2007级大学物理(I)期末试卷(A卷)-华工大物上试卷习题-资料参考答案-华南理工

12007级大学物理（I）期末试卷A卷学院：班级:_____________姓名:序号:_____________日期:2008年7月9日一、选择题（共30分）1．（本题3分）下列说法中，哪一个是正确的？(A)一质点在某时刻的瞬时速度是2m/s，说明它在此后1s内一定要经过2m的路程．(B)斜向上抛的物体，在最高点处的速度最小，加速度最大．(C)物体作曲线运动时，有可能在某时刻的法向加速度为零．(D)物体加速度越大，则速度越大．［］2．（本题3分）如图所示，一轻绳跨过一个定滑轮，两端各系一质量分别为m1和m2的重物，且m1m2．滑轮质量及轴上摩擦均不计，此时重物的加速度的大小为a．今用一竖直向下的恒力gmF1代替质量为m1的物体，可得质量为m2的重物的加速度为的大小a′，则(A)a′=a(B)a′a(C)a′a(D)不能确定.［］3．（本题3分）质量分别为mA和mB(mAmB)、速度分别为Av和Bv(vAvB)的两质点A和B，受到相同的冲量作用，则(A)A的动量增量的绝对值比B的小．(B)A的动量增量的绝对值比B的大．(C)A、B的动量增量相等．(D)A、B的速度增量相等．［］4．（本题3分）站在电梯内的一个人，看到用细线连结的质量不同的两个物体跨过电梯内的一个无摩擦的定滑轮而处于“平衡”状态．由此，他断定电梯作加速运动，其加速度为(A)大小为g，方向向上．(B)大小为g，方向向下．(C)大小为g21，方向向上．(D)大小为g21，方向向下．［］5．（本题3分）两种不同的理想气体，若它们的最概然速率相等，则它们的(A)平均速率相等，方均根速率相等．(B)平均速率相等，方均根速率不相等．(C)平均速率不相等，方均根速率相等．(D)平均速率不相等，方均根速率不相等．［］m1m226．（本题3分）一弹簧振子作简谐振动，当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时，其动能为振动总能量的(A)7/16.(B)9/16.(C)11/16.(D)13/16.(E)15/16.［］7．（本题3分）在双缝干涉实验中，屏幕E上的P点处是明条纹．若将缝S2盖住，并在S1S2连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面M，如图所示，则此时(A)P点处仍为明条纹．(B)P点处为暗条纹．(C)不能确定P点处是明条纹还是暗条纹．(D)无干涉条纹．［］8．（本题3分）在玻璃(折射率n2＝1.60)表面镀一层MgF2(折射率n2＝1.38)薄膜作为增透膜．为了使波长为500nm(1nm=10­9m)的光从空气(n1＝1.00)正入射时尽可能少反射，MgF2薄膜的最少厚度应是(A)78.1nm(B))90.6nm(C)125nm(D)181nm(E)250nm［］9．（本题3分）在如图所示的单缝夫琅禾费衍射装置中，设中央明纹的衍射角范围很小．若使单缝宽度a变为原来的23，同时使入射的单色光的波长变为原来的3/4，则屏幕C上单缝衍射条纹中央明纹的宽度x将变为原来的(A)3/4倍．(B)2/3倍．(C)9/8倍．(D)1/2倍．(E)2倍．［］10．（本题3分）一束光强为I0的自然光垂直穿过两个偏振片，且此两偏振片的偏振化方向成45°角，则穿过两个偏振片后的光强I为(A)4/0I2．(B)I0/4．(C)I0/2．(D)2I0/2．［］二、填空题（共30分）11．（本题3分）一质点作半径为0.1m的圆周运动，其角位置的运动学方程为：2214πt(SI)则其切向加速度为ta=__________________________．PEMS1S2SOyxLCfa312．（本题3分）某质点在力F＝(4＋5x)i(SI)的作用下沿x轴作直线运动，在从x＝0移动到x＝10m的过程中，力F所做的功为__________．13．（本题3分）一水平的匀质圆盘，可绕通过盘心的竖直光滑固定轴自由转动．圆盘质量为M，半径为R，对轴的转动惯量J＝21MR2．当圆盘以角速度0转动时，有一质量为m的子弹沿盘的直径方向射入而嵌在盘的边缘上．子弹射入后，圆盘的角速度＝______________．14．（本题3分）在容积为102m3的容器中，装有质量100g的气体，若气体分子的方均根速率为200m•s1，则气体的压强为________________15．（本题3分）储有某种刚性双原子分子理想气体的容器以速度v＝100m/s运动，假设该容器突然停止，气体的全部定向运动动能都变为气体分子热运动的动能，此时容器中气体的温度上升6.74Ｋ，由此可知容器中气体的摩尔质量Mmol＝__________.(普适气体常量R＝8.31J·mol1·K1)16．（本题3分）处于平衡态A的一定量的理想气体，若经准静态等体过程变到平衡态B，将从外界吸收热量416J，若经准静态等压过程变到与平衡态B有相同温度的平衡态C，将从外界吸收热量582J，所以，从平衡态A变到平衡态C的准静态等压过程中气体对外界所作的功为____________________.17．（本题3分）已知两个简谐振动的振动曲线如图所示．两简谐振动的最大速率之比为_________________．18．（本题3分）A，B是简谐波波线上距离小于波长的两点．已知，B点振动的相位比A点落后31，波长为=3m，则A，B两点相距L=________________m．19．（本题3分）一声波在空气中的波长是0.25m，传播速度是340m/s，当它进入另一介质时，波长变成了0.37m，它在该介质中传播速度为______________．20．（本题3分）若一双缝装置的两个缝分别被折射率为n1和n2的两块厚度均为e的透明介质所遮盖，此时由双缝分别到屏上原中央极大所在处的两束光的光程差＝_____________________________．432-11t(s)ox(cm)x1x21-224三、计算题（共40分）21．（本题10分）物体A和B叠放在水平桌面上，由跨过定滑轮的轻质细绳相互连接，如图所示．今用大小为F的水平力拉A．设A、B和滑轮的质量都为m，滑轮的半径为R，对轴的转动惯量J＝221mR．AB之间、A与桌面之间、滑轮与其轴之间的摩擦都可以忽略不计，绳与滑轮之间无相对的滑动且绳不可伸长．已知F＝10N，m＝8.0kg，R＝0.050m．求：(1)滑轮的角加速度；(2)物体A与滑轮之间的绳中的张力；(3)物体B与滑轮之间的绳中的张力．22．（本题10分）1mol理想气体在T1=400K的高温热源与T2=300K的低温热源间作卡诺循环（可逆的），在400K的等温线上起始体积为V1=0.001m3，终止体积为V2=0.005m3，试求此气体在每一循环中(1)从高温热源吸收的热量Q1(2)气体所作的净功W(3)气体传给低温热源的热量Q223．（本题10分）图示一平面简谐波在t=0时刻的波形图，求(1)该波的波动表达式；(2)P处质点的振动方程．24．（本题10分）波长600nm(1nm=10﹣9m)的单色光垂直入射到一光栅上，测得第二级主极大的衍射角为30°，且第三级是缺级．(1)光栅常数(a+b)等于多少？(2)透光缝可能的最小宽度a等于多少？(3)在选定了上述(a+b)和a之后，求在衍射角-π21＜＜π21范围内可能观察到的全部主极大的级次．2007级大学物理（I）期末试卷A卷答案及评分标准考试日期：2008年7月9日一、选择题(每题3分)C,B,C,B,A,E,B,B,D,BBAFRx(m)O-0.040.20u=0.08m/sy(m)P0.400.605二、填空题(每题3分)11.0.1m/s212.290J13.M0/(M+2m)14.1.33×105Pa15.28×103kg/mol16.166J17.1∶118.0.519.503m/s20.(n1-n2)e或(n2-n1)e均可三、计算题(每题10分)21．解：各物体受力情况如图．图2分F－T＝ma1分T＝ma1分(TT)R＝221mR1分a＝R1分由上述方程组解得：＝2F/(5mR)＝10rad·s-22分T＝3F/5＝6.0N1分T＝2F/5＝4.0N1分22．解：(1)312111035.5)/ln(VVRTQJ3分(2)25.0112TT.311034.1QWJ4分(3)3121001.4WQQJ3分aBAFTaTT’T’623．解：(1)O处质点，t=0时0cos0Ay，0sin0Av所以212分又uT/(0.40/0.08)s=5s2分故波动表达式为]2)4.05(2cos[04.0xty(SI)4分(2)P处质点的振动方程为]2)4.02.05(2cos[04.0tyP)234.0cos(04.0t(SI)2分24．解：(1)由光栅衍射主极大公式得a+b=sink=2.4×10-4cm3分(2)若第三级不缺级，则由光栅公式得3sinba由于第三级缺级，则对应于最小可能的a，方向应是单缝衍射第一级暗纹：两式比较，得sinaa=(a+b)/3=0.8×10-4cm3分(3)kbasin，(主极大)kasin，(单缝衍射极小)(k＇=1，2，3，......)因此k=3，6，9，........缺级．2分又因为kmax=(a＋b)/4,所以实际呈现k=0，±1，±2级明纹．(k=±4在/2处看不到．)2分