臨沂大學(xué)《大學(xué)物理》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷_第1頁
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學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁,共3頁臨沂大學(xué)《大學(xué)物理》

2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題(本大題共20個(gè)小題,每小題1分,共20分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.)1、在電磁學(xué)的電容部分,平行板電容器的電容與極板面積、極板間距和電介質(zhì)的介電常數(shù)有關(guān)。如果在一個(gè)平行板電容器中插入一塊電介質(zhì),其電容會如何變化?()A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小2、在剛體力學(xué)的研究中,轉(zhuǎn)動慣量是描述剛體轉(zhuǎn)動特性的重要物理量。對于一個(gè)質(zhì)量分布均勻的細(xì)圓環(huán),其半徑為R,質(zhì)量為M,關(guān)于其繞圓心軸的轉(zhuǎn)動慣量,以下哪個(gè)表達(dá)式是正確的?()A.MR2B.2MR2C.1/2MR2D.1/4MR23、在電磁學(xué)中,位移電流的概念是由麥克斯韋提出的。對于一個(gè)充滿均勻電介質(zhì)的平行板電容器,在充電過程中,位移電流與傳導(dǎo)電流的大小關(guān)系是怎樣的?()A.位移電流大于傳導(dǎo)電流B.位移電流小于傳導(dǎo)電流C.位移電流等于傳導(dǎo)電流D.兩者大小沒有固定關(guān)系4、在相對論中,質(zhì)能方程E=mc2揭示了質(zhì)量和能量的等價(jià)性。一個(gè)物體的靜止質(zhì)量為m0,以速度v運(yùn)動時(shí),其動能為Ek。若速度增大到2v,動能會如何變化?()A.動能增大到原來的2倍B.動能增大到原來的4倍C.動能增大到原來的8倍D.動能增大到原來的16倍5、在熱力學(xué)第二定律的學(xué)習(xí)中,對于一個(gè)熱機(jī),從高溫?zé)嵩次諢崃縌1,向低溫?zé)嵩捶懦鰺崃縌2,對外做功W。以下關(guān)于熱機(jī)效率的表達(dá)式,哪一項(xiàng)是不正確的?()A.η=W/Q1B.η=(Q1-Q2)/Q1C.熱機(jī)效率不可能達(dá)到100%D.熱機(jī)效率與工作物質(zhì)的性質(zhì)無關(guān)6、在電磁學(xué)中,安培力的大小與電流、磁場等因素有關(guān)。一根長度為L的直導(dǎo)線,通有電流I,垂直放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)線所受安培力的大小為F。若將導(dǎo)線長度增加到2L,電流增大到2I,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到2B,此時(shí)導(dǎo)線所受安培力的大小變?yōu)槎嗌??()A.2FB.4FC.8FD.16F7、在量子力學(xué)的領(lǐng)域,微觀粒子具有波粒二象性。對于一個(gè)具有一定動量p的微觀粒子,其對應(yīng)的德布羅意波長λ可以通過哪個(gè)公式計(jì)算?()A.λ=h/pB.λ=p/hC.λ=hpD.λ=h/(p2)8、在研究質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動時(shí),一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)運(yùn)動,其運(yùn)動方程為x=3t,y=4t2,t為時(shí)間。則該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小是多少?()A.3B.4C.8D.129、對于磁場的安培環(huán)路定理,以下關(guān)于其內(nèi)容和應(yīng)用中的注意事項(xiàng),哪一個(gè)是準(zhǔn)確的?()A.安培環(huán)路定理指出,在穩(wěn)恒磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度沿任何閉合回路的線積分等于穿過該回路所包圍面積的電流代數(shù)和的μ0倍,但該定理不能用于求解非對稱電流分布產(chǎn)生的磁場B.安培環(huán)路定理適用于任何磁場,只要知道回路所包圍的電流,就可以直接求出磁感應(yīng)強(qiáng)度C.應(yīng)用安培環(huán)路定理時(shí),不需要考慮磁場的對稱性和電流的分布情況D.安培環(huán)路定理中的電流必須是傳導(dǎo)電流,不包括位移電流10、對于熱力學(xué)第一定律,以下關(guān)于其表述以及在不同熱學(xué)過程中的應(yīng)用,哪一項(xiàng)是正確的?()A.熱力學(xué)第一定律指出,熱量可以從低溫物體自發(fā)地傳遞到高溫物體,而不引起其他變化B.熱力學(xué)第一定律表明,一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功之和,在絕熱膨脹和等溫壓縮等過程中有著重要應(yīng)用C.熱力學(xué)第一定律只適用于理想氣體的熱學(xué)過程,對于實(shí)際氣體和液體則不適用D.熱力學(xué)第一定律無法解釋熱機(jī)效率不能達(dá)到100%的原因11、對于熱學(xué)中的熱平衡定律,以下關(guān)于兩個(gè)溫度不同的物體相互接觸達(dá)到熱平衡時(shí)的溫度變化、熱量傳遞和熵的變化的解釋,不正確的是()A.最終達(dá)到熱平衡時(shí),兩個(gè)物體溫度相同B.熱量從高溫物體傳遞到低溫物體C.熱平衡過程中總熵增加D.熱平衡定律只適用于固體之間的熱傳遞12、在光學(xué)儀器的原理分析中,關(guān)于顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的放大原理和分辨本領(lǐng),以下哪種說法是正確的?()A.顯微鏡通過物鏡形成放大的實(shí)像,目鏡再將其放大為虛像,其分辨本領(lǐng)取決于物鏡的數(shù)值孔徑;望遠(yuǎn)鏡通過物鏡形成縮小的實(shí)像,目鏡將其放大為虛像,分辨本領(lǐng)取決于目鏡的焦距B.顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的放大原理相同,都是通過物鏡和目鏡的組合將物體放大,分辨本領(lǐng)只與物鏡的質(zhì)量有關(guān)C.顯微鏡的放大倍數(shù)越高,分辨本領(lǐng)越強(qiáng);望遠(yuǎn)鏡的口徑越大,分辨本領(lǐng)越弱D.顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的分辨本領(lǐng)與入射光的波長、光學(xué)系統(tǒng)的缺陷等因素?zé)o關(guān)13、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,一個(gè)閉合回路中的磁通量發(fā)生變化時(shí)會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,以下哪種情況會導(dǎo)致磁通量發(fā)生變化?()A.磁場強(qiáng)度不變,回路面積改變B.回路面積不變,磁場強(qiáng)度改變C.磁場強(qiáng)度和回路面積同時(shí)改變D.以上情況均可14、對于熱力學(xué)過程中的可逆過程和不可逆過程,以下關(guān)于其區(qū)別和判斷標(biāo)準(zhǔn),哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的?()A.可逆過程和不可逆過程的區(qū)別在于過程是否能夠反向進(jìn)行,只要能夠反向進(jìn)行的過程就是可逆過程B.可逆過程是一種理想過程,在實(shí)際中不存在,不可逆過程則是普遍存在的,判斷標(biāo)準(zhǔn)是看過程是否引起了外界的變化C.可逆過程中系統(tǒng)和外界的熵都不變,不可逆過程中系統(tǒng)的熵增加,外界的熵不變D.可逆過程和不可逆過程的區(qū)別在于能量轉(zhuǎn)化的效率,效率高的是可逆過程,效率低的是不可逆過程15、在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中,通過測量水平位移和豎直位移來計(jì)算初速度。如果實(shí)驗(yàn)中忽略了空氣阻力的影響,實(shí)際測量的初速度會比真實(shí)值:()A.偏大B.偏小C.相等D.無法確定16、在狹義相對論中,時(shí)間膨脹效應(yīng)會導(dǎo)致高速運(yùn)動的時(shí)鐘走得比靜止時(shí)鐘慢。如果一個(gè)飛船以接近光速的速度飛行,地球上觀測到飛船上的時(shí)間流逝與地球上的時(shí)間流逝相比如何?()A.飛船上的時(shí)間流逝更慢B.飛船上的時(shí)間流逝更快C.兩者時(shí)間流逝相同D.取決于飛船的飛行方向17、關(guān)于靜電場中的電介質(zhì),對于電介質(zhì)的極化現(xiàn)象、極化強(qiáng)度和電介質(zhì)對電場的影響,以下說法不準(zhǔn)確的是()A.電介質(zhì)在電場中會發(fā)生極化B.極化強(qiáng)度與外加電場強(qiáng)度成正比C.插入電介質(zhì)會使電場強(qiáng)度減小D.電介質(zhì)的極化是瞬間完成的18、在研究牛頓運(yùn)動定律時(shí),一個(gè)質(zhì)量為m的物體在光滑水平面上受到一個(gè)水平恒力F的作用,經(jīng)過時(shí)間t后,它的速度會發(fā)生怎樣的變化?()A.速度不變B.速度增加Ft/mC.速度增加F/mtD.速度增加mFt19、在波動光學(xué)中,單縫衍射的中央亮條紋寬度與其他亮條紋寬度不同。中央亮條紋寬度約為其他亮條紋寬度的:()A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍20、在剛體的定軸轉(zhuǎn)動中,對于轉(zhuǎn)動慣量的概念和計(jì)算,以及角動量守恒定律的應(yīng)用條件和結(jié)果,以下說法不正確的是()A.轉(zhuǎn)動慣量與剛體的質(zhì)量分布和轉(zhuǎn)軸位置有關(guān)B.質(zhì)量分布離轉(zhuǎn)軸越遠(yuǎn),轉(zhuǎn)動慣量越大C.角動量守恒定律只適用于合外力矩為零的情況D.系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量改變時(shí),角動量一定改變二、簡答題(本大題共5個(gè)小題,共25分)1、(本題5分)在光學(xué)中,解釋光的散射對光通信的影響?2、(本題5分)在光學(xué)中,解釋平面鏡成像的特點(diǎn)和規(guī)律?3、(本題5分)對于一個(gè)在磁場中運(yùn)動的導(dǎo)體棒,已知磁場強(qiáng)度、導(dǎo)體棒的長度和速度,如何計(jì)算導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢?4、(本題5分)在研究光的量子性時(shí),說明光子的能量和動量與光的頻率和波長的關(guān)系,并舉例說明其在光電效應(yīng)和康普頓散射中的體現(xiàn)。5、(本題5分)隨著等離子體核聚變研究,探討托卡馬克裝置的原理、等離子體約束技術(shù)和核聚變反應(yīng)的條件,以及核聚變能源的發(fā)展前景。三、計(jì)算題(本大題共5個(gè)小題,共25分)1、(本題5分)在一個(gè)RLC串聯(lián)電路中,電阻R=10Ω,電感L=0.1H,電容C=100μF,電源電壓為u=100sin(100πt)V。計(jì)算電路中的電流表達(dá)式和電路的功率因數(shù)。2、(本題5分)一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)做螺旋運(yùn)動,其運(yùn)動方程為r=r?cosωti+r?sinωtj+vtk。求質(zhì)點(diǎn)的速度、加速度以及軌跡方程。3、(本題5分)一理想氣體經(jīng)歷等壓過程,初態(tài)體積為V?,溫度為T?,末態(tài)體積為V?,溫度為T?,求氣體對外做的功和內(nèi)能變化量。4、(本題5分)一個(gè)帶正電的粒子,電荷量為q,質(zhì)量為m,以速度v垂直進(jìn)入一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場范圍足夠大。求粒子做圓周運(yùn)動的半徑、周期以及運(yùn)動軌跡所包圍的面積。5、(本題5分)一質(zhì)量分布均勻的圓盤,半徑為R,質(zhì)量為M,繞通過圓心且垂直于盤面的軸轉(zhuǎn)動。計(jì)算圓盤的轉(zhuǎn)動慣量,并求出在扭矩作用下圓盤的角加速度。四、論述題(本大題共3個(gè)小

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