物理模擬 試卷3

1、浙江科技學(xué)院考試試卷專(zhuān)業(yè)班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 裝訂線 模 擬2考試科目 考試方式 閉 完成時(shí)限 擬題人 審核人 批準(zhǔn)人 年 月 日 院 年級(jí) 專(zhuān)業(yè)題序一二三四五六七八九十總分加分人復(fù)核人得分簽名命題：得分一、 選擇題30分1 如圖所示，一矩形金屬線框，以速度從無(wú)場(chǎng)空間進(jìn)入一均勻磁場(chǎng)中，然后又從磁場(chǎng)中出來(lái)，到無(wú)場(chǎng)空間中不計(jì)線圈的自感，下面哪一條圖線正確地表示了線圈中的感應(yīng)電流對(duì)時(shí)間的函數(shù)關(guān)系？(從線圈剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，I以順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎? 。2 兩根無(wú)限長(zhǎng)平行直導(dǎo)線載有大小相等方向相反的電流I，并各以dI /dt的變化率增長(zhǎng)，一矩形線圈位于導(dǎo)線平面內(nèi)(如圖)，則： (A) 線圈中無(wú)感應(yīng)電流 (

2、B) 線圈中感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较?(C) 線圈中感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?(D) 線圈中感應(yīng)電流方向不確定 3 一塊銅板垂直于磁場(chǎng)方向放在磁感強(qiáng)度正在增大的磁場(chǎng)中時(shí)，銅板中出現(xiàn)的渦流(感應(yīng)電流)將 (A) 加速銅板中磁場(chǎng)的增加 (B) 減緩銅板中磁場(chǎng)的增加(C) 對(duì)磁場(chǎng)不起作用 (D) 使銅板中磁場(chǎng)反向 4 一導(dǎo)體圓線圈在均勻磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，能使其中產(chǎn)生感應(yīng)電流的一種情況是 (A) 線圈繞自身直徑軸轉(zhuǎn)動(dòng)，軸與磁場(chǎng)方向平行 (B) 線圈繞自身直徑軸轉(zhuǎn)動(dòng)，軸與磁場(chǎng)方向垂直 (C) 線圈平面垂直于磁場(chǎng)并沿垂直磁場(chǎng)方向平移 (D) 線圈平面平行于磁場(chǎng)并沿垂直磁場(chǎng)方向平移 5 半徑為a的圓線圈置于磁感強(qiáng)度為的均

3、勻磁場(chǎng)中，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，線圈電阻為R；當(dāng)把線圈轉(zhuǎn)動(dòng)使其法向與的夾角a =60時(shí)，線圈中通過(guò)的電荷與線圈面積及轉(zhuǎn)動(dòng)所用的時(shí)間的關(guān)系是 (A) 與線圈面積成正比，與時(shí)間無(wú)關(guān) (B) 與線圈面積成正比，與時(shí)間成正比 (C) 與線圈面積成反比，與時(shí)間成正比 (D) 與線圈面積成反比，與時(shí)間無(wú)關(guān)6 溫度、壓強(qiáng)相同的氦氣和氧氣，它們分子的平均動(dòng)能和平均平動(dòng)動(dòng)能 有如下關(guān)系： (A) 和都相等 (B) 相等，而不相等 (C) 相等，而不相等 (D) 和都不相等 71 mol剛性雙原子分子理想氣體，當(dāng)溫度為T(mén)時(shí)，其內(nèi)能為 (A) (B) (C) (D) （式中R為普適氣體常量，k為玻爾茲曼常量）8

4、壓強(qiáng)為p、體積為V的氫氣（視為剛性分子理想氣體）的內(nèi)能為： (A) pV (B) pV (C) pV (D) pV 9 設(shè)聲波通過(guò)理想氣體的速率正比于氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)平均速率，則聲波通過(guò)具有相同溫度的氧氣和氫氣的速率之比為 (A) 1 (B) 1/2 (C) 1/3 (D) 1/4 10 10設(shè)圖示的兩條曲線分別表示在相同溫度下氧氣和氫氣分子的速率分布曲線；令和分別表示氧氣和氫氣的最概然速率，則(A) 圖中表示氧氣分子的速率分布曲線； /=4 (B) 圖中表示氧氣分子的速率分布曲線； /1/4 (C) 圖中表示氧氣分子的速率分布曲線；/1/4(C) 圖中表示氧氣分子的速率分布曲線；/ 4 1C

5、 2B 3B 4B 5A 6. C 7. C 8. A 9. D 10. B 二填空題10分1. 聲波通過(guò)理想氣體的速率正比于氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)平均速率，則聲波通過(guò)具有相同溫度的氧氣和氫氣的速率之比為 1/4 2.壓強(qiáng)為p、體積為V的氫氣（視為剛性分子理想氣體）的內(nèi)能為 pV 3. 真空中一根無(wú)限長(zhǎng)直細(xì)導(dǎo)線上通電流I，則距導(dǎo)線垂直距離為a的空間某點(diǎn)處的磁能密度為 4.一矩形線框長(zhǎng)為a寬為b，置于均勻磁場(chǎng)中，線框繞OO軸，以勻角速度w旋轉(zhuǎn)(如圖所示)設(shè)t =0時(shí)，線框平面處于紙面內(nèi)，則任一時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為 w abB | sinw t | 5一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的銅棒，在均勻磁場(chǎng) 中以勻角速度w繞通

6、過(guò)其一端O 的定軸旋轉(zhuǎn)著，的方向垂直銅棒轉(zhuǎn)動(dòng)的平面，如圖所示設(shè)t =0時(shí)，銅棒與Ob成q 角(b為銅棒轉(zhuǎn)動(dòng)的平面上的一個(gè)固定點(diǎn))，則在任一時(shí)刻t這根銅棒兩端之間的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是： 三.計(jì)算題(60分；每題10分)1 一半徑為R的帶電球體，其電荷體密度分布為 r =Ar (rR) ， r =0 (rR)A為一常量試求球體內(nèi)外的場(chǎng)強(qiáng)分布專(zhuān)業(yè)班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 裝訂線 1.解：在球內(nèi)取半徑為r、厚為dr的薄球殼，該殼內(nèi)所包含的電荷為 在半徑為r的球面內(nèi)包含的總電荷為 (rR)以該球面為高斯面，按高斯定理有 得到 ， (rR)方向沿徑向，A0時(shí)向外, AR)方向沿徑向，A0時(shí)向外，A0時(shí)向里2 有 210

7、-3 m3剛性雙原子分子理想氣體，其內(nèi)能為6.75102 J (1) 試求氣體的壓強(qiáng)； (2) 設(shè)分子總數(shù)為 5.41022個(gè)，求分子的平均平動(dòng)動(dòng)能及氣體的溫度 解：(1) 設(shè)分子數(shù)為N .據(jù) E = N (i / 2)kT 及 p = (N / V)kT 得 p = 2E / (iV) = 1.35105 Pa 4分 (2) 由 得 J 3分又 得 T = 2 E / (5Nk)362k 3分3容積為1 m3的容器以v10 ms-1 的速度運(yùn)動(dòng)設(shè)容器儲(chǔ)有1 mol氧氣，突然停止，其中氧氣的80的機(jī)械運(yùn)動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為氣體分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能，問(wèn)氣體的溫度及壓強(qiáng)各升高了多少？ 解： 0.8(M / Mm

8、ol)， T0.8 Mmol v2 / (5R)=0.062 K 3分又 p=RT / V (一摩爾氧氣) p=0.51 Pa 2分40.02 kg的氦氣(視為理想氣體)，溫度由17升為27若在升溫過(guò)程中，(1) 體積保持不變；(2) 壓強(qiáng)保持不變；(3) 不與外界交換熱量；試分別求出氣體內(nèi)能的改變、吸收的熱量、外界對(duì)氣體所作的功4解：氦氣為單原子分子理想氣體， (1) 等體過(guò)程，V常量，W =0 據(jù) QDE+W 可知 623 J 3分 (2) 定壓過(guò)程，p = 常量， =1.04103 J DE與(1) 相同 W = Q - DE417 J 4分 (3) Q =0，DE與(1) 同 W = -DE=-623 J (負(fù)號(hào)表示外界作功) 3分5.一無(wú)限長(zhǎng)圓柱形銅導(dǎo)體(磁導(dǎo)率m0)，半徑為R，通有均勻分布的電流I今取一矩形平面S (長(zhǎng)為1 m，寬為2 R)，位置如右圖中畫(huà)斜線部分所示，求通過(guò)該矩形平面的磁通量 5.解：在圓柱體內(nèi)部與導(dǎo)體中心軸線相距為r處的磁感強(qiáng)度的大小，由安培環(huán)路定律可得： 3分因而，穿過(guò)導(dǎo)體內(nèi)畫(huà)斜線部分平面的磁通F1為 3分在圓形導(dǎo)體外，與導(dǎo)體中心軸線相距r處的磁感強(qiáng)度大小為 2分因而，穿過(guò)導(dǎo)體外畫(huà)斜線部分平面的磁通F2為 3分穿過(guò)整個(gè)矩形平面的磁通量 1分 6. 如圖，1、3為半無(wú)限長(zhǎng)直載流導(dǎo)線，它們與半圓形載流導(dǎo)線