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站名:站名:年级专业:姓名:学号:凡年级专业、姓名、学号错写、漏写或字迹不清者,成绩按零分记。…………密………………封………………线…………第1页,共1页安徽农业大学
《基础物理Ⅱ》2021-2022学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题(本大题共20个小题,每小题2分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1、关于波动方程,已知一列沿x轴正方向传播的简谐波的波速为v,波长为λ,频率为f,那么其波动方程可以表示为什么形式?()A.y=Asin(2πft-2πx/λ)B.y=Asin(2πft+2πx/λ)C.y=Acos(2πft-2πx/λ)D.y=Acos(2πft+2πx/λ)2、在电学实验中,用伏安法测量电阻时,由于电表内阻的影响会导致测量结果存在误差,以下哪种接法适用于测量阻值较大的电阻?()A.电流表内接法B.电流表外接法C.两种接法均可D.两种接法均不可3、在波动学中,一列沿x轴正方向传播的简谐波,其波速为v,波长为λ,周期为T。某一时刻的波形图如图所示。以下关于经过时间t后波形的移动距离,哪一项计算是不准确的?()A.移动距离为vtB.当t=nT(n为整数)时,波形不变C.移动距离与波长和周期无关D.可以通过波速和时间的乘积计算移动距离4、在电磁感应中,一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的交流电的频率为50Hz。如果线圈的面积增大一倍,转速增大一倍,其他条件不变,那么交流电的频率变为多少?()A.50HzB.100HzC.200HzD.400Hz5、在光学的干涉和衍射实验中,光源的相干性对实验结果有重要影响。以下关于光源相干性的描述,不准确的是?()A.相干性好的光源可以产生清晰的干涉和衍射条纹B.普通光源的相干性较差,因为其发光是随机的C.激光具有很好的相干性,适用于高精度的干涉和衍射实验D.光源的相干性只与光源的波长有关,与其他因素无关6、在波动光学的领域,考虑一束相干光通过双缝后在屏幕上形成的干涉条纹。若增大双缝之间的距离,同时保持其他条件不变。以下关于干涉条纹间距的变化,哪一项分析是不正确的?()A.条纹间距会变小,因为双缝间距与条纹间距成反比B.可以通过双缝干涉的公式来定量计算条纹间距的变化C.光的波长不变的情况下,双缝间距增大必然导致条纹间距减小D.条纹间距的变化与光源的强度无关7、在热学的热传递过程中,以下哪种方式是通过微观粒子的热运动来传递热量的?()A.热传导B.热对流C.热辐射D.以上方式均是8、关于静电场中的电势,在一个点电荷形成的电场中,等势面的形状是什么?()A.圆形B.椭圆形C.球面D.不规则曲面9、在振动学中,简谐振动是一种最简单的振动形式。以下关于简谐振动的特征,不正确的是?()A.回复力与位移成正比且方向相反B.振动的频率与振幅无关C.振动的能量与振幅的平方成正比D.简谐振动一定是等幅振动,不存在阻尼10、在热力学过程中,绝热膨胀和绝热压缩过程具有不同的特点。对于一定量的理想气体,经过绝热膨胀后,其温度会如何变化?()A.升高B.降低C.不变D.无法确定11、在量子力学中,波函数是描述微观粒子状态的重要概念。以下关于波函数的物理意义,不正确的是?()A.波函数的模的平方表示粒子在空间某点出现的概率密度B.波函数本身可以直接测量C.波函数满足一定的边界条件和归一化条件D.波函数的相位具有重要的物理意义12、在电学实验中,用伏安法测量一个未知电阻的阻值。若实验中电流表采用内接法,电压表内阻为Rv,电流表内阻为Ra,测量值为Rx'。以下关于测量值与真实值的关系,哪一项分析是不准确的?()A.测量值大于真实值,因为电流表分压B.真实值可以通过相关公式计算得出C.当Rv远大于Rx且Ra较小时,测量误差较小D.测量值与电源的电动势无关13、在光学的薄膜干涉中,增透膜和增反膜的原理是基于光的干涉。以下关于增透膜和增反膜的特点,不正确的是?()A.增透膜的厚度是入射光在膜中波长的四分之一B.增反膜的厚度是入射光在膜中波长的二分之一C.对于特定波长的光,增透膜可以增加其透过率D.增透膜和增反膜的效果与入射光的角度无关14、在电磁学中,自感现象是一种特殊的电磁感应现象。一个电感为L的线圈,通过的电流为I。若电流在极短时间内从I变为0,线圈两端产生的自感电动势的大小为多少?()A.0B.LC.LID.无法确定15、在原子核物理中,半衰期是描述放射性元素衰变快慢的物理量。某放射性元素的半衰期为T,经过时间2T后,未衰变的原子核数目占原原子核数目的比例是多少?()A.1/2B.1/4C.1/8D.1/1616、在热力学第一定律的应用中,一定量的理想气体经历绝热过程。在此过程中,气体对外做功,其内能会发生怎样的变化?()A.内能增加B.内能不变C.内能减小D.内能的变化取决于气体的种类17、在刚体的转动中,角动量守恒定律有着重要的应用。一个旋转的飞轮,在不受外力矩作用时,其转动惯量发生变化,角速度会怎样相应地变化?()A.角速度不变B.角速度增大C.角速度减小D.角速度与转动惯量成反比变化18、在电场的高斯定理的理解中,关于其表述和适用条件,以下哪种说法是恰当的?()A.电场的高斯定理表明,通过任意闭合曲面的电通量等于该闭合曲面所包围的电荷量除以真空电容率,只适用于静电场B.高斯定理适用于任何电场,包括变化的电场,但对于非对称的电场,应用高斯定理求解电场强度比较困难C.电场的高斯定理可以直接求出任意电场中某点的电场强度,不需要考虑电场的对称性D.高斯定理只适用于均匀电场,对于非均匀电场无法应用19、在热力学中,理想气体的状态方程有着广泛的应用。一定质量的理想气体,初始状态的压强为P1、体积为V1、温度为T1,经过绝热过程,体积变为2V1,此时气体的压强变为P2。若该过程为等温过程,气体的压强又会变为多少?()A.P1/2B.2P1C.P1D.P1/420、在牛顿运动定律的应用中,连接体问题是常见的类型。两个质量分别为m1和m2的物体,通过轻绳连接在光滑水平面上运动,拉力F作用在m1上。若绳子突然断裂,m2的加速度会如何变化?()A.加速度变为0B.加速度不变C.加速度增大D.加速度减小二、简答题(本大题共3个小题,共15分)1、(本题5分)说明热力学中的卡诺定理的内容及应用,分析卡诺定理在热力学中的重要地位。2、(本题5分)解释惠更斯原理,即波面上的每一点都可以看作是新的波源,向外发出子波。并说明其在解释波的传播和衍射现象中的作用。3、(本题5分)在相对论中,讨论相对论对天体物理观测的影响?三、计算题(本大题共5个小题,共25分)1、(本题5分)在一个光滑的斜面上,有一个质量为2.0kg的物体,斜面的倾角为30°。用一个平行于斜面的力将物体从斜面底部匀速推到顶部,斜面长度为5.0m,推力大小为15N。计算推力做功的功率。2、(本题5分)一个半径为R的金属球壳,带有电荷量Q,计算球壳内外的电场强度和电势分布。3、(本题5分)一质量为m₁的物体与一质量为m₂的物体发生完全非弹性碰撞,碰撞前两物体的速度分别为v₁和v₂。求碰撞后两物体的共同速度。4、(本题5分)一长直导线通有电流I1,在其附近有一矩形回路,边长分别为L1和L2,矩形回路与长直导线共面,且矩形的一条边与导线平行,距离为d。计算通过矩形回路的磁通量,并讨论当回路移动时磁通量的变化。5、(本题5分)一质量为m的物体在半径为R的光滑圆柱面
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