大学物理模拟试卷a 8页

大学物理模拟试卷A注：本部分总结的，只是依据试卷，一定要弄懂知识点的来历及应用，要知其然、知其所以然，并且，不允许把试卷带入考场！！一、选择题(每小题2分，共26分)1．对于一个物体来说，在下列的哪种情况下系统的机械能守恒[C](A)合外力为0(B)合外力不作功(C)外力和非保守内力都不作功(D)外力和保守内力都不作功解析：机械能守恒的条件为：外力做功和内力非保守力做功为零。第一册课本P-60。考点：能量守恒条件2.质点沿x轴运动，运动方程为x=3t2+8(SI)，则质点的加速度大小为(C)A.2m／s2B.4m／s2C.6m／s2D.8m／s2解析：加速度：考点：已知运动方程求加速度3.粒子B的质量是粒子A的质量的4倍，开始时粒子A的速度为（3i+4j）,粒子B的速度为（2i-7j），由于两者的相互作用，粒子A的速度变为（7i-4j），此时粒子B的速度等于[A](A)i-5j(B)2i-7j(C)0(D)5i-3j解析：内力作用，动量守恒。，从而有，从而可以得到考点：动量守恒定律4.方程＝和＝的两列波叠加后，相邻两波节之间的距离为[C](A)0.5m(B)1m(C)(D)2解析：驻波方程为从而题中两列波形成相遇后形成驻波，波长为。驻波波节满足方程。可见，两列波波节间距离为。第一册P162-163考点：求驻波的波节和波腹5.某理想气体分子在温度Tl和T2时的麦克斯韦速率分布曲线如图所示，两温度下相应的分子平均速率分别为和，则（B）A.T1>T2，T2，>C.T1解析：第一册课本P192。温度越高，平均速率越大，曲线越趋于平缓。考点：麦克斯韦速率分布曲线与温度的关系\n麦克斯韦速率分布曲线与摩尔质量的关系6、一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们[C](A)温度相同、压强相同(B)温度、压强都不同(C)温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强(D)温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强解析：第一册课本P183。分子的平均平动能为。分子的平均平动能相等，意味着气体的温度相等。两种气体的密度相同，但考虑到氦气分子的质量要小于氮气分子的质量，从而单位体积内的氦气分子数要多于氮气分子数，根据可知，氦气的压强要大一些。考点：理想气体内能与温度等的关系理想气体的内能7．如图，直角形金属导线AOC置于磁感应强度为B的均匀磁场中，AOC所在平面与B垂直.当导线沿垂直于B及OC的方向运动时，导线中（C）A.A点电势比O点电势低B.A点电势比O点电势高C.C点电势比O点电势低D.C点电势比O点电势高解析：第二册P109。根据，且方向与方向相同，且电源电动势方向指为低电势指向高电势。从而O点电势要比C点电势高。而AO没有切割磁感应线，从而没有电势存在。考点：求动生电动势判断电动势方向动生电动势8．如图，导体球A与同心导体球壳B组成电容器，球A上带电量为q，球壳B上带电量为Q，测得球A与球壳B的电势差为UAB,则电容器的电容为(B)A．B．C．D．解析：第二册P43。根据电容定义，即可得到。注意的是，只有A球的电荷有影响。考点：如何求电容9．如图所示，均匀磁场的磁感强度为B，方向沿y轴正向，欲要使电量为Q的正离子沿x轴正向作匀速直线运动，则必须加一个均匀电场，其大小和方向为(D)\n(A)E=，沿z轴正向；(B)E=，沿y轴正向；(C)E=Bν，沿z轴正向；(D)E=Bν，沿z轴负向。解析：第二册P73。根据洛伦兹力的定义可知，在只有磁场的作用下，受到洛伦兹力，方向为沿z轴的正向。为了平衡这个力，需要加一个方向沿z轴负向的电场力，大小为，从而可以得到考点：带电粒子在磁场中运动规律10.一运动电荷q，质量为m，以初速进入均匀磁场中，若与磁场方向夹角为α，则(C)A.其动能改变，动量不变B.其动能和动量都改变C.其动能不变，动量改变D.其动能、动量都不变解析：动量为矢量，动能为标量。电荷做匀速圆周运动，向心力不做功，动能不变，动量变化。考点：动量、动能守恒11、在杨氏双缝实验中，双缝间距d=0.4mm,缝屏间距D=1.0m，若第一级明条纹距同侧第五级明纹为6.0mm，则此单色光的波长为：B（A）650nm（B）600nm(C)550nm(D)500nm解析：第二册课本P148.明条纹在屏上的位置为，则，从而可以得到考点：杨氏双缝实验与条纹间距有关的因素、明暗纹的规律12、如果两个偏振片堆叠在一起，且偏振化方向之间夹角为60°，光强为I0的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光强为A(A)I0/8(B)I0/4(C)3I0/8(D)3I0/4解析：第二册课本P200.根据马吕斯定律，考虑到自然光通过偏振片后光强变为原来的一半，从而有考点：马吕斯定律，检偏13.一束自然光由空气（折射率等于1）入射到某介质的表面上，当折射角为时，反射光为线偏振光，则介质的折射率等于（）A.B.tanC.D.sin解析：第二册课本P202.根据布儒斯特定律，，有。也可见P203例题。考点：布儒斯特定律二、填空题(每小题3分，共27分)1、一质点沿x轴运动，加速度a与位置坐标x的关系为a=1+3x2\n（SI），若质点在x=0处，速度为10m/s，则质点的速度方程为。解析：，，这里b为积分常数。考虑到x=0处，速度为10m/s，有考点：已知加速度求速度、已知速度求加速度、已知运动方程求速度、加速度2、两个简谐振动的振动方程分别为：m，m,则合振动的振动方程为___________m．解析：第一册P124考点：振动的合成3、2mol双原子分子理想气体的温度从300K上升到500K，气体内能的增量=______________J.(摩尔气体常数R=8.31J/(mol·K))解析：第二册P187。考点：气体的内能与温度的关系4.在相同的温度和压强下，同体积的氢气与二氧化碳(均视为刚性分子)的内能之比为。解析：第二册P187。氢气的自由度为，二氧化碳的分子为直线型，自由度为(根据实验结果)。根据，可知，在温度相同情况下，内能之比为。考点：分子的自由度5.一密绕长直螺线管匝数为N，长度为L，截面面积为S，通有稳恒电流I，管内磁介质的磁导率为μ．则螺线管内磁场的能量为_____________。\n解析：第二册P121,70。考点：磁场的能量6.一半径为R的均匀带电球面，带电量为Q.若设该球面上电势为零，则球面内各点电势U=______.解析：第二册P22。电势的计算可以按照定义来做，其定义为。根据高斯定理可知，球面内电场为零，从而电势为零。注意和课本P24页例题做比较！考点：电场的电势7、在E＝300V/m的匀强电场中，电子从A点出发，沿半径R＝0.50m的圆轨道绕圆周一圈后又回到A点，则电场力做功为__________J解析：第二册P21。考虑到静电场为保守力场，从而在运动一圈之后，电场力做功为零。考点：保守力做功的特点（要清楚哪些是保守力）8.在双缝干涉实验中，所用单色光波长为λ=400nm(1nm=10-9m),双缝与观察屏的距离D=1.0m，双缝的间距d=0.4mm,则屏上相邻明条纹间距为Δx=______mm。解析：第二册P148。对于双缝干涉而言，两相邻明/暗条纹间隔为考点：杨氏双缝实验与条纹间距有关的因素、明暗纹的规律9．波长为λ=550nm的单色光垂直入射于光栅常数d=2×10-4cm的平面衍射光栅上，可能观察到光谱线的最高级次为第______级.解析：第二册P179，181。考虑到光栅公式，。从而可以看到3级。考点：光栅衍射（光栅常数、光栅公式、光栅缺级）三．计算与问答题(8+10+12+8+9=47分)1.题图为谐振动的曲线，试分别写出其谐振动方程解析：第一册P137习题4-8。时，又∴故考点：已知图像求振动方程（重点！）2、0.01m3氮气在温度为300K时，由0.1MPa(即1atm)压缩到10MPa\n．试分别求氮气经等温及绝热压缩后的(1)体积；(2)温度；(3)各过程对外所作的功．解析：第一册P248习题7-12。(1)等温压缩由求得体积对外作功(2)绝热压缩由绝热方程 由绝热方程得热力学第一定律，所以，\n考点：四个过程的能量、体积、压强、温度变化（四个过程都要弄懂！）3．一半径为R，带电量为Q的金属球，球外有一层均匀电介质组成的同心球壳，其内、外半径分别为a，b，相对介电常量为εr.求：(1)电介质内、外空间的电位移和场强；(2)离球心O为r处的电势分布；(3)如果在电介质外罩一半径为b的导体薄球壳，该球壳与导体球构成一电容器，这电容器的电容多大.解析：第二册P54习题9-16。Rabεr.r(1)分布取同心球面为高斯面由高斯定理导体球内：(rb)，(2)电势分布rb：(3)该球壳与导体球构成电容器的电容:\n考点：求电容（重点！）4．如图所示，长直导线通以电流I＝5A，在其右方放一长方形线圈，两者共面，线圈长l1＝0.20m，宽l2＝0.10m，共1000匝，令线圈以速度v＝3.0m·s－1垂直于直导线运动，求a＝0.10m时，线圈中的感应电动势的大小和方向.解析：第二册P137习题12-12。习题12-12图rdr解：a＝0.10m时,t=0.10/3.0s=3.0×10－6V方向顺时钟考点：求电势（重点！）