大學(xué)物理學(xué)的期末考試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.一質(zhì)點(diǎn)在力\(F=5m(5-2t)\)（\(SI\)）的作用下，\(t=0\)時(shí)從靜止開始作直線運(yùn)動(dòng)，式中\(zhòng)(m\)為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量，\(t\)為時(shí)間，則當(dāng)\(t=5s\)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速率為（）A.\(0\)B.\(25m/s\)C.\(50m/s\)D.\(-50m/s\)2.一質(zhì)量為\(m\)的物體，以初速\(v_0\)豎直上拋，若空氣阻力與物體的速率成正比，即\(f=kv\)（\(k\)為常量），則物體上升到最高點(diǎn)所需的時(shí)間為（）A.\(\frac{m}{k}\ln(1+\frac{kv_0}{mg})\)B.\(\frac{m}{k}\ln(1-\frac{kv_0}{mg})\)C.\(\frac{m}{k}\)D.\(\frac{kv_0}{mg}\)3.一均勻細(xì)棒長(zhǎng)為\(L\)，質(zhì)量為\(m\)，可繞通過一端的光滑固定軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將棒從水平位置由靜止釋放，當(dāng)棒轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，其角速度為（）A.\(\sqrt{\frac{3g}{L}}\)B.\(\sqrt{\frac{6g}{L}}\)C.\(\sqrt{\frac{g}{L}}\)D.\(\sqrt{\frac{2g}{L}}\)4.一質(zhì)量為\(m\)的物體，在半徑為\(R\)的圓周上以速率\(v\)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則物體的動(dòng)能為（）A.\(\frac{1}{2}mv^2\)B.\(mv^2\)C.\(\frac{1}{2}m\frac{v^2}{R}\)D.\(m\frac{v^2}{R}\)5.一定量的理想氣體，在體積不變的情況下，溫度從\(T_1\)升高到\(T_2\)，內(nèi)能的增量為\(\DeltaE\)，則該氣體的定容摩爾熱容\(C_V\)為（）A.\(\frac{\DeltaE}{n(T_2-T_1)}\)B.\(\frac{n\DeltaE}{T_2-T_1}\)C.\(\frac{\DeltaE}{T_2-T_1}\)D.\(\frac{n(T_2-T_1)}{\DeltaE}\)6.一平面簡(jiǎn)諧波沿\(x\)軸正方向傳播，波動(dòng)表達(dá)式為\(y=A\cos[\omega(t-\frac{x}{u})+\varphi]\)，則在\(x=0\)處質(zhì)元的振動(dòng)方程為（）A.\(y=A\cos(\omegat+\varphi)\)B.\(y=A\cos\omegat\)C.\(y=A\cos(\omegat-\varphi)\)D.\(y=A\cos\varphi\)7.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用波長(zhǎng)為\(\lambda\)的單色光照射雙縫，屏上\(P\)點(diǎn)到兩縫的光程差為\(\delta=1.5\lambda\)，則\(P\)點(diǎn)處是（）A.亮條紋B.暗條紋C.介于亮暗之間D.無法確定8.一衍射光柵，每厘米有\(zhòng)(5000\)條刻痕，用波長(zhǎng)為\(600nm\)的單色光垂直照射，第\(2\)級(jí)主極大的衍射角為（）A.\(30^{\circ}\)B.\(45^{\circ}\)C.\(60^{\circ}\)D.\(90^{\circ}\)9.一束自然光垂直入射到一偏振片上，若偏振片的偏振化方向與入射光的光矢量振動(dòng)方向夾角為\(30^{\circ}\)，則透過偏振片后的光強(qiáng)與入射光強(qiáng)之比為（）A.\(\frac{1}{2}\)B.\(\frac{3}{4}\)C.\(\frac{1}{4}\)D.\(\frac{\sqrt{3}}{2}\)10.已知一粒子的動(dòng)能等于其靜止能量，則該粒子的速度為（）A.\(\frac{\sqrt{3}}{2}c\)B.\(\frac{\sqrt{2}}{2}c\)C.\(\frac{1}{2}c\)D.\(\frac{3}{4}c\)二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.下列說法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度一定與速度垂直B.質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度一定為零C.質(zhì)點(diǎn)作勻速率圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度大小不變D.質(zhì)點(diǎn)作變速率圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度一定不與速度垂直2.關(guān)于功和能，下列說法正確的是（）A.功是能量轉(zhuǎn)化的量度B.合外力對(duì)物體做功為零，物體的動(dòng)能一定不變C.保守力做功與路徑無關(guān)D.一對(duì)作用力和反作用力做功的代數(shù)和一定為零3.以下哪些是描述剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的物理量（）A.角位移B.角速度C.角加速度D.線速度4.一定量的理想氣體經(jīng)歷某過程，內(nèi)能不變，則該過程可能是（）A.等溫過程B.等壓過程C.等容過程D.絕熱過程5.關(guān)于理想氣體的壓強(qiáng)，下列說法正確的是（）A.壓強(qiáng)是大量氣體分子對(duì)器壁頻繁碰撞的結(jié)果B.壓強(qiáng)與分子的平均動(dòng)能和分子數(shù)密度有關(guān)C.壓強(qiáng)與溫度成正比D.壓強(qiáng)與體積成反比6.下列哪些現(xiàn)象屬于光的干涉現(xiàn)象（）A.肥皂泡上的彩色條紋B.雨后馬路上油膜的彩色條紋C.單縫衍射條紋D.牛頓環(huán)7.關(guān)于衍射光柵，下列說法正確的是（）A.光柵常數(shù)越小，衍射條紋越密B.波長(zhǎng)越長(zhǎng)，衍射條紋越疏C.級(jí)次越高，衍射條紋越偏離中央明紋D.光柵衍射是單縫衍射和多縫干涉的綜合效果8.以下關(guān)于偏振光的說法正確的是（）A.自然光通過偏振片后成為線偏振光B.線偏振光可以用偏振片來檢驗(yàn)C.部分偏振光可以分解為兩個(gè)相互垂直的線偏振光D.圓偏振光和橢圓偏振光也可以用偏振片來區(qū)分9.狹義相對(duì)論的兩條基本假設(shè)是（）A.相對(duì)性原理B.光速不變?cè)鞢.等效原理D.廣義相對(duì)性原理10.下列哪些物理量在相對(duì)論中與參考系有關(guān)（）A.時(shí)間間隔B.長(zhǎng)度C.質(zhì)量D.電荷三、判斷題（每題2分，共20分）1.質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，切向加速度為零，則該質(zhì)點(diǎn)一定作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。（）2.功是標(biāo)量，沒有方向，但有正負(fù)之分。（）3.剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量只與剛體的質(zhì)量分布有關(guān)，與轉(zhuǎn)軸的位置無關(guān)。（）4.理想氣體的內(nèi)能是溫度的單值函數(shù)。（）5.熱量不能從低溫物體傳向高溫物體。（）6.光的干涉和衍射現(xiàn)象說明光具有波動(dòng)性。（）7.單縫衍射中，縫越窄，中央明紋越寬。（）8.偏振片可以使自然光變成線偏振光，也可以用來檢驗(yàn)線偏振光。（）9.相對(duì)論中，物體的質(zhì)量隨速度的增大而增大。（）10.電荷在相對(duì)論中是不變量。（）四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述牛頓第二定律的內(nèi)容。答案：物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同，表達(dá)式為\(F=ma\)。2.簡(jiǎn)述理想氣體狀態(tài)方程。答案：\(pV=\frac{m}{M}RT=\nuRT\)，其中\(zhòng)(p\)為壓強(qiáng)，\(V\)為體積，\(m\)為氣體質(zhì)量，\(M\)為摩爾質(zhì)量，\(\nu\)為物質(zhì)的量，\(R\)為普適氣體常量，\(T\)為熱力學(xué)溫度。3.簡(jiǎn)述惠更斯原理。答案：介質(zhì)中波動(dòng)傳播到的各點(diǎn)都可以看作是發(fā)射子波的波源，在其后的任一時(shí)刻，這些子波的包絡(luò)就是新的波前。4.簡(jiǎn)述狹義相對(duì)論中時(shí)間延緩效應(yīng)。答案：運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘走得慢，在一個(gè)相對(duì)于我們做勻速直線運(yùn)動(dòng)的慣性系中發(fā)生的任何物理過程，在我們看來所經(jīng)歷的時(shí)間比在這個(gè)慣性系中直接觀察到的時(shí)間長(zhǎng)。五、討論題（每題5分，共20分）1.討論在日常生活中，有哪些現(xiàn)象可以用牛頓運(yùn)動(dòng)定律來解釋？答案：如汽車啟動(dòng)、剎車時(shí)乘客的前傾后仰，是因?yàn)槲矬w的慣性，符合牛頓第一定律；用力推車，車加速前進(jìn)，力與加速度關(guān)系符合牛頓第二定律；人走路時(shí)腳給地面力，地面給人反作用力使人前進(jìn)，體現(xiàn)牛頓第三定律。2.討論理想氣體的內(nèi)能與哪些因素有關(guān)？答案：理想氣體內(nèi)能是溫度的單值函數(shù)，只與氣體的分子數(shù)、分子自由度和溫度有關(guān)。分子數(shù)越多、分子自由度越大、溫度越高，理想氣體內(nèi)能越大。3.討論光的波動(dòng)性和粒子性在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用。答案：波動(dòng)性用于光學(xué)干涉、衍射儀器，如光譜儀等分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)；粒子性在光電效應(yīng)中應(yīng)用于光電器件，如光電管。在量子通信、量子計(jì)算等前沿領(lǐng)域二者結(jié)合發(fā)揮重要作用。4.討論相對(duì)論對(duì)現(xiàn)代物理學(xué)和人類生活的影響。答案：對(duì)物理學(xué)，完善經(jīng)典理論，開拓微觀、高速領(lǐng)域研究。對(duì)生活，全球定位系統(tǒng)需考慮相對(duì)論效應(yīng)才能精準(zhǔn)定位；在核能開發(fā)上，質(zhì)能關(guān)系提供理論基礎(chǔ)，帶來能源利用新變革。答案一、單項(xiàng)選擇題1.A2.A