2010年1月17日大学物理a(2)期末试卷b卷

广东工业大学考试试卷 ( B ) 课程名称: 大学物理 A（2） 试卷满分 100 分 考试时间: 2010 年 1 月 17 日 (第 20 周 星期 五 ) 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 评卷得分 评卷签名 复核得分 复核签名 一，选择题（共 30 分） （每小题 3 分） 1 （4562） 在一容积不变的封闭容器内理想气体分子的平均速率若提高为原来的 2 倍，则 (A) 温度和压强都提高为原来的 2 倍 (B) 温度为原来的 2 倍，压强为原来的 4 倍 (C) 温度为原来的 4 倍，压强为原来的 2 倍 (D)温度和压强都为原来的 4 倍 2 （4091） 如图所示，一定量理想气体从体积 V1，膨胀到体积 V2 分别经历的过程是：AB 等压 过程，A C 等温过程；AD 绝热过程，其中吸热量最多的过程 (A) 是 A B. (B)是 AC. (C)是 AD. (D)既是 AB 也是 AC, 两过程吸热一样多。 3. (4126) 如图表示的两个卡诺循环，第一个沿 ABCDA 进行，第二个沿 进行，这两个ADCB 循环的效率 和 的关系及这两个循环所作的净功 W1 和 W2 的关系是 12 A = ,W1 = W2 (B) ,W1 = W2 (C) = ,W1 W2 (D) = ,W1 W2 4. (4135) 根据热力学第二定律可知： (A) 功可以全部转换为热，但热不能全部转换为功 (B) 热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 p V O A B C D B A C D V p 2 (C) 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程 (D) 一切自发过程都是不可逆的 5 （1054） 已知一高斯面所包围的体积内电荷代数和q0，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场强度通量均为零 (C) 穿过整个高斯面的电场强度通量为零 (D) 以上说法都不对 6. (1021) 如图，在点电荷 q 的电场中，选取以 q 为中心、R 为半径的球面上一点 P 处作电势零 点，则与点电荷 q 距离为 r 的 P点的电势为 (A) (B) r04r140 (C) (D) R0 Rq0 7 （2085） 长直电流 I2 与圆形电流 I1 共面，并与其一直径相重合如图 (但两者间绝缘)，设长直电 流不动，则圆形电流将 (A) 绕 I2 旋转 (B) 向左运动 (C) 向右运动 (D) 向上运动 (E) 不动 8 （2495） 一矩形线框长为 a 宽为 b，置于均匀磁场中，线框绕 OO轴，以匀角速度 旋转(如图 所示)设 t =0 时，线框平面处于纸面内，则任一时刻感应电动势的大小为 (A) 2abB | cos t | (B) abB (C) (D) abB | cos t | Bcos1 (E) abB | sin t | 9 （2183） 在感应电场中电磁感应定律可写成 ，式中 为感应电场的电场强tlELKdKE 度此式表明： (A) 闭合曲线 L 上 处处相等 K (B) 感应电场是保守力场 (C) 感应电场的电场强度线不是闭合曲线 (D) 在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念 10 （4384） 关于光电效应有下列说法： (1) 任何波长的可见光照射到任何金属表面都能产生光电效应； r P q R P I2 I1 O O B a b 第 页3 (2) 若入射光的频率均大于一给定金属的红限，则该金属分别受到不同频率的光照射 时，释出的光电子的最大初动能也不同； (3) 若入射光的频率均大于一给定金属的红限，则该金属分别受到不同频率、强度相 等的光照射时，单位时间释出的光电子数一定相等； (4) 若入射光的频率均大于一给定金属的红限，则当入射光频率不变而强度增大一倍 时，该金属的饱和光电流也增大一倍 其中正确的是 (A) (1)，(2)，(3) (B) (2)， (3)，(4) (C) (2)， (3) (D) (2)，(4) 二 填空题（共 30 分） （每空 2 分） 11 （5331） 若 i 是气体刚性分子的运动自由度数，则 ikT 所表示的是 _ 21 _ 12 （4282） 现有两条气体分子速率分布曲线(1)和(2)，如图所示 若两条曲线分别表示同一种气体处于不同的温度 下的速率分布，则曲线_表示气体的温度较高 若两条曲线分别表示同一温度下的氢气和氧气的 速率分布，则曲线_表示的是氧气的速率分布 13 （1590） 点电荷放在与 Q 相距 r 处若设两点电荷相距无限远时电势能为零，则此时的电势 能 We_ 14. (1486) 一任意形状处于静电平衡的导体，其电荷面密度分布为 ，则在导体表面外 附近任意点处的电场强度的大小 E =_，其方向 _ 15 （1221） 电容为 C0 的平板电容器，接在电路中，如图所示若将相对介电常量为 r 的各向同 性均匀电介质插入电容器 中(填满空间) ，则此时电容器的电容为原来的_ (1) (2) f (v) v O 4 倍，电场能量是原来的_倍 16 （2385） 将一个通过电流为 I 的闭合回路置于均匀磁场中，回路所围面积的法线方向与磁 场方向的夹角为 若均匀磁场通过此回路的磁通量为 ，则回路所受力矩的大小为 _ 17 （5125） 一根无限长直导线通有电流 I，在 P 点处被弯成了一个半径为 R 的圆，且 P 点处 无交叉和接触，则圆心 O 处的磁感强度 大小为_， 18 （2525） 一自感线圈中，电流强度在 0.002 s 内均匀地由 10 A 增加到 12 A，此过程 中线圈内自感电动势为 400 V，则线圈的自感系数为 L =_ 19（4758） 要使处于基态的氢原子受激发后能辐射氢原子光谱中波长最短的光谱线，最 少需向氢原子提供_eV 的能量 (普朗克常量 h = 6.6310-34 Js，基本电荷 e =1.6010-19 C) 20 （4524） 静止质量为 me 的电子，经电势差为 U12 的静电场加速后，若不考虑相对论 效应，电子的德布罗意波长 _ 21 （5372） 在电子单缝衍射实验中，若缝宽为 a = 0.1 nm (1 nm = 10-9 m)，电子束垂直 射在单缝面上，则衍射的电子横向动量的最小不确定量p y =_Ns (普朗克常量 h =6.6310-34 Js) 计算题（共 40 分） 22 （4705） （本题 10 分） 1 mol 双原子分子理想气体从状态 A(p1,V1)沿 p V 图所示直线变化到状态 B(p2,V2)，试求： (1) 气体的内能增量 (2) 气体对外界所作的功 (3) 气体吸收的热量 (4) 此过程的摩尔热容 O R P I B A O V p1 p2 p V1 V2 第 页5 (摩尔热容 C = ，其中 表示 1 mol 物质TQ/ 在过程中升高温度 时所吸收的热量) 23（1072） （本题 10 分） 在真空中一长为 l 的细杆上均匀分布着电荷，其电荷线密度 在杆的延长线上，距杆 的一端距离 d 的一点上，有一点电荷 q0，如图所示试求该点电荷所受的电场力 24 （2267） （本题 5 分） 如图所示，一无限长载流平板宽度为 a，线电流密度(即沿 x 方向单位长度上的电流) 为 ，求与平板共面且距平板一边为 b 的任意点 P 的磁感强度 25 （2498） （本题 10 分） 载流长直导线与矩形回路 ABCD 共面，导线平行于 AB，如图所示求下列情况下 ABCD 中的感应电动势：（不计线圈自感） (1) 长直导线中电流 I = I0 不变，ABCD 以垂直 于导线的速度 从图示初始位置远离导