2006级大学物理(下)A卷试题
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一填空题 (共30分>1.(本题3分> 质量为的物体,初速极小,在外力作用下从原点起沿轴正向运动,所受外力方向沿轴正向,大小为。
物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为 .2.(本题5分> 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.(本题3分> 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qKQ8bVqDLI射入后瞬间杆的角速度 .4.(本题3分><1)在速度情况下粒子的动量等于非相对论动量的两倍。
<1)在速度情况下粒子的动能等于它的静止能量。
5.(本题5分> 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 .qKQ8bVqDLI6.(本题5分> 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。
<)qKQ8bVqDLI 7.(本题3分> 一个半径为、面密度为的均匀带电圆盘,以角速度绕过圆心且垂直盘面的轴线旋转;今将其放入磁感应强度为的均匀外磁场中,的方向垂直于轴线。
在距盘心为处取一宽度为的圆环,则该带电圆环qKQ8bVqDLI相当的电流为,该电流所受磁力矩的大小为,圆qKQ8bVqDLI盘所受合力矩的大小为。
8.(本题3分>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qKQ8bVqDLI为;线圈与导线的互感系数为 .二选择题 (每题3分,共30分>1.一质点沿轴运动,其速度与时间的关系为:,当时,质点位于处,则质点的运动方程为(A> (B> 。
2006-2007一、选择题(共30分)1、(本题3分)(0508)质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每T 秒转一圈.在2T 时间间隔中,其平均速度大小与平均速率大小分别为A ) 2/R T π 、2/R T π.B )0、2/R T πC ) 0、 0D ) 2/R T π、0 2、(本题3分)(0344)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. 3、(本题3分)(0197)一水平圆盘可绕通过其中心的固定竖直轴转动,盘上站着一个人.把人和圆盘取作系统,当此人在盘上随意走动时,若忽略轴的摩擦,此系统A) 动量守恒. B) 机械能守恒. C) 对转轴的角动量守恒. D) 动量、机械能和角动量都守恒. E) 动量、机械能和角动量都不守恒. 4、(本题3分)(4595)关于热功转换和热量传递过程,有下面一些叙述: (1) 功可以完全变为热量,而热量不能完全变为功; (2) 一切热机的效率都只能够小于1; (3) 热量不能从低温物体向高温物体传递;(4) 热量从高温物体向低温物体传递是不可逆的.以上这些叙述 A) 只有(2)、(4)正确. B) 只有(2)、(3) 、(4)正确. C) 只有(1)、(3) 、(4)正确. D) 全部正确. 5、(本题3分)(5541)设某种气体的分子速率分布函数为f (v ),则速率在v 1─v 2区间内的分子的平均速率为A)()⎰21d v v v v v f . B) ()⎰21d v v v v v v f .C) ()⎰21d v v v v v f /()⎰21d v v v v f .D)()⎰21d v v v v f /()⎰∞d v v f .6、(本题3分)(3067)一平面简谐波的表达式为 )3cos(1.0π+π-π=x t y(SI) ,t = 0时的波形曲线如图所示,则 A) O 点的振幅为-0.1 m . B) 波长为3 m . C) a 、b 两点间相位差为π21. D) 波速为9 m/s . 7、(本题3分)(3288)当机械波在媒质中传播时,一媒质质元的最大变形量发生在 A) 媒质质元离开其平衡位置最大位移处. B) 媒质质元在其平衡位置处.C) 媒质质元离开其平衡位置(2/2A )处(A 是振动振幅). D) 媒质质元离开其平衡位置A 21处(A 是振动振幅). 8、(本题3分)(3369)三个偏振片P 1,P 2与P 3堆叠在一起,P 1与P 3的偏振化方向相互垂直,P 2与P 1的偏振化方向间的夹角为30°.强度为I 0的自然光垂直入射于偏振片P 1,并依次透过偏振片P 1、P 2与P 3,则通过三个偏振片后的光强为 A ) I 0 / 4. B )3 I 0 / 8.C ) 3I 0 / 32.D )I 0 / 16. 9、(本题3分)(4169)在某地发生两件事,静止位于该地的甲测得时间间隔为4 s ,若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5 s ,则乙相对于甲的运动速度是(c 表示真空中光速) A) (4/5) c . B) (1/5) c .C) (2/5) c . D) (3/5) c .x (m)O -0.10.1ua b y (m)10、(本题3分)(4725)把一个静止质量为m 0的粒子,由静止加速到=v 0.6c (c 为真空中光速)需作的功等于 A) 0.18m 0c 2. B) 0.25 m 0c 2. C) 0.36m 0c 2. D) 1.25 m 0c 2.二、填空题(共30分)11、(本题3分)(0005)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)(0150)质量为20 kg 、边长为1.0 m 的均匀立方物体,放在水平地面上.有一拉力F 作用在该物体一顶边的中点,且与包含该顶边的物体侧面垂直,如图所示.地面极粗糙,物体不可能滑动.若要使该立方体翻转90°,则拉力F 不能小于___________________.13、(本题3分)(0733)一质点在二恒力共同作用下,位移为j i r83+=∆ (SI);在此过程中,动能增量为24 J ,已知其中一恒力j i F3121-=(SI),则另一恒力所作的功为________________.14、(本题3分)(3093)如图所示,波源S 1和S 2发出的波在P 点相遇,P 点距波源S 1和S 2的距离分别为 3λ 和10 λ / 3 ,λ 为两列波在介质中的波长,若P 点的合振幅总是极大值,则两波在P 点的振动频率___________,波源S 1 的相位比S 2 的相位领先_________________.FPS 1 S 23λ10λ/315、(本题3分)(3033)一简谐振动用余弦函数表示,其振动曲线如图所示,则此简谐振动的三个特征量为A =_____________;ω =________________;φ =_______________.16、(本题3分)(4087)不规则地搅拌盛于绝热容器中的液体,液体温度在升高,若将液体看作系统,则: (1) 外界传给系统的热量_________零; (2) 外界对系统作的功__________零;(3) 系统的内能的增量___________零;(填大于、等于、小于)17、(本题3分)(4318)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.18、(本题3分)(3712)在迈克耳孙干涉仪的一条光路中,插入一块折射率为n ,厚度为d 的透明薄片.插入这块薄片使这条光路的光程改变了_______________.19、(本题3分)(3233)一束自然光从空气投射到玻璃表面上(空气折射率为1),当折射角为30°时,反射光是完全偏振光,则此玻璃板的折射率等于____________.20、(本题3分)(5616)一列高速火车以速度u 驶过车站时,固定在站台上的两只机械手在车厢上同时划出两个痕迹,静止在站台上的观察者同时测出两痕迹之间的距离为1 m ,则火车上的观察者应测出这两个痕迹之间的距离为_____________________.x (cm)t (s)105-101471013OCB A Q pV OMT三、计算题(共40分) 21、(本题10分)(0560)一轻绳跨过两个质量均为m 、半径均为r 的均匀圆盘状定滑轮,绳的两端分别挂着质量为m 和2m 的重物,如图所示.绳与滑轮间无相对滑动,滑轮轴光滑.两个定滑轮的转动惯量均为221mr .将由两个定滑轮以及质量为m 和2m 的重物组成的系统从静止释放,求两滑轮之间绳内的张力.22、(本题10分)(5200)已知波长为λ 的平面简谐波沿x 轴负方向传播.x = λ /4处质点的振动方程为 ut A y ⋅π=λ2cos(SI)1) 写出该平面简谐波的表达式.. 2) 画出t = T 时刻的波形图.23、(本题10分)(3220)波长λ = 600 nm (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.24、(本题10分)(4112)汽缸内有2 mol 氦气,初始温度为27℃,体积为20 L (升) ,先将氦气等压膨胀,直至体积加倍,然后绝热膨涨,直至回复初温为止.把氦气视为理想气体.试求: (1) 在 p ―V 图上大致画出气体的状态变化过程. (2) 在这过程中氦气吸热多少? (3) 氦气的内能变化多少?(4) 氦气所作的总功是多少?(普适气体常量 R = 8.31 11K mol J --⋅⋅)m,r m2mm,r2006—2007学年第二学期《大学物理(2-1)》期末考试A 卷答案一、选择题(共30分,每小题3分)1.B2.B3.C4.A5.C6.C7.B8.C9.D 10.B 二、填空题(共30分)11. 2m/s 1.0 3分12. 98N 3分 13. 12J 3分14.相同 1分 223k ππ- 2分15.10cm 1分s rad /6π1分3π1分 16. 等于 1分 大于 1分大于 1分 17. BM 、CM 各1分 CM 1分 18.d n )1(2- 3分 19. 3 3分20.2)/(11c u -m 3分三、计算题(共40分)21.(本题10分)0560解:受力分析如图所示. 2分2mg -T 1=2ma 1分T 2-mg =ma 1分T 1 r -T r =β221mr 1分 T r -T 2 r =β221mr 1分 a =r β 2分 解上述5个联立方程得:T =11mg / 8 2分22.(本题10分)5200解:(1) 如图A ,取波线上任一点P ,其坐标设为x ,由波的传播特性,P 点的振动落后于λ /4处质点的振动.2分该波的表达式为)]4(22cos[x utA y -π-π=λλλ)222cos(x ut A λλπ+π-π= (SI) 3分(2)t = T 时的波形和 t = 0时波形一样. t = 0时 )22cos(x A y λπ+π-=)22cos(π-π=x A λ 2分 按上述方程画的波形图见图B . 3分23.(本题10分)3220解:(1) 由光栅衍射主极大公式得a +b =ϕλsin k =2.4×10-4 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=0.8×10-4 cm 3分(3)()λϕk b a =+sin ,(主极大)m 2m βT 2 2P1PβTaT 1ax (m)t = T 图B.A u O λy (m)-A43λ-4λ-4λ43λOx P xλ/4u图Aλϕka'=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24.(本题10分)4112解:(1) p-V图如图.2分(2) T1=(273+27) K=300 K据V1/T1=V2/T2,得T2 = V2T1/V1=600 K 1分Q =ν C p(T2-T1) 2分= 1.25×104 J 1分(3) ∆E=0 2分(4) 据Q = W + ∆E∴W=Q=1.25×104 J 2分O V1V2V 123p。
2005─2006学年第一学期 《 大学物理》(下)考试试卷( A 卷)注意:1、本试卷共4页; 2、考试时间: 120分钟; 3、姓名、序号必须写在指定地方; 4、考试为闭卷考试; 5、可用计算器,但不准借用; 6、考试日期:2006.1.7.e=1.60×10-19C m e =9.11×10-31kg m n =1.67×10-27kg m p =1.67×10-27kgε0= 8.85×10-12 F/m μ0=4π×10-7H/m=1.26×10-6H/m h = 6.63×10-34 J·sb =2.897×10-3m·K R =8.31J·mol -1·K -1 k=1.38×10-23J·K -1 c=3.00×108m/s σ = 5.67×10-8 W·m -2·K -4 1n 2=0.693 1n 3=1.099 R =1.097×107m -1·一.选择题(每小题3分,共30分)1. 已知圆环式螺线管的自感系数为L 。
若将该螺线管锯成两个半环式的螺线管,则两个半环螺线管的自感系数(A) 都等于L /2. (B) 都小于L /2.(C) 都大于L /2. (D) 一个大于L /2,一个小于L /2. 2. 设某微观粒子运动时的能量是静止能量得k 倍,则其运动速度的大小为(A) c /(k -1). (B) c 21k -/k . (C) c 12-k /k . (D) c ()2+k k /(k+1).3. 空间有一非均匀电场,其电场线如图1所示。
若在电场中取一半径为R 的球面,已知通过球面上∆S 面的电通量为∆Φe ,则通过其余部分球面的电通量为(A)-∆Φe(B) 4πR 2∆Φe /∆S , (C)(4πR 2-∆S ) ∆Φe /∆S ,(D) 04. 如图2所示,两个“无限长”的半径分别为R 1和R 2的共轴圆柱面,均匀带电,沿轴线方向单位长度上的带电量分别为λ1和λ2,则在外圆柱面外面、距离轴线为r 处的P 点的电场强度大小E 为:(A)r 0212πελλ+. (B) )(2)(2202101R r R r -+-πελπελ.图1(C))(22021R r -+πελλ.(D) 20210122R R πελπελ+. 5. 边长为l 的正方形线圈,分别用图3所示两种方式通以电流I (其中ab 、cd 与正方形共面),在这两种情况下,线圈在其中心产生的磁感强度的大小分别为:(A) B 1 = 0 . B 2 = 0.(B) B 1 = 0 . lIB πμ0222=(C) l IB πμ0122=. B 2=0 .(D lI B πμ0122=. l IB πμ0222=.6. 如图4,一半球面的底面园所在的平面与均强电场E 的夹角为30°,球面的半径为R ,球面的法线向外,则通过此半球面的电通量为 (A) π R 2E/2 . (B) -π R 2E/2.(C) π R 2E .(D) -π R 2E .7. 康普顿散射的主要特征是(A) 散射光的波长与入射光的波长全然不同.(B)散射角越大,散射波长越短.(C) 散射光的波长有些与入射光相同,但也有变长的,也有变短的.(D) 散射光的波长有些与入射光相同,有些散射光的波长比入射光的波长长些,且散射角越大,散射光的波长变得越长 .8. 如图5,一环形电流I 和一回路l ,则积分l B d ⋅⎰l应等于(A) 0. (B) 2 I . (C) -2μ0 I . (D) 2μ0 I .9. 以下说法中正确的是(A) 场强大的地方电位一定高; (B) 带负电的物体电位一定为负;P图2图3l(1)d图5(C) 场强相等处电势梯度不一定相等; (D) 场强为零处电位不一定为零. 10. 电荷激发的电场为E 1,变化磁场激发的电场为E 2,则有 (A) E 1、E 2同是保守场. (B) E 1、E 2同是涡旋场.(C) E 1是保守场, E 2是涡旋场. (D) E 1是涡旋场, E 2是保守场.二. 填空题(每小题2分,共30分).1. 氢原子基态的电离能是 eV . 电离能为0.544eV 的激发态氢原子,其电子处在n = 的轨道上运动.2. 不确定关系在x 方向上的表达式为 .3. 真空中两条相距2a 的平行长直导线,通以方向相同,大小相等的电流I ,P 、O 两点与两导线在同一平面内,与导线的距离为a , 如图6所示.则O 点的磁场能量密度w m o ,P 点的磁场能量密度w mP .4. 在半径为R 的圆柱形空间中存在着均匀磁场B ,B 的方向与轴线平行,有一长为l 0的金属棒AB ,置于该磁场中,如图7所示,当d B /d t 以恒定值增长时,金属棒上的感应电动势εi 5. 如图8所示,将半径为R 的无限长导体薄壁管(厚度忽略)沿轴向割去一宽度为h (h <<R )的无限长狭缝后,再沿轴向均匀地流有电流,其面电流的线密度为i ,则管轴线上磁感强度的大小是 .6. 写出包含以下意义的麦克斯韦方程:(1)电力线起始于正电荷,终止于负电荷_____ __. (2)变化的磁场一定伴随有电场7. 半径为R 的细圆环带电线(圆心是O ),其轴线上有两点A 和B ,且OA=AB=R ,如图9若取无限远处为电势零点,设A 、B 两点的电势分别为U 1和U 2,则U 1/U 2为 . 8. .狭义相对论的两条基本假设是9. 点电荷q 1 、q 2、q 3和q 4在真空中的分布如图10所示,图中S 为闭合曲面,则通过该闭合曲面的电通量S E d ⋅⎰S= ,式中的E 是哪些点电荷在闭合曲面上任一点产生的场强的矢量和?答:是 .10. 氢原子光谱的巴耳末线系中,有一光谱线的波长为λ = 434nm ,该谱线是氢原子由能级E n 跃迁到能级E k 产生的,则n = ______,k= ______.图6图7图8图9三.计算题(每小题10分,共40分)1. 求均匀带电球体(343R Qπρ=)外任一点(r>R)的 电势.2. 相距为d =40cm 的两根平行长直导线1、2放在真空 中,每根导线载有电流1I =2I =20A,如图11所示。
注意事项:1.请在本试卷上直接答题. 2.密封线下面不得写班级,姓名,学号等.教师姓名__________________ 作业序号_________专业__________________学号__________________姓名________________…………………………………………………07~08学年第一学期………………………密封装订线………………………08年1月15日……………………………………安徽工业大学06级《大学物理A 2》期末考试试卷 (甲卷)一、选择题: 请将你所选的各题答案的序号填入下表(每题3分,共30分).1、若匀强电场的场强为E v,其方向平行于半径为R的半球面的轴,如图所示.则通过此半球面的电场强度通量Φe 为 (A)(B)E R 2πE R 22π (C) E R 221π (D) E R 22π2、如图所示,半径为R 的均匀带电球面,总电荷为Q ,设无穷远处的电势为零,则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为:(A) E =0,r Q U 04επ=. (B) E =0,RQ U 04επ=.(C) 204r QE επ=,r Q U 04επ=. (D) 204r Q E επ=,RQU 04επ=.3、如图所示,边长为a 的等边三角形的三个顶点上,分别放置着三个点电荷-q 、q 、2q .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)a qQ 032επ. (B) aqQ03επ. (C)a qQ 0233επ. (D) aqQ023επ.4、在一不带电荷的导体球壳的球心处放一点电荷,并测量球壳内外的场强分布.如果将此点电荷从球心移到球壳内其它位置,重新测量球壳内外的场强分布,则将发现: (A) 球壳内、外场强分布均无变化. (B) 球壳外场强分布改变,球壳内不变. (C) 球壳内场强分布改变,球壳外不变. (D) 球壳内、外场强分布均改变.5、如图所示,一厚度为d 的“无限大”均匀带电导体板,电荷面密度为σ ,则板的两侧离板面距离均为h 的两点a 、b 之间的电势差为:(A) 0. (B) 02εσ. (C) 0εσh . (D) 02εσh.6、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间距离拉大,则极板上的电荷Q 、电场强度的大小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 增大,E 增大,W 减小. (C) Q 增大,E 减小,W 增大. (D) Q 减小,E 减小,W 减小.7、边长为l 的正方形线圈,分别用图示两种方式通以电流I (其中ab 、cd 与正方形共面),在这两种情况下,线圈在其中心产生的磁感强度的大小分别为 (A) 01=B ,02=B .(B) 01=B ,lI B π=0222μ. (C) lIB π=0122μ,02=B . (D) l I B π=0122μ,lI B π=0222μ.8、圆铜盘水平放置在均匀磁场中,B v的方向垂直盘面向上.当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时,(A) 铜盘上有感应电流产生,沿铜盘转动的相反方向流动.(B) 铜盘上有感应电流产生,沿铜盘转动的方向流动. (C) 铜盘上产生涡流. (D) 铜盘上有感应电动势产生,铜盘边缘处电势最高.9、根据玻尔的理论,氢原子在n =7轨道上的动量矩与在第一激发态的轨道动量矩之比为(A) 7/6. (B) 7/2. (C) 7/4. (D) 7.10、若α粒子(电荷为2e )在磁感应强度为B r均匀磁场中沿半径为R 的圆形轨道运动,则α粒子的德布罗意波长是(A) . (B) . )2/(eRB h )/(eRB h (C) . (D) .)2/(1eRBh )/(1eRBh二、填空题:(共 36 分) . 1、真空中一半径为R 的均匀带电球面带有电荷Q (Q >0).今在球面上挖去非常小块的面积△S (连同电荷),如图所示,假设不影响其他处原来的电荷分布,则挖去△S 后球心处电场强度的大小E =____________,其方向为_________.2、一空气平行板电容器,两极板间距为d ,充电后板间电压为U .然后将电源断开,在两板间平行地插入一厚度为d /4的金属板,则板间电压变成 U ' =________________3、如图所示的空间区域内,分布着方向垂直于纸面的匀强磁场,在纸面内有一正方形边框abcd (磁场以边框为界).而a 、b 、c 三个角顶处开有很小的缺口.今有一束具有不同速度的电子由a 缺口沿ad 方向射入磁场区域,若b 、c 两缺口处分别有电子射出,则此两处出射电子的速率之比v b /v c =_________________.4、已知面积相等的载流圆线圈与载流正方形线圈的磁矩之比为2∶1,圆线圈在其中心处产生的磁感强度为0B v,那么正方形线圈(边长为a )在磁感强度为B v的均匀外磁场中所受最大磁力矩大小为______________________.( 反面还有试题 )题类,题号 选择题 填 空 题 计算题 1 计算题 2 计算题 3 计算题 4 计算题 5 总 分 累分人复累人得分评阅教师题号 1 2 3 4 5 678910选择 得分 q2 IvS Q得 分(1∼5)c d5、平行的无限长直载流导线A 和B ,电流均为I ,垂直纸面, 方向如图示,两根载流导线之间相距为a ,则(1) AB 中点(P 点)的磁感强度_________. =p B (2) 磁感强度B v 沿图中环路L 的线积分 =∫⋅L l B v v d __________________.6、如图所示,aOc 为一折成∠形的金属导线(aO =Oc =L ),位于xy 平面中;磁感强度为B v 的匀强磁场垂直于xy 平面.当aOc 以速度v沿x 轴正向运动时,导线上a 、c 两点间电势差U v ac =____________;当aOc 以速度v v 沿y 轴正向运动时,a 、c 两点的电势相比较, 是____________点电势高.7、两根很长的平行直导线与电源组成回路,如图.已知导线上的电流为I ,两导线单位长度的自感系数为L ,则沿导线单位长度的空间内的总磁能W m =______________.8、用某频率的单色光照射基态氢原子气体,使气体发射出三种频率的谱线,原照射单色光的频率是______________________.(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ,1 eV =1.60×10-19 J)9、如图所示,一频率为ν 的入射光子与起始静止的自由电子发生碰撞和散射.如果散射光子的频率为ν′,反冲电子的动量为p ,则在与入射光子平行的方向上的动量守恒定律的分量形式为_______________.10、波长为λ0 = 0.500 Å的X 射线被静止的自由电子所散射,若散射线的波长变为λ = 0.522 Å,反冲电子的动能为______________________.(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s)三、计算题:要求写出解题主要步骤 (34分).(6分) 1、一半径为R 的带电球体,其电荷体密度分布为ρ =A/r (r ≤R ) ,ρ =0 (r >R )A 为一常量.试求球体内外的场强分布.(8分)2、一电容器由两个很长的同轴薄圆筒组成,内、外圆筒半径分别 为R 1 = 2 cm ,R 2 = 6 cm .电容器接在电压U = 30 V 的电源上,(如图所示),试求距离轴线R = 3 cm 处的A 点的电场强度和A 点与外筒间的电势差.(6分)3、一维运动的粒子,设其动量的不确定量等于它的动量,试求此粒子的位置不确定量与它的德布罗意波长的关系.(不确定关系式).h x p x ≥ΔΔ(6分)4、通有电流I的长直导线在一平面内被弯成如图形状,放于垂直进入纸面的均匀磁场B v中,求整个导线所受的安培力(R 为已知).(8分 )5、载有电流为I 的长直导线附近,放一导体半圆环MeN 与长直导线共面,且端点MN 的连线与长直导线垂直.半圆环的半径为b ,环心O 与导线相距a .设半圆环以速度 v v 平行导线平移,求半圆环内感应电动势的大小和方向以及MN 两端的电压U M − U N .××××× 得分(6∼10) ……………………………………………………………此线以下答题无效…………………………………………………………得分得分 得分 得分Bv得分A2甲卷 3。
浙江师范大学行知学院《 物理化学(下册) 》考试卷A(2008----2009 学年第 一 学期)考试形式 闭卷 ,笔试 使用学生 2006级 应用化学考试时间 120 分钟 出卷时间2008 年 12 月 15 日参考答案一, 选择题(每题2分,共20分)D C A A C C D A B A二, 说明题(每题5分,共40分)1, 在铁锅里放一点水,哪一个部位最新出现铁锈?为什么?答:水面附近的容易发生腐蚀,因为吸氧腐蚀比析氢腐蚀容易发生。
2, 为什么海轮要比江轮采取更有效的防腐措施?答:海水中含有更多种类的电解质,更容易发生电化学腐蚀。
3, 零级反应是否是基元反应?具有简单级数的反应是否一定是基元反应?反应 Pb(C 2H 5)4 = Pb + 4C 2H 5 是否可能为基元反应?为什么?答:零级反应不是基元反应,具有简单级数的反应不一定是基元反应。
根据微观可逆性原理,该反应不可能是基元反应。
4, 为什么气泡、小液滴、肥皂泡等都呈圆形?答:只有在球面上各点的附加压力相同,他们才能稳定存在。
同时,相同体积的物质,球形的表面积最小,表面能最低,球状最稳定。
5, 用同一支滴管滴出相同体积的苯、水和NaCl 溶液,所得滴数是否相同?为什么? 答:所得滴数不同,因为他们具有不同的表面张力。
6, 用学到的关于界面现象的知识解释以下几种做法或现象的基本原理,任选2,① 人工降雨;②有机蒸馏中加沸石防止爆沸;③多孔固体吸附蒸汽时的毛细凝聚;④过饱和溶液、过饱和蒸汽、过冷液体等过饱和现象。
答:这些现象都可以用Kelvien 公式解释:'02ln p M RT p R γρ∆=,液滴越小,蒸汽压越大。
凹液面曲率半径为负值,气泡愈小,蒸汽压越低;细孔道内弯曲液面上的蒸汽压比平面上小;小颗粒的溶解度比大颗粒大。
7, 因系统的Gibbs 自由能越低,系统越稳定,所以物体总有降低本身表面Gibbs 自由能的趋势。
华东理工大学2005–2006学年第2学期参考答案《高分子科学基础(下》课程期末考试试卷 A 2006.06开课学院:材料学院 ,考试形式:闭卷,所需时间: 120 分钟考生姓名: 学号: 专业: 班级:题序一二三四五六七八总分得分评卷人一.单项选择题:(10分(下面每个小题只有一个答案是正确的,请将正确答案的代号填写在左边的括号里。
选对者得1分,不选、选错或多选均不得分(B1.高分子链的构象属于聚合物结构层次中的:(A一级结构; (B二级结构;(C三级结构; (D高级结构(D2.下列聚合物中不具有旋光异构的是:(A聚丙烯; (B聚苯乙烯; (C聚氯乙烯; (D聚偏氯乙烯(D3.高分子链中C-C单键内旋转位能最低的状态是:(A顺式;(B左旁式;(C右旁式;(D反式(C4.下列高分子链中柔性最好的是:(A聚苯撑; (B聚丙烯; (C1,4-聚异戊二烯; (D聚苯乙烯(D5.下列聚合物内聚能密度最大的是:(A1,4-聚丁二烯; (B 聚苯乙烯;(C 聚氯乙烯;(D聚丙烯腈(B6.在下列情况下,聚合物滞后现象最为明显的是:(A玻璃态; (B玻璃化转变区; (C高弹态; (D不确定(A7.下列聚合物中玻璃化转变温度最高的是:(A聚氯乙烯;(B聚乙烯;(C氯化聚乙烯;(D聚二甲基硅氧烷(D8.高分子溶解在良溶剂中,则:(Aχ1>1/2, Δμ1E>0; (Bχ1>1/2, Δμ1E<0;(Cχ1<1/2, Δμ1E>0; (Dχ1<1/2, Δμ1E<0(A9.光散射法不可测量的是:(A数均分子量;(B重均分子量;(C第二维利系数;(D均方末端距(A10.下列聚合物中综合性能最好(同时具有较高的强度和韧性的是:(AABS树脂;(B聚丙烯腈;(C聚丁二烯;(D聚苯乙烯(下面每小题至少有一个答案是正确的,请将所有正确答案的编号填写在括号里。
全选对者得1.5分,每选错一个扣1分,每少选一个扣0.5分,但不倒扣分,不作选择或所选答案全错者不得分 1.下列结构因素中,属于高分子聚集态结构范畴的有:( A C E(A 织态结构;(B 分子的形态;(C 取向态结构;(D 异构体;(E 液晶态结构 2.下列实验方法中,可以用来测定聚合物结晶速率的有:( A C D E(A 偏光显微镜;(B 动态力学性能(DMA ;(C 解偏振光强度法;(D 示差扫描量热法(DSC ;(E 膨胀计法3.在外力作用下,在下列温度范围内,可以发生链段取向的有:( A C D(A 玻璃化温度以上;(B 玻璃化温度以下;(C 粘流温度以上;(D 玻璃化温度以上,粘流温度以下;(E 任何温度范围4.下列实验方法中,可以用来测定玻璃化转变温度的是:( A B C(A 膨胀计法;(B DSC 法;(C DMA 法;(D 解偏振光强度法;(E 偏光显微镜法 5.下面有关Arrhenius 公式的描述,正确的是:( B E(A 用于计算聚合物在T g 以下的粘度;(B 用于计算聚合物在T f 以上的粘度;(C 用于计算聚合物在T g 以上的粘度;(D 用于计算聚合物在T g 以上、T f 以下的粘度;(E 用于计算聚合物熔体的粘度6.下面有关溶度参数的描述,正确的是:( A B D(A 溶度参数定义为内聚能密度的平方根;(B 溶度参数与聚合物分子之间的相互作用有关; (C 溶度参数与分子之间的相互作用无关;(D 对非极性聚合物,应选择溶度参数相近的溶剂;(E 溶度参数定义为内聚能密度7.下列参数中,可以用GPC 测定的有:( A B D(A 聚合物的数均分子量;(B 聚合物的重均分子量;(C 聚合物与溶剂之间的相互作用参数;(D 聚合物的分子量分布;(E 聚合物内聚能 8.在θ 状态下,下面关系式成立的有:( A D E(A ;(B 01=ΔE μ0=α;(C 01=χ;(D 1=α;(E 02=A 9.通过拉伸实验,可以测得的力学性能有:( A B D(A 杨氏模量;(B 拉伸强度;(C 硬度;(D 断裂伸长率;(E 冲击强度 10.在聚合物中加入增塑剂,会导致:( C E(A 拉伸强度提高;(B 模量提高;(C 冲击强度提高;(D 玻璃化温度升高;(E 粘流温度降低(请将答案编号按要求的顺序填入空格内,顺序全对者得1分,其它情况一律不得分1.用光散射法测量大粒子稀溶液,若入射光为非偏振光,分别在不同散射角测量散射光,测得的散射光强度大小顺序为:( A >( B >( C (A I 0o ;(B I 90o ;(C I 180o2.分别用下列方法测量同一高分子样品,测得的平均分子量大小顺序为:( C >( A >( B(A 粘度法;(B 蒸气压渗透法;(C 光散射法3.下列聚合物中,粘流温度的大小顺序为:( B >( C >( A (A 聚乙烯;(B 聚苯醚;(C 聚氯乙烯4.下列高分子运动单元所对应的转变温度的大小顺序为:( A >( C >( B (A 高分子链;(B 侧基;(C 链段5.下列聚合物分子链的柔性大小顺序为:( B >( C >( A (A 聚氯乙烯;(B 1,4—聚丁二烯;(C 1,4—聚2—氯丁二烯6.下列聚合物内聚能密度大小顺序为:( B >( C >( A (A 1,4—聚丁二烯;(B 尼龙—66;(C 聚氯乙烯7.对自由结合链,下列末端距大小顺序为:( A >( C >( B (A 根均方末端距; (B 最可几末端距; (C 平均末端距8.某一聚合物最大结晶速率温度为120℃,在下列温度下测得的该聚合物的结晶速率大小顺序为: ( C >( B >( A(A 115℃时的结晶速率;(B 117℃时的结晶速率;(C 119℃时的结晶速率9.下列聚合物晶体中,熔点的大小顺序是:( A >( B >( C (A 尼龙—66;(B 尼龙—610;(C 尼龙—61210.分别在温度T 1 ,T 2 ,T 3 测得一聚合物稀溶液的特性粘数1][η,[2][η,3][η,若T 1 >T 2 >T 3,则:( A >( B >( C (A 1][η;(B [2][η;(C 3][η四.是非判断(10分(下面叙述正确的,请在题前的括号里打√,错误的打×( × 1. 橡胶的张力是仅由形变时熵发生变化所引起的。
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) k g 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. [ ]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. [ ]6.(本题3分)(4586)一定量某理想气体所经历的循环过程是:从初态(V 0,T 0)开始,先经绝热膨胀使其体积增大1倍,再经等体升温回复到初态温度T 0,最后经等温过程使其体积回复为V 0,则气体在此循环过程中.(A) 对外作的净功为正值. (B) 对外作的净功为负值.(C) 内能增加了. (D) 从外界净吸的热量为正值. [ ]7.(本题3分)(5185)用余弦函数描述一简谐振子的振动.若其速度~时间(v ~t )关系曲线如图所示,则振动的初相位为(A) π/6. (B) π/3.(C) π/2. (D) 2π/3. (E) 5π/6. [ ]8.(本题3分)(3087)一平面简谐波在弹性媒质中传播,在某一瞬时,媒质中某质元正处于平衡位置,此时它的能量是(A) 动能为零,势能最大. (B) 动能为零,势能为零.(C) 动能最大,势能最大. (D) 动能最大,势能为零. [ ]21--9.(本题3分)(3162)在真空中波长为λ的单色光,在折射率为n 的透明介质中从A 沿某路径传播到B ,若A 、B 两点相位差为3π,则此路径AB 的光程为(A) 1.5 λ. (B) 1.5 λ/ n .(C) 1.5 n λ. (D) 3 λ. [ ]10.(本题3分)(5325)两块平玻璃构成空气劈形膜,左边为棱边,用单色平行光垂直入射.若上面的平玻璃慢慢地向上平移,则干涉条纹(A) 向棱边方向平移,条纹间隔变小.(B) 向棱边方向平移,条纹间隔变大.(C) 向棱边方向平移,条纹间隔不变.(D) 向远离棱边的方向平移,条纹间隔不变.(E) 向远离棱边的方向平移,条纹间隔变小. [ ]二、填空题(共30分)11.(本题3分)(0735)二质点的质量各为m 1,m 2.当它们之间的距离由a 缩短到b 时,它们之间万有引力所做的功为____________.12.(本题3分)(0173)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____________________.13.(本题3分)(4666) 设气体分子服从麦克斯韦速率分布律,v 代表平均速率,v ∆为一固定的速率区间,则速率在 v 到 v +v ∆范围内的分子数占分子总数的百分率随气体的温度升高而__________(增加、降低或保持不变).14.(本题3分)(4563)设容器内盛有质量为M 1和质量为M 2的两种不同单原子分子理想气体,并处于平衡态,其内能均为E .则此两种气体分子的平均速率之比为 .15.(本题3分)(3032) 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_________________.16.(本题3分)(3034) 已知两个简谐振动曲线如图所示.x 1的相位比x 2的相位超前_______.17.(本题3分)(3318)f (v )x (cm)一弦上的驻波表达式为 t x y 1500cos 15cos 100.22-⨯= (SI).形成该驻波的两个反向传播的行波的波速为__________________.18.(本题3分)(3190)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____________________.19.(本题3分)(3731)波长为λ=550 nm (1nm=10-9m )的单色光垂直入射于光栅常数d =2×10-4 cm 的平面衍射光栅上,可能观察到光谱线的最高级次为第________________级.20.(本题3分)(3640)自然光以布儒斯特角i 0从第一种介质(折射率为n 1)入射到第二种介质(折射率为n 2)内,则tg i 0=______________.三、计算题(共40分)21.(本题10分)(0780)两个匀质圆盘,一大一小,同轴地粘结在一起,构成一个组合轮.小圆盘的半径为r ,质量为m ;大圆盘的半径r '=2r ,质量 m '=2m .组合轮可绕通过其中心且垂直于盘面的光滑水平固定轴O 转动,对O 轴的转动惯量J =9mr 2 / 2.两圆盘边缘上分别绕有轻质细绳,细绳下端各悬挂质量为m 的物体A 和B ,如图所示.这一系统从静止开始运动,绳与盘无相对滑动,绳的长度不变.已知r = 10 cm .求:(1) 组合轮的角加速度β;(2) 当物体A 上升h =40 cm 时,组合轮的角速度ω.22.(本题10分)(4104) 一定量的某种理想气体进行如图所示的循环过程.已知气体在状态A 的温度为T A =300 K ,求 (1) 气体在状态B 、C 的温度;(2) 各过程中气体对外所作的功; (3) 经过整个循环过程,气体从外界吸收的总热量(各过程吸热的代数和).23.(本题10分)(3158)在均匀介质中,有两列余弦波沿Ox 轴传播,波动表达式分别为)]/(2cos[1λνx t A y -π= 与 )]/(2cos[22λνx t A y +π= ,试求Ox 轴上合振幅最大与合振幅最小的那些点的位置.24.(本题10分)(3530)一衍射光栅,每厘米200条透光缝,每条透光缝宽为a=2×10-3 cm ,在光栅后放一焦距f=1 m 的凸透镜,现以λ=600 nm(1 nm =10-9 m)的单色平行光垂直照射光栅,求:(1) 透光缝a 的单缝衍射中央明条纹宽度为多少?(2) 在该宽度内,有几个光栅衍射主极大(亮纹)?p (Pa)V (m 3)100200300。
课程名称:大学物理(下) 学分:3.5 大纲号:11220804
A 卷 考试方式: 笔试、闭卷 满分分值:100 考试时间:120
组卷日期: 2008年1月5日
学生班级: 06级
(练习本模拟试题一)
一.选择题(每题4分,共24分)ABABCC
1. 真空中沿同一方向运动着的电子束,运动速度远小于真空中的光速,由于电子间有相互作用的电磁力,所以电子束将:
A. 发散;
B. 汇聚;
C. 既不发散也不汇聚;
D. 可能发散也可能汇聚。
2. 均匀磁场中有一弯成如图所示形状横截面积为S 的铜线(质量密度
为ρ),其中OA 和DO ’两段保持水平,AB =BC =CD =a , 可绕OO ’转动。
当磁感应强度的大小为B 时,测得平衡时AB 段和CD 段与竖直方向
的夹角为α。
则铜线中的电流为: A. Sg
tg B
ρα; B. 2Sg tg B ρα; C. 3Sg tg B ρα; D. 2aSg tg B ρα。
3. 如图所示劈尖,劈尖角为θ, 以波长为λ的单色光垂直入射,则在
厚度为e 处,反射方向两相干光的光程差为:
A. 2.3e ;
B. 2.32e λ
+; C. 2.5e ; D. 2.52e λ
+。
4. 空气中有一折射率为1.33,厚度均匀的肥皂膜,当与肥皂膜的法线成35度角的方向观察时,薄膜呈现500nm λ=的绿色。
则肥皂膜的最小厚度为:
A. 52nm ;
B. 104nm ;
C. 208nm ;
D. 312nm 。
5. 在观察单缝的夫朗和费衍射时,如果单缝平行于它后面的透镜的光轴向左或向右移动,屏上的衍射图样将:
A. 单缝向左则衍射图样向对称中心移动;
B. 单缝向右则衍射图样向对称中心移动;
C. 单缝向左或向右移动,衍射图样都保持不动;
D.不能确定;
6. 频率分别为1ν和2ν的单色光照射到光电管,已知两种光的强度相等,且120ννν>>(红限频率),所产生的光电子的初动能分别为1E 和2E ,则:
A. 12E E <,
B. 12E E =,
C. 12E E >,
D. 不能确定;
二.填空题 (每空2分,共26分)
1. 一载流导线弯成如图所示形状,电流由无限远处流来,又流向无限远处。
则4
3圆的圆心处O 点的磁感应强度大小为(1) ,方向为
(2)
;
2. 半径为R ,长为l (R <<l ),匝数为N 的均匀密绕长直螺线管的自感系数为 (3) ;若给螺线管
1n
通以电流I ,则螺线管内的磁感应强度大小为 (4) ,储存的磁场能量为 (5) ;
3. 在纸面垂直的均匀磁场中,长为l 的导体棒ab 平行于纸面匀速运动,如图。
则动生电动势的大小
为 (6) ,且 (7) 点的电势高;
4. 已知光从空气射向某介质,且入射角为3
π时,反射光为完全偏振光,则该介质的折射率为 (8) ;一束强度为I 0的自然光垂直入射于两块平行放置且透光轴方向夹角为︒60的偏振片,则透射光强度为 (9) ;
5. 焦距为f 的透镜放在一个直径为D 的圆孔后,用波长为λ的平行单色光垂直照射圆孔,则在焦平
面上的爱里斑半径为 (10) ;
6. 波长为λ的伦琴射线,照射到某岩块的晶面上,当入射角为ϕ时,出现第一级最强反射,则该岩
块的晶面间距为 (11) ;
7. 动能为E k =0.51MeV 的电子的德布罗意波长为 (12) nm , 频率为 (13) Hz 。
三.(10分)同轴传输线内导线半径为a ,外导线是半径为b 的圆柱筒,两导线间充满介电常数为ε、
磁导率仍为0μ的均匀绝缘介质。
导线载有在芯线截面上均匀分布的电流I ,此电流从外导线中流回,两导线间的电压为U ,求:
(1) 空间各处的磁感应强度;
(2) 介质中的能流密度和传输功率。
四.(10分)一无限长直导线与N 匝矩形线圈共面,相对位置和线圈尺寸如图
所示,求:
(1) 系统的互感系数;
(2) 若长直导线中的0sin I I t ω=,则线圈中的感应电动势是多少?
五.(8分)波长500nm λ=的单色平行光垂直入射到每厘米有2000条刻痕的光
栅上,光栅的刻痕宽度是透光宽度的两倍。
求:
(1) 光栅常数;
(2) 屏上可能观察到的明条纹级数和条数。
六.(6分)在牛顿环实验装置的平凸透镜和平板玻璃之间充以某种液体,观察到第10个明环的直径由
充液体前的14.8cm 变为充液体后的12.7cm ,求这种液体的折射率
七. (8分) π介子,相对静止时测得其平均寿命s .801081-⨯=τ,若使其以c v 6.0=的速率离开加速
器,求:
(1) 从实验室观测,π介子的平均寿命;
(2) 若在寿命为0τ的介子上测量,能测到的实验室后退的距离。
八.(8分) 求处于第一激发态的氢原子中
(1) 电子的电离能;
(2) 跃迁回基态,发出光波的波长。
I 2l
附常用物理常数
电子静止质量 )(101.9310Kg m -⨯= 电子电量 )(106.119C e -⨯= 普朗克常数 )(10626.634s J h ⋅⨯=- 真空中光速 )/(1038s m c ⨯=
维恩位移常数 )K m (.b ⋅⨯=-3108972 斯特芬常数 )K m W (.42810675---⋅⋅⨯=σ。