哈工大大学物理期中试题

1102002班大学物理期中模拟考试

一、选择、填空题（共15分）

1、（本题2分）一质点沿半径为0.10 m的圆周运动，其角位移θ可用下式表示 θ= 2 + 4t3 (SI)．(1) 当t = 2 s时，切向加速度at =______； (2) 当at的大小恰为总加速度a大小的一半时，θ=____．

2、（本题4分）一链条总长为l，质量为m，放在桌面上，并使其部分下垂，下垂一段的长

度为a．设链条与桌面之间的滑动摩擦系数为μ．令链条由静止开始运动，则：到链条刚离开桌面的过程中，摩擦力对链条作的功为

(2)链条刚离开桌面时的速率是

3、（本题2分）设某微观粒子的总能量是它的静止能量的K 倍，则其运动速度的大小为

4、（本题2分）一圆盘绕通过盘心且垂直于盘面的水平轴转动，轴间摩擦不计，如图射来两个质量相同、速度大小相同、方向相反并在一条直线上的子弹，它们同时射入圆盘并且留在盘内，在子弹射入后的瞬间，对于圆盘和子弹系统的角动量以及圆盘的角速度则有（） （A）不变，增大（B）两者均不变 （C）不变，减小（D）两者均不确定

5、（本题3分）图示一圆锥摆，质量为m的小球在水平面内以角速度?匀速转动。在小球转动一周的过程中：

（1）小球动量增量的大小等于；

第七章

狭义相对论基础

2005——世界物理年 爱因斯坦奇迹年

爱因斯坦: Einstein现代时空的创始人

“物理照耀世界”

二十世纪的哥白尼

1905年的奇迹--爱因斯坦(1879~1955 )6篇论文，在三个领域作出了四个有划时代意义的贡献。 (1)光量子论，提出光量子假说。 (2)分子动理论，三篇有关布朗运动的论文，为解决原子是 否存在的问题做出了突出贡献。 (3)创立狭义相对论，《论动体的电动力学》 完整地提出 狭义相对性理论。引起了物理学基本概念的重大变革， 开创了物理学的新世纪.

(4)质能相当性，《物体的惯性同它所含的能量有吗？》解释了放射性元素(如镭)所以能释放出大量能量的 原因。在理论上为原子能的释放和应用开辟道路.2

相对论的时空观念与人们固有的时空观念差别很大，很 难被普通人所理解。人们都称赞爱因斯坦伟大，但又常常弄不 懂这伟大的内容。这使人们想起英国诗人波谱歌颂牛顿的诗句: 自然界和自然界的规律隐藏在黑暗中， 上帝说：“让牛顿去吧，”于是一切都成为光明。

后人续写道: 上帝说完多少年之后， 魔鬼说：“让爱因斯坦去吧，”

于是一切又回到黑暗中！3

伽利略变换 经典力学的相对性原理伽利略变换R ut坐标变换:

S

y

y S

u

r r

大学物理期末考题(A)

2003年1月10日 得分__________ 班级_________姓名_________学号___________ 序号____________

注意：（1）共三张试卷。（2）填空题★空白处写上关键式子，可参考给分。计算题要排出必要的方程，解题的关键步骤，这都是得分和扣分的依据。（3）不要将订书钉拆掉。(4)第4、5页是草稿纸。

一、选择题

1、在宽度a=0.05mm的狭缝后置一焦距f为0.8m的透镜，有一屏幕处在透镜的焦平面上，如图所示。现将某单色光垂直照射在单缝上，在屏幕上形成单缝衍射条纹，试问：若在离中央明条纹上方x=1.6cm的P处恰为暗条纹，则该光的波长约为 (a) 450nm (b) 500nm (c) 550nm (d) 600nm

选_____________

1、在宽度a=0.05mm的狭缝后置一焦距f为0.8m的透镜，有一屏幕处在透镜的焦平面上，如图所示。现将某单色光垂直照射在单缝上，在屏幕上形成单缝衍射条纹，试问：若在离中央明条纹上方x=1.6cm的P处恰

2007级期中试卷

一、填空题（每空2分，共50分）

1、一个在xoy平面内运动的质点速度为??2i?8tj，已知t?0时它通过（3，－7）的位置处。该质点在任一时刻t的位置矢量为 （1） ，在t=1秒的加速度矢量为 （2） 。

vvvvvvvv2r?(2t?3)i?(4t?7)ja??8j； 1、（1）；（2）

2、一质量为m的物体，由地面以初速度?0竖直上抛，物体受到空气阻力与速度成正比而反向，即（k为正的常数）。则物体由抛出到达最大高度所需时间为 （ 3 ） ；物体上升的最大高度Fr??k?，

为 （ 4 ） 。（课本1－20） 2、（3）t??mk?m?mgk?ln(1?0)；（4）h??ln(1?0)??0?； kmgk?kmg?3、一质点在外力f?5xi?6yj牛顿的作用下在平面内作曲线运动。若质点的运动方程为x=5t2，y=2t，则从0到3秒内外力所作的功为 （ 5 ） ；若质点的轨道方程为y=2x2，则当x从原点到3米处，

外力所作的功为 （ 6 ） 。 3、（5）5170.5J；（6）994.5J； 4、质量为10kg的物体，受到力F?5ti?2tj(SI）作用，在t=0时，物体静止在原点。物体在t=1

第二学期大学物理期中试卷

一、选择题（每小题4分，共20分）

1.一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则下面叙述中正确的是： ［ A ］ (A) 温度相同、压强相同． (B) 温度、压强都不相同．

(C) 温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强． (D) 温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强．

2.一定量的某种理想气体若体积保持不变，则其平均自由程λ和平均碰撞频率Z 与温度的关系是： ［ A ］ (A) 温度升高，λ减少而Z 增大． (B) 温度升高，λ增大而Z 减少． (C) 温度升高，λ和Z 均增大． y (D) 温度升高，λ保持不变而Z 增大． +? +?

3.电荷面密度均为＋σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板如图放置， a x -a O 其周围空间各点电场强度E随位置坐标x变化的关系曲线为：(设场强方向向右为正、向左为负) ［ D ］

(

作业12 真空中静电场的强度

??12-1 关于电场强度定义式E?F/q0，下列说法中哪个是正确的？[ B ]

?(A) 场强E的大小与试探电荷q0的大小成反比．

?(B) 对场中某点，试探电荷受力F与q0的比值不因q0而变．

??(C) 试探电荷受力F的方向就是场强E的方向．

??(D) 若场中某点不放试探电荷q0，则F= 0，从而E= 0．

?12-2 在电场中某点P放入试探电荷q0，测得电场力为F，则该点的场强为

??Fq0；若放入另一试探电荷?q0，测得电场力为F?，则该点的场强为[ C ]．

??????(A) F?q0?Fq0； (B) F?q0??Fq0； (C) ?F?q0?Fq0；(D) 0；．

(原3题变) 解：试探电荷不影响场强，但影响其自身的受力．

12-3 电子所带电量最先是由蜜立根通过油滴实验测定的．其原理是：一个很小

?的油滴处在匀强电场内，调节电场强度E，是作用在油滴上的作用力与油滴

10?4 cm，油密度为0.851 ×103 kg/m3， 的重力平衡．如果油滴的半径为1.64 ×

105 V/m．则油滴上的电量 q = 8.02 ×10?19 C．平衡的电场强度为1

大学物理下学期期中试卷

一、填空题（每空2分，共20分）

1. 某质点沿直线运动，其运动学方程为x?6t?3t2（SI），则：①在t=4s时，该质点的速度及加速度分别为____ ___、___ ___；②在t由0至4s的时间间隔内，该质点的位移大小为____ ___；③在t由0至4s的时间间隔内，该质点经过的路程为____ ____。

2.质量为m的物体，初速极小。在外力作用下从原点起沿x轴正向运动，所受外力方向为x轴正向，大小为F=kx。则在物体从原点运动到坐标为x0点的过程中：①外力所作的功是____ __ _；②所受外力冲量为_____ _ _。 3. 自然界中的四种基本相互作用分别是：① ② ③ ④ 二、判断题（每题2分，共10分）

1. 质点是一个抽象模型，它是没有大小、没有质量的几何点。 （ ） 2. 矢量是既具有大小，又具有方向的物理量。 （ ） 3. 刚体转动动能定理亦适用于质点系。 （ ） 4. 设某体系内动量守恒，则该体系内任一方向上的动量必守恒。（ ） 5.

考试

大学物理期中测试题 2006.4

姓名______________ 学号____________ 成绩__________

一. 选择题:(每题3分)

1、一力学系统由两个质点组成，它们之间只有引力作用。若两质点所外力矢量和为零，则此系统：

(A) 动量、机械能以及对一轴的角动量都守恒。 (B) 动量、机械能守恒，但角动量是否守恒不能断定。

(C) 动量守恒，但机械能和角动量守恒与否不能断定。.

(D) 动量、角动量守恒，但机械能是否守恒不能断定。

[ ]

2、对功的概念有以下几种说法：

（1）保守力作正功时，系统内相应的势能增加；

（2）质点运动经闭合路径，保守力对质点作的功为零；

（3）作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者所作功的代数和必为零； 在上述说法中：

（A）（1）、（2）是正确的； （B）（2）、（3）是正确的； （C）只有（2）是正确的； （D）只有（3）是正确的。 [ ]

2

3、某物体的运动规律为dv/dt kvt，式中的k为大于零的常数，当t 0时，初速

为v0,则速度v与时间t的函数关系是：

22

v kt v0v kt v0

22（A） （

习题6

6-1．设固有长度l0?2.50m的汽车，以v?30.0m/s的速度沿直线行驶，问站在路旁的观察者按相对论计算该汽车长度缩短了多少？

1221?x?1?x?22l?l1?(uc)02解：，由泰勒展开，知

221u1u?141?(u2)?1??l?l?l?l??1.25?10m0022c2c，2c∴。

86-2．在参考系S中，一粒子沿直线运动，从坐标原点运动到了x?1.5?10m处，经历时间为?t?1.00s，试计算该过程对应的固有时。

2???t1?(u2c2)?t?S解：以粒子为系，利用有：

1.5?1082?t??1?()?0.866s83?10 。

6-3．从加速器中以速度v?0.8c飞出的离子在它的运动方向上又发射出光子。求这光子相对于加速器的速度。

vx?解：设加速器为S系，离子为S?系，利用：

v??uc?0.8cvx?x??cuv?0.8c?c1?2x1?c2c则：。

v?x?uuv?1?2xc，

6-4 1000m的高空大气层中产生了一个π介子，以速度v?0.8c飞向地球,假定该π介子在其自身的

?6静止参照系中的寿命等于其平均寿命2.4×10s，试分别从下面两个角度，即地面上观测者相对π介子静止系中的观测者来判断该π介

习题7

7-1．原长为0.5m的弹簧，上端固定，下端挂一质量为0.1kg的物体，当物体静止时，弹簧长为0.6m．现将物体上推，使弹簧缩回到原长，然后放手，以放手时开始计时，取竖直向下为正向，写出振动式。（g取9.8）

解：振动方程：x?Acos(?t??)，在本题中，kx?mg，所以k?9.8；

k9.8??98m0.1∴ 。

取竖直向下为x正向，弹簧伸长为0.1m时为物体的平衡位置，所以如果使弹簧的初状态为原长，那么：A=0.1m，

当t=0时，x=-A，那么就可以知道物体的初相位为π。

??（98t??）所以：x?0.1cos 即：x??0.1cos(98t)。

7-2．有一单摆，摆长l?1.0m，小球质量m?10g，t?0时，小球正好经过???0.06rad处，并以角速度??0.2rad/s向平衡位置运动。设小球的运动可看作简谐振动，试求：（1）角频率、频率、周期；（2）用余弦函数形式写出小球的振动式。（g取9.8）

解：振动方程：x?Acos(?t??)我们只要按照题意找到对应的各项就行了。 （1）角频率：

频率：周期：

??12?g?9.8?3.13rad/sl，

??g9.8??0.5Hzl2?，

l2???2sg9.8；

T?2