《大学物理》.docx

《大学物理》.docx

《《大学物理》.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《大学物理》.docx（17页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

《大学物理》

《大学物理》

一、考试命题计划表章91011121315分值填空2122122×10判断1111111×6选择1221113×8计算1121110×6分值18193118168110

二、各章考点分布及典型题解分析

第9章计算1*振动方程：

P8：

例习题：

P38：

9-

7、9-7（类似）9-12/13/14第10章计算1*波动方程：

P53：

例

1、例2（

1、4）习题：

P89：

10-7/8/9（类似）/10（类似）/13第11章计算2*干涉、衍射、偏振：

P105：

例、P113：

例

2、P124：

例1（类似）、P140：

例习题：

P168：

11-13（类似）/14/15/16、P170：

24/25/35/3625（类似）

第12章计算1*气体动理论：

习题：

P209：

12-12/14/16/17第13章计算1*物态方程/等值热力学过程：

习题：

P258：

13-8/10/11/13/18/17（类似）

第15章分值8光电效应、实物粒子二象性、不确定关系、波函数的物理意义、量子概念、一维势阱补充典型题

1、容器中装有质量为M的氮气（视为刚性双原子分子理想气体，分子量为28），在高速v运动的过程中突然停下、设气体定向运动的动能全部转化为气体的内能，试求：

气体的温度上升多少

2、一质点沿x轴作简谐振动，其角频率w=10rad/s、试分别写出以下两种初始状态下的振动方程：

（1）

其初始位移x0=

7、5cm，初始速度v0=75、0cm/s；

（2）

其初始位移x0=

7、5cm，初始速度v0=-75、0cm/s、

3、有两个相同的容器，一个盛有氦气，另一个盛有氢气（看作刚性分子），它们的压强和温度都相等。

现将5J的热量传给氢气，使氢气温度升高，如果使氦气也升高同样的温度，求应向氦气传递多少的热量。

4、刚性双原子分子的理想气体在一等压膨胀过程中所做的功为A，试求：

（1）此过程中气体内能的增量；

（2）此过程中气体吸收的热量。

5、有一平面简谐波沿Ox轴负方向传播，已知振幅A=

1、0m，周期T=

4、0s,波长λ=

5、0m，在t=0时坐标原点处的质点位于y=0、5m处且沿Oy轴负方向运动。

求该平面简谐波的波动方程。

一、选择题（每个小题只有一个正确答案，3×10=30分）（力）

1、一质点运动方程，则它的运动为。

A、匀速直线运动B、匀速率曲线运动C、匀加速直线运动D、匀加速曲线运动（力）

2、一质点在光滑平面上，在外力作用下沿某一曲线运动，若突然将外力撤消，则该质点将作。

A、匀速率曲线运动B、匀速直线运动C、停止运动D、减速运动（力）

3、质点作变速直线运动时，速度、加速度的关系为。

A、速度为零，加速度一定也为零B、速度不为零，加速度一定也不为零C、加速度很大，速度一定也很大D、加速度减小，速度的变化率一定也减小（力）

4、关于势能，正确说法是。

A、重力势能总是正的B、弹性势能总是负的C、万有引力势能总是负的D、势能的正负只是相对于势能零点而言

5、在过程中如果，则质点系对该点的角动量保持不变。

A、外力矢量和始终为零B、外力做功始终为零C、外力对参考点的力矩的矢量和始终为零D、内力对参考点的力矩的矢量和始终为零

6、如图所示，闭合面S内有一点电荷q1，P为S面上的一点，在S面外A点有一点电荷q2，若将q2移动到S面外另一点B处，则下述正确的是。

A、S面的电通量改变，P点的场强不变；B、S面的电通量不变，P点的场强改变；C、S面的电通量和P点的场强都不改变；D、S面的电通量和P点的场强都改变。

7、两个点电荷相距一定的距离，若在这两个点电荷联线的中垂线上电势为零，那么这两个点电荷。

A、电量相等，符号相同B、电量相等，符号不同C、电量不等，符号相同D、电量不等，符号不同

8、将充过电的平行板电容器的极板间距离增大，则_________。

A、极板上的电荷增加B、电容器的电容增大C、两极板闪电场强不变D、电容器储存的能量不变

9、一通有电流为I的导线，弯成如图所示的形状，放在磁感强度为的均匀磁场中，的方向垂直纸面向里，则此导线受到安培力的大小为A、0B、2BIRC、4BIRD、8BIR10、均匀磁场的磁感强度垂直于半径为r的圆面、今以该圆周为边线，作一半球面S，则通过S面的磁通量的大小为A、、B、、C、0、D、无法确定的量、

二、填空题（每题2分）

1、（力）加速度矢量可分解为法向加速度和切向加速度两个分量，对于匀速率圆周运动来说，向加速度为零，总的加速度等于加速度。

2、（力）质点作斜抛运动时（忽略空气阻力），质点的是的；是的（填变化或不变化）。

3、（力）摩擦力的方向与物体运动方向相反，摩擦力作负功（填一定或不一定）

4、（力）物体的动能发生变化，它的动量发生变化；物体的动量发生了变化，它的动能发生变化（填一定或不一定）。

5、长为l的杆如图悬挂、O为水平光滑固定转轴，平衡时杆竖直下垂，一子弹水平地射入杆中、则在此过程中，系统对转轴Ｏ的______________守恒

6、一个以恒定角加速度转动的圆盘，如果在某一时刻的角速度为w1＝20prad/s，再转60转后角速度为w2＝30prad/s，则角加速度b=_____________，转过上述60转所需的时间Δt＝_____________

7、静电场的高斯定理表明静电场是场；静电场的环路定理表明静电场是场。

8、一平行板电容器，充电后与电源保持联接，然后使两极板间充满相对介电常量为er的各向同性均匀电介质，这时两极板上的电荷是原来的倍；电场能量是原来的倍

9、磁场是产生的场，磁场最基本的性质就是对有作用力。

10、真空中有一电流元，在由它起始的矢径的端点处的磁感强度的数学表达式为_______________、

三、（力）如图所示，一绳索跨过无摩擦的滑轮，系在质量为

1、00kg的物体上，起初物体静止在无摩擦的水平平面上。

若用5N的恒力作用在绳索的另一端，使物体向右作加速运动，当系在物体上的绳索从与水平面成30º角变为37º角时，力对物体所作的功为多少？

已知滑轮与水平面之间的距离为1m。

四、质量为0、5kg,，长为0、4m的均匀细棒，可绕垂直于棒的一端的水平轴转动。

如将此棒放在水平位置，然后任其下落，求：

（1）当棒转过60º时的角速度和角加速度；

（2）下落到竖直位置时的动能；（3）下落到竖直位置时的角速度。

五、球形电容器是由半径分别为R1和R2的两个同心金属球壳组成，求此电容器的电容。

六、正电荷q均匀分布在半径为R的细圆环上，计算在环的轴线上与环心O相距为x处点P的电势。

七、无限长载流圆柱体半径为R，通以电流I，电流沿轴向流动，且电流在截面积上的分布是均匀的，求空间内的磁场分布。

A卷

一、选择题力ABDDCBBCBB

二、填空题力

1、切向、法向

2、变化、不变化

3、不一定、不一定

4、一定、不一定

5、杆和子弹、角动量

6、

6、54rad/s2，

4、8s

7、有源、保守

8、，

9、运动电荷、运动电荷10、（力）

三、在位移中，F做的功为4分3分积分得：

3分

四、4分3分3分

五、设电容器带电Q（4分）（4分）六、取电荷元长dl（3分）（3分）（4分）七、（2分）（2分）（2分）B的方向与I成右手螺旋方向GDOU-B-11-302B七、选择题（每个小题只有一个正确答案，3×10=30分）

1、（力）一质点的运动方程为r=（6t2–1）i+（3t2+3t+1）

j此质点的运动为__________。

A、变速运动，质点所受合力是恒力B、匀变速运动，质点所受合力是变力C、匀速运动，质点所受合力是恒力D、匀变速运动，质点所受合力是恒力

2、（力）在下述说法中，正确说法是。

A、在方向和大小都随时间变化的力反作用下，物体作匀速直线运动B、在方向和大小都不随时间变化的力反作用下，物体作匀加速运动C、在两个相互垂直的恒力作用下，物体可以作匀速直线运动D、在两个相互垂直的恒力作用下，物体可以作匀速率曲线运动

3、（力）一质点受力N，沿x轴正方向运动，在x=0到x=2m过程中，该力作的功为A、8JB、12JC、16JD、24J

4、（力）质点作变速直线运动时，速度、加速度的关系为。

A、速度为零，加速度一定也为零B、速度不为零，加速度一定也不为零C、加速度很大，速度一定也很大D、加速度减小，速度的变化率一定也减小

5、人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动，地球在椭圆轨道上的一个焦点上，则卫星A、动量守恒，动能守恒；B、动量守恒，动能不守恒；C、对地球中心的角动量守恒，动能不守恒；D、对地球中心的角动量不守恒，动能守恒

6、两个同号的点电荷相距l，要使它们的电势能增加一倍，则应该_____。

A、外力做功使点电荷间距离减少为l/2B、外力做功使点电荷间距离减少为l/4C、电场力做功使点电荷间距离增大为2lD、电场力做功使点电荷间距离增大为4l

7、将充过电的平行板电容器的极板间距离增大，则_________。

A、极板上的电荷增加B、电容器的电容增大C、两极板闪电场强不变D、电容器储存的能量不变

8、已知一高斯面所包围的体积内电荷代数和∑q＝0，则可肯定：

A、高斯面上各点场强均为零B、穿过高斯面上每一面元的电场强度通量均为零、C、穿过整个高斯面的电场强度通量为零、D、以上说法都不对、

9、无限长直导线在P处弯成半径为R的圆，当通以电流I时，则在圆心O点的磁感强度大小等于A、、B、、C、0、D、、E、10、如图所示，电流从a点分两路通过对称的圆环形分路，汇合于b点、若ca、bd都沿环的径向，则在环形分路的环心处的磁感强度A方向垂直环形分路所在平面且指向纸内、B方向垂直环形分路所在平面且指向纸外、C方向在环形分路所在平面，且指向b、D方向在环形分路所在平面内，且指向a、E为零、八、填空题（每题2分）

1、（力）质点作圆周运动时，一定具有（填切向或法向）加速度，所受的合力（填一定或不一定）指向圆心。

2、（力）质点作曲线运动时，质点的动量（填守恒或不守恒），所受合力的冲量（填为零或不为零）。

3、（力）万有引力是（填保守力或非保守力），它沿着闭合路径所做的功（填等于或不等于）零。

4、（力）一质点沿直线运动，其坐标x与时间t有如下关系：

（SI）

（A、b皆为常数）

（1）

任意时刻ｔ质点的加速度a=_______________________；

（2）

质点通过原点的时刻t=___________________________、

5、一飞轮作匀减速转动，在5s内角速度由40prad·s-1减到10prad·s-1，则飞轮在这5s内总共转过了________________圈，飞轮再经______________的时间才能停止转动、

6、质量为m、长为l的棒，可绕通过棒中心且与棒垂直的竖直光滑固定轴O在水平面内自由转动（转动惯量J＝ml2/12）、开始时棒静止，现有一子弹，质量也是m，在水平面内以速度v0垂直射入棒端并嵌在其中、则子弹嵌入后棒的角速度＝_____________________、

7、静电场中A、B两点的电势为UA>UB，则在正电荷由A点移至B点的过程中电场力作功，电势能。

8、在一半径为R1的长直导线外套有氯丁橡胶绝缘护套，护套外半径为R2，相对电容率为εr,设沿轴线单位长度上导线的电荷密度为λ，则介质层内的电位移矢量为；介质层内电场强度为。

9、载流导线弯曲成如图所示的形状，则载流导线在圆心o处的磁感强度的大小为，方向为。

10、在匀强磁场中，取一半径为R的圆，圆面的法线与成60度角，如图所示，则通过以该圆周为边线的如图所示的任意曲面S的磁通量______________九、（力）一物质在介质中按规律作直线运动，为一常量。

设介质对物体的阻力正比于速度的平方。

式求物体由运动到时，阻力所作的功。

（已知阻力系数为）、如图所示，质量的实心圆柱体A，其半径为，可以绕其固定水平轴转动，阻力忽略不计。

一条轻的柔绳绕在圆柱体上，其另一端系一个质量的物体B，求

（1）物体B由静止开始下降

1、0s后的距离；

（2）绳的张力。

AB

一、圆柱形电容器由半径为RA和RB的两同轴圆柱导体面A和B所构成，且圆柱体的长度l比半径RB大很多，求此电容器的电容。

RARBl

二、均匀带电圆盘，带正电荷q，半径为R，求通过盘心，且垂直盘面的轴线上任意点的电势。

三、有一同轴电缆，其尺寸如图所示。

两导体中的电流均为I，但电流的流向相反，导体的磁性可不考虑。

试计算以下各处的磁感应强度：

（1）；

（2）。

B卷答案：

一、选择题力DBAD热CBAC其它CACCDE

二、填空题力：

1、（n=0,1,2,…）

2、法向、不一定

3、不守恒、不为0

4、保守力、等于热：

1、热量

2、相等相等

3、增加

4、无规则越大

5、62、5，

1、67s

6、3v0/（2l）

7、正，减少

8、

9、，垂直纸面向外10、

三、（热）解：

因AB、CD为等温过程，循环过程中系统作的净功为由于吸热过程仅在AB和DA段，所以，循环过程中系统吸热的总量为

三、（力）解：

当物体在介质里面移动了dx时，阻力做的功为（3分）因为（4分）（3分）

四、（5分）（5分）

五、假设单位长度圆柱体带电电场强度六、由带电圆环在其轴线上一点电势（4分）在圆环上取圆环微元带电量（2分）（4分）七、（5分）（5分）GDOU-B-11-302班级：

姓名：

学号：

试题共页加白纸2张密封线广东海洋大学

xx——xx学年第二学期《大学物理学》课程试题课程号：

1910003X1√考试√A卷√闭卷□考查□B卷□开卷题号一二

三、1

三、2

三、3

三、4

三、5总分各题分数30201010101010100实得分数阅卷教师

一、选择题（单选题，每小题3分，共30分）

1、质点的运动方程为：

，则t=0时，质点的速度大小是[]。

（A）5m、s-1（B）10m、s-1（C）

15m、s-1（D）

20m、s-1

2、一质点在半径为0、1m的圆周上运动，其角位置为（SI）。

当切向加速度和法向加速度大小相等时，θ为[]。

（A）

2rad（B）

2/3rad（C）

8rad（D）

8/3rad

3、有些矢量是对于一定点（或轴）而确定的，有些矢量是与定点（或轴）的选择无关的。

在下述物理量中，与参考点（或轴）的选择无关的是[]。

（A）力矩（B）动量（C）角动量（D）转动惯量

4、半径为R的均匀带电球面的静电场中，各点的电势V与距球心的距离r的关系曲线为［］。

5、在真空中，有两块无限大均匀带电的平行板，电荷面密度分别为+σ和-σ的，则两板之间场强的大小为［］。

（A）（Ｂ）（Ｃ）（D）Ｅ＝０

6、关于静电场的高斯定理有下面几种说法，其中正确的是［］。

（A）如果高斯面上电场强度处处为零，则高斯面内必无电荷；（B）如果高斯面内有净电荷，则穿过高斯面的电场强度通量必不为零；（C）高斯面上各点的电场强度仅由面内的电荷产生；（D）如果穿过高斯面的电通量为零，则高斯面上电场强度处处为零。

7、静电场的环路定理说明静电场的性质是[]。

（A）电场线不是闭合曲线；（B）电场力不是保守力；（C）静电场是有源场；（D）静电场是保守场。

8、均匀磁场的磁感强度垂直于半径为r的圆面、今以该圆周为边线，作一半球面S，则通过S面的磁通量的大小为［］。

（A）

（B）

（C）

0（D）

无法确定

9、关于真空中电流元I1dl1与电流元I2dl2之间的相互作用，正确的是[]。

（A）I1dl1与电流元I2dl2直接进行作用，且服从牛顿第三定律；（B）由I1dl1产生的磁场与I2dl2产生的磁场之间相互作用，且服从牛顿第三定律；（C）由I1dl1产生的磁场与I2dl2产生的磁场之间相互作用，且不服从牛顿第三定律；（D）由I1dl1产生的磁场与I2dl2进行作用，或由I2dl2产生的磁场与I1dl1进行作用，且不服从牛顿第三定律。

10、在某地发生两件事，静止位于该地的甲测得时间间隔为4s，若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5s，用c表示真空中光速，则乙相对于甲的运动速度是［］。

（A）

4c/5（B）

3c/5（C）

2c/5（D）

1c/5

二、填空题（每小题2分，共20分）

1、一物体受到力（SI）的作用，在t=0s时，物体静止在原点。

则物体在t=10s时刻的动量大小为。

2、有一人造地球卫星，质量为m,在地球表面上空2倍于地球半径高度沿圆轨道运动。

用m、R、引力常数G和地球质量M表示卫星的引力势能为。

3、如图2-1所示，O为水平光滑固定转轴，平衡时杆铅直下垂，一子弹水平地射入杆中，则在此过程中，子弹和杠组成的系统对转轴O的守恒。

图2-1图2-2

4、A、B、C三点同在一条直的电场线上，如图2-2所示。

已知各点电势大小的关系为VA>VB>VC，若在B点放一负电荷，则该电荷在电场力作用下将向_______点运动。

5、一次典型的闪电中，两个放电点间的电势差约为

1、0×109V，而被迁移的电荷约为30C，则一次闪电所释放的能量是。

6、对于各向同性的均匀电介质，其相对电容率为，则与之间的关系式为。

7、利用式可以计算场点A的电势，对于有限带电体，由于电势具有相对性，一般选定处作为零电势的参考点。

8、一长直螺线管是由直径d=0、2mm的漆包线密绕而成。

当它通以I=0、5A的电流时，其内部的磁感应强度B=。

（忽略绝缘层厚度，μ0=4π×10-7N/A2）

9、用导线制成一半径为r=10cm的闭合圆形线圈，其电阻R=10Ω，均匀磁场垂直于线圈平面，欲使电路中有一稳定的感应电流i=0、01A，B的变化率应为dB/dt=_______。

10、一固有长度为

6、0m的物体，以速率0、80c沿x轴相对某惯性系运动，则从该惯性系来测量，此物体的长度为。

三、计算题（每小题10分，共50分）dm图3-1

1、如图3-1所示，质量为m的子弹以一定初速度水平射入一固定木块，进入深度d处后停止。

设木块对子弹的阻力与子弹入木块的深度成正比，比例系数为k。

试求木块阻力对子弹所作的功。

600LO图3-2

2、如图3-2所示，一长为L、质量为m的匀质细杆竖直放置，其下端与一固定铰链O相接，并可绕其转动，当杆受到微小扰动时，细杆将在重力作用下由静止开始绕铰链O转动。

求细杆转到与竖直线呈600角时的角速度。

3、如图3-3所示，球形电容器的内、外半径分别为R1和R2，所带电荷为±Q。

若在两球间充以电容率为ε的电介质。

试求此电容器的电容。

R1R2O图3-3

4、无限长的同轴金属圆柱体与圆筒构成同轴电缆，如图3-4所示，圆柱体半径与外圆筒半径分别为R1与R2，两导体中的电流均为I，但电流的流向相反，导体的磁性可不考虑。

试计算以下各处的磁感强度：

（1）rR2。

R1R23-4图MNLIbω图3-5

5、如图3-5所示，一长为L的金属棒MN与载有电流I的无限长直导线共面，金属棒可绕端点M（与长直导线的距离为b）在平面内以角速度ω匀速转动。

试求当金属棒转至图示位置时（即棒垂直于长直导线），棒内的感应电动势，并判断棒的哪一端电势较高。

《大学物理学》课程试题（A卷）

1B；2D；3B；4C；5A；6B；7D；8B；9D；10B

二、填空题（每小题2分，共20分）

1、200kg、m、s-1；

2、；

3、角动量；

4、A；

5、；

6、；

7、无穷远；

8、；

9、；10、

3、6mdm图3-10x

三、计算题（每小题10分，共50分）

1、解：

建立如图3-1所示坐标，木块对子弹的阻力为：

（4分）由功的定义得木块阻力对子弹所作的功为：

负号表示阻力对子弹作负功。

（2分）θLO图3-2PF

2、解法一：

如图3-2所示，细杆受到重力P和约束力F作用，当杆与竖直线成θ角时，重力矩为，F始终通过转轴O，其力矩为零。

由转动定律M=Jα有得细杆与竖直线成θ时的角加速度为由角加速度定义有由角速度定义有积分化简得当θ=60°时，

2、解法二：

如图3-2所示，细杆受到重力P和约束力F作用，只有重力做功。

当杆与竖直线成θ角时，这一过程机械能守恒，选O点为势能零点，有R1R2O图3-3杆绕轴O的转动惯量代入整理得当θ=60°时，

3、解：

（1）如图3-3所示，设内球壳带正电，外球壳带负电，球壳均匀带电，球壳间电场亦是对称分布的。

由高斯定理可求得两壳间一点的电场强度为R1R23-4图由电势差的定义得两球间的电势差为由电容定义式可求得球形电容器的电容

4、解：

如图3-4所示，同轴电缆导体内的电流均匀分布，其磁场呈轴对称，取半径为r的同心圆为积分路径，由安培环路定理得：

MNLIbω图3-5xOdxx

（1）

rR2：

5、解：

建立如图3-5坐标，无限长载流导线的磁场分布具有对称性，根据安培环路定理可确定导体元处的磁感强度为：

导体元的速度为：

根据动生电动势公式得杆中的感应电动势为电动势的方向由M指向N，N点电势较高。

（2分）GDOU-B-11-302班级：

姓名：

学号：

试题共页加白纸2张密封线广东海洋大学

xx——xx学年第二学期《大学物理学》课程试题课程号：

1910003X1√考试□A卷√闭卷□考查√B卷□开卷题号一二

三、1

三、2

三、3

三、4

三、5总分各题分数30201010101010100实得分数阅卷教师

一、选择题（单选题，每小题3分，共30分）

1、一运动质点在某瞬时位于矢径的端点处,其速度大小为［］。

（A）

（B）

（C）

（D）

2、对于质点组，内力可以改变的物理量是［］。

（A）总动量（B）总角动量（C）总动能（D）

总质量

3、某人站在有光滑转轴的转动平台上，双臂水平地举着两个哑铃。

在他将两个哑铃水平收缩到胸前的过程中，人和哑铃组成的系统的机械能和角动量的变化情况是［］。

（A）

机械能不守恒，角动量也不守恒（B）机械能守恒，角动量不守恒（C）机械能守恒，角动量也守恒（D）

机械能不守恒，角动量守恒

4、半径为R的均匀带电球面的静电场中，各点的电场强度的大小E与距球心的距离r的关系曲线为［］。

5、如图1-1所示，AB和CD为两段均匀带正电的同心圆弧，圆心角都是θ，且电荷的线密度相等。

设AB和CD在O点产生的电势分别为V1和V2，则正确的是[]。

（A）V1=V2（B）V1>V2（C）V10,且为有限常量（D）W=∞

7、如图1-3所示，无限长载流直导线与正方形载流线圈在同一平面内，若直导线固定不动，则载流正方形线圈将[]。

（A）向着直导线平移（B）转动（C）离开直导线平