揚(yáng)州大學(xué)試題紙05

大學(xué)物理模擬試題（五）一、選擇題：（共27分，每題 3分）1．一飛機(jī)相對(duì)空氣的速度大小為 200km/h,風(fēng)速為56km/h，方向從西向東．地面雷達(dá)站測(cè)得飛機(jī)速度大小為 192km/h，方向是 ［ C ］(A) 南偏西16.3°． (B)北偏東16.3°．(C)向正南或向正北． (D)西偏北16.3°．2．兩個(gè)質(zhì)量相等的小球由一輕彈簧相連接，再用一細(xì)繩懸掛于天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．將繩子剪斷的瞬間，球1和球2的加速度分別為(A)a1＝ｇ，a＝ｇ．(B)a＝0，a＝ｇ．球1212(C)a1＝ｇ，a2＝0．(D)a1＝2ｇ，a2＝0．［D］球23．對(duì)功的概念有以下幾種說法：保守力作正功時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢(shì)能增加．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)一閉合路徑，保守力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作的功為零．作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以兩者所作功的代數(shù)和必為零．在上述說法中：(A) (1)、(2)是正確的． (B) (2)、(3)是正確的．(C)只有(2)是正確的． (D) 只有(3)是正確的． ［ C ］4．一公路的水平彎道半徑為R，路面的外側(cè)高出內(nèi)側(cè)，并與水平面夾角為．要使汽通過該段路面時(shí)不引起側(cè)向摩擦力，則汽車的速率為(A)Rg.(B)Rgtg.(C)Rgcos.(D)Rgctg［B］sin25．一電場(chǎng)強(qiáng)度為 E的均勻電場(chǎng)， E的方向與沿 x軸正向，如圖所示．則通過圖中一半徑為的半球面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量為(A) R2E． (B) R2E/2．

E2(D)0．［D］(C)2RE．O

x第1頁共5頁6．C1和C2兩空氣電容器串聯(lián)以后接電源充電．在電源保持聯(lián)接的情況下，在C2中插入一電介質(zhì)板，則[A](A)C1極板上電荷增加，C2極板上電荷增加．C1(B)C1極板上電荷減少，C2極板上電荷增加．C2C1極板上電荷增加，C2極板上電荷減少．C1極板上電荷減少，C2極板上電荷減少．7．磁介質(zhì)有三種，用相對(duì)磁導(dǎo)率 r表征它們各自的特性時(shí)，順磁質(zhì)r>0，抗磁質(zhì)r<0，鐵磁質(zhì)r>>1．順磁質(zhì)r>1，抗磁質(zhì)r=1，鐵磁質(zhì)r>>1．C）順磁質(zhì)r>1，抗磁質(zhì)r<1，鐵磁質(zhì)r>>1．(D)順磁質(zhì)r<0，抗磁質(zhì)r<1，鐵磁質(zhì)r>0．［A］8．已知一平面簡(jiǎn)諧波的表達(dá)式為yAcos(atbx)（a、b為正值常量），則(A)波的頻率為a．(B)波的傳播速度為b/a．(C)波長(zhǎng)為/b．(D)波的周期為2/a．［D］9．宇宙飛船相對(duì)于地面以速度v作勻速直線飛行，某一時(shí)刻飛船頭部的宇航員向飛船尾部發(fā)出一個(gè)光訊號(hào)，經(jīng)過t(飛船上的鐘)時(shí)間后，被尾部的接收器收到，則由此可知飛船的固有長(zhǎng)度為(c表示真空中光速)[A](A)c·t(B)v·t(C)ct(D)ct1(v/c)21(v/c)2二．填空題：（共33分）1、（本題5分）質(zhì)點(diǎn)p在一直線上運(yùn)動(dòng)，其坐標(biāo)x與時(shí)間t有如下關(guān)系：x=－Asint(SI)(A為常數(shù))(1)任意時(shí)刻ｔ，質(zhì)點(diǎn)的加速度a=__A2sint__________；(2)質(zhì)點(diǎn)速度為零的時(shí)刻t=___12n12

(n=0,1, ) ．2、（本題3分）兩條直路交叉成角，兩輛汽車分別以速率v1和v2沿兩條路行駛，一車相對(duì)另一車的速度大小為__v12v222v1v2cos或v12v222v1v2cos______.3、（本題3分）質(zhì)量為100kg的貨物，平放在卡車底板上．卡車以4m／s2的加速度啟動(dòng)．貨物與卡車底板無相對(duì)滑動(dòng)．則在開始的4秒鐘內(nèi)摩擦力對(duì)該貨物作的功W＝______1.2810×4J_______．第2頁共5頁4、（本題3分）一顆速率為 700m/s的子彈，打穿一塊木板后 ,速率降到 500m/s．如果讓它繼續(xù)穿過厚度和阻力均與第一塊完全相同的第二塊木板，則子彈的速率將降到 ___m/s__________．（空氣阻力忽略不計(jì)）5、（本題3分）一能量為 1012eV的宇宙射線粒子，射入一氖管中，氖管內(nèi)充有 0.1mol的氖氣，若宇宙射線粒子的能量全部被氖氣分子所吸收，則氖氣溫度升高了 _1.28×7 1910_____K．(1eV＝1.60×10 J，普適氣體常量 R＝8.31J/(mol·K))6、（本題5分）半徑為 R1和R2的兩個(gè)同軸金屬圓筒，其間充滿著相對(duì)介電常量為 r的均勻介質(zhì)．設(shè)兩筒上單位長(zhǎng)度帶有的電荷分別為 +和- ，則介質(zhì)中離軸線的距離為 r處的電位移矢量的大小 D=_ /(2r) ___，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小 E=__/(2 0 rr)___．7、（本題3分）一平行板電容器充電后切斷電源， 若使二極板間距離增加， 則二極板間場(chǎng)強(qiáng)_____不變____________，電容_____減小_____________． (填增大或減小或不變 )8、（本題3分）在磁場(chǎng)中某點(diǎn)放一很小的試驗(yàn)線圈．若線圈的面積增大一倍，且其中電流也增大一倍，該線圈所受的最大磁力矩將是原來的 ____4____倍．9、（本題5分）在玻爾氫原子理論中勢(shì)能為負(fù)值，而且數(shù)值比動(dòng)能大，所以總能量為 ___負(fù)_____值，并且只能取__不連續(xù)________值．三、計(jì)算題（共 40分）1、（本題10分）已知一定軸轉(zhuǎn)動(dòng)體系，在各個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)的角速度如下：ω＝ω0 0≤t≤5 (SI)ω＝ω0＋3t－15 5≤t≤8 (SI)ω＝ω1－3t＋24 t≥8 (SI)式中ω0＝18rad/s求上述方程中的ω1．根據(jù)上述規(guī)律，求該體系在什么時(shí)刻角速度為零．解：體系所做的運(yùn)動(dòng)是勻速→勻加速→勻減速定軸轉(zhuǎn)動(dòng)．其中1是勻加速階段的末角速度，也是勻減速階段的初角速度，由此可得t＝8s時(shí)，1＝0＋9＝27rad/s當(dāng)＝0時(shí)，得t＝(1＋24)/3＝17s所以，體系在17s時(shí)角速度為零．第3頁共5頁2、（本題10分）一定量的單原子分子理想氣體，從 A態(tài)出發(fā)經(jīng)等壓過程膨脹到 B態(tài)，又經(jīng)絕熱過程膨脹到 C態(tài)，如圖所示．試求這全過程中氣體對(duì)外所作的功，內(nèi)能的增量以及吸收的熱量．p(Pa)解：由圖可看出pAVA=pCVC4×105AB從狀態(tài)方程pV=RTTA=TC，因此全過程A→B→CE=0．B→C過程是絕熱過程，有QBC=0．CA→B過程是等壓過程，有51×10V(m3)5(pBVBpAVA)OQABCp(TBTA)＝23.49814.9×105J．2Q=QBC+QAB=14.9×105J．故全過程A→B→C的根據(jù)熱一律Q=W+E，得全過程A→B→C的W=Q－E＝14.9×105J．3、（本題10分）電荷q均勻分布在長(zhǎng)為 2l的細(xì)桿上，求桿的中垂線上與桿中心距離為 a的P點(diǎn)的電勢(shì)(設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn) )．解：設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)位于桿中心O點(diǎn)，x軸沿桿的方向，如圖所示.桿的電荷線密度=q/(2l)．在x處取電荷元dq．dq=ldx=qdx/(2l) 它在P點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)dUPdqqdx40a2x280la2x2整個(gè)桿上電荷產(chǎn)生的電勢(shì)UPqldxqlnxa2880lla2x20l2

P4分 a xdxxO2llx2lqlnla2l2qlnla2l24分80la40la4、（本題10分）一束平行光垂直入射到某個(gè)光柵上，該光束有兩種波長(zhǎng)的光，1=440nm，-92=660nm(1nm=10 m)．實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，兩種波長(zhǎng)的譜線 (不計(jì)中央明紋 )第二次重合于衍射角60°的方向上．求此光柵的光柵常數(shù)d．解：由光柵衍射主極大公式得