大学物理期末试卷A卷

第页共4页浙江师范大学《大学物理D》考试卷(A卷)（2009——2010学年第二学期）考试形式：闭卷考试时间：120分钟出卷时间：2010年6月5日使用学生：机械设计制造及其自动化说明：考生应将全部答案都写在答题纸上，否则作无效处理选择题（每空格2分，共20分）1.一个质点在做匀速率圆周运动时（）(A)切向加速度改变，法向加速度也改变．(B)切向加速度改变，法向加速度不变．(C)切向加速度不变，法向加速度也不变．(D)切向加速度不变，法向加速度改变．2.一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为（其中a、b为常量）,则该质点作（）(A)匀速直线运动．(B)匀变速直线运动．(C)抛物线运动．(D)一般曲线运动．3.在升降机天花板上拴有轻绳，其下端系一重物，当升降机以加速度a1上升时，绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半，问升降机以多大加速度上升时，绳子刚好被拉断？（）(A)2a1．(B)2(a1+g)．(C)2a1＋g．(D)a1＋g．qP4.如图，真空中，点电荷在场点处的电场强度可表示为，其中是与之间的距离，是单位矢量。的方向是〔〕qP总是由指向q；总是由q指向；q是正电荷时，由q指向；q是负电荷时，由q指向。5.在以下公式中，是电场强度，可以说明静电场保守性的是（）；；；。6.在一个平面内，有两条垂直交叉但相互绝缘的导线，流过每条导线的电流相等，方向如图所示。问哪个区域中有些点的磁感应强度可能为零（）（A）仅在象限1（B）仅在象限2（C）仅在象限1、3（D）仅在象限2、47.若理想气体的体积为V，压强为P，温度为T，一个分子的质量为，为玻耳兹曼常量，为摩尔气体常量，则该理想气体的分子数为（）（A）；（B）；（C）；（D）。8.温度、压强相同的氦气和氧气，它们的分子平均动能和平均平动动能的关系为（）（A）和都相等（B）相等，而不相等（C）相等，而不相等 （D）和都不相等9.关于同时性有人提出以下一些结论，其中哪个是正确的？（A）在一惯性系同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生（B）在一惯性系不同地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生（C）在一惯性系同一地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生（D）在一惯性系不同地点不同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生[]10.用频率为1的单色光照射某一种金属时，测得光电子的最大动能为EK1；用频率为2的单色光照射另一种金属时，测得光电子的最大动能为EK2．如果EK1>EK2，那么(A)1一定大于2(B)1一定小于2(C)1一定等于2(D)1可能大于也可能小于2．[]填空题（每题2分，共20分）1.．一质点作直线运动，其坐标x与时间t的关系曲线如图所示．则该质点在第秒瞬时速度为零．2.两点电荷，，相距，要把它们之间的距离变为，外力需作多少功?［］3.一半径为a的无限长直载流导线，沿轴向均匀地流有电流I。若作一个半径为、高的圆柱形曲面，轴与载流导线的轴平行且相距，则在圆柱侧面S上积分为。4.如图所示，两个点电荷和，相距为，若选无穷远处电势为零。则两点电荷之间电势的点与电荷为的点电荷相距多远？。5.两种不同种类的理想气体，其分子的平均平动动能相等，但分子数密度不同，则它们的温度。（不同，相同）6.理想气体在如图所示a-b-c过程中，系统的内能增量=_________7.有一瓶质量为的氧气，温度为，则氧分子的平均平动动能为。8.狭义相对论的两条基本原理中，光速不变原理说的是_____________________________________________________________________________。9.为使电子的德布罗意波长为1×10-10m，需要的加速电压为_______________．(普朗克常量h=6.63×10-34J·s，基本电荷e=1.60×10-19C，电子质量me=9.11×10-31kg)10.波长为的光子的动量大小为.三．计算题（每题10分，共40分）1.一质量为m的小球竖直落入水中，刚接触水面时其速率为v0。设此球在水中所受的浮力与重力相等，水的阻力Fr=-bv，b为一常量。求阻力对球作的功与时间的函数关系。v0v0xmOt=02.（1）（本小题5分）一根长为的细棒，弯成半圆形，其上均匀带电，电荷线密度为，试求在圆心点的电势。（2）（本小题5分）如图所示，在，两点处放有电量分别为,的点电荷，间距离为，现将另一正试验点电荷从点经过半圆弧移到点，求:移动过程中电场力作的功(无穷远为电势零点)。3.一根很长的同轴电缆，由一导体圆柱和一同轴的圆筒组成，设圆柱的半径为，圆筒的内外半径为和。在这两个导体中，有大小相等而方向相反的电流流过，如图。试求电缆产生的磁场磁感强度的分布,并用图形表示。4.压强为1.0×105Pa，体积为0.0082m3的氮气，从初始温度300K加热到400K，如加热时（1）体积不变（2）压强不变，问各需热量多少？哪一个过程所需热量大？为什么？四．问答题（每题10分，共20分）a)什么是能量均分定理？(3分)b)写出热力学第一定律的表达式及其物理意义。（3分）c)1900年4月27日，开尔文在一次演讲中提到在物理学阳光灿烂的天空中漂浮着两朵小“乌云”，动摇了经典物理理论的基础。这两朵小乌云指的是什么？它们对近代物理的发展有什么重大意义？（4分）a)试写出静电场环路定律和真空静磁场安培环路定律，并分别判断静电场和静磁场是保守场还是涡旋场。(3分)b)