扬州大学试题纸07

大学物理模拟试题（七）一、选择题：（共27分，每题 3分）1．图中p是一圆的竖直直径 pc的上端点，一质点从 p开始分别沿不同的弦无摩擦下滑时，p到达各弦的下端所用的时间相比较是到a用的时间最短．(B)到b用的时间最短．a(C)到c用的时间最短．b(D)所用时间都一样．［Dc］2.一只质量为m的猴，原来抓住一根用绳吊在天花板上的质量为M的直杆，悬线突然断开，小猴则沿杆子竖直向上爬以保持它离地面的高度不变，此时直杆下落的加速度为[C](A)g.(B)mg.MMm(D)MmM(C)g.Mg.Mmm3、一质点作简谐振动，周期为 T．当它由平衡位置向 x轴正方向运动时，从二分之一最大位移处到最大位移处这段路程所需要的时间为(A) T/12． (B) T/8．(C) T/6． (D) T/4． ［ C ］在作匀速转动的水平转台上，与转轴相距R处有一体积很小的工件A，如图所示．设工件与转台间静摩擦系数为 s，若使工件在转台上无滑动，则转台的角速度 应满足(A)sg(B)3sg..R2ROA3sgsgR(C)(D)2［A］..RR5.有一边长为a的正方形平面，在其中垂线上距中心O点a/2处，有一电荷为q的正点电荷，如图所示，则通过该平面的电场强度通量为aqq(A)．(B)q3040aOa/2qq(C)(D)3060第1页共5页［ D ］关于高斯定理，下列说法中哪一个是正确的？(A) 高斯面内不包围自由电荷，则面上各点电位移矢量 D为零．高斯面上处处D为零，则面内必不存在自由电荷．高斯面的D通量仅与面内自由电荷有关．(D)以上说法都不正确． ［ C ］用细导线均匀密绕成长为l、半径为a(l>>a)、总匝数为N的螺线管，管内充满相对磁导率为 r 的均匀磁介质．若线圈中载有稳恒电流 I，则管中任意一点的磁感强度大小为B=0rNI．(B)磁感强度大小为 B= rNI/l．磁场强度大小为H=0NI/l．(D)磁场强度大小为 H=NI/l． ［ D ］8.如图所示，矩形区域为均匀稳恒磁场，半圆形闭合导线回路在纸面内绕轴 O作逆时针方向匀角速转动，O点是圆心且恰好落在磁场的边缘上， 半圆形闭合导线完全在磁场外时开始计时．图(A)—(D)的--t函数图象中哪一条属于半圆 [ A ]BOtOtC(A)(B)ODOtOt(C)(D)9、一个电子运动速度v=0.99c，它的动能是：(电子的静止能量为0.51MeV)(A)4.0MeV．(B)3.5MeV．(C)3.1MeV．(D)2.5MeV．［］二．填空题：（共33分）1、（本题5分）一物体在某瞬时，以初速度v0从某点开始运动，在t时间内，经一长度为S的曲线路径后，又回到出发点，此时速度为-v0，则在这段时间内：(1)物体的平均速率是S；t第2页共5页(2)物体的平均加速度是2v0．t2、（本题3分）轮船在水上以相对于水的速度v1航行，水流速度为v2，一人相对于甲板以速度v3行走．如人相对于岸静止，则v1、v2和v3的关系是__v1v2v30___．3、（本题3分）二质点的质量各为m1，m2．当它们之间的距离由a缩短到b时，它们之间万有引力所做的功为___Gm1m211)_________．(ab4、（本题3分）一束自然光以布儒斯特角入射到平板玻璃片上，就偏振状态来说则反射光为__完全（线）偏振光_____，反射光E矢量的振动方向____垂直于入射面____，透射光为_____部分偏振光_____．5、（本题3分）有一个电子管，其真空度（即电子管内气体压强）为-5mmHg，1.0×10则27℃时管内单位体积的分子数为___3.2×1017/m3___．(玻尔兹曼常量-23k＝1.38×105Pa=76cmHg)J/K,1atm=1.013×106、（本题3分）一空气平行板电容器接电源后，极板上的电荷面密度分别为±，在电源保持接通的情况下，将相对介电常量为r的各向同性均匀电介质充满其内．如忽略边缘效应，介质中的场强应为___/0________．7、（本题5分）一空气电容器充电后切断电源，电容器储能W0，若此时在极板间灌入相对介电常量为r的煤油，则电容器储能变为W0的_____1/r____________倍．如果灌煤油时电容器一直与电源相连接，则电容器储能将是W0的____r_____倍．8、（本题-垂直磁力线射入磁感强度为B=2.365分）一电子以速率v=2.20×106m·s1T的均匀磁场，则该电子的轨道磁矩为-192____．其方向与磁场方向__相反_9.34×10Am-31__．(电子质量为m=9.11×10kg)9、（本题3分）设描述微观粒子运动的波函数为(r,t)，则*表示___粒子在t时刻在(x，y，z)处出现的概率密度_____；(r,t)须满足的条件是_______单值、有限、连续_________；其归一化条件是__21______．dxdydz四、计算题（共 40分）第3页共5页1、（本题10分）如图所示，一圆盘绕通过其中心且垂直于盘面的转轴，以角速度 作定轴转动，A、B、C三点与中心的距离均为 r．试求图示 A点和B点以及A点和C点的速度之差vA vB和vA vC．如果该圆盘只是单纯地平动，则上述的速度之差应该如何？解：由线速度v r 得A、B、C三点的线速度vAvBvCr1分B各自的方向见图．那么，在该瞬时vB-vCvAvB2vA2rBCAvAvA＝45°2分CA同时vAvC2vAr2vC方向同vA．1分vA－vB平动时刚体上各点的速度的数值、方向均相同，vA故θ－vBvAvBvAvC01分［注］此题可不要求叉积公式，能分别求出vA、vB的大小，画出其方向即可．2、（本题10分）有1mol刚性多原子分子的理想气体，原来的压强为1.0atm，温度为27℃，若经过一绝热过程，使其压强增加到16atm．试求：(1)气体内能的增量；(2)在该过程中气体所作的功；(3)终态时，气体的分子数密度．·-15-23-1·-1(1atm=1.013×10Pa，玻尔兹曼常量k=1.38×10J·K,普适气体常量K)R=8.31Jmol解：(1)∵刚性多原子分子 i=6，1

i24/3∴iT2T1(p2/p1)600KE(M/Mmol)1iR(T2T1)7.481032J(2)∵绝热W=－E=－7.48×103J(外界对气体作功)p2=nkT2∴n=p2/(kT2)=1.9610×26个/m33、（本题10分）用一束具有两种波长的平行光垂直入射在光栅上，1=600nm，2=400nm(1nm=10﹣95cm处1光的第k级主极大和2光的第(k+1)级主极大相重m)，发现距中央明纹合，放置在光栅与屏之间的透镜的焦距f=50cm，试问：(1)上述k=？(2)光栅常数d=？第4页共5页解：(1)由题意,1的k级与2的(k+1)级谱线相重合所以dsin1=k1，dsin1=(k+1)2,或k1=(k+1)2k2212(2)因x/f很小，tg1≈sin1≈x/f∴d=k1f/x=1.2-3cm×104、（本题10分）均匀磁场 B被限制在半径 R=10cm的无限长圆柱空间内，方向垂直纸面向里．取一固定的等腰梯形回路 abcd，梯形所在平面的法向与圆柱空间的轴平行，位置如图所示．设磁感强度以