大学物理试卷

1、大学物理模拟试卷一一、填空题 (24 分，每空2 分)1.一质点作直线运动，它的运动方程是, b, c是常数. 则此质点的速度是_，加速度是_【考查重点】：这是第一章中的考点，考查运动方程的基本性质。要注意速度是运动方程的一次导数，加速度是运动方程的二次导数。【答案解析】：速度，加速度.2. 质量分别为200kg和500kg的甲、乙两船静止于湖中，甲船上一质量为50kg的人通过轻绳拉动乙船，经5秒钟乙船速度达到0.5 ，则人拉船的恒力为_ ，甲船此时的速度为_【考查重点】：这是第二章中的考点，考察质点动力学中牛顿第二定律及动量守恒定律【答案解析】： 3. .花样滑冰运动员绕过自身的竖直轴运动，

2、开始时两臂伸开，转动惯量为，角速度为。然后她将两臂收回，使转动惯量减少为，这时她转动的角速度变为_【考查重点】：这是第三章中的考点，考察定轴转动刚体的角动量守恒定律，即刚体受到的沿转轴的合力矩始终为零，【答案解析】：4. 一弹簧振子作简谐振动，总能量为，如果简谐振动振幅增加为原来的两倍，重物的质量增为原来的四倍，则它的总能量变为_ 【考查重点】：这是第四章中的考点，考察的是简谐振动的总能量【答案解析】： 5. 火车A 以20 的速度向前行驶，A 车的司机听到本车的汽笛频率为120Hz，另一火车B，以25 的速度向A迎面驶来，则B 车司机听到A车汽笛的频率是_（设空气中声速为340 ）【考查重点

3、】：这是第五章中的考点，考察波源和介质相对运动时产生的多普勒效应，要记得多普勒效应的公式【答案解析】6. 静电场的环路定理的数学表示式为_。该式的物理意义是_，该定理表明，静电场是_场【考查重点】：这是第八章的考点，着重考察静电场的相关性质【答案解析】：物理意义：单位正电荷在静电场中沿闭合路径绕行一周，电场力做功为0表明：静电场是保守力场7. 一瓶氢气和一瓶氧气温度相同，若氢气分子的平均平动动能为，则氧气分子的平均平动动能是_，氧气的温度是_【考查重点】：这是第六章的考点，考察的是分子的平均平动动能及其公式变换【答案解析】：二、填空题 (20 分，每空2 分)1.在双缝干涉实验中，两缝的间距为

4、0.6mm，照亮狭缝S 的光杠杆汞弧灯加上绿色滤光片，在2.5m远处的屏幕上出现干涉条纹，测得相邻两明条纹中心的距离为2.27mm。则计算入射光的波长为_【考查重点】：这是第十四章的考点，考察杨氏双缝干涉条件，对号入座数据，代入公式即可【答案解析】：由杨氏双缝干涉条件2. 若电子在垂直于磁场的平面内运动,均匀磁场作用于电子上的力为F，轨道的曲率为R，则磁感应强度的大小为_【考查重点】：这是第十章的考点，考察在匀强磁场中电荷的受力作用【答案解析】：若电子的速度方向与匀强磁场方向垂直，即90°时，电子所受洛伦兹力FBe，方向总与速度垂直由洛伦兹力提供向心力，使电子在匀强磁场中做匀速圆周运

5、动 可以得到3. 波长600nm的单色光垂直入射在 一 光 栅 上，第 二级明条纹分别出现在=0.20 处, 第四级缺级。则光栅上相邻两缝的间距(a+b)为_，光栅上狭缝可能的最小宽度为_【考查重点】：这是第十五章的考点，考察光栅衍射的间距和最小宽度问题，要记得相关公式并注意衍射的极小值条件【答案解析】：（1）（2）单缝衍射的极小值条件缺级条件为：4. 如图所示，均匀磁场的磁感应强度为B=0.2T，方向沿x轴正方向，则通过aefd面的磁通量为_【考查重点】：这是第十章的考点，考察的是磁通量的计算方法，注意的是磁场跟法向方向的夹角，再计算【答案解析】： 5. 一质点带有电荷q =，以速度v =

6、m/s在半径为R =m的圆周上作匀速圆周运动，该运动的带电质点在轨道中心所产生的磁感应强度B= _。该运动的带电质点轨道运动的磁矩=_【考查重点】：这是第十章的考点，考察的是磁感应强度的计算方法及其磁矩，要记得几种情况的磁感应强度的计算方法【答案解析】：6. .处于激发态的钠原子，发出波长为589nm的光子的时间平均约为s。根据不确定度关系式，光子能量不确定量的大小=_，发射波长的不确定度范围（即所谓谱线宽度）是_【考查重点】：这是第十九章得考点，考察的是不确定度的问题，要掌握相关公式【答案解析】：7. 若粒子在均匀磁场中沿半径为的圆形轨道运动，磁场的磁感应强度为，则粒子的德布罗意波长=_【考

7、查重点】：这是第十八章的考点，考察物质的德布罗意波长，要记得和两个公式【答案解析】：三(14分)一质量为0.20kg的球，系在长为2m的绳索上，绳索的另一端系在天花板上. 把小球移开，使绳索与铅直方向成角，然后从静止放开. 求: (1) 在绳索从角到角的过程中，重力和张力所作的功. (2) 物体在最低位置时的动能和速率.【考查重点】：这是第一章和第二章的考点，考察重力做功和机械能守恒定律，注意机械能守恒的条件是系统的外力和非保守内力都不做功【答案解析】(1) 张力始终与运动方向垂直, 不作功. 重力作功为0.525J. (2) 以最低处为势能零点，在整个过程中只有重力作功，机械能守恒，最低位置

8、时的动能 ,因此, 速率 =2.29（m/s）.四.（14分） 气缸内有一定量的氧气（看成刚性分子理想气体），作如图所示的循环过程，其中ab为等温过程，bc为等体过程，ca为绝热过程已知a点的状态参量为、，b点的体积= 求该循环的效率【考查重点】：这是第七章的考点，考察的是卡洛循环中循环效率的问题，关键是分析到各个过程做功，吸放热的问题，再计算整个工程的量【答案解析】：设气缸中有摩尔氧气，根据热力学第一定律 Q = E + A对于ab 等温过程，E = 0，故有 对于bc 等体过程，Tc < Tb，A = 0，故为放热过程. 放出的热量 对于cd 绝热过程，有，即因氧气为刚性双原子分子体

9、，故 把Tc代入式得循环效率为 五.（12分） 两个半径分别为和的同心球壳，中间是空气，构成一球形电容器，设所带电量分别为+Q和-Q且均匀分布，求：（1）两球壳之间的电场强度。（2）两球壳之间的电势差。（3）电容器的电容。【考查重点】：这是八，九两章的考点，考察的是电场强度，电势差，电容的问题，直接运用相关公式即可求解【答案解析】：根据高斯定理：(1)(2)(3)六（12分）半径为R=0.1m的半圆形闭合线圈，载有电流I=10A，放在均匀磁场中，磁场方向与线圈平面平行，如图所示。已知B=0.5T，求（1）线圈所受力矩的大小和方向（以直径为转轴）；（2）若线圈受上述磁场作用转到线圈平面与磁场垂直

10、的位置，则力矩作功为多少？【考查重点】：这是第十章的考点，考察的是磁场的的力矩及其做功的问题，要注意的是力矩是个矢量，既有大小又有方向【答案解析】：（1） ，方向如右图（2）七.（14分） 如图所示，AB和CD为两根金属棒，长度都是1m，电阻R都是4W，放置在均匀磁场中，已知磁场的磁感应强度B=2T，方向垂直于纸面向里。当两根金属棒在导轨上分别以=4m/s和=2m/s的速度向左运动时，忽略导轨的电阻，试求（1）两金属棒中各自的动生电动势的大小和方向，并在图上标出方向；（2）金属棒两端的电势差和；（3）金属棒中点和之间的电势差。【考查重点】：这是第十二章的考点，考察的是物体在磁场中运动切割磁感线

11、引起的动生电动势，要注意及时没有闭合回路动生电动势任然存在【答案解析】：（1） 从B到A 从D到C （2）总电流 （3）八（14分）一平面简谐波沿x轴正向传播，波的振幅A = 10 cm，角频率为7rad/s.当t = 1.0 s时，x = 10 cm处的a质点正通过其平衡位置向y轴负方向运动，而x = 20 cm处的b质点正通过y = 5.0 cm点向y轴正方向运动设该波波长>10 cm，求该平面波的表达式【考查重点】：这是第四章的考点，考察的是平面简谐波的表达式，一般先设出方程，再根据条件往里面代入求出各个参量即可【答案解析】：设t=1时，t=0时， 即所以九（13分）波长的单色光垂直入射到光栅上，已知第二级明纹出现在，第三级为缺级。求：（1）光栅常数 （2）光屏上可以看到的明纹数【考查重点