=1.33m3. 一质点做直线运动,其初速度为10m/s,加速度为2m/s²。
求3秒末的速度和位移。
答案:v=10+2×3=16m/ss=10×3+1/2×2×3²=39m4. 一质量为2kg的物体,在水平地面上受到一个恒力作用,从静止开始做匀加速直线运动。
大学物理练习题一、力学部分1. 一物体从静止开始沿水平面加速运动,经过5秒后速度达到10m/s。
求物体的加速度。
2. 质量为2kg的物体,在水平面上受到一个6N的力作用,若摩擦系数为0.2,求物体的加速度。
3. 一物体在斜面上匀速下滑,斜面倾角为30°,物体与斜面间的摩擦系数为0.3,求物体的质量。
4. 一物体在水平面上做匀速圆周运动,半径为2m,速度为4m/s,求物体的向心加速度。
5. 一物体在竖直平面内做匀速圆周运动,半径为1m,速度为5m/s,求物体在最高点的向心力。
二、热学部分1. 某理想气体在标准大气压下,温度从27℃升高到127℃,求气体体积的膨胀倍数。
2. 一理想气体在等压过程中,温度从300K升高到600K,求气体体积的变化倍数。
3. 已知某气体的摩尔体积为22.4L/mol,求在标准大气压下,1mol该气体的体积。
4. 一密闭容器内装有理想气体,温度为T,压强为P,现将容器体积缩小到原来的一半,求气体新的温度和压强。
5. 某理想气体在等温过程中,压强从2atm变为1atm,求气体体积的变化倍数。
三、电磁学部分1. 一长直导线通有电流10A,距离导线5cm处一点的磁场强度为0.01T,求该点的磁感应强度。
2. 一矩形线圈,长为10cm,宽为5cm,通有电流5A,求线圈中心处的磁感应强度。
3. 一半径为0.5m的圆形线圈,通有电流2A,求线圈中心处的磁感应强度。
4. 一长直导线通有电流20A,求距离导线2cm处的磁场强度。
5. 一闭合线圈在均匀磁场中转动,磁通量从最大值减小到零,求线圈中感应电动势的变化。
四、光学部分1. 一束光从空气射入水中,入射角为30°,求折射角。
2. 一束光从水中射入空气,折射角为45°,求入射角。
3. 一平面镜反射一束光,入射角为60°,求反射角。
4. 一凸透镜焦距为10cm,物距为20cm,求像距。
5. 一凹透镜焦距为15cm,物距为30cm,求像距。
大学物理考试题库及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在国际单位制中,下列哪个单位不是基本单位?A. 米(m)B. 千克(kg)C. 秒(s)D. 瓦特(W)答案:D2. 一个物体在平直道路上做匀速运动,下列哪个因素不会影响物体的运动状态?A. 道路摩擦力B. 道路坡度C. 物体质量D. 物体速度答案:C3. 下列哪个现象表明地球是圆的?A. 星星在夜空中闪烁B. 船只在海平面上逐渐消失C. 地平线D. 月亮的形状变化答案:B4. 关于牛顿第三定律,下列说法正确的是:A. 作用力与反作用力大小相等,方向相反B. 作用力与反作用力大小不等,方向相反C. 作用力与反作用力大小相等,方向相同D. 作用力与反作用力大小不等,方向相同答案:A5. 下列哪个物理量是标量?A. 速度B. 力C. 加速度D. 路程答案:D6. 一个物体从静止开始沿着光滑斜面下滑,下列哪个因素会影响物体的加速度?A. 物体质量B. 斜面角度C. 重力加速度D. 物体与斜面之间的摩擦力答案:B7. 下列哪个现象与电磁感应无关?A. 发电机B. 变压器C. 电动机D. 麦克斯韦方程组答案:D8. 光在真空中的传播速度约为:A. 1×10^5 km/sB. 3×10^5 km/sC. 1×10^8 m/sD. 3×10^8 m/s答案:D9. 下列哪个物理现象可以用光的波动理论解释?A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光的衍射答案:D10. 下列哪个物理学家提出了万有引力定律?A. 伽利略B. 牛顿C. 开普勒D. 卡文迪许答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 国际单位制中的基本单位有:米(m)、千克(kg)、秒(s)、安培(A)、开尔文(K)、摩尔(mol)和坎德拉(cd)。
2. 牛顿第二定律的数学表达式为:F = ma。
3. 在真空中,光的速度为:3×10^8 m/s。
思考题11-1.质点作曲线运动,其瞬时速度为v ,瞬时速率为v ,平均速度为v ,平均速率为v ,则它们之间的下列四种关系中哪一种是正确的?(A )v v ==v v ,;(B )v v =≠v v ,;(C )v v ≠=v v ,;(D )v v ≠≠v v ,答:(C )1-2.沿直线运动的物体,其速度大小与时间成反比,则其加速度的大小与速度大小的关系是:(A )与速度大小成正比;(B )与速度大小平方成正比;(C )与速度大小成反比;(D )与速度大小平方成反比。
答:B1-3.如图所示为A ,B 两个质点在同一直线上运动的-v t 图像,由图可知(A )两个质点一定从同一位置出发 (B )两个质点都始终作匀加速运动 (C )在2s t 末两个质点相遇(D )在20s t 时间内质点B 可能领先质点A答:D1-4.质点的t x ~关系如图,图中a ,b ,c 三条线表示三个速度不同的运动.问它们属于什么类型的运动?哪一个速度大?哪一个速度小?答:匀速直线运动;a b c v v v >>。
1-5.如图所示,两船A 和B 相距R ,分别以速度A v和B v 匀速直线行驶,它们会不会相碰?若不相碰,求两船相靠最近的距离.图中α和β为已知。
答:方法一:如图,以A 船为参考系,在该参考系中船A 是静止的,而船B 的速度A v v v B -='。
v '是船B 相对于船A 的速度,从船B 作一条平行于v '方向的直线BC,它不与船A 相交,这表明两船不会相碰.由A 作BC 垂线AC,其长度min r 就是两船相靠最近的距离 θsin min R r = 作FD//AB,构成直角三角形DEF ,故有:vv v A B '-=αβθsin sin sin ,在三角形BEF 中,由余弦定理可得:)cos(222βα+++='B A B A v v v v vR v v v v v v r B A BAA B )cos(2sin sin 22min βααβ+++-=。
方法二:两船在任一时刻t 的位置矢量分别为: j i r A )tsin )cos (ααB A v t v (+=j i r B )tsin )cos (ββB B v t v R (+-=j i r r r A ])sin sin [(])cos cos ([-B t v v t v v R A B A B αβαβ-++-==任一时刻两船的距离为:22])sin sin [(])cos cos ([t v v t v v R r A B A B αβαβ-++-=令:0)(=dtt dr R v v v v v v t A B A B A B 22)sin sin ()cos cos (cos cos αβαβαβ-+++= R v v v v v v r B A B A A B )cos(2sin sin 22min βααβ+++-=。
1-6.若质点限于在平面上运动,试指出符合下列条件的各应是什么样的运动?(A )0d r d t =,0d r d t ≠ ;(B )0d v d t =,0d v d t ≠ ;(C )0d a d t =,0d a d t=答:(1) 质点作圆周运动; (2) 质点作匀速率曲线运动; (3) 质点作抛体运动。
1-7.如图所示,质点在t =0时刻由原点出发作斜抛运动,其速度=+x y v v i v j ,回到x 轴的时刻为t ,则(A )0d d =⎰⎰ttx v t v t (B )d d =⎰⎰tty v t v t(C )d d =⎰⎰tt x v t v t (D )0d d =⎰⎰t ty v t v t答:A (注意:题目中各处的v 应为矢量!须加上箭头。
)1-8.一质点作斜抛运动,用1t 代表落地时,(1)说明下面三个积分的意义:111d ,d ,d t t t x yv t v t v t ⎰⎰⎰;(2)用A 和B 代表抛出点和落地点位置,说明下面三个积分的意义:⎰⎰⎰BABABAr d ,d ,d r r 。
答:t v t x d 1⎰表示物体落地时x 方向的距离,t vt yd 1⎰ 表示物体落地时y 方向的距离,1d t v t ⎰ 表示物体在1t 时间内走过的几何路程,⎰BA r d 抛出点到落地点的位移,d BA ⎰r 抛出点到落地点位移的大小,⎰BAdr 抛出点到落地点位移的大小。
思考题2-1.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怎样变化?解:以小球为研究对象,设墙壁对小球的压力为N 1, 方向水平向右,木板对小球的压力为N 2木板,小球受重力为mg ,建立平衡方程:mg N =αsin 2 ,12cos N N α= 所以当α增大,小球对木板的压力N 2将减小;小球对墙壁的压力1N 也减小。
2-2.质量分别为m 1和m 2的两滑块A 和B 通过一轻弹簧水平连结后置于水平桌面上,滑块与桌面间的摩擦系数均为μ,系统在水平拉力F 作用下匀速运动,如图所示.如突然撤消拉力,则刚撤消后瞬间,二者的加速度a A 和a B 分别为多少 ? 解:由于系统在拉力F 作用下做匀速运动, 对A 进行受力分析,知:1F kx m g μ=+, 对B 进行受力分析,知:2kx m g μ=突然撤消拉力时,对A 有:11A m a kx m g μ=+,所以121A m m a g m μ+=, 对B 有:22B m a kx m g μ=-,所以0B a =。
2-3.如图所示,用一斜向上的力F(与水平成30°角),将一重为G的木块压靠在竖直壁面上,如果不论用怎样大的力F ,都不能使木块向上滑动,则说明木块与壁面间的静摩擦系数μ的大小为多少?解:假设墙壁对木块的压力为N ,由受力分析图可知:0sin30F G N μ=+ 0cos30N F =整理上式,并且根据题意,如果不论用怎样大的力F ,都不能使木块向上滑动,则说明:F G F 2321μ+≤ 即:12F F μ<(此式中F 无论为多大,总成立),则可得:3μ>。
2-4.如图所示,假设物体沿着竖直面上圆弧形轨道下滑,轨道是光滑的,在从A 至C 的下滑过程中,下面哪个说法是正确的?(A) 它的加速度大小不变,方向永远指向圆心。
(B) 它的速率均匀增加。
(C) 它的合外力大小变化,方向永远指向圆心。
(D) 它的合外力大小不变。
(E) 轨道支持力的大小不断增加。
解:在下滑过程中,物体做圆周运动。
并且v 在增大,所以它既有法向加速度,又有切向加速度,A 的说法不对;速率的增加由重力沿切线方向的分力提供,由于切线方向始终在改变,所以速率增加不均匀,B 的说法不对;外力有重力和支持力,后者的大小和方向都在变化,所以合力的大小方向也在变化。
C ,D 的说法都不对。
下滑过程中的θ和v 都在增大,所以N 也在增大,Rv m mg N 2sin +=θ则E 的说法正确。
2-5.A 和B 两物体放在水平面上,它们受到的水平恒力F 一样,位移s 也一样,但一个接触面光滑,另一个粗糙.F 力做的功是否一样?两物体动能增量是否一样?答:根据功的定义:A F r =⋅∆所以当它们受到的水平恒力F 一样,位移s 也一样时,两个功是相等的; 但由于光滑的接触面摩擦力不做功,粗糙的接触面摩擦力做功,所以两个物体的总功不同,动能的增量就不相同。
2-6.按质点动能定理,下列式子:2212212121d x x x x x mv mv x F -=⎰ 2212212121d y y y y y mv mv y F -=⎰ 2212212121d z z z z z mv mv z F -=⎰是否成立?这三式是否是质点动能定理的三个分量式?试作分析。
答:不成立,因为功是标量,不分方向,没有必要这么写。
2-7.在劲度系数为k 的弹簧下,如将质量为m 的物体挂上慢慢放下,弹簧伸长多少?如瞬间挂上让其自由下落弹簧又伸长多少?答:如将质量为m 的物体挂上慢慢放下,弹簧伸长为mg k x =,所以kmgx =; 如瞬间挂上让其自由下落,弹簧伸长应满足能量守恒:212mg x k x =,所以 kmgx 2=。
2-8.一α粒子初时沿x 轴负向以速度v 运动,后被位于坐标原点的金核所散射,使其沿与x 轴成120的方向运动(速度大小不变).试用矢量在图上表出α粒子所受到的冲量I 的大小和方向。
解:由:21I mv mv =- , 考虑到21v v =,见右图示。
2-9.试用所学的力学原理解释逆风行舟的现象。
解:可用动量定理来解释。
设风沿与航向成α角的方向从右前方吹来,以风中一小块沿帆面吹过来的空气为研究对象,m Δ表示这块空气的质量,1v 和2v 分别表示它 吹向帆面和离开帆面时的速度,由于帆面比较光滑,风 速大小基本不变,但是由于m Δ的速度方向改变了,所 以一定是受到帆的作用力,根据牛顿第三定律,m Δ必然 对帆有一个反作用力f ',此力的方向偏向船前进的方向,将f '分解为两个分量,垂直船体的分量与水对船的阻力相平衡,与船的航向平行的分量就是推动帆及整个船体前进的作用力。
2-10.当质量为m 的人造卫星在轨道上运动时,常常列出下列三个方程:1e 212e 222121r mGm mv r m Gm mv -=-, 1122sin sin θθmv mv =,1mv2mv I'f //f2e 2rmGm r m v =, 试分析上述三个方程各在什么条件下成立。
解:(1)机械能守恒; (2)角动量守恒;(3)万有引力提供向心力。
2-11.在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车,向东南(斜向上)方向发射一炮弹,对于炮车和炮弹这一系统,在此过程中(忽略冰面摩擦力及空气阻力)哪些量守恒?答:对于这个系统,(1)动量守恒;(2)能量守恒,因为没有外力做功。
2-12.体重相同的甲乙两人,分别用双手握住跨过无摩擦滑轮的绳子两端,当他们由同一高度向上爬时,相对于绳子,甲的速度是乙的两倍,则到达顶点情况是: (A )甲先到达;(B )乙先到达;(C )同时到达;(D )谁先到达不能确定。
答:本题测试的是刚体系统的角动量定理和角动量守恒的概念.当两小孩质量相等时,M =0。
则系统角动量守恒,两人的实际的速度相同,将同时到达滑轮处,与谁在用力,谁不在用力无关。
选择C 。
2-13.一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的轴O 以角速度ω按图示方向转动,若如图所示的情况那样,将两个大小相等方向相反但不在同一条直线的力F 沿盘面方向同时作用到盘上,则盘的角速度ω怎样变化? 答:增大2-14.一个人站在有光滑固定转轴的转动平台上,双臂伸直水平地举起二哑铃,在该人把此二哑铃水平收缩到胸前的过程中,人、哑铃与转动平台组成的系统的: (A )机械能守恒,角动量守恒;(B )机械能守恒,角动量不守恒; (C )机械能不守恒,角动量守恒;(D )机械能不守恒,角动量不守恒。