石大04年大物上册期末

1、一选择题一选择题 04级（上册）大学物理期末试卷级（上册）大学物理期末试卷1、质点作曲线运动，质点作曲线运动， 表示位置矢量，表示位置矢量， 表示速度，表示速度， 表示表示加速度，加速度，S 表示路程，表示路程， 表示切向加速度，下列表达式中，表示切向加速度，下列表达式中， (1) (2) (3) (4) (A) 只有只有(1)、(4)是对的是对的 (B) 只有只有(2)、(4)是对的是对的 (C) 只有只有(2)是对的是对的 (D) 只有只有(3)是对的是对的 rvataat d/dvvtr d/dvtS d/dtat d/dvD2. A、B 两木块质量分别为两木块质量分别为mA和和mB，且

2、，且mB2mA，两者用一轻，两者用一轻弹簧连接后静止于光滑水平桌面上，如图所示若用外力将弹簧连接后静止于光滑水平桌面上，如图所示若用外力将两木块压近使弹簧被压缩，然后将外力撤去，则此后两木块两木块压近使弹簧被压缩，然后将外力撤去，则此后两木块运动动能之比运动动能之比EKA/EKB为为 (A) (B) (C) (D) 2 mAmB2/12/22D 3 人造地球卫星，绕地球作椭圆轨道运动，地球在椭圆的一人造地球卫星，绕地球作椭圆轨道运动，地球在椭圆的一个焦点上，则卫星的个焦点上，则卫星的 (A)动量不守恒，动能守恒动量不守恒，动能守恒 (B)动量守恒，动能不守恒动量守恒，动能不守恒 (C)对地心的

3、角动量守恒，动能不守恒对地心的角动量守恒，动能不守恒 (D)对地心的角动量不守恒，动能守恒对地心的角动量不守恒，动能守恒 C 4如图所示，如图所示，A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑轮为两个相同的绕着轻绳的定滑轮A滑轮挂滑轮挂一质量为一质量为M的物体，的物体，B滑轮受拉力滑轮受拉力F，而且，而且FMg设设A、B两滑两滑轮的角加速度分别为轮的角加速度分别为 和和 ，不计滑轮轴的摩擦，则有，不计滑轮轴的摩擦，则有 (A) (B) (C) (D) 开始时开始时 ，以后，以后 ABABABABABABAMBFC 5 5两容器内分别盛有氢气和氦气，若它们的温度和质量分别两容器内分别盛有氢气和氦气，若它们的

4、温度和质量分别相等，则：相等，则： (A) 两种气体分子的平均平动动能相等两种气体分子的平均平动动能相等 (B) 两种气体分子的平均动能相等两种气体分子的平均动能相等 (C) 两种气体分子的平均速率相等两种气体分子的平均速率相等 (D) 两种气体的内能相等两种气体的内能相等 6一倔强系数为一倔强系数为k的轻弹簧，下端挂一质量为的轻弹簧，下端挂一质量为m的物体，系统的物体，系统的振动周期为的振动周期为T1若将此弹簧截去一半的长度，下端挂一质量若将此弹簧截去一半的长度，下端挂一质量为为 的物体，则系统振动周期的物体，则系统振动周期T2等于等于 (A) 2 T1 (B) T1 (C) T1 (D)

5、T1 /2 (E) T1 /4 m212/D A 7频率为频率为 100 Hz，传播速度为，传播速度为300 m/s的平面简谐波，波线上的平面简谐波，波线上距离小于波长的两点振动的相位差为距离小于波长的两点振动的相位差为 ，则此两点相距，则此两点相距 (A) 2.86 m (B) 2.19 m (C) 0.5 m (D) 0.25 m 3/8单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两表面反射的两束单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，如图所示，若薄膜的厚度为光发生干涉，如图所示，若薄膜的厚度为e，且，且n1n2n3， 为入射光在为入射光在n1中的波长，则两束反射光的光程差为中

6、的波长，则两束反射光的光程差为 (A) 2n2e (B) 2n2 e / (2n1) (C) 2n2 e n1 / 2 (D) 2n2 e n2 / 2 1111n1n2n3入射光反射光1反射光2eC C 9光强为光强为I0的自然光依次通过两个偏振片的自然光依次通过两个偏振片P1和和P2若若P1和和P2的偏振化方向的夹角的偏振化方向的夹角 30，则透射偏振光的强度，则透射偏振光的强度 I 是是 (A) I0 / 4 (B) I0 / 4 (C) I0 / 2 (D) I0 / 8 (E) 3I0 / 8 3310边长为边长为a的正方形薄板静止于惯性系的正方形薄板静止于惯性系K的的Oxy平面内，

7、且平面内，且两边分别与两边分别与x，y轴平行今有惯性系轴平行今有惯性系K以以 0.8c（c为真空中为真空中光速）的速度相对于光速）的速度相对于K系沿系沿x轴作匀速直线运动，则从轴作匀速直线运动，则从K系系测得薄板的面积为测得薄板的面积为 (A) 0.6a2 (B) 0.8 a2 (C) a2 (D) a20.6 A E 二填空题二填空题11一质点从静止出发沿半径一质点从静止出发沿半径R=1 m的圆周运动，其角加速度的圆周运动，其角加速度随时间随时间 t 的变化规律是的变化规律是 =12t2-6t (SI)， 则质点的角速度则质点的角速度 =_； 切向加速度切向加速度 at =_12质量为质量为

8、m的物体，从高出弹簧上端的物体，从高出弹簧上端h处由静止自由下落到处由静止自由下落到竖直放置在地面上的轻弹簧上，弹簧的倔强系数为竖直放置在地面上的轻弹簧上，弹簧的倔强系数为k，则弹簧，则弹簧被压缩的最大距离被压缩的最大距离x=_ 13若作用于一力学系统上外力的合力为零，则外力的合力矩若作用于一力学系统上外力的合力为零，则外力的合力矩_（填一定或不一定）为零；这种情况下力学系统（填一定或不一定）为零；这种情况下力学系统的动量、角动量、机械能三个量中一定守恒的量是的动量、角动量、机械能三个量中一定守恒的量是_ 4t3-3t2 (rad/s) 12t2-6t (m/s2) kmghkmgkmgx2)

9、(2不一定不一定 动量动量 14给定的理想气体（热容比给定的理想气体（热容比 为已知），从标准状态（为已知），从标准状态（p0、V0、T0）开始，作绝热膨胀，体积增大到三倍，膨胀后的温度）开始，作绝热膨胀，体积增大到三倍，膨胀后的温度T_，压强，压强 p_ 15. 一简谐振动的旋转矢量图如图所示，振幅矢量长一简谐振动的旋转矢量图如图所示，振幅矢量长2cm，则，则该简谐振动的初相为该简谐振动的初相为_振动方程为振动方程为_ txOt =0t = t01)31(T0)31(p4/)4/cos(1022tx16已知已知14时的空气中声速为时的空气中声速为340 m/s人可以听到频率为人可以听到频率为

10、20 Hz至至20000 Hz范围内的声波可以引起听觉的声波在空气范围内的声波可以引起听觉的声波在空气中波长的范围约为中波长的范围约为_ 17如图所示，两缝如图所示，两缝S1和和S2之间的距离为之间的距离为d，媒质的折射率，媒质的折射率为为n1，平行单色光斜入射到双缝上，入射角为，平行单色光斜入射到双缝上，入射角为 ，则屏，则屏幕上幕上P处，两相干光的光程差为处，两相干光的光程差为_ O P r1 r2 S1 S2 d 17 m到到1.710-2 m d sin (r1r2) 18. 平行单色光垂直入射在缝宽为平行单色光垂直入射在缝宽为a=0.15 mm的单缝上缝后的单缝上缝后有焦距为有焦距为

11、f =400mm的凸透镜，在其焦平面上放置观察屏的凸透镜，在其焦平面上放置观察屏幕现测得屏幕上中央明条纹两侧的两个第三级暗纹之间的距幕现测得屏幕上中央明条纹两侧的两个第三级暗纹之间的距离为离为8 mm，则入射光的波长为，则入射光的波长为 =_ 19某单色光垂直入射到一个每毫米有某单色光垂直入射到一个每毫米有800 条刻线的光栅上，条刻线的光栅上，如果第一级谱线的衍射角为如果第一级谱线的衍射角为30，则入射光的波长应为，则入射光的波长应为_ 20两个惯性系中的观察者两个惯性系中的观察者O和和O以以 0.6 c (c表示真空中光速表示真空中光速)的相对速度互相接近如果的相对速度互相接近如果O测得两

12、者的初始距离是测得两者的初始距离是20 m，则则O测得两者经过时间测得两者经过时间 t= _s后相遇后相遇 500 nm(或或510-4 mm) 6250(或或625 nm) 8.8910-8 三计算题三计算题 21质量质量m1.1 kg的匀质圆盘，可以绕通过其中心且垂直盘面的匀质圆盘，可以绕通过其中心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动，对轴的转动惯量的水平光滑固定轴转动，对轴的转动惯量J (r为盘的半为盘的半径径)圆盘边缘绕有绳子，绳子下端挂一质量圆盘边缘绕有绳子，绳子下端挂一质量m11.0 kg的物体，的物体，如图所示起初在圆盘上加一恒力矩使物体以速率如图所示起初在圆盘上加一恒力矩使物体以速率

13、v00.6 m/s匀速上升，如撤去所加力矩，问经历多少时间圆盘开始作反方匀速上升，如撤去所加力矩，问经历多少时间圆盘开始作反方向转动向转动 2/2mr m1 m,r 解：解：撤去外加力矩后受力分析如图所示撤去外加力矩后受力分析如图所示 2分分 m1gT = m1a 1分分 TrJ 1分分 ar 1分分 a = m1gr / ( m1r + J / r) 代入代入J , a = =6.32 ms-2 2分分 v0at0 2分分 tv0 / a0.095 s 1分分 m1 m, r 0v P T a 221mrmmgm211122一定量的理想气体，由状态一定量的理想气体，由状态a经经b到达到达c，

14、如图，如图，abc为一为一直线，求此过程中直线，求此过程中 （1）气体对外作的功；）气体对外作的功；（2）气体内能的增量；）气体内能的增量；（3）气体吸收的热量）气体吸收的热量(1 atm1.013105 Pa) 0 1 2 3 1 2 3 a b c V (L) p (atm) 解：解：(1) 气体对外作的功等于线段下所气体对外作的功等于线段下所围的面积围的面积 A(1/2)(1+3)1.013105210-3 J 405.2 J 3分分 (2) 由图看出由图看出 PaVa=PcVc Ta=Tc 2分分内能增量内能增量 2分分(3) 由热力学第一定律得由热力学第一定律得 Q= +A=405.

15、2 3分分 0EE23一平面简谐波沿一平面简谐波沿Ox轴的负方向传播，波长为轴的负方向传播，波长为 ，P处质点处质点的振动规律如图所示的振动规律如图所示 (1) 求求P处质点的振动方程；处质点的振动方程； (2) 求此波的波动表达式；求此波的波动表达式； (3) 若图中若图中 ，求坐标原点，求坐标原点O处质点的振动方程处质点的振动方程 21dt (s)0-A1yP (m)xOPd解：解：(1) 由振动曲线可知，由振动曲线可知，P处质点振动处质点振动方程为方程为 (SI) 波动表达式为波动表达式为 (SI) (2)(3) O处质点的振动方程处质点的振动方程)4/2cos(tAyP)21cos(tA)4(2cosdxtAy)21cos(0tAy24用钠光用钠光( =589.3 nm)垂直照射到某光栅上，测得第三级垂直照射到某光栅上，测得第三级光谱的衍射角为光谱的衍射角为60 (1) 若换用另一光源测得其第二级光谱的衍射角为若换用另一光源测得其第二级光谱的衍射角为30，求，求后一光源发光的波长后一光源发光的波长 (2) 若以白光若以白光(400 nm760 nm) 照射在该光栅上，求其第二照射在该光栅上，求其第二级