广东海洋大学2010——2011 学年第 二 学期《大学物理III 》课程试卷课程号:√ 考试√ A 卷√ 闭卷□ 考查B 卷□ 开卷一、选择题(每小题3分,共30分)1、有一质点在平面上运动,运动方程为j t i t r 2343+=,则该质点作( )A 曲线运动;B 匀速直线运动 ;C 匀变速直线运动 ;D 变加速直线运动。
2、对于一个质点系,系统的内力可以改变系统的( )A 总动量;B 总动能;C 总角动量;D 总质量 3、 0.5mol 的氧气,处于温度为T 的平衡态,则内能为( )RT DRT C RT BRT A45,5.0,25,234、麦克斯韦速率分布中最概然速率V p 的概念,下面表述正确的是( )A 是气体分子中大部分分子所具有的速率。
B 是气体分子速率的最大值。
C 是麦克斯韦速率分布函数的最大值。
D 速率大小与最概然速率相近的气体分子的相对数量最大。
5、两个点电荷相距一定的距离,如果在这两个点电荷连线的中垂线上的电场强度为0,那么这两个点电荷的带电情况是( )A 电量相同,电性相同;B 电量相同,电性不同;C 电量不同,电性相同;D 电量不同,电性不同。
6、稳恒磁场中,若闭合回路L 上满足⎰=⋅Ll d B 0,则一定有( )A 回路L 上每处的磁感强度均为零。
GDOU-B-11-302班级:姓名:学号:试题共 6页加白纸 2 张密封线B 回路L 上每处的磁感强度均与积分路径垂直。
C 这个磁场是保守场。
D 回路L 包围的电流代数和一定为零。
7、两个简谐运动方向相同,频率相同,振幅也相同且等于1,其相位差为60°,则这两个简谐运动合成的振幅为( )A 0.5;B 1 ;C 3;D 2。
8、一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质中某质元从平衡位置运动到最大位移处的过程中,( )A 它的动能逐渐转化成势能。
B 它的能量逐渐增大。
C 它的势能逐渐转化成动能。
D 它的能量逐渐减小。
9、质点由原点出发沿x 轴运动,质点所受合力F = 3 + 2x (N ),其中(N )是力的国际单位,当质点到达x = 3 m 处时,合力对质点所作的总功为( )A 18J ;B 27J ;C 9J ;D 6J 。
10、自然光的强度为I 0,它垂直通过两个偏振化方向成30°角的偏振片,则透射光强是( )A 081I ;B 041I ;C 083I ; D 031I 。
二、填空题(每小题4分 共20分)1、 一质点沿半径为0.1m 的圆周运动,其角位置随时间变化的规律是224t +=θ,质点在任意时刻t 的法向加速度为。
2、 真空中静电场的环路定理的数学表达式是,该定理表明静电场是。
3、在温度为30℃时有8个半径同为1mm 的小水滴融合成一个较大的水滴,此时水的表面张力系数σ为0.0712(N/m),则此过程释放的表面能为。
4、四条相互平行的载流长直导线中的电流均为I ,如下图放置,正方形的边长为a ,则正方形中心O 处的磁感应强度为。
5、一平面简谐波的波函数是)y+=,式中A,b, c均为正数,则此Acos(cxbt波的波长为;波速为。
三、判断是非题(每小题2分,共10分)1、热量能从高温物体传向低温物体,但不能从低温物体传向高温物体。
();2、静电场中,电势为零的地方的电场强度一定为零。
();3、两个力的矢量和为零时,它们相对同一转轴的力矩之和不一定为零。
();4、利用反射可以让自然光变成线偏振光();5、杨氏双缝干涉属于分振幅干涉()。
四、计算题(每小题10分,共40分)1、要在某河流上修建一水坝,若坝顶与坝底泄洪管出口的高度差为H,河水的最大流量为Q,设泄洪管内水流为稳定流动的理想流体,为保证上游以流量Q来水时河水不会从坝顶溢出,泄洪管总截面至少要多大?2、有一空气劈形膜,劈尖的夹角θ=1.500×10-4弧度,用单色光正入射,测得干涉条纹的间距为Δl=1.654×10-3m,求此单色光的波长。
若将此膜换为折射率为1.500 液体膜,干涉条纹的间距将变为多少?3、有1mol单原子分子理想气体作如图的循环过程,求:(1)气体在循环过程中从外界吸收的热量;(2)气体在循环过程中所做的总功。
4、一平面简谐波沿x轴传播,周期为1s,初始时刻原点处的质点位于平衡位置处,且速度v0=-πm/s,试求:(1)原点处质点的振幅、初相位和振动方程,求波速和波函数。
(2)若距x=100 m处的振动相位比原点的位相落后2/《大学物理》课程试卷(A )答案及评分标准 20XX 年6月一、选择题A B D D A D C D A C 二、填空题1 1.6t 2; 2 0=⋅⎰Ll d E,保守场; 3 1.1392π×10-6J =3.5789×10-6J ;4 0;5 c πλ2=cbu = 三、判断题错 错 对 对 错 四、计算题1.解:设泄洪管出口处的高度为h 1 ,总截面为S 1,流速为v 1,坝上水面高度为h 2。
坝上水面某点到泄洪管出口作一流线,流线两端均和大气接触,压强相等;又由于水库水面面积远大于泄洪管面积,所以流线起点端流速v 2≈0, 因此流线两端所满足的伯努利方程为:212121gh gh v ρρρ=+ ∴)(2121h h g v -=由于题知H h h ≤-12,故泄洪管口处的最大流速为:gH v 2max 1=当泄洪流量与上游来水流量相等,坝上水位高度不变。
为不使洪水溢出坝顶就要求:max 11v S Q =∴gHQv Q S 2max11==答:泄洪管口总截面至少为gHQS 21=2.解:解:由劈尖干涉条纹间距公式θλn l 2=∆ ,对空气劈尖其折射率1=n ∴)m (10935.4)m (105.110654.122743---⨯=⨯⨯⨯⨯=∆=θλl 设液体膜干涉条纹间隔为'l ∆,则)m (10103.1)m (5.110654.15.12'33--⨯=⨯=∆==∆l n l θλ3.解:由题意 Q 吸=Q AB +Q BC ; W 总=循环线包围的面积 而 Q AB =)(2)(2A B A A B P P V iT T R i M -=-μ=3403.68J (),3RT M PV i μ==Q BC =)(22))(2(B C B A B V V P i T T R R i M -+=-+μ=5672.8J 所以 Q 吸=Q AB +Q BC =9076.48JW 总=循环线包围的面积=(P B -P A )(V C -V B )=1134.56J4.解:(1)设原点的振动方程为:)cos(0ϕω+=t A y其中ππω22==T由初始条件有:πϕπϕωϕ-=-=-=sin 2sin 0cos A A A 解得5.0;2==A πϕ∴振动方程为: )22cos(5.00ππ+=t y(2)设波函数:]2)(2cos[5.0ππ+-=u x t y由题目知21002ππ=u ,∴)m/s (400=u ∴波函数为: ]2)400(2cos[5.0ππ+-=x t y广东海洋大学2011——2012学年第2学期《大学物理》课程试题课程号:19121103☑ 考试☑ A 卷☑ 闭卷□ 考查□ B 卷□ 开卷一、 选择题(每小题3分,共30分)1. 一质点沿半径为R 的圆周运动,其运动方程为22t +=θ(式中θ以弧度计, t 以秒计),质点法向加速度表达式是( ) A )2(2t R + ; B t R 2 ; C 24t R ; D t 22.一颗子弹在枪筒里前进时受到的合力是)(31044002SI t F ⨯-=,子弹在枪筒里的时间为s t 0030⋅=,则合力对子弹的冲量是( ).02.16.06.01Ds N C s m BsN A⋅⋅⋅-3.在静电场中,若有⎰=⋅ll d E 0,则一定有( )A 、l 上各处的电场强度均与积分路径垂直;B 、l 上各处的电场强度均为零;C 、静电场是保守场;D 、静电场的E 线是闭合的。
4. 均匀磁场B 和半径为R 的半球面轴线平行,通过此半球面磁通量为( )A 2RB π; B 0;C 22R B π;D 无法确定。
5. 两条平行的长直导线,通有强度为I 的同向电流,两者之间的垂班级:姓名:学号:试题共 5页加白纸 5 张密封线GDOU-B-11-302直距离为2r ,那么在该距离的中点处的磁感应强度为( ).4;;0;2000rIDrICB rIAπμπμπμ 6.下列说法中正确的是( ) A.电场强度大的地方电势一定高 B.电场强度为零的地方电势不一定为零 C.电场强度相等的各点电势一定相等 D.电场强度为零的地方电势必定为零7.一物体作简谐振动,振幅为A,振动周期为6s,开始时物体位于A/2,并向负方向运动,则物体的振动方程为 [ ]。
A )33cos(ππ+=t A x ; B )62cos(ππ-=t A x ;C )63cos(ππ+=t A x ; D )32cos(ππ-=t A x8.在劈尖干涉实验中,当劈尖角增大时,干涉条纹间距应[ ]。
A 不变 B 变宽 C 变窄 D 部分变窄,部分变宽 9.理想流体是 [ ]。
A 不可压缩、有粘滞性的;B 可压缩、没有粘滞性的;C 不可压缩、没有粘滞性的;D 可压缩、有粘滞性的。
10.如图所示,设弯曲液面是半径为R 的球面的一部分,液体表面张力系数为α,大气压为0P ,则液面下一点A 的压强为[ ]。
A 、R P α20+; B 、R P α20-; C 、R P α+0; D 、RP α-0.二、填空题(每小题3分,共30分)1.动量守恒定律、角动量守恒定律的条件分别为, 。
2.当接触角2πϕ〈时,产生的现象为润湿现象,当接触角0=ϕ时,产生的现象为。
3.在横截面积为S 1的水平管内有水流动, S 1处的压强是P 1,流速是V 0,管的另一端横截面积为S 2,则该处的流速是;压强是。
(设管中的水为理想流体,且作稳定流动)。
4.理想气体处于温度为T 的平衡态时,气体分子每个自由度的能量均为。
5.卡诺循环过程由两个过程和两个过程组成。
6.容积为33102m -⨯的容器中有某种单原子理想气体,在常温下压强为Pa 5100.1⨯,则该气体的内能为。
7.静电场中积分式⎰Qr dq04πε的意义是。
8.安培定律表达电流元所受磁场力为。
9.两列波相干涉的条件是。
10. 波长为λ的单色光在折射率为n 的媒质中传播了四分之一波长的光程,则波传播的几何路程为。
三、(10分)质量为m的物体,受到方向不变,大小随时间t按F=4t2变化的合力作用后,由静止开始运动。