大学物理复习题答案
题13-2图
32. 上题中，描述物体速率与位移的关系曲线是 （ C ）
33. 以频率v 作简谐振动的系统，其动能（或势能）物理复习题
黄色部分多注意
一． 选择题：
1．某质点的运动学方程x=6+3t-5t 3，则该质点作 （ D ） （A ）匀加速直线运动，加速度为正值 （B ）匀加速直线运动，加速度为负值 （C ）变加速直线运动，加速度为正值 （D ）变加速直线运动，加速度为负值
平均速度的大小和平均速率分别为 （ B ）
（A ） ， （B ） 0，
（C ）0， 0 （D ）
T
R
π2， 0
4、根据瞬时速度矢量υ 的定义，及其用直角坐标的表示形式，它的大小υ
可
表示为（C ） A .dt dr B. dt r d
C. ||k dt
dz j dt dy i dt dx ++ D. dt dz
dt dy dt dx ++
5、把质量为m ，各边长均为a 2的均质货箱，如图1.2由位置（I ）翻转到位置（II ），则人力所作的功为（D ）
A.0
B. mga 2
C. mga
D. amg )12(-
T R π2T R
π2T R π2
6、三个质量相等的物体A 、B 、C 紧靠在一起，置于光滑水平面上。若A 、C 分别受到水平力)(,2121F F F F ?的作用，则A 对B 的作用力大小为（C ）
A 、1F
B 、 21F F -
C 、 213132F F +
D 、 213
1
32F F -
7、如图示两个质量分别为B A m m 和的物体A 和B 一起在水平面上沿x 轴正向作匀减速直线运动，加速度大小为a ，A 与B 间的最大静摩擦系数为μ，则A 作用于B 的静摩擦力F 的大小和方向分别为（D ）
8. 真空系统的容积为5.0×10-3m 3，内部压强为1.33×10-3Pa 。为提高真空度，可将容器加热，使附着在器壁的气体分子放出，然后抽出。设从室温（200C ）加热到2200C ，容器内压强增为1.33Pa 。则从器壁放出的气体分子的数量级为 ( B )
（A ）1016个； （B ）1017个； （C ）1018个； （D ）1019个
4－2在一个坟闭容器内，将理想气体分子的平均速率提高到原来的2倍，则 （A ）温度和压强都提高为原来的2倍； （ D ） （B ）温度为原来的4倍，压强为原来4倍； （C ）温度为原来的4倍，压强为原来2倍； （D ）温度和压强都是原来的4倍。
9. 两瓶不同种类的理想气体。设其分子平均平动动能相等，但分子数密度不相等，则 （ C
）
（A ）压强相等，温度相等； （B ）压强相等，温度不相等；
图1.5
轴正向相反
与、轴正向相同与、轴正向相同与、轴正向相反与、x a m D x a m x g m x g m B B B B ,,C ,B ,A μμ
（C ）压强不相等，温度相等； （D ）方均根速率相等。
10. 在封闭容器中，一定量的N 2理想气体，温度升到原来的5倍时，气体系统分解为N 原子理想气体。此时，系统的内能为原来的 （ C ）
(A)
6
1
倍 （B ）12倍 （C ）6倍 （D ）15倍
11. f(υp )表示速率在最概然速率υP 附近单位速率间隔区间内的分子数点总分子的百分比。那么，当气体的温度降低时，下述说法正确者是 （ C ）
（A ）p υ变小，而)(p f υ不变； （B ）p υ和)(p f υ变小； （C ）p υ变小，而)(p f υ变大； （D ）p υ不变，而)(p f υ变大。
（A ）1：2：4 （B ）4：2：1
（C ）1：1：1 （D ）4：1：
4
1 13. 一理想气体系统起始温度是T ，体积是V ，由如下三个准静态过程构成一个循环：绝热膨胀2V ，经等体过程回到温度T ，再等温地压缩到体积V 。在些循环中，下述说法正确者是（ A ）。
（A ）气体向外放出热量； （B ）气体向外正作功； （C ）气体的内能增加； （C ）气体的内能减少。
14. 两个卡诺循环，一个工作于温度为T 1与T 2的两个热源之间；另一个工作于T 1和T 3的两个热源之间，已知T 1＜T 2＜T 3，而且这两个循环所包围的面积相等。由此可知，下述说法正确者是（ D ）
（A ）两者的效率相等；
（B ）两者从高温热源吸取的热量相等； （C ）两者向低温热源入出的热量相等；
（D ）两者吸取热量和放出热量的差值相等。
15. 下列四循环中，从理论上看能够实现的循环过程 （ A ）
16. 一绝热的封闭容器用隔板分成相等的两部分，左边充有一定量的某种气体，压强为p ,右边为真空。若把隔板抽去（对外不漏气），当又达到平衡时，气体的压强为（B ）
A ．p B.
2
p
C. p 2
D. p γ2 17. 常温下氢气可视为刚性双原子分子，则一个氢分子所具有的平均能量为
（A ）
A 、5kT/2
B 、 3kT/2
C 、kT/2
D 、 7kT/2
18. 电场强度 这一定义的适用范围是 （ D ）
（A ） 点电荷产生的电场 ； （B ）静电场； （C ）匀强电场； （D ）任何电场。 19. 在SI 中，电场强度的量纲是 （ C ） （A ）11
--MLT I （B ）2
1--MLT I
（C ）3
1--
3
-（A ） （B ）
（D ） （D ）E 不确定
21. 在场强为E 的匀强电场中，有一个半径为R 的半球面，若电场强度E 的方向与半球面的对称轴平行，则通过这个半球面的电通量的大小为（ A ）
（A ）πR 2E ； （B ）2πR 2E ； （C ）;22E R π （D ）
E R 22
1π。
22. 边长为a 的正方体中心放置一个电荷Q ，通过一个侧面的电能量为 （ D ）
q F E =q E =q
E ?q
F E 3?
（A ） （B ）
（C ）
πεQ
（D ）
6εQ
23. 真空中两块互相平行的无限大均匀带电平板，其面电荷密度分别为σ+和σ2+，两板间距离为d ，两板间电势差为 （ D ）
（A ）0 （B ）
（C ） (D)
25. 无限长载流直导线在P 处弯成以O 为圆心，R 为半径的圆，如图示。若所通电流为I ，缝P 极窄，则O 处的磁感强度B 的大小为 （ C ）
（A ） （B ） （C ） （D ）
26. 如图所示，载流导线在圆 心O 处的磁感强度的大小为 ( D )
104(A)
R I u 204(B )R I u
???? ??+210114(C )R R I u ????
??-21
0114(D)R R I u 27. 四条互相平行的载流长直导线中的电流均为I ，如图示放置。正方形的边长为a ，
正方形中心O 处的磁感强度的大小为 B 。
28. 一无限长载流导线中部弯成如图所示的四分之一圆周MN ，圆心为O ，半径为R 。若导线中的电流强度为I ，则O 处的磁感强度B 的大小为 ( B )
4πεQ 0
2πεQ d
23εσd
σd σR
20R
I
u π0R
I u 0R
I u 2110?
?? ?
?-πR
I u 2110??? ?
?+πa
I u A π022)
(a
I u B π02)
(a
I u C π22)
(00
)(D R
I u A π2)
(0?
?
? ??+412)(0ππR I u B R
I u C π8)(0
R
I u D 8)
(0
29. 两个带电粒子，以相同的速度垂直磁力线飞入匀强磁场，它们的运动轨迹半径之比是1：4，电量之比1：2，则质量之比是（ D ） A 、1：1 B 、1：2 C 、1：4 D 、1：8
30. 如图示，两个同频率、同振幅的简谐振动曲张a 和b ，它们的相位关系是 （C ） （A ）a 比b 滞后2π；（B ）a 比b 超前2π；（C ）b 比a 前2π；（D ）b 比滞后2
π；
题13-1图
31. 研究弹簧振子振动时，得到四条曲线，如图所示。图中横坐标为位移x ，纵坐标为有关
物理量。描述物体加速度与位移的关系曲线是 （ B ）
随时间变化的频率是 （ C ）
（A ）
2
v
（B ）v （C ）2 v （D ）4 v 34. 简谐振动物体的位移为振幅的一半时，其动能和势能之经为 （ C ）
（A ）1：1 （B ）1：2 （C ）3：1 （D ）2：1 35. 科谐振动的t x -曲线如图示，
在6秒时刻，下列叙述中正确都为 （ C ）
（A ）此时速度最小 （B ）此时加速度最大 （C ）此时势能最小
题13-6图 36. 波线上A 、B 两点相距m 31，B 点的相位比A 点滞后6
π
，波的频率为2Hz ，则波速为 （ A ）
（A ）1
8-?s m （B ）
132-?s m （C ）12-?s m （D ）13
4
-?s m 37. 一质点沿y 方向振动，振幅为A ，周期为T ，平衡位置在坐标原点。已知t=0时该质点位于y=0处，向y 轴正运动。由该质点引起的波动的波长为λ。则沿x 轴正向传播的平面简谐波的波动方程为 （ D ）
（A ）)222cos(λπππ
x T t A y -+=； （B ）)222cos(λπππx T t A y ++= （C ）)222cos(λπππx T t A y +
-=； （D ）)222cos(λ
πππx
T t A y --= 38. 苛波沿一弦线传播，其波动方程为
m x
t y )200
(100cos 01.0-
=π 如果弦线的密度33105-??=m kg ρ，则波的能流密度为 c （暂无答案 ）
（A ）2
4
108.9-??m W ； （B ）2
6
2
10-??m W π
（C ）252105-??m W π； （D ）2
2500
-?m W π 39. 一简谐波，振幅增为原来的两倍，而周期减为原来的一半。则后者的强度I 与原来波
的强度I 0之比为 （ C ）
（A ）1； （B ）2； （C ）4； （D ）16 40. 频率为500Hz 的波，其波速为1
360-?s m ，相位差为
3
π
的两点的波程差为（ A ） （A ）0.12m (B)
m π
21
(C)
m π
1500
(D)0.24m
41. 如图示，S 1和S 2是相距
4λ的两相干波源，S 1的相位比S 2的相位落后2
π
，每列波在S 1和S 2连线上的振幅A 0不随距离变化。在S 1左侧和S 2右侧各处合成波的振幅分别为A 1和
A 2，则 （
B ）
（A ）A 1＝0，A 2＝0 （B ）A 1＝2A 0，A 2＝0 （C ）A 1＝0，A 2＝2A 0 （D ）A 1＝2A 0，A 2＝2A 0
42. 在杨氏双缝干涉实验中，如果缩短双缝间的距离，下列陈述正确的是（B ） A 相邻明（暗）纹间距减小； B 相邻明（暗）纹间距增大； C 相邻明（暗）纹间距不变
D 不能确定相邻明（暗）纹间距的变化情况。
43. 牛顿环实验装置是用一平凸透镜置于一平板玻璃上。今以平行单色光从上向 下垂直入射，并从上向下观察，看到有许多明暗相间的同心圆环，这些圆环的特点为（B ） A 接触点是明的，同心圆环是等距离的； B 接触点是明的，同心圆环是不距离的； C 接触点是暗的，同心圆环是等距离的； D 接触点是暗的，同心圆环是不距离的；
44. 光波的衍射没有声波显著，是由于（D ） A 光是电磁波； B 光速比声速大
C 光有颜色；
D 光波长比声波小得多。 45. 观察屏上单缝夫琅和费衍射花样，如入射光波长变大时，中央明条纹宽度a （暂无答案 ） A 变小 B 衍射图样下移
C 不变
D 由其他情况而定。
46. 在单缝夫琅和费衍射实验中，若将单缝向上移动，则（C ） A 衍射图样上移； B 衍射图样下移
C 衍射图样不变；
D 衍射图样发生变化。
47. 若一束白光通过衍射光栅，则中央明条纹为 C （暂无答案 ） A 变大； B 变小；
C 不变；
D 由其他情况而定。 48. 光栅常量变小时，下列正确说法是（B ） A 衍射条纹间距变大，条纹宽度变大； B 衍射条纹间距变大，条纹宽度变小； C 衍射条纹间距变小，条纹宽度变小； D 衍射条纹间距变小，条纹宽度变大。
二． 填空题：
1. 已知质点的X 和Y 坐标是)3.0cos(10.0t X ?=π，)3.0sin(10.0t y π=。此质点运动学方程的矢量表示式r=0.10cos(0.3πt)i +0.10sin(0.3πt)j ；它的轨道曲线方程是 X 2+Y 2=0.01 从这个方程可知，其运动轨道的形状是 圆形
；
它
的
速
度
公
式
是
υ=
-0.03
πsin(0.3πt)i +0.03πcos(0.3πt)j ，速率υ 法
向加速度n a 0.018π2
，切向加速度τa 0 总加速度的大小 a=
0.018π 2 ，方向是 指向圆心 。
2. 沿直线运动的质点，其运动学方程是320et ct bt x x +++=（x 0，b ，c ，e 是常量）。初始时刻质点的坐标是（
x 0,0）
；质点的速度公式υx =
3et 2+2ct+b ;初始速度等于b m/s
；加速度公式a x =6et+2c
;初始速度等于
2c ；加速度
a x 是时间的 一次 函数，由此可知，作用于质点的
合力是随时间的 一次 函数。 3. 已知某质点的运动学方程是 j t t ti r )9.44(32
-+= 这个质点的速度公式υ=
3i +（4-9.8t 2 ）j
；加速度公式是a=
-9.8j
；无穷小时间内，它的位移
d y d x i dr +==3i +(4-9.8)j 。d υ、dx 和dy 构成无穷小三角形，dr 的大小
dt
ds
=
υ
ds=dr
= Vdt
；它的速率公式
4. 地球绕太阳运动的轨道是椭圆形。在远地点时地球太阳系统的引力势能比近地点时大，则地球公转时的速度是 近日 点比 远日 点大。
5. 图示的曲线分别是氢和氧在相同温度下的速度分布曲线。从图给数据可判断，氢分子的最概然速率是4000m/s ；氧分子的最要然速率是 1000m/s ；氧分子的方均根速率是 122m/s 。 V （p ）o/V （p ）h=)(/)(o M h M =1/4
6. 说明下列各式的物理意义：
（A ）
RT 21
； （B ）RT 23
；
（C ）RT i
2 ；
（D ）RT v 2
3
。
A 表示1mol 理想气体在1个自由度上的平均内能
B 表示1mol 单原子分子理想气体的平均内能
C 表示1分子理想气体在i 个自由度上的的平均内能
D 表示单原子分子理想气体的平均内能
7. 自由度为i 的一定量的刚性分子理想气体，其体积为V ，压强为P 。用V 和P 表示，其内能E ＝
PV i
2
。 8. 系统在某过程中吸热150J ，对外作功900J ，那么，在此过程中，系统内能的变化是 -750J 。
9. 绝热过程中，系统内能的变化是950J ，在此过程中，系统作功 -950J 。
10. 一定量的理想气体，从某状态出发，如果经等压、等温或绝热过程膨胀相同的体积。在这三个过程中，作功最多的过程是 等压 ；气体内能减少的减少的过程是 绝热 ；吸收热量最多的过程是 等压 。
11. 热机循环的效率是0.21，那么，经一循环吸收1000J 热量，它所作的净功是 210 J ，放出的热量是 790J 。 12. 如下状态方程各属理想气体的什么过程？
P d V =vR d T . V d p =vR d T P d V +v d p =0
P d V +V d p =vR d T (d V 、d p 、d T 均不等于零)
13. 在等压条件下，把一定量理想气体升温50K 需要161J 的热量。在等体条件下把它的温度降低100K ，放出240J 的热量，则此气体分子的自由度是 6 。
14. 一定量的理想气体从相同初态开始，分别ad ，ac ，ab 过程到达具有相同温度的终态。其中ac 为绝热过程，如图所示，则ab 过程是 放热 ，ad 过程是 吸热 。（填吸热或放热）
15. 两个正点电荷所带电量分别为2
1
q q 和，当它们相距r 时，两电荷之间相互作用力为F=
若Q q q =+21，欲使两电荷间的作用力
最大，则它们所带电量之比 = 1 。
16. 四个点电荷到坐标原点O 的距离均为d ， 如图示，O 点的电场强度E = 。
17．边长为a 的六边形中，六个顶点都放在电荷，其 电量的绝对值相等。如图示的四种情况下，六边形中点场强 的大小分别为E a = 0 。E b = ，
C E = 0 ，
E d = 。并在图中画出场强E 的方向。
2
1
q q
x
题图
9-21 2
2
14r q q πε2
045d q πε2
02a q
πε2
02a
q
πε
18. 真空两块互相平行的无限大均匀带电平板，其中一块的面电荷密度为σ+，另一块的面
电荷密度为σ2+，两极板间的电场强度大小为 。
19. 半径为R 、均匀带电Q 的球面，若取无穷远处为零电势点，则球心处的电势
V 0
= ；
球面外离球心r 处的电势V φ= 。如在此球面挖去一小面积S ?（连同其上电荷），
那么，球心处的电势V 0= 。
19. 某点的地磁场为T 4
107.0-?，这一地磁场被半径为5.0cm 的圆形电流线圈中心的磁场抵消。则线圈通过 5.6 A 的电流。
20. 一物体的质量为kg 2105.2-?，它的振动方程为
m t x )4
5cos(100.62π
-?=-
则振幅为 6.0×10-2
，周期为 2π/5 ，初相为 -π/4 。质点在初始位置所受的力为 -0.01875N 。
在π 21. 某质点作简谐振动的t x -曲线如图示。则质点的振幅为 ，圆频率为 ，振动方程为 ，初相为 。 22. 某简振动方程为
m t x )3
2cos(4.0π
π-=
物体在振动过程中速度从零变到速度为14.0-?-s m π的最短时间为 。
23. 已知弹簧振子的总能量为128J ，设振子处于最大位移的 处时，其动能的瞬时值为
120J ，80J 。
24. 有两个弹簧振子。第一振子物体的质量为第二振子物体质量的两倍，而振幅则为第二振子的一半。设两振子以相同的频率振动，则第一振子的能量与第二振子能量之比为 1:2 。 25. 两简谐振的议程为
+q +q
(a)+q +q
(b)(c)+q -q
?
-q
-q
(d)
题图
9-22 0
2εσ
R
Q 04r Q
04πε)3
4(4142
00S R Q
R R Q ?-ππεπεS
1214
1
cm t x )6
2cos(81π
+
=
cm t x )6
2cos(62π
-=
两振动的相位差为 π/3 ，合振幅为 372 ，合振动的初相为
21
3arctan
，合振动的方程为
21
3
arctan
2cos(372+=t X ) 。 26. 已知平面简谐波方程为
)c o s
(?+-=cx bt A y 式中A 、b 、c 、?均为常量。则平面简谐波的振幅为 Α ，频率为 ，波
速为 ，波长为 。
27. 一平面踊沿x 轴正方向传播，速度1
100-?=s m u ，0=t 时的波形如力示。从波形图可
知、波长为 80m ，振幅为 0.2Hz ，频率为 1/125 周期为 波动方程为 y=0.2cos(250πt- 。
题13-20图
28. 一平面简谐波沿x 轴负向传播已知m x 1-=处质点的振动方程为
m wt A y )cos(1?+=
若波速为u ，则此波的波动方程为 ])1
(c o s [?ω
+-+=u
x t A y 。
29. 波的相干条件为 频率相同，振动方向相同，相位差恒定 。
30. 550nm 的黄绿光射入折射率为1.52的玻璃中，则该光在玻璃中的波长为 361.8m 。 31. 真空中波长为λ的单色光，在折射率为n 的介质中从A 点传到B 点，相位改变π2，则光程为 λ ，从A 点到B 点的几何路程为 λ/n 。
32. 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，要使反射光得到加强，薄膜的最小厚度为 λ/4n 。要使透射光得到加强，薄膜的最小厚度为 λ/2n 。
π
2b
c b c
π
2)8
.02x π
33. 单缝夫琅和费衍射实验中，除中央明纹外，其他明纹的宽度为 λ/a ，中央明纹宽度为其他明纹宽度的 2 倍。
34. 波长为λ的平行单色光垂直照射到缝宽为a 的单缝上，产生单缝夫琅和费衍射。当满足
k λ时，在衍射角?方向出现k 级暗条纹。
35. 光栅产生的条纹花样，是在光栅的每个透光缝的 衍射 作用基础上，各透光缝之间产生相互 干涉 作用总效果。
36. 以白光垂直照射衍射光栅，不同 波长 颜色有不同的衍射角，可见光中 紫 色光衍射角最小，红 色光衍射角最大。
37. 一平行光束垂直照射到一平面光栅上，则第三级光谱中波长为3670
2?=
λ 的
谱线刚好与波长为670nm 的第二级光谱线重叠。 三．判断题（正确的打√，错误的打×）
1、一对内力所作的功之和一定为零. （x ）
2、质点作曲线运动时，其法向加速度一般并不为零，但也有可能在某时刻法向加速度为零。（ ）
3、导体回路中产生的感应电动势i ε的大小与穿过回路的磁通量的变化Φd 成正比，这就是法拉第电磁感应定律。在SI 中，法拉第电磁感应定律可表示为dt
d i Φ
-=ε，其中“—” 号确定感应电动势的方向。 （x ）
4、电势为零的地方电场强度必为零。 （x ）
5、质量为m 的均质杆，长为l ，以角速度ω绕过杆的端点，垂直于杆的水平轴转动，杆绕转动轴的动量矩为ω2
3
1ml 。（ ）
6、两个同方向同频率的谐振动的合成运动仍为谐振动，合成谐振动的频率和原来谐振动频率相同。（ ）
7、理想气体处于平衡状态，设温度为T ，气体分子的自由度为i ，则每个气体分子所具有的动能为
kT i
2
。（x ） 8、光的干涉和衍射现象反映了光的波动性质。光的偏振现象说明光波是横波。（） 9、设长直螺线管导线中电流为I,单位长度的匝数为n ，则长直螺线管内的磁场为匀强磁场，各点的磁感应强度大小为nI 00εμ。（ x ）
10、理想气体的绝热自由膨胀过程是等温过程。 （ x ）
11、一对内力所作的功之和一般不为零，但不排斥为零的情况。（ ）
I
12、作用在定轴转动刚体上的合力矩越大，刚体转动的角速度越大。（x ） 13、质点系总动量的改变与内力无关，机械能的改变与保守内力有关。（ x ）
14、能产生相干波的波源称为相干波源，相干波需要满足的三个条件是：频率相同、振动方向相同、相位差相同或相位差恒定。 （ ） 15、电势不变的空间，电场强度必为零。（ ）
16、只要使穿过导体闭合回路的磁通量发生变化，此回路中就会产生电流。（ ） 17、当光的入射角一定时，光程差仅与薄膜厚度有关的干涉现象叫等厚干涉。这种干涉条纹叫做等厚干涉条纹。劈尖干涉和牛顿环干涉均属此类。（ ） 18、卡诺循环的效率为1
2
1T T -
=η，由此可见理想气体可逆卡诺循环的效率只与高、低温热源的温度有关。 （ ） 19、温度的本质是物体内部分子热运动剧烈程度的标志。（ ）
20、一定质量的理想气体，其定压摩尔热容量不一定大于定体摩尔热容量。（ x ）
21、刚体对某z 轴的转动惯量，等于刚体上各质点的质量与该质点到转轴垂直距离平方的乘积之和，即∑?=
k
k k z r m J 2
。
（ ） 22、电场强度E = F /q 0 这一定义的适用范围是任何电场。（ ）
23、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 沿某路经传到B ，若A 、B 两点相位差为π3，则此路经AB 的光程差为1.5n λ。（x ）
24、衍射现象是否发生及是否明显与波的波长有着密切的关系，波长较大的较易观测到它的衍射，而波长较小的却很难观察到其衍射现象。所以光波比声波、无线电波更容易发生衍射。（ x ）
25、频率为Hz 500的波，其传播速度为s m /350，相位差为
π3
2
的两点间距为0.233m 。（） 26、如图所示，通电直导线和矩形线圈在同一平面内，当线圈远离长直导线时，线圈中感应电流为顺时针方向。（）
27从运动学角度看,振动是单个质点(在平衡位置的往复)运动,波是振动状态的传播,质点并不随波前进。( )
28、一对内力所作的功之和是否为零，取决于参考系的选择。（x ） 29、εn p 3
2
=
是在平衡状态下，理想气体的压强公式。 （ ） 30、质点速度方向恒定，但加速度方向仍可能在不断变化着。（ ）
31、热力学第二定律的克劳修斯表述为：理想制冷机是不可能制成的。也就是说，不可能使热量从低温物体传向高温物理而不引起其他变化。（ ）
32通常，把确定一个物体的空间位置所需要的坐标数目，称为这个物体的自由度。（ x ） 33 实验发现，当两束或两束以上的光波在一定条件下重叠时，在重叠区会形成稳定的、不均匀的光强分布，在空间有些地方光强加强，有些地方光强减弱，形成稳定的强弱分布，这种现象称为光的干涉。（ ）
34肥皂膜和水面上的油膜在白光照射下呈现出美丽的色彩，就是日常生活中常见的干涉现象。( )
35由于光是由原子从高能级向低能级跃迁时产生的，而原子的跃迁存在着独立性、间歇性和随机性，所以其发出的光是相干光，这样的光称为自然光。x 答案
1、×
2、√
3、×
4、×
5、√
6、√
7、×
8、√
9、× 10、×
11、√ 12、× 13、× 14、、√ 15、√ 16、√ 17、√ 18、√ 19、√ 20 30 √ 31 √ 32 × 33√ 34 √ 35 × 、×
21 √ 22、√ 23、× 24、× 25、√ 26、√ 27 √ 28 × 29 √
四．计算题：
1．一质点沿半径为R 的圆周运动，运动学方程为2
0bt 2
1t v s -
=，其中0v 、b 都
是常数，求: (1) 在时刻t ，质点的加速度a ； (2) 在何时刻加速度的大小等于b ；
（3）到加速度大小等于b 时质点沿圆周运行的圈数。 1．解：(1)由用自然坐标表示的运动学方程可得
bt v d d v 0t
s
-==
b d d a 2
t
s 2-==
τ
故有 a =R
)bt v (2
0-n -b τ
(2)令b b R )bt v (a 2
2
20=+??????-=
解得 0bt v 0=-
b
v t 0
=
即b
v t 0
=
时，加速度大小为b 。 (3) )0(s )t (s s -=?
2b
v 2b v b 21b v v 2
02
000=???
??-=
运行的圈数为
Rb
4v R 2s
n 2
0ππ=?=
2、一质点运动学方程为2t x =，2)1(-=t y ，其中x ,y 以m 为单位，t 以s 为单位。
（1）质点的速度何时取极小值？
（2）试求当速度大小等于s m /10时，质点的位置坐标 （3）试求时刻t 质点的切向和法向加速度的大小。 解（1）t 时刻质点的速度为
t dt dx
v x 2==
)1(2-==t dt
dy v y
速度大小为2222)1(44-+=+=t t v v v y x
令
0=dt
dv
，得t=0.5，即t=0.5s 时速度取极小值。 （2）令10)1(4422=-+=t t v 得t=4，代入运动学方程，有 x(4)=16m y(4)=9m
（3）切向加速度为
2222)
1()
12(2)1(44-+-=
-+==
t t t t t dt d dt dv a τ 总加速度为82
2=+=y x
a a a 因此，法向加速度为2
2
22)
1(2-+=
-=t t a a a n τ
5、一粒子沿着拋物线轨道y=x2运动，粒子速度沿x 轴的投影v x 为常数，等于
3m/s,试计算质点在x=2/3处时，其速度和加速度的大小和方向。 5、解:依题意
v x =dt
dx
= 3m/s
y = x2
v y = dt dy = 2x dt
dx
= 2xv x
当x = 3
2
m 时
v y = 2×3
2
×3 = 4m/s
速度大小为 v =
y
x v v 22+=5m/s
速度的方向为 a = arccos
v
v x =53°8ˊ
a y =
dt
dv y = 2v 2x =18m/s 2
加速度大小为 a = a y = 18m/s 2 a 的方向沿y 轴正向。
6．一沿x 轴正方向的力作用在一质量为3.0kg 的质点上。已知质点的运动学方程为x=3t-4t 2+t 3,这里x 以m 为单位，时间t 以s 为单位。试求： (1)力在最初4.0s 内的功；
(2)在t=1s 时，力的瞬间功率。
6．解 (1)由运动学方程先求出质点的速度，依题意有
V=dt
dx
=3-8t+3t 2
质点的动能为
E k (t)= 21
mv 2
= 2
1
×3.0×(3-8t-3t 2 )2
根据动能定理，力在最初4.0s 内所作的功为 A=△E K = E K (4.0)- E K (0)=528j
(2) a=dt
dv
=6t-8
F=ma=3×(6t-8)
功率为
P(t)=Fv
=3×(6t-8) ×(3-8t-3t 2 ) P(1)=12W
这就是t=1s 时力的瞬间功率。
8质量为M 的朩块静止在光滑的水平面上，质量为m 、速度为0v 的子弹水平地身射入朩块，并陷在朩块内与朩块一起运动。求（1）、子弹相对朩块静止后，朩块的速度与动量；（2）、子弹相对朩块静止后，子弹的动量；（3）、这个过程中子弹施于朩块的动量。
8解：设子弹相对朩块静止后，其共同运动的速度为u ，子弹和朩块组成系统动量守恒。
（1）
0()mv m M u
=+
故 0
mv u m M =
+ 0M Mm
P Mu v M m
==+
(2)子弹动量为
2
0m m p mu v M m
==+
(3) 根据动量定理，子弹施于朩块的冲量为
00M Mm
I P v M m
=-=+
9、质量为M 、长为L 的木块，放在水平地面上，今有一质量为m 的子弹以水平初速度0υ射入木块，问：
（1）当木块固定在地面上时，子弹射入木块的水平距离为L/2。欲使子弹水平射穿木块（刚好射穿），子弹的速度1υ最小将是多少？
（2）木块不固定，且地面是光滑的。当子弹仍以速度0υ水平射入木块，相对木块进入的深度（木块对子弹的阻力视为不变）是多少？
（3）在（2）中，从子弹开始射入到子弹与木块无相对运动时，木块移动的距离是多少？
9、解：（1）设木块对子弹的阻力为f ，对子弹应用动能定理，有
2
02
102υm L f -=-
2
12
10υm fL -=-
子弹的速度和木块对子弹的阻力分别为：
012υυ= 2
0υL
m f =
（2）子弹和木块组成的系统动量守恒，子弹相对木块静止时，设其共同运动速度为υ'，有 υυ'+=)(0m M m
设子弹射入木块的深度为1s ，根据动能定理，有 2
0212
1)(21υυm m M fs -'+=- 0υυm
M m
+=' L m M M
s )
(21+=
（3）对木块用动能定理，有
02
1
22-'=
υM fs 木块移动的距离为 L m M Mm
s 2
2)
(2+=
10、一质量为200g 的砝码盘悬挂在劲度系数k ＝196N/m 的弹簧下，现有质量为100g 的砝码自30cm 高处落入盘中，求盘向下移动的最大距离（假设砝码和盘的碰撞是完全非弹性碰撞）
10、解：砝码从高处落入盘中的过程机械能守恒，有
2
11121v m gh m = （1）
砝码与盘的碰撞过程中系统动量守恒，设碰撞结束时共同运动的速度为2v ，有 22111)(v m m v m += （2） 砝码与盘向下移动的过程中机械能守恒，有
2212212
22121)()(21)(2121gl m m l l k v m m kl +-+=++ （3）
12kl g m = （4） 解以上方程可得
0096.098.09822
2=--l l 向下移动的最大距离为
037.02=l （m ）
12、如图，一质量为m 、长为l 的均质细棒，轴Oz 通过棒上一点O 并与棒长垂直，O 点与棒的一端距离为d ，求棒对轴Oz 的转动惯量。
大学物理实验理论考试题及答案
一、 选择题（每题4分，打“ * ”者为必做，再另选做4题，并标出选做记号“ * ”，多做不给分，共40分） 1* 某间接测量量的测量公式为4323y x N -=，直接测量量x 和y 的标准误差为x ?和y ?, 则间接测量量N 的标准误差为？B N ?= 4322(2)3339N x x y x x x ??-==?=??， 3334(3)2248y N y y y y x ??==-?=-??- 2*。 用螺旋测微计测量长度时，测量值=末读数—初读数（零读数），初读数是为了消除 ( A ) （A ）系统误差 （B ）偶然误差 （C ）过失误差 （D ）其他误差 3* 在计算铜块的密度ρ和不确定度ρ?时，计算器上分别显示为“8.35256”和“ 0.06532” 则结果表示为：（ C ） (A) ρ=（8.35256 ± 0.0653） （gcm – 3 ）， (B) ρ=（8.352 ± 0.065） （gcm – 3 ）， (C) ρ=（8.35 ± 0.07） （gcm – 3 ）， (D) ρ=（8.35256 ± 0.06532） （gcm – 3 ） (E) ρ=（20.083510? ± 0.07） （gcm – 3 ）， (F) ρ=（8.35 ± 0.06） （gcm – 3 ）， 4* 以下哪一点不符合随机误差统计规律分布特点 （ C ） （A ） 单峰性 （B ） 对称性 （C ） 无界性有界性 （D ） 抵偿性 5* 某螺旋测微计的示值误差为mm 004.0±，选出下列测量结果中正确的答案：（ B ） A ． 用它进行多次测量，其偶然误差为mm 004.0； B ． 用它作单次测量，可用mm 004.0±估算其误差； B =?==?
大学物理试题及答案
第2章刚体得转动 一、选择题 1、如图所示，A、B为两个相同得绕着轻绳得定滑轮．A滑轮挂一质量为M得物体，B滑轮受拉力F，而且F＝Mg．设A、Ｂ两滑轮得角加速度分别为βA与βＢ，不计滑轮轴得摩擦，则有 （Ａ) βA＝βB。（B）βA＞βＢ. (Ｃ)βA＜βB．(D）开始时βＡ=βB，以后βA<βB。 ［］ 2、有两个半径相同，质量相等得细圆环A与B。A环得质量分布均匀，B环得质量分布不均匀。它们对通过环心并与环面垂直得轴得转动惯量分别为ＪA与J B,则 （A）ＪA＞J B．(B) JＡ 2005─2006学年第二学期 《 大学物理》(上)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: 7、答题答在答题纸上有效, 答在试卷上无效； b =2.897×10?3m·K R =8.31J·mol ?1·K ?1 k=1.38×10?23J·K ?1 c=3.00×108m/s ? = 5.67×10-8 W·m ?2·K ?4 1n 2=0.693 1n 3=1.099 g=9.8m/s 2 N A =6.02×1023mol ?1 R =8.31J·mol ?1·K ?1 1atm=1.013×105Pa 一.选择题(每小题3分，共30分) 1.在如图所示的单缝夫琅禾费衍射实验中，若将单缝沿透镜光轴方向向透镜平移，则屏幕上的衍射条纹 (A) 间距变大． (B) 间距变小． (C) 不发生变化． (D) 间距不变，但明暗条纹的位置交替变化． 2. 热力学第一定律只适用于 (A) 准静态过程(或平衡过程). (B) 初、终态为平衡态的一切过程. (C) 封闭系统(或孤立系统). (D) 一切热力学系统的任意过程. 3.假设卫星环绕地球中心作圆周运动，则在运动过程中，卫星对地球中心的 (A) 角动量守恒，动能不变． (B) 角动量守恒，动能改变． (C) 角动量不守恒，动能不变． (D) 角动量不守恒，动量也不守恒． (E) 角动量守恒，动量也守恒． 4.质量为m 的物体由劲度系数为k 1和k 2的两个轻弹簧串联连接在水平光滑导轨上作微小振 动，则该系统的振动频率为 (A) m k k 212+π =ν． (B) m k k 2 121+π=ν ． (C) 2 12 121k mk k k +π=ν． (D) )(212 121k k m k k +π=ν 5. 波长? = 5500 ?的单色光垂直照射到光栅常数d = 2×10－4cm 的平面衍射光栅上,可能观察到的光谱线的最大级次为 (A) 2. (B) 3. (C) 4. (D) 5. 大学物理（下）期末考试试卷 一、 选择题：（每题3分，共30分） 1. 在感应电场中电磁感应定律可写成?-=?L K dt d l d E φ ，式中K E 为感应电场的电场强度。此式表明： (A) 闭合曲线L 上K E 处处相等。 (B) 感应电场是保守力场。 (C) 感应电场的电力线不是闭合曲线。 (D) 在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念。 2．一简谐振动曲线如图所示,则振动周期是 (A) 2.62s (B) 2.40s (C) 2.20s (D) 2.00s 3．横谐波以波速u 沿x 轴负方向传播,t 时刻 的波形如图,则该时刻 (A) A 点振动速度大于零, (B) B 点静止不动 (C) C 点向下运动 (D) D 点振动速度小于零. 4．如图所示,有一平面简谐波沿x 轴负方向传 播,坐标原点O 的振动规律为)cos(0φω+=t A y , 则B 点的振动方程为 (A) []0)/(cos φω+-=u x t A y (B) [])/(cos u x t A y +=ω (C) })]/([cos{0φω+-=u x t A y (D) })]/([cos{0φω++=u x t A y 5． 一单色平行光束垂直照射在宽度为 1.20mm 的单缝上，在缝后放一焦距为2.0m 的会聚透镜,已知位于透镜焦平面处的屏幕上的中央明条纹宽度为2.00mm ，则入射光波长约为 （A ）100000A （B ）40000A （C ）50000A （D ）60000 A 6．若星光的波长按55000A 计算，孔镜为127cm 的大型望远镜所能分辨的两颗星2 4 1 《大学物理实验》试卷2 专业班级 姓名 学号 开课系室物理实验中心 考试日期2003年12月14日上午7:30-9:30 题号一二三四五六总分得分 阅卷人 一、单项选择题（20分，每题2分） 1.在光栅测量波长的实验中，所用的实验方法是[ ] （A）模拟法（B）稳态法（C）干涉法（D）补偿法 2.用箱式惠斯登电桥测电阻时，若被测电阻值约为4700欧姆，则倍率应选[ ] （A）0.01 （B） 0.1 （C） 1 （D） 10 3.用某尺子对一物体的长度进行15次重复测量，计算得A类不确定度为0.01mm，B类不确定度是0.6mm，如果用该尺子测量类似长度，应选择的合理测量次数为（A）1次（B）6次（C）15次（D） 30次 4.用惠斯登电桥测电阻时，如果出现下列情况，试选择出仍能正常测 量的情况[ ] （A）有一个桥臂电阻恒为零（B）有一个桥臂电阻恒为无穷大 （C）电源与检流计位置互换（D）检流计支路不通（断线） 5.研究二极管伏安特性曲线时，正确的接线方法是[ ] （A）测量正向伏安特性曲线时用内接法；测量反向伏安特性曲线时用外接法（B）测量正向伏安特性曲线时用外接法；测量反向伏安特性曲线时用内接法（C）测量正向伏安特性曲线时用内接法；测量反向伏安特性曲线时用内接法（D）测量正向伏安特性曲线时用外接法；测量反向伏安特性曲线时用外接法6.在测量钢丝的杨氏模量实验中，预加1Kg砝码的目的是[ ] （A）消除摩擦力（B）使系统稳定 （C）拉直钢丝（D）增大钢丝伸长量 7.调节气垫导轨水平时发现在滑块运动方向上不水平，应该[ ] （A）只调节单脚螺钉（B）先调节单脚螺钉再调节双脚螺钉（C）只调节双脚螺钉（D）先调节双脚螺钉再调节单脚螺钉 8.示波管的主要组成部分包括[ ] （A）电子枪、偏转系统、显示屏（B）磁聚集系统、偏转系统、显示屏（C）控制极、偏转系统、显示屏（D）电聚集系统、偏转系统、显示屏9.分光计设计了两个角游标是为了消除[ ] （A）视差（B）螺距差（C）偏心差（D）色差 10.用稳恒电流场模拟静电场实验中，在内电极接电源负极情况下，用电压表找等 位点与用零示法找等位点相比，等位线半径[ ] （A）增大（B）减小（C）不变（D）无法判定是否变化 第一章 质点运动学 1 -1 质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,速度为v ,速率为v,t 至(t ＋Δt )时间内的位移为Δr , 路程为Δs , 位矢大小的变化量为Δr ( 或称Δ｜r ｜),平均速度为v ,平均速率为v ． (1) 根据上述情况,则必有( ) (A) ｜Δr ｜= Δs = Δr (B) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d s ≠ d r (C) ｜Δr ｜≠ Δr ≠ Δs ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r ≠ d s (D) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r = d s (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 分析与解 (1) 质点在t 至(t ＋Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs ＝PP′, 位移大小｜Δr ｜＝PP ′,而Δr ＝｜r ｜-｜r ｜表示质点位矢大小的变化量,三个量的物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注：在直线运动中有相等的可能)．但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有｜d r ｜＝d s ,但却不等于d r ．故选(B)． (2) 由于｜Δr ｜≠Δs ,故t s t ΔΔΔΔ≠r ,即｜v ｜≠v ． 但由于｜d r ｜＝d s ,故t s t d d d d =r ,即｜v ｜＝v ．由此可见,应选(C)． 1 -2 一运动质点在某瞬时位于位矢r (x,y )的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)t r d d ； (2)t d d r ； (3)t s d d ； (4)2 2d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x ． 下述判断正确的是( ) (A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确 大学物理期末试卷(A) （2012年6月29日 9: 00-11: 30） 专业 ____组 学号 姓名 成绩 (闭卷) 一、 选择题（4０％） 1．对室温下定体摩尔热容m V C ,=2.5R 的理想气体，在等压膨胀情况下，系统对外所做的功与系统从外界吸收的热量之比W/Q 等于： 【 D 】 （A ） 1/3； (B)1/4； (C)2/5； (D)2/7 。 2. 如图所示，一定量的理想气体从体积V 1膨胀到体积V 2分别经历的过程是：A B 等压过程; A C 等温过程; A D 绝热过程 . 其中吸热最多的 过程 【 A 】 (A) 是A B. (B) 是A C. (C) 是A D. (D) 既是A B,也是A C ,两者一样多. 3.用公式E =νC V T (式中C V 为定容摩尔热容量，ν为气体摩尔数)计算理想气体内能 增 量 时 ， 此 式 : 【 B 】 (A) 只适用于准静态的等容过程. (B) 只适用于一切等容过程. (C) 只适用于一切准静态过程. (D) 适用于一切始末态为平衡态的过程. 4气缸中有一定量的氦气(视为理想气体),经过绝热压缩,体积变为原来的一半,问气体 分 子 的 平 均 速 率 变 为 原 来 的 几 倍 ？ p V V 1 V 2 A B C D . 题2图 【 B 】 (A)2 2 / 5 (B)2 1 / 5 (C)2 1 / 3 (D) 2 2 / 3 5．根据热力学第二定律可知： 【 D 】 （A ）功可以全部转化为热, 但热不能全部转化为功。 （B ）热可以由高温物体传到低温物体，但不能由低温物体传到高温物体。 （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。 6. 如图所示，用波长600=λnm 的单色光做杨氏双缝实验，在光屏P 处产生第五级明纹极大，现将折射率n =1.5的薄透明玻璃片盖在其中一条缝上，此时P 处变成中央 明纹极大的位置，则此玻璃片厚度为： 【 B 】 (A) 5.0×10-4 cm (B) 6.0×10-4cm (C) 7.0×10-4cm (D) 8.0×10-4cm 7．下列论述错误．．的是： 【 D 】 (A) 当波从波疏媒质( u 较小)向波密媒质(u 较大)传播，在界面上反射时，反射 波中产生半波损失，其实质是位相突变。 (B) 机械波相干加强与减弱的条件是：加强 π?2k =?；π?1)2k (+=?。 (C) 惠更斯原理：任何时刻波面上的每一点都可作为次波的波源，各自发出球面次波；在以后的任何时刻，所有这些次波面的包络面形成整个波在该时刻的新波面 (D) 真空中波长为500nm 绿光在折射率为1.5的介质中从A 点传播到B 点时，相位改变了5π，则光从A 点传到B 点经过的实际路程为1250nm 。 8. 在照相机镜头的玻璃片上均匀镀有一层折射率n 小于玻璃的介质薄膜，以增强某一波长 的透射光能量。假设光线垂直入射，则介质膜的最小厚度应为： 【 D 】 (A)/n λ (B)/2n λ (C)/3n λ (D)/4n λ P O 1 S 2 S 6. 题图 **大学学年第一学期期末考试卷 课程名称大学物理（下）考试日期 任课教师 ______________试卷编号_______ 考生姓名学号专业或类别 题号一二三四五六七总分累分人 签名题分40 10 10 10 10 10 10 100 得分 考生注意事项：1、本试卷共 6 页，请查看试卷中是否有缺页。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。 部分常数：玻尔兹曼常数 k 1.38 10 23 J / K , 气体普适常数 R = 8.31 J/K.mol, 普朗克常量h = 6.63 10×34 J·s，电子电量e 1.60 10 19 C； 一、填空题（每空 2 分，共 40 分） 1. 一理想卡诺机在温度为 27℃和 127℃两个热源之间运转。若得分评卷人 使该机正循环运转，如从高温热源吸收1200J 的热量，则将向低 温热源放出热量 ______J； 2.1mol 理想气体经绝热自由膨胀至体积增大一倍为止，即 V22V1则在该过程中熵增S_____________J/k。 3.某理想气体的压强 P=105 Pa，方均根速率为 400m/s，则该气 体的密度 _____________kg/m3。 4.AB 直导体长为 L 以图示的速度运动，则导体中非静电性场强大小 ___________，方向为 __________，感应电动势的大小为 ____________。 5 5.平行板电容器的电容 C为 20.0 μ F，两板上的电压变化率为 dU/dt=1.50 × 10V/s ，则电容器两平行板间的位移电流为___________A。 6. 长度为 l ，横截面积为 S 的密绕长直螺线管通过的电流为I ，管上单位长度绕有n 匝线圈，则管内的磁能密度w 为 =____________ ，自感系数 L=___________。 7.边长为 a 的正方形的三个顶点上固定的三个点电荷如图所示。以无穷远为零电 势点，则 C 点电势 U C =___________；今将一电量为 +q 的点电荷 从 C点移到无穷远，则电场力对该电荷做功 A=___________。 8.长为 l 的圆柱形电容器，内半径为R1，外半径为R2，现使内极 板带电 Q ，外极板接地。有一带电粒子所带的电荷为q ，处在离 轴线为 r 处（ R1r R2），则该粒子所受的电场力大小F_________________；若带电粒子从内极板由静止飞出，则粒子飞到外极板时，它所获得的动能E K________________。 9.闭合半圆型线圈通电流为 I ，半径为 R，置于磁感应强度为B 的均匀外磁场中，B0的方向垂直于AB，如图所示。则圆弧ACB 所受的磁力大小为 ______________，线圈所受磁力矩大小为__________________。 10.光电效应中，阴极金属的逸出功为2.0eV，入射光的波长为400nm ，则光电流的 遏止电压为 ____________V。金属材料的红限频率υ0 =__________________H Z。11．一个动能为40eV，质量为 9.11 × 10-31 kg的电子，其德布 罗意波长为nm。 12．截面半径为R 的长直载流螺线管中有均匀磁场，已知 dB 。如图所示，一导线 AB长为 R，则 AB导线中感生 C (C 0) dt 电动势大小为 _____________，A 点的感应电场大小为E。 汉A 一、单项选择题（本大题共5小题，每题只有一个正确答案，答对一题得 3 分，共15 分） 1、强度为0I 的自然光，经两平行放置的偏振片，透射光强变为 ，若不考虑偏振片的反 射和吸收，这两块偏振片偏振化方向的夹角为【 】 A.30o； B. 45o ； C.60o； D. 90o。 2、下列描述中正确的是【 】 A.感生电场和静电场一样，属于无旋场； B.感生电场和静电场的一个共同点，就是对场中的电荷具有作用力； C.感生电场中可类似于静电场一样引入电势； D.感生电场和静电场一样，是能脱离电荷而单独存在。 3、一半径为R 的金属圆环，载有电流0I ，则在其所围绕的平面内各点的磁感应强度的关系为【 】 A.方向相同，数值相等； B.方向不同，但数值相等； C.方向相同，但数值不等； D.方向不同，数值也不相等。 4、麦克斯韦为建立统一的电磁场理论而提出的两个基本假设是【 】 A.感生电场和涡旋磁场； B.位移电流和位移电流密度； C.位移电流和涡旋磁场； D.位移电流和感生电场。 5、当波长为λ的单色光垂直照射空气中一薄膜（n>1）的表面时，从入射光方向观察到反射光被加强，此膜的最薄厚度为【 】 A. ； B. ； C. ； D. ; 二、填空题(本大题共15小空，每空 2分,共 30 分。) 6、设杨氏双缝缝距为1mm ，双缝与光源的间距为20cm ，双缝与光屏的距离为1m 。当波长为0.6μm 的光正入射时，屏上相邻暗条纹的中心间距为 。 7、一螺线管的自感系数为0.01亨，通过它的电流为4安，则它储藏的磁场能量为 焦耳。 8、一质点的振动方程为 （SI 制）,则它的周期是 ，频率是 ，最大速度是 。 9、半径为R 的圆柱形空间分布均匀磁场，如图，磁感应强度随时间以恒定速率变化，设 dt dB 为已知，则感生电场在r 2004—2005学年第二学期 《大学物理实验》试卷参考答案及评分标准 一、填空题（20分，每题2分） 1．22u s +；222 22121x x x y x y σσ??? ? ????+???? ????。 2． 0.29%或0.3% ； 2.9%或3% 。 3．x,y 偏移出界 ；辉度太弱 （次序可以颠倒）。 4．伏安法；电桥法；替代法；欧姆表法 （次序可以颠倒） 。 5．恒定系统； 不定系统； 随机； 已定系统。 6．减小随机误差 ， 避免疏失误差（次序可以颠倒）。 7．（3） （4） 。 8．毫米尺 ； 1/50游标卡尺 。 9．温差电效应；热磁效应；温度梯度电压；电极不等势电压 （次序可以颠倒）。 10．干涉法 ； 非电量电测法 。 11．选用高灵敏度的检流计、提高电源电压、减小桥臂电阻。（次序可以颠倒） 12．（1）存在；（2）不存在；（3）存在；（4）不存在。 13．数学 。 14．乙 ， 丙 。 15．微小等量 ；6 。 16．电子枪 、 偏转板（次序可以颠倒）。 17．（436） 。 18．阳极光电流 ； 暗电流（漏电流） ； 拐点法 ； 交点法 。 19．粘附在小球表面的的液层与邻近的液层因为相对运动而产生的内摩擦力 。 二、判断题（“对”在题号前（ ）中打√，“错”打×）（15分，每题1分） 1、√ 2、√ 3、× 4、√ 5、× 6、× 7、√ 8、× 9、√ 10、× 11、√ 12、√ 13、× 14、× 15、× 三、简答题（共20分，每题5分） 1．答：（1）确定研究对象和内容，设计实验。 1分 （2）做实验，测量物理量的对应关系。 1分 （3）作物理量对应关系曲线，建立相应函数关系模型。 1分 （4）求解函数关系中的常数和系数，确定函数。 1分 （5）验证。 1分 一、选择题：(每题3分) 1、某质点作直线运动的运动学方程为 x = 3t-5t 3 + 6 (SI)，则该质点作 2、一质点沿x 轴作直线运动，其v t 曲 线如图所示，如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 (A) 5m . (B) 2m . (C) 0. (D) 2 m . (E) 5 m. [ b ] pc 的上端点，一质点从p 开始分 到达各弦的下端所用的时间相比 6、一运动质点在某瞬时位于矢径 r x, y 的端点处，其速度大小为 7、 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 , 2 R/T . (B) 0,2 R/T (C) 0,0. (D) 2 R/T , 0. [ b ] 8 以下五种运动形式中，a 保持不变的运动是 4、 一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度 v 2 m/s ，瞬时加速度a 2m/s ， 则一秒钟后质点的速度 (B)等于 2 m/s . (D)不能确定. [ d ] (A)等于零. (C)等于 2 m/s . 5 、 一质点在平面上运动, 已知质点位置矢量的表示式为 r at i bt 2j (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)抛物线运动. (D) 一般曲线运 动. [ b ] [d ] (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. 3、图中p 是一圆的竖直直径 别沿不同的弦无摩擦下滑时， 较是 (A) 到a 用的时间最短. (B) 到b 用的时间最短. (C) 到c 用的时间最短. (D) 所用时间都一样. (A) d r dt (C) d r dt (B) (D) d r dt dx 2 .dt 2 d y dt [d ] a 2005─2006学年第二学期 《 大学物理》(上)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: 7、答题答在答题纸上有效, 答在试卷上无效； b =×10?3m·K R =·mol ?1·K ?1 k=×10?23J·K ?1 c=×108m/s ? = ×10-8 W·m ?2·K ?4 1n 2= 1n 3= g=s 2 N A =×1023mol ?1 R =·mol ?1·K ?1 1atm=×105Pa 一.选择题(每小题3分，共30分) 1.在如图所示的单缝夫琅禾费衍射实验中，若将单缝沿透镜光轴方向向透镜平移，则屏幕上的衍射条纹 (A) 间距变大． (B) 间距变小． (C) 不发生变化． (D) 间距不变，但明暗条纹的位置交替变化． 2. 热力学第一定律只适用于 (A) 准静态过程(或平衡过程). (B) 初、终态为平衡态的一切过程. (C) 封闭系统(或孤立系统). (D) 一切热力学系统的任意过程. 3.假设卫星环绕地球中心作圆周运动，则在运动过程中，卫星对地球中心的 (A) 角动量守恒，动能不变． (B) 角动量守恒，动能改变． (C) 角动量不守恒，动能不变． (D) 角动量不守恒，动量也不守恒． (E) 角动量守恒，动量也守恒． 4.质量为m 的物体由劲度系数为k 1和k 2的两个轻弹簧串联连接在水平光滑导轨上作微小振 动，则该系统的振动频率为 (A) m k k 212+π =ν． (B) m k k 2 121+π=ν ． (C) 2 12 121k mk k k +π=ν． (D) )(212121k k m k k +π=ν 5. 波长? = 5500 ?的单色光垂直照射到光栅常数d = 2×10－4cm 的平面衍射光栅上,可能观 察到的光谱线的最大级次为 (A) 2. (B) 3. (C) 4. (D) 5. 6.某物体的运动规律为d v /dt =－k v 2t ，式中的k 为大于零的常量．当t =0时，初速为v 0，则 试卷编号_______ 百度文库- 好好学习，天天向上 福州大学2011～2012学年第一学期重修考试卷（A） 5如图所示, 真空中有两个点电荷, 带电量分别为Q 和 -Q, 相距2R 。 若以负电 荷所在处O 点为中心, 以R 为 半径作高斯球面S , 则通过该球面的电场强度通量φ=__________；高斯面上b 点的电场强度大小 b E =___________，电势U b =_________。 6 一空气平行板电容器，接上电源后，两极板上的电荷面密度分别为0±σ。在保持电源接通情况下，将相对介 电常数为εr 的各向同性均匀电介质充满其中，忽略边缘效应，介质中的场强大小应为___________。而断开电源再充满该种介质，则介质中的场强大小又为___________。 7 选无限远处为电势零点，已知半径为R 的导体球带电后的电势为U 0，则球外离球心距离为r 处的电势为U=____________；电场强度的大小E ＝__________。 8 如图，一半径为R ，通有电流为I 的圆形回路，位于 Oxy 平面内，圆心为O ．一带正电荷为q 的粒子，以速度v 沿z 轴向上运动，当带正电荷的粒子恰好通过O 点时，作用于圆形回路上的 磁力的大小为_________，作用在带电粒子上的磁力的大小为_________。 9有一半径为R 的单匝平面圆形线圈，通以电流I ，若将该导线弯成匝数N=2的平面圆形线圈，导线长度不变，并通以同样的电流，则线圈中心的磁感应强度是原来的__________倍，线圈磁矩是原来的__________倍。 10 长为L 的导体棒，如图所示放在均匀磁场中，棒与磁场垂直，当棒以速度v 平行于参考线向右运动时，棒两端的动生电动势 ab ε为______________；导体棒中非静电性电场的 强度大小为______________。 11平行板电容器的电容C 为μF ，两板上的电压变化率为dU/dt=×105V/s ，则电容器两平行板间的位移电流为__________A 。 I o x y z v q 普通物理Ⅲ 试卷（ A 卷） 一、单项选择题 1、运动质点在某瞬时位于位矢r 的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)t r d d ； (2)dt r d ； (3)t s d d ； (4)22d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x ． 下述判断正确的是( ) (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 2、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 3、如图所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为( ) (A) g sin θ (B) g cos θ (C) g tan θ (D) g cot θ 4、对质点组有以下几种说法： (1) 质点组总动量的改变与内力无关； (2) 质点组总动能的改变与内力无关； (3) 质点组机械能的改变与保守内力无关． 下列对上述说法判断正确的是( ) (A) 只有(1)是正确的 (B) (1) (2)是正确的 (C) (1) (3)是正确的 (D) (2) (3)是正确的 5、静电场中高斯面上各点的电场强度是由：（ ） (A) 高斯面内的电荷决定的 (B) 高斯面外的电荷决定的 (C) 空间所有电荷决定的 (D) 高斯面内的电荷的代数和决定的 6、一带电粒子垂直射入均匀磁场中，如果粒子的质量增加为原来的2倍，入射速度也增加为原来的2倍，而磁场的磁感应强度增大为原来的4倍，则通过粒子运动轨道所围面积的磁通量增大为原来的：（ ） (A) 2倍 (B) 4倍 (C) 0.5倍 (D) 1倍 7、一个电流元Idl 位于直角坐标系原点 ，电流沿z 轴方向，点P (x ，y ，z )的磁感强度沿 x 轴的分量 是： （ ） 《大学物理》（下）期末统考试题（A 卷） 说明 1考试答案必须写在答题纸上，否则无效。请把答题纸撕下。 一、 选择题（30分，每题3分） 1．一质点作简谐振动，振动方程x=Acos(ωt+φ)，当时间t=T/4(T 为周期)时，质点的速度为： (A) -Aωsinφ； (B) Aωsinφ； (C) -Aωcosφ； (D) Aωcosφ 参考解：v =dx/dt = -Aωsin (ωt+φ) ,cos )sin(4 2 4/?ω?ωπA A v T T T t -=+?-== ∴选(C) 2．一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) 7/6 (B) 9/16 (C) 11/16 （D ）13/16 (E) 15/16 参考解：,1615)(221242122122 1221=-=kA k kA kA mv A ∴选（E ） 3.一平面简谐波在弹性媒质中传播，在媒质质元从平衡位置运动到最大位移处的过程中： (A) 它的动能转换成势能． (B) 它的势能转换成动能． (C) 它从相邻的一段质元获得能量其能量逐渐增大． (D) 它把自己的能量传给相邻的一段质元，其能量逐渐减小． 参考解：这里的条件是“平面简谐波在弹性媒质中传播”。由于弹性媒质的质元在平衡位置时的形变最大，所以势能动能最大，这时动能也最大；由于弹性媒质的质元在最大位移处时形变最小，所以势能也最小，这时动能也最小。质元的机械能由最大变到最小的过程中，同时也把该机械能传给相邻的一段质元。∴选（D ） 4．如图所示，折射率为n 2、厚度为e 的透明介质薄膜 的上方和下方的透明介质的折射率分别为n 1和n 3，已知n 1 ＜n 2＜n 3．若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜 上，则从薄膜上、下两表面反射的光束①与②的光程差是 (A) 2n 2 e ． (B) 2n 2 e －λ / 2 . (C) 2n 2 e －λ． (D) 2n 2 e －λ / (2n 2)． 参考解：半波损失现象发生在波由波疏媒质到波密媒质的界面的反射现象中。两束光分别经上下表面反射时，都是波疏媒质到波密媒质的界面的反射，同时存在着半波损失。所以，两束反射光的光程差是2n 2 e 。 ∴选（A ） 5．波长λ=5000?的单色光垂直照射到宽度a=0.25mm 的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，在凸透镜的焦平面上放置一屏幕，用以观测衍射条纹，今测得屏幕上中央明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离d=12mm ，则凸透镜的焦距f 为： (A) 2m (B) 1m (C) 0.5m (D) 0.2m ； (E) 0.1m 参考解：由单缝衍射的暗纹公式, asin φ = 3λ， 和单缝衍射装置的几何关系 ftg φ = d/2， 另，当φ角很小时 sin φ = tg φ， 有 1103 310500061025.0101232==?=---?????λa d f (m ) , ∴选（B ） 6．测量单色光的波长时，下列方法中哪一种方法最为准确? (A) 双缝干涉 (B) 牛顿环 (C) 单缝衍射 (D) 光栅衍射 参考解：从我们做过的实验的经历和实验装置可知，最为准确的方法光栅衍射实验，其次是牛顿环实验。 ∴选（D ） 7．如果两个偏振片堆叠在一起，且偏振化方向之间夹角为60°，光强为I 0的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光强为 (A) I 0 / 8． (B) I 0 / 4． (C) 3 I 0 / 8． (D) 3 I 0 / 4． 参考解：穿过第一个偏振片自然光的光强为I 0/2。随后，使用马吕斯定律，出射光强 8102021 60cos I I I == ∴ 选（A ） n 3 1.一个未带电的空腔导体球壳，内半径为R 。在腔内离球心的距离为d 处( d < R )，固定 一点电荷+q ，如图所示. 用导线把球壳接地后，再把地线撤去。选无穷远处为电势零点，则 球心O 处的电势为 (A) 0 (B) (C) (D) ］ 2.三块互相平行的导体板，相互之间的距离d 1和d 2比板面积线度小得多，外面二板用 1和2，如图所示。则比值 为 (A) d 1 / d 2 (B) d 2 / d 1 (C) 1 (D) 如图所示，一带负电荷的金属球，外面同心地罩一不带电的金属球壳，则在球壳中一点P (设无穷远处为电势零点)分别为： (A) E = 0，U > 0 (B) E = 0，U < 0 (C) E = 0，U = 0 (D) E > 0，U < 0 4.在空气平行板电容器中，平行地插上一块各向同性均匀电介质板，如图所示。当电容与空气中的场强相比较，应有 (A) E > E 0，两者方向相同 (B) E = E 0，两者方向相同 (C) E < E 0，两者方向相同 (D) E < E 0，两者方向相反． ［ ］ 5．设有一个带正电的导体球壳。当球壳内充满电介质、球壳外是真空时，球壳外一点 的场强大小和电势用E 1，U 1表示；而球壳内、外均为真空时，壳外一点的场强大小和电势 用E 2，U 2表示，则两种情况下壳外同一点处的场强大小和电势大小的关系为 (A) E 1 = E 2，U 1 = U 2 (B) E 1 = E 2，U 1 > U 2 (C) E 1 > E 2，U 1 > U 2 (D) E 1 < E 2，U 1 < U 2 ［ ］ 6．C 1和C 2两空气电容器串联起来接上电源充电。然后将电源断开，再把一电介质板插 入C 1中，如图所示。则 (A) C 1上电势差减小，C 2上电势差增大 (B) C 1上电势差减小，C 2上电势差不变 (C) C 1上电势差增大，C 2上电势差减小 (D) C 1上电势差增大，C 2上电势差不变 ［ B ］ 7 ．如果在空气平行板电容器的两极板间平行地插入一块与极板面积相同的金属板，则 由于金属板的插入及其相对极板所放位置的不同，对电容器电容的影响为： (A) 使电容减小，但与金属板相对极板的位置无关 (B) 使电容减小，且与金属板相对极板的位置有关 (C) 使电容增大，但与金属板相对极板的位置无关 (D) 使电容增大，且与金属板相对极板的位置有关 ［ ］ 8． 将一空气平行板电容器接到电源上充电到一定电压后，断开电源。再将一块与极板面积相同的金属板平行地插入两极板之间，如图所示， 同，对电容器储能的影响为： (A) 储能减少，但与金属板相对极板的位置无关 (B) 储能减少，且与金属板相对极板的位置有关 (C) 储能增加，但与金属板相对极板的位置无关 (D) 储能增加，且与金属板相对极板的位置有关 d q 04επR q 04επ-)11(40R d q -πεσσ21/σ2122/d d E 0E E 大学物理试卷及答案 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】 察到的光谱线的最大级次为 (A) 2. (B) 3. (C) 4. (D) 5. 6.某物体的运动规律为d v /dt =－k v 2t ，式中的k 为大于零的常量．当t =0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) 0221 v v +-=kt (C) 02121v v +=kt (D) 0 2121v v + -=kt 7. 在定轴转动中,如果合外力矩的方向与角速度的方向一致,则以下说法正确的是: (A) 合力矩增大时, 物体角速度一定增大； (B) 合力矩减小时, 物体角速度一定减小； (C) 合力矩减小时,物体角加速度不一定变小； (D) 合力矩增大时,物体角加速度不一定增大. 8.一质点沿x 轴作简谐振动，振动方程为 )3 1 2cos(1042π+π?=-t x (SI)． 从t = 0时刻起，到质点位置在x = -2 cm 处，且向x 轴正方向运动的最短时间间隔为 (A) s 81 (B) s 61 (C) s 41 (D) s 31 (E) s 2 1 9.下列各图所示的速率分布曲线，哪一图中的两条曲线能是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线 10.一束光强为I 0的自然光，相继通过三个偏振片P 1、P 2、P 3后，出射光的光强为I ＝I 0 / 8．已知P 1和P 3的偏振化方向相互垂直，若以入射光线为轴，旋转P 2，要使出射光的光强为零，P 2最少要转过的角度是 (A) 30°． (B) 45°． (C) 60°． (D) 90°． 二. 填空题(每空2分，共30分). 1. 任意时刻a t =0的运动是 运动；任意时刻a n =0的运动是 运动. 2. 一卡诺热机低温热源的温度为27C,效率为30% ,高温热源的温度 T 1 = . 3.由绝热材料包围的容器被隔板隔为两半，左边是理想气体，右边真空．如果把隔板撤去，气体将进行自由膨胀过程，达到平衡后气体的温度__________(升高、降低或不变)，气体的熵__________(增加、减小或不变)． 4. 作简谐振动的小球, 振动速度的最大值为v m =3cm/s, 振幅为A=2cm, 则小球振动的周期为 ；若以速度为正最大时作计时零点,振动表达式为 . 大学物理实验试卷 学院 班级 学号 姓名 成绩 一． 判断题（20分） 1） 精确度指精密度与正确度的综合，它既描述数据的重复性程度，又表示与真值的接近程度，其反映了综合误差的大小程 度。（ ） 2） 偶然误差（随机误差）与系统误差的关系，系统误差的特征是它的确定性，而偶然误差的特怔是它的随机性。（ ） 3） 误差是指测量值与量的真值之差，即误差=测量值-真值，上式定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向，其误 差有符号，不应该将它与误差的绝对值相混淆。（ ） 4） 残差（偏差）是指测量值与其算术平均值之差，它与误差定义差不多。（ ） 5） 精密度是指重复测量所得结果相互接近程度，反映的是偶然误差（随机误差）大小的程度。（ ） 6） 标准偏差的计算有两种类型，) 1()1 ) (2 2 --= --= ∑ ∑K K x x K x x i i （和σσ，如果对某一物体测量K=10次，计算结果σ=2/3和 90 2= σ，有人说σ比σ精度高，计算标准偏差应该用σ。（ ） 7）大量的随机误差服从正态分布，一般说来增加测量次数求平均可以减小随机误差。（ ） 8） 电阻值的测量结果为R=（35.78±0.05）Ω，下列叙述中那些是正确的，那些是不正确的。 （1）待测电阻值是35.73Ω或35.83Ω。（ ） （2）待测电阻值是35.73Ω到35.83Ω之间。（ ） （3）待测电阻的真值包含在区间 [35.73Ω~35.83Ω]内的概率约为68%。（ ） （4）待测电阻的真值包含在区间 [35.73Ω~35.83Ω]内的概率约为99.7%。（ ） 9）准偏差和置信概率有着密切关系，如一倍标准偏差1σ，说明真值的可能性为68.3%，2σ说明真值的可能性为95.4%，3σ 说明真值的可能性为99.7%，有人说1σ，2σ，3σ的标准偏差与测量次数无关。（ ） 10）由于系统误差在测量条件不变时有确定的大小和正负号，因此在同一测量条件下多次测量求平均值能够减少误差或消除 它。（ ） 二．填空题（20分） 1、 有一圆柱体密度公式h D m 24πρ= ，若要求ρ μμ =E <0.5%，现也知道合成不确定度分量有3个（m ，D ，h ），根据误差均分原则，其误差分配为 2、用一个0.5级的电表测量一个电学量,若指针刚好指在满刻度处,则该测量结果的相对误差等于__________;若指针指在满刻 度的十分之一处,则该测量的结果的相对误差等于_______. 3）某学生用二十分之一的游标卡尺测得一组长度的数据为(1) 20.02mm,(2)20.00mm, (3)20.25mm.则其中一定有错的数据编号 是_____________. 4）用量程为100μA 、等级度1.5级的微安表测量一电流I ，指针刚好指在50μA 刻线处，已知A 类不确定分量可以忽略，则I ±ΔI= ，相对不确定度为 。 5） 测量一规则金属块体积，A 类不确定度分量可忽略，已知其长约30cm ，宽约5cm ，厚约0.1cm 。要求结果有四位有效位数， 问对长、宽、厚各至少应选什么测量仪器？ 。 三．计算题（30分） 1、用50分度游标卡尺测量铜环的内径K=6次，测量数据如下，d i =(19.98)，(19.96)，(19.98)，(20.00)，(19..94)，(19.96)，单位毫米，计算测量结果，并用不确定度表示测量结果。大学物理试卷及答案
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