大学物理考研试卷

大学物理考研试卷

..-大学物理模拟试卷二一、填空题Ⅰ(30分，每空2分)1.己知一质点的运动方程为(单位为米)，那么该质点在0.25s末的位置是________，从0.25s末到1s末的位移是________【考察重点】：这是第一章中的考点，考察运动物体的位移，要注意的是位移是矢量，要知道位移和路程的区别【答案解析】质点在0.25s末的位置为：质点在1s末的位置为：这段时间的位移为:2.一质量为m的质点在指向圆心的平方反比力的作用下，作半径为r的圆周运动．此质点的速度v=____．假设取距圆心无穷远处为势能零点，它的机械能E=_______【考察重点】：这是第二章中的考点，考察匀速圆周运动的速度问题，要注意的是机械能等于动能加上势能，势能中注意选取势能零点【答案解析】：3.一轻绳绕于r=0.2m的飞轮边缘，以恒力F=98N拉绳，如下图。飞轮的转动惯量 J=，轴承无摩擦。那么飞轮的角加速度为_______；绳子拉下5m时，飞轮的角速度为_______，动能为_______..word.zl-\n..-【考察重点】：这是第三章中的考点，考察的是刚体动力学中物理运动的相关参量，要记得公式，并注意区别参量之间的区别【答案解析】：由转动定理得：由定轴转动刚体的动能定理得：4.一平面简谐波沿x轴负向传播,振动周期T=0.5s,波长l=10m,振幅A=0.1m.当t=0时波源振动的位移恰好为正的最大值.假设波源处为原点,那么沿波传播方向距离波源为l/2处的振动方程为y=______;当t=T/2时,x=l/4处质点的振动速度为______【考察重点】：这是第四章中的考点，考察的是平面简谐波的运动方程【答案解析】：沿x轴负向传播,且t=0时波源振动的位移恰好为正的最大值，那么该简谐波的波动方程为：沿波传播方向距离波源为l/2处，x=-l/2，那么振动方程为：x=l/4处质点的振动方程为：求导得速度方程为：当t=T/2时，速度为：5.一弹簧振子作简谐振动，其振动曲线如下图。那么它的周期T=____，其余弦函数描述时初相位为______..word.zl-\n..-【考察重点】：这是第四章的考点，考察的是简谐振动图像的表示法，要注意各个点的意义以及纵坐标和横坐标的表示量【答案解析】：x6.如图，电流在O点的磁感应强度的大小为_________，其方向为________【考察重点】：这是第十章中的考点，考察比奥萨格尔定律的应用。要熟记书上例题中的典型形状的磁感应强度的大小。【答案解析】：由右手定那么知方向垂直纸面向里。7.汽缸有2mol的氦气，初始温度为27℃，体积为20L，先将氦气定压膨胀直到体积加倍，然后绝热膨胀直到恢复到初温为止，假设视氦气为理想气体，那么氦气的能变化量为______，氦气所作总功为______【考察重点】：这是第六章的考点，考察的是热力学第一定律，即..word.zl-\n..-，要注意理想气体的能只是温度的函数，温度不变，那么能不变【答案解析】：二、填空题Ⅱ(16分，每空2分)1.用很薄的云母片(n=1.58)覆盖在双缝实验中的一条缝上，这时屏幕上的零级明条纹移到原来的第七级明条纹的位置上，如果入射光波长为=550nm。那么问此云母片的厚度为_____【考察重点】：这是第十四章的考点，考察的是双缝干预的条件，要记得干预时光程差不同取值时，光束加强和减弱的条件【答案解析】：设云母片的厚度为无云母片时放置云母片后联立两式2.假设电荷以一样的面密度均匀分布在半径分别为和的两个同心球面上，设无穷远处电势为零，球心电势为，那么两球面的电荷面密度为______〔〕【考察重点】：这是第八章的考点，考察的是电势场的叠加，注意的是零势能点的选取【答案解析】：即：..word.zl-\n..-3.波长为600nm的平行光垂直照射12cm长的两玻璃片上，两玻璃片一端相互接触，另一端夹一直径为d的金属丝。假设测得这12cm有141条明纹，那么金属丝的直径为_____【考察重点】：这是第十四章的考点，考察的是等倾干预中的劈尖干预的情况，要记得光程差和间距的公式【答案解析】：4.如下图，一无限长直电流一侧有一与其共面的的矩形线圈，那么通过此线圈的磁通量为______【考察重点】：这是第十章的考点，考察的是磁通量的计算方法，要注意磁场跟法向方向的夹角，在垂直方向进展计算，【答案解析】：.RIB5.一半圆形闭合线圈，半径R=0.2m，通过电流I=5A，放在均匀磁场中。磁场方向与线圈平面平行,如下图。磁感应强度B=0.5T。那么线圈所受到磁力矩为______。假设此线圈受磁力矩的作用从上述位置转到线圈平面与磁场方向成30°的位置，那么此过程中磁力矩作功为______。【考察重点】：这是第十章的考点，考察的是磁场中的磁力矩和磁力矩做的功，要记得公式以及磁力矩的方向【答案解析】：..word.zl-\n..-6.粒子在加速器中被加速到动能为静止能量的4倍时，其质量m=____(为静止质量)【考察重点】：这是第十七章的考点，考察的是相对论中质量变化的方程，注意在高速运动中国质量会变大【答案解析】：7.一体积为V，质量为的立方体沿某一棱方向相对观察者A以速度运动，那么观察者A测得密度为_______【考察重点】：这是第十七章的考点，考察的是相对论中的质量变大问题和长度缩短问题，要注意的沿某一方向运动，只有在这一方向上长度缩短，而在垂直这一方向上长度不发生变化【答案解析】：三．一根细绳跨过一光滑的定滑轮，绳两端分别悬挂着质量为和的物体，>.求物体的加速度及绳对物体的拉力.绳与滑轮间的摩擦力可以略去不计，绳不伸长，滑轮和绳的质量也可略去不计.【考察重点】：..word.zl-\n..-这是第一章和第二章的考点，考察的是物体的受力过程，要注意对物体的受力分析【答案解析】：设物加速度.为a，绳对物体的拉力为T，有.〔1〕〔2〕可解得：a＝,T＝.四．如果一定量的理想气体，其体积和压强按照的规律变化，其中为常数。试求(1)气体从体积膨胀到所做的功；(2)体积为时的温度与体积为时的温度之比。【考察重点】：这是第六章的考点，考察的是理想气体的做功以及体积，压强的变化情况，要注意其中几个参量之间的变化情况【答案解析】：〔1〕〔2〕..word.zl-\n..-又所以五.一“无限大〞平面，中部有一半径为R的圆孔，设平面上均匀带电，电荷面密度为σ，试求通过小孔中心O并与平面垂直的直线上各点的场强和电势(选O点的电势为零)。PＯｘ【考察重点】：这是第八章的考点，考察的是电场和电势的计算，运用积分的方法进展计算，即先切割再积分【答案解析】：把平面分成无穷个圆环，每个圆环的面积为带电量为在P点产生的场强沿轴线方向P点的电势为：六.一根很长的同轴电缆，由半径为的导体圆柱和套在它外面的半径为，外半径为..word.zl-\n..-的同轴导体圆筒组成，如下图。电流I沿导体圆柱流去，由导体圆筒流回，设电流匀分布在它们的横截面上。设导体的磁导率均为。求：电缆外磁感应强度随距轴线距离的分布。【考察重点】：这是第十章的考点，考察的是安培定律的应用，要注意的是用分段的方法进展计算，各个分段处情况不同，最后再总结【答案解析】：(1)当时,(2)当时,(3)七.一很长的长方形的U形导轨，与水平面成q角，裸导线可在导轨上无摩擦地下滑，导轨位于磁感强度B垂直向上的均匀磁场中，.设导线ab的质量为m，电阻为R，长度为，导轨的电阻略去不计,abcd形成电路.t=0时，v=0.求：(1)导线ab下滑的速度v..word.zl-\n..-与时间t的函数关系;(2)导线ab的最大速度.【考察重点】：这是第十二章的考点，考察的是由物体运动切割磁感线引起的动生电动势，要注意的是只有在垂直于磁感线方向切割才有电动势的产生，因此要进展运动的分解bqBlddccacaaaaac【答案解析】：a(1)导线ab的动生电动势为方向由b到a.受安培力方向向右,大小为F在导轨上投影沿导轨向上,大小为重力在导轨上投影沿导轨向下,大小为mgsinθ(2)导线ab的最大速度..word.zl-\n..-八．某质点作简谐振动,周期为2s,振幅为0.06m,开场计时(t=0)时,质点恰好处在负向最大位移处,求〔1〕该质点的振动方程;〔2〕此振动以速度u=2m/s沿x轴向传播时,形成的一维简谐波的波动方程;〔3〕该波的波长.【考察重点】：这是第四章的考点，考察的是简谐波的振动方程，只要代入条件，求出各个参量即可【答案解析】：(1)取该质点为坐标原点O.t=0时刻得j0=p.所以振动方程为(2)波动方程为：(3)该波的波长.九.把折射率的薄膜插入迈克尔逊干预仪的一臂时，发现干预条纹移动了７条。求薄膜厚度〔设入射光波长nm〕。【考察重点】：这是第十四章的考点，考察的是利用光的干预求出油膜的厚度，要记得公式..word.zl-\n..-【答案解析】：设膜厚为e，在一臂插入此膜后，使光程差增加为因视场中央，入射角根据明纹条件有代入题目所给条件得十.一个电子用静电场加速后，其动能为0.25Mev,求:(1)运动电子的质量；(2)电子的运动速度；(3)电子的德布罗意物质波波长。【考察重点】：这是第十七章中的考点，考察相对论的概念。注意德布罗意波长的计算式。【答案解析】：〔1〕〔2〕由得电子的运动速度为〔3〕..word.zl-