大学物理试卷.pdf

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1、.大学物理模拟试卷一大学物理模拟试卷一一、填空题一、填空题(24(24 分，每空分，每空 2 2 分分)1.1.一质点作直线运动，它的运动方程是一质点作直线运动，它的运动方程是x bt ct,b,b,c c 是常数是常数.则此质点的速度是则此质点的速度是_，加速度是，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2dxd(2ct b)，加速度a 2c.dtdt2.2.质量分别为质量分别为 200kg200kg 和和 500kg500kg 的甲、的甲、乙两船静止于湖中，乙两船静止于湖中，甲船上一质

2、量为甲船上一质量为 50kg50kg 的人通过轻的人通过轻绳拉动乙船，经绳拉动乙船，经 5 5 秒钟乙船速度达到秒钟乙船速度达到 0.50.5ms，则人拉船的恒力为，则人拉船的恒力为_，甲船此时，甲船此时的速度为的速度为_【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】：v at;a 1v0.1m/sF ma 500*0.1 50Nt动量守恒m甲v甲 m乙v乙 v甲1m/s3.3.花样滑冰运动员绕过自身的竖直轴运动，花样滑冰运动员绕过自身的竖直轴运动，开始时两臂伸开，开始时两臂伸开，转动惯量为转动惯量为I0，角速度为角速度为0。然后她将两臂收回，使转动惯

3、量减少为然后她将两臂收回，使转动惯量减少为I03，这时她转动的角速度变为，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，Lz I 常数【答案解析】：I00 I=304.4.一弹簧振子作简谐振动，总能量为一弹簧振子作简谐振动，总能量为E1，如果简谐振动振幅增加为原来的两倍，重物的质，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，则它的总能量量增为原来的四倍，则它的总能量E2变为变为_【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E【答案解析】：E112kA2121kAE2k(2A)2 4E

4、1225.5.火车火车A A 以以2020ms1的速度向前行驶，的速度向前行驶，A A 车的司机听到本车的汽笛频率为车的司机听到本车的汽笛频率为120Hz120Hz，另一火，另一火车车B B，以，以2525ms的速度向的速度向A A迎面驶来，则迎面驶来，则B B 车司机听到车司机听到A A车汽笛的频率是车汽笛的频率是_（设空气（设空气中声速为中声速为340340ms）jz*11.【考查重点】：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】1u Vo34025s120 137Hzu Vs340206.6.静电场的环路定理的数学表示式为静电场的环路

5、定理的数学表示式为_。该式的物理意义是。该式的物理意义是_，该定理表明，静电，该定理表明，静电场是场是_场场【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】：LE dI 0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7.7.一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6.211021J，则氧气分，则氧气分子的平均平动动能是子的平均平动动能是_，氧气的温度是，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】：EKO23kT

6、 6.2110212T 2 Ek 300 K3k二、填空题二、填空题(20(20 分，每空分，每空 2 2 分分)1.1.在双缝干涉实验中，在双缝干涉实验中，两缝的间距为两缝的间距为 0.6mm0.6mm，照亮狭缝照亮狭缝 S S 的光杠杆汞弧灯加上绿色滤光片，的光杠杆汞弧灯加上绿色滤光片，在在 2.5m2.5m 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 2.27mm2.27mm。则计算入。则计算入射光的波长为射光的波长为_【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

7、缝干涉条件Dd0dx4 5.4510(mm)5450(A)Dx 2.2.若电子在垂直于磁场的平面内运动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均匀磁场作用于电子上的力为 F F，轨道的曲率为，轨道的曲率为 R R，则磁感应强度的大小为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Fjz*.Be，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动mvR BemFB F Bev可以得到Re23.3.波长波长 600nm600nm 的单色光垂直入

8、射在的单色光垂直入射在 一一 光光 栅栅 上，第上，第 二级明条纹分别出现在二级明条纹分别出现在sin=0.20=0.20处处,第四级缺级。则光栅上相邻两缝的间距第四级缺级。则光栅上相邻两缝的间距(a+b)(a+b)为为_，光栅上狭缝可能的最小宽度为，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(ab)sin k【答案解析】：（1）k2600(ab)6104sin0.2（2）单缝衍射的极小值条件asin nabk4an1缺级条件为：4ab610a 1.5104(cm)444.4.如图所示，均匀磁场的磁感应强

9、度为如图所示，均匀磁场的磁感应强度为 B=0.2TB=0.2T，方向沿，方向沿 x x 轴轴正方向，则通过正方向，则通过 aefdaefd 面的磁通量为面的磁通量为_【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】：40cmayb30cmeoBx30cmzfd50cm4sBdS BS cos 0.2*0.15*0.024wb55.5.一质点带有电荷一质点带有电荷 q q=8.010C，以速度，以速度 v v=3.010m/sm/s 在半径为在半径为 R R=6.010m m 的的-195-8圆周上作匀速圆周运动，该运动的带电质点在轨道中

10、心所产生的磁感应强度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=_B=_。该。该运动的带电质点轨道运动的磁矩运动的带电质点轨道运动的磁矩Pm=_=_【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】：B 0qv6 6.710 T24Rjz*.Pm IS q2RvR2qvR 7.21021Am2126.6.处于激发态的钠原子，处于激发态的钠原子，发出波长为发出波长为 589nm589nm 的光子的时间平均约为的光子的时间平均约为10s s。根据不确定度关根据不确定度关系式，系式，光子能量不确定量的大小光

11、子能量不确定量的大小E=_=_，发射波长的不确定度范围发射波长的不确定度范围（即所谓谱线宽（即所谓谱线宽度）是度）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】：-8h6.63103426Et h E 6.6310J8t10E hchc 2Ehc21.151019m7.7.若若粒子在均匀磁场中沿半径为粒子在均匀磁场中沿半径为R的圆形轨道运动，的圆形轨道运动，磁场的磁感应强度为磁场的磁感应强度为B，则则粒子粒子的德布罗意波长的德布罗意波长=_=_【考查重点】：这是第十八章的考点，考察物质的德布罗意波长，要记得=E h和 h p两个公式v2 p mv qB

12、R【答案解析】：qvB mR=h qBR h 2eBR三三(14(14 分分)一质量为一质量为 0.20kg0.20kg 的球，系在长为的球，系在长为2m2m 的绳索上，绳索的另一端系在天花板上的绳索上，绳索的另一端系在天花板上.把把小球移开，小球移开，使绳索与铅直方向成使绳索与铅直方向成30角，角，然后从静止放开然后从静止放开.求求:(1):(1)在绳索从在绳索从30角到角到0角的角的oo过程中，重力和张力所作的功过程中，重力和张力所作的功.(2).(2)物体在最低位置时的动能和速率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

13、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A mgR1cos300.525J.(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，最低位置时的动能Ek12m 0.525J,22Ek=2.29（m/s）.mjz*因此,速率.四四.（1414 分）分）气缸内有一定量的氧气（看成刚性分子理想气体）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，作如图所示的循环过程，其中其中 abab 为等温过程，为等温过程，bcbc 为等体过程，为等体过程，caca 为绝热过程已知为绝热过程已知a a 点的状态参量为点的状态

14、参量为Pa、Va、Ta，b b 点的体积点的体积Vb=3Va求该循环的效率求该循环的效率 paTb cV pa【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OVaVbQab AabRTaln(Vb/Va)RTaln3 paValn3对于 bc 等体过程，Tc 10 cm10 cm，求该平面波的表达式，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

15、量即可x2 2 5 X 0.1 0.24m6 70.24 0.84m/sT2 2 5 4 t=1 时，12634 t=0 时，07 6 即333x所以y0.1cos7(t)0.843【答案解析】：设y Acos(t)九九（1313 分）波长分）波长=6000 A的单色光垂直入射到光栅上，已知第二级明纹出现在的单色光垂直入射到光栅上，已知第二级明纹出现在=30，第三级为缺级。求：（第三级为缺级。求：（1 1）光栅常数）光栅常数（2 2）光屏上可以看到的明纹数）光屏上可以看到的明纹数【考查重点】：这是第十五章的考点，考察的是光栅衍射的问题，这里要注意缺级现象和缺级条件【答案解析】：（1）d sin

16、 200d a b 4 2.4106md sin k（2）k d sind 4k 0,1,2.共五条明纹jz*.十十（1313 分）铝的逸出功为分）铝的逸出功为4.2eV4.2eV，今用波长为，今用波长为 200nm200nm 的紫外光照射到铝表面上，发射的光的紫外光照射到铝表面上，发射的光电子的最大初动能为多少？遏止电势差为多少？铝的红限波长是多少？电子的最大初动能为多少？遏止电势差为多少？铝的红限波长是多少？【考查重点】：这是第十八章的考点，考察的是光电效应中的爱因斯坦方程，代入方程计算即可【答案解析】：6.6310-343108-19E hW W-4.21.610k20010-9=3.2310-19J=2.0eVhcEk 2.02VeU=hc6.63103431080=296nmW4.21.61019:jz*