物理学教程试题（B卷）

太原理工大学继续教育学院函授 物理学教程 试卷（B卷）

函授站 煤矿开采技术 专业 10 级 第二学年 二学期 姓名 学号

题号 得分 一 二 三 四 总分

一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分） 1．下列叙述中正确的是( )

A．在同一直线上，大小相等、方向相反的二个力必定是作用力与反作用力 B．一物体受两个力的作用，其合力必定比这两个力中的任一个都大

C．如果一质点所受合力的方向与质点运动方向成某一不为零的角度，则质点一定作曲线运动 D．物体的质量越大，它的重力加速度也越大

2．一质量m=0.5kg的质点作平面运动，其运动方程为x=2t(SI)，y=t+t+1(SI)，则质点所受的合力大小为( ) A．1N B．3N C．5N D．7N 3．两个质量相同的质点，若它们的( ) A．动能相等，则它们的动量必相等 C．动能相等，则它们的速度必相等

B．动量相等，则它们的动能必不相等 D．动量相等，则它们的速度必相等

2

2

4．一质量为m的小球作斜抛运动，初速度大小为v0、方向与水平面成30°，忽略空气阻力，则从小球被抛出到上升至最高点这段时间内，小球受到的冲量大小为( ) A．

31mv0 B． mv0 C．mv0 D．2 mv0

225．f(v)是麦克斯韦速率分布函数，vp 是最概然速率．设vlf(v2),f(v3)>f(v4) C．f(vl)

B．f(vl)>f(v2),f(v3)f(v4)

6．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( )

QA．

UABB．C．D．

q UABq?Q

UABq?Q 2UAB

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7．如图，三个平行的无限大均匀带电平面，电荷面密度均为σ(σ>0)．则区域II的电场 强度大小为( )

?A．

4?0B．C．D．

? 3?0? 2?0? ?0

8．如图，在点电荷q(q>0)和-q产生的电场中，a、b、C、d为同一直线上等间距的四个 点，若将另一正点电荷q0由b点经某路径移到d点，电场力做功( ) A．大于0 B．等于0 C．小于0 D．与q0移动路径有关

9．在正方体的一个顶点上放置一电量为q的点电荷，则通过该正方体与点电荷不相邻的三个表面的电场强度通量之和为( )

qqqA． B． C．

6?024?08?0q 48?0 D．

10．以无穷远处为电势零点，一均匀带正电的球面在球外离球心为r处的电势V正比于

( )

A．

12

B． C．r D．r 2rr111．简谐振动的位移曲线x—t，速度曲线V一t，加速度曲线a-t在图中依次表示为( ) A．曲线I、II、III B．曲线II、I、III C．曲线III、II、I D．曲线I、III、II

12．两个同方向简谐振动的运动学方程分别为 ??????-2-2

x1=2×10cos?10t??(SI) x2=2×10cos?10t??(SI)

3?3???则合振动的运动学方程为( )

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?-2

A．x=4×10cos?10t???-2

C．x=2×10cos?10t??2???(SI) 3?2???(SI) 3?B．x=4×10cos10t(SI) D．x=2×10cos10t(SI)

-2

-2

13．一质点作简谐振动的运动学方程为x=0.02cos(2πt+需的最短时间为( )

11A．s B．s

24?)(SI)，则该质点从t=0时所在位置运动到x=-0.01m处所3C．

1s 61D．s

814．一驻波在某时刻的波形曲线如图所示，在图中a、b、c三处质元振动的相位关系为( ) A．a与b相位相同，b与c相位相同 B．a与b相位相同，b与c相位相反 C．a与b相位相反，b与c相位相同 D．a与b相位相反，b与c相位相反

15．一平面简谐波沿x轴正向传播，在波线上有两质点，分别位于xl和x2，且x2>xl，x2-x1<λ(λ为波长)；x1处质点和x2处质点的振动曲线分别由曲线I和曲线II表示，则x2处质点比x1处质点振动相位落后( )

??A． B.

423C．?

43D．?

2316．如图，两相干波源Sl和S2向右发出两列振幅都为A0，波长均为?的平面简谐波，两波源相距?，Sl的相位比S2

2超前?．则在Sl、S2连线上S2右侧各点，其合成波振幅A与A0的比值A/A0为( ) A．0 B．1 C．2 D．2

17．一束混合光由光强为I0的自然光和光强为I的线偏振光组成，现将该混合光垂直通过一偏振片，并以入射光束为轴旋转偏振片一周，测得透射光强的最大值为最小值的5倍，则入射光中线偏振光与自然光的强度之比I／I0为( ) A．1 B．2 C．3 D．5 18．在任一惯性系中真空中的光速是（ ）

A．3.0×10m／s B．3.0×10m／s C．3.0×10m／s D．3.0×10m／s 19．狭义相对论表明( ) A．时间和空间都是绝对的 C．时间和空间都是相对的

B．时间是相对的，空间是绝对的 D．时间是绝对的，空间是相对的

5

6

7

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20．一质量为m、速度为v的微观粒子的德布罗意波长是( )

hvmhmvA． B． C． D．

mhvmvh二、填空题（本大题共6小题，每小题3分，共18分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

21．飞轮由静止开始作?=10rad/s的匀角加速转动．则t=2s时飞轮的角速度?=___________rad／s． 22．质点的运动方程为x=Rcos?t，y=Rsin?t．该运动方程的矢量表达式为r=___________． 23．1mol氢气的定容热容与一定量氧气的定压热容相等，则氧气的摩尔数为___________．

24．1mol理想气体，已知它的状态参量同时满足p/T=A和V/T=B，则它的温度T=_________R(R为摩尔气体常数)． 25．在静电场中有一实心立方形导体，已知导体中心处的电势为V，则立方体顶点的电势为___________. 26．在相对论动能公式EK=mc-m0c中，m0c称为物体的___________. 三、计算题(本大题共4小题，每小题8分，共32分)

要写出主要的解题过程。只有答案，没有任何说明和过程，无分。

27．已知热机在一次循环中，工作物质向低温热源放热Q2是热机对外做功?的4倍， (1)经一次循环过程，工作物质从高温热源吸热Ql为?的多少倍? (2)求热机效率?．

28．如图，一无限长直导体圆管，内外半径分别为Rl和R2，所载电流I，均匀分布在其横截面上．求磁感应强度大小B沿半径方向在各个区域的分布．

29．一长直导线通有电流I，一矩形线圈与长直导线共面放置，相对位置及几何尺寸如图所示．求：

2

2

2

2

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(1)线圈中距离直导线r处的磁感应强度大小； (2)通过矩形线圈的磁通量：

(3)当长直导线通有变化电流I=I0e(k为正值常量)时， 矩形线圈中的感应电动势的大小．

30．一束具有两种波长?1和?2的平行光垂直照射到衍射光栅上，已矢?1=450nm，?2=600mm，在屏上将产生对应于上述波长的两组条纹。

(1)波长为?1的第4级条纹与波长为?2的第几级条纹重合? (2)若重合处相应的衍射角?=60°，光栅常数d为多少毫米?

-kt

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四、分析计算题(本题10分)

要写出解题所依据的定理、定律、公式或相应的分析图，并写出主要的过程。只有答案，没有任何说明和过程，无分。 31．打桩机重锤的质量m0=450kg，从离桩顶高度h=2m处自由下落，打在质量m=50kg 的桩上．锤与桩作时间极短的碰撞，碰撞后二者具有共同速度．锤与桩组成的系统在 碰撞前后可视为动量守恒．

(1)分析锤与桩组成的系统在碰撞前后可视为动量守恒的原因； (2)求碰撞后重锤与桩的共同速度V’；

(3)经这次锤击后，桩下沉了0.0lm，在下沉过程中桩受到的平均阻力F多大? (重力加速度g=10m/s)

2

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