2003级学物理（I）期末试卷
选择题（30分）
1（题3分）
质量m质点变速率v图中正三角形ABC水光滑轨道运动．质点越A角时轨道作质点量
(A) mv． (B) mv．
(C) mv． (D) 2mv．
2（题3分）
功概念种说法：
(1) 保守力作正功时系统相应势增加．
(2) 质点运动闭合路径保守力质点作功零．
(3) 作力反作力相等方相反两者作功代数
必零．
述说法中：
(A) (1)(2)正确． (B) (2)(3)正确．
(C) (2)正确． (D) (3)正确． ［ ］
3（题3分）
质点质量m置光滑球面顶点A处(球面固定动)图示．静止开始滑球面B点时加速度
(A) ．
(B) ．
(C) ．
(D) ． ［ ］
4（题3分）
瓶氦气瓶氮气密度相分子均动动相处衡状态
(A) 温度相压强相．
(B) 温度压强相．
(C) 温度相氦气压强氮气压强．
(D) 温度相氦气压强氮气压强． ［ ］
5（题3分）
设图示两条曲线分表示相温度氧气氢气分子速率分布曲线令分表示氧气氢气概然速率
(A) 图中ａ表示氧气分子速率分布曲线
4．
(B) 图中ａ表示氧气分子速率分布曲线
＝14．
(C) 图中ｂ表示氧气分子速率分布曲线＝14．
(C) 图中ｂ表示氧气分子速率分布曲线＝ 4．
6（题3分）
体积变容器中储定量理想气体温度T0时气体分子均速率分子均碰撞次数均程．气体温度升高4T0时气体分子均速率均碰撞频率均程分：
(A) ＝4＝4＝4．
(B) ＝2＝2＝．
(C) ＝2＝2＝4．
(D) ＝4＝2＝． ［ ］
7（题3分）
列机械横波t时刻波形曲线图示该时刻量值媒质质元位置：
(A) o＇bdf． (B) aceg．
(C) o＇d． (D) bf．
8（题3分）
图示行单色光垂直射薄膜两表面反射两束光发生干涉薄膜厚度e
n1＜n2＞n3l1入射光折射率n1媒质中波长两束反射光相遇点相位差
(A) 2pn2e ( n1 l1)． (B)[4pn1e ( n2 l1)] + p．
(C) [4pn2e ( n1 l1) ]+ p． (D) 4pn2e ( n1 l1)． ［ ］
9（题3分）
某种透明媒质空气界角(指全反射)等45°光空气射媒质时布儒斯特角
(A) 353°． (B) 409°．
(C) 45°． (D) 547°．
(E) 573°． ［ ］
10（题3分）
ABCD块方解石截面AB垂直纸面晶体面纸面交线．光轴方纸面AB成锐角q图示．束行单色然光垂直AB端面入射．方解石折射光分解o光e光o光e光
(A) 传播方相电场强度振动方互相垂直．
(B) 传播方相电场强度振动方互相垂直．
(C) 传播方电场强度振动方互相垂直．
(D) 传播方电场强度振动方互相垂直． ［ ］
二 填空题（30分）
质量005 kg块物体置光滑水桌面．绳端连接物端穿桌面中心孔（图示）．该物体原3 rads角速度距孔02 m圆周转动．绳孔缓慢拉该物体转动半径减01 m．物体角速度w
＝_____________________．
12（题3分）
图示轻弹簧端固定倾角a光滑斜面底端E端质量m物体C相连O点弹簧原长处A点物体C衡位置x0弹簧压缩长度．果外力作物体A点斜面缓慢移动2x0距离达B点该外力作
功____________________．
13（题3分）
质量025 kg质点受力 (SI)作式中t时间．t 0时该质点 (SI)速度通坐标原点该质点意时刻位置矢量
______________．
14（题5分）
湖面船静止动船渔质量60 kg．果船船头走 40米相湖底移动 30米(水船阻力略计)
船质量____________________．
15（题4分）
储某种刚性双原子分子理想气体容器速度v＝100 ms运动假设该容器突然停止气体全部定运动动变气体分子热运动动时容
器中气体温度升 674Ｋ知容器中气体摩尔质量Mmol＝__________ (普适气体常量R＝831 J·mol1·K1)
16（题3分）
水定压热 ．1 kg水放电热丝开口桶图示．已知通电水30 ℃升高80 ℃程中电流作功 42×105 J程中系统外界
吸收热量Q ______________．
17（题3分）
4
3
2
1
1
t(s)
o
x(cm)
x1
x2
1
2
2
已知两简谐振动振动曲线图示．两
简谐振动速率_________________．
18（题3分）
设入射波表达式 ．波x 0处发生反射反射点
固定端形成驻波表达式____________________________________．
19（题3分）
双缝装置两缝分折射率n1n2两块厚度均e透明介
质遮盖时双缝分屏原中央极处两束光光程差d＝
_____________________________．
20（题3分）
凸透镜顶点板玻璃接触单色光垂直射观察反射光形成牛顿环测中央暗斑外第k暗环半径r1．现透镜玻璃板间空气换成某种液体(折射率玻璃折射率)第k暗环半径变r2
知该液体折射率____________________．
三 计算题（40分）
21（题10分）
图示设两重物质量分m1m2m1＞m2定滑轮半径r转轴转动惯量J轻绳滑轮间滑动滑轮轴摩擦计．设开始时系统静止试求t时刻滑轮角速度．
22（题10分）
气缸贮36 g水蒸汽(视刚性分子理想气体)abcda循环程图示．中a－bc－d等体程b－c等温程d－a等压程．试求：
(1) d－a 程中水蒸气作功Wda
(2) a－b 程中水蒸气增量DEab
(3) 循环程水蒸汽作净功W
(4) 循环效率h
(注：循环效率h＝WQ1W循环程水蒸汽外作净功Q1循环程水蒸汽吸收热量1 atm 1013×105 Pa)
23（题5分）
物体放水木板木板n 2 Hz频率水直线作简谐运动物体水木板间静摩擦系数ms 050求物体木板滑动时振幅Amax．
24（题5分）
图示面简谐波Ox轴负方传播波速uP处介质质点振动方程 求
(1) O处质点振动方程
(2) 该波波动表达式
(3) P处质点振动状态相点位置．
25（题10分）
束行光垂直入射某光栅该光束两种波长光l1440 nml2660 nm (1 nm 109 m)．实验发现两种波长谱线(计中央明纹)第二次重合衍射角j60°方．求光栅光栅常数d．
2003级学物理（I）试卷解答 200472考
选择题（30分）
1(C)2(C)3(D)4(C)5(B)6(B)7(B)8(C)9(D)10(C)
二 填空题（30分）
11(题3分) 12 rads
12 (题3分)2 mg x0 sin a
13 (题3分) (SI)
14 (题3分)180 kg
15 (题3分) 28×103 kg mol
16 (题3分)－21×105 J
参考解： 果加热水历样等压升温程应
Q′ΔE+W′ mc (T2－T1)
知 ΔE mc (T2－T1) －W′
现通电水历等压升温程应
∵ QΔE+W′－W电
∴ Q mc (T2－T1) －W电 －21×105 J
17 (题3分)
1∶1
18 (题3分)
19 (题3分)(n1n2)e(n2n1)e均
20 (题3分)r12r22
三 计算题（40分）
21 (题10分)
解：作示力图．两重物加速度a相方图
m1g－T1＝m1a
T2－m2g＝m2a
设滑轮角加速度b (T1－T2)r＝Jb
a＝rb
四式消T1T2：
开始时系统静止t时刻滑轮角速度．
22 (题10分)
解：水蒸汽质量M＝36×103 kg
水蒸汽摩尔质量Mmol＝18×103 kgi 6
(1) Wda pa(Va－Vd)－5065×103 J
(2) ΔEab(MMmol )(i2)R(Tb－Ta)
(i2)Va(pb－ pa)
3039×104 J
(3) K
Wbc (M Mmol )RTbln(Vc Vb) 105×104 J
净功 WWbc+Wda547×103 J
(4) Q1Qab+QbcΔEab+Wbc 409×104 J
ηW Q113％
23 (题5分)
解：设物体水木板滑动．
竖直方： ①
水方： ②
③
④
①②③
式④ 0031 m
24 (题5分)
解：(1) O处质点振动方程
(2) 波动表达式
(3) x L ± k ( k 123…)
25 (题10分)
解：光栅衍射极公式
两谱线重合时 j1 j2
．．．．．．．
两谱线第二次重合
k16 k24
光栅公式知d sin60°6l1 305×103 mm
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选择题（30分）
1（题3分）
质量m质点变速率v图中正三角形ABC水光滑轨道运动．质点越A角时轨道作质点量
(A) mv． (B) mv．
(C) mv． (D) 2mv．
2（题3分）
功概念种说法：
(1) 保守力作正功时系统相应势增加．
(2) 质点运动闭合路径保守力质点作功零．
(3) 作力反作力相等方相反两者作功代数
必零．
述说法中：
(A) (1)(2)正确． (B) (2)(3)正确．
(C) (2)正确． (D) (3)正确． ［ ］
3（题3分）
质点质量m置光滑球面顶点A处(球面固定动)图示．静止开始滑球面B点时加速度
(A) ．
(B) ．
(C) ．
(D) ． ［ ］
4（题3分）
瓶氦气瓶氮气密度相分子均动动相处衡状态
(A) 温度相压强相．
(B) 温度压强相．
(C) 温度相氦气压强氮气压强．
(D) 温度相氦气压强氮气压强． ［ ］
5（题3分）
设图示两条曲线分表示相温度氧气氢气分子速率分布曲线令分表示氧气氢气概然速率
(A) 图中ａ表示氧气分子速率分布曲线
4．
(B) 图中ａ表示氧气分子速率分布曲线
＝14．
(C) 图中ｂ表示氧气分子速率分布曲线＝14．
(C) 图中ｂ表示氧气分子速率分布曲线＝ 4．
6（题3分）
体积变容器中储定量理想气体温度T0时气体分子均速率分子均碰撞次数均程．气体温度升高4T0时气体分子均速率均碰撞频率均程分：
(A) ＝4＝4＝4．
(B) ＝2＝2＝．
(C) ＝2＝2＝4．
(D) ＝4＝2＝． ［ ］
7（题3分）
列机械横波t时刻波形曲线图示该时刻量值媒质质元位置：
(A) o＇bdf． (B) aceg．
(C) o＇d． (D) bf．
8（题3分）
图示行单色光垂直射薄膜两表面反射两束光发生干涉薄膜厚度e
n1＜n2＞n3l1入射光折射率n1媒质中波长两束反射光相遇点相位差
(A) 2pn2e ( n1 l1)． (B)[4pn1e ( n2 l1)] + p．
(C) [4pn2e ( n1 l1) ]+ p． (D) 4pn2e ( n1 l1)． ［ ］
9（题3分）
某种透明媒质空气界角(指全反射)等45°光空气射媒质时布儒斯特角
(A) 353°． (B) 409°．
(C) 45°． (D) 547°．
(E) 573°． ［ ］
10（题3分）
ABCD块方解石截面AB垂直纸面晶体面纸面交线．光轴方纸面AB成锐角q图示．束行单色然光垂直AB端面入射．方解石折射光分解o光e光o光e光
(A) 传播方相电场强度振动方互相垂直．
(B) 传播方相电场强度振动方互相垂直．
(C) 传播方电场强度振动方互相垂直．
(D) 传播方电场强度振动方互相垂直． ［ ］
二 填空题（30分）
质量005 kg块物体置光滑水桌面．绳端连接物端穿桌面中心孔（图示）．该物体原3 rads角速度距孔02 m圆周转动．绳孔缓慢拉该物体转动半径减01 m．物体角速度w
＝_____________________．
12（题3分）
图示轻弹簧端固定倾角a光滑斜面底端E端质量m物体C相连O点弹簧原长处A点物体C衡位置x0弹簧压缩长度．果外力作物体A点斜面缓慢移动2x0距离达B点该外力作
功____________________．
13（题3分）
质量025 kg质点受力 (SI)作式中t时间．t 0时该质点 (SI)速度通坐标原点该质点意时刻位置矢量
______________．
14（题5分）
湖面船静止动船渔质量60 kg．果船船头走 40米相湖底移动 30米(水船阻力略计)
船质量____________________．
15（题4分）
储某种刚性双原子分子理想气体容器速度v＝100 ms运动假设该容器突然停止气体全部定运动动变气体分子热运动动时容
器中气体温度升 674Ｋ知容器中气体摩尔质量Mmol＝__________ (普适气体常量R＝831 J·mol1·K1)
16（题3分）
水定压热 ．1 kg水放电热丝开口桶图示．已知通电水30 ℃升高80 ℃程中电流作功 42×105 J程中系统外界
吸收热量Q ______________．
17（题3分）
4
3
2
1
1
t(s)
o
x(cm)
x1
x2
1
2
2
已知两简谐振动振动曲线图示．两
简谐振动速率_________________．
18（题3分）
设入射波表达式 ．波x 0处发生反射反射点
固定端形成驻波表达式____________________________________．
19（题3分）
双缝装置两缝分折射率n1n2两块厚度均e透明介
质遮盖时双缝分屏原中央极处两束光光程差d＝
_____________________________．
20（题3分）
凸透镜顶点板玻璃接触单色光垂直射观察反射光形成牛顿环测中央暗斑外第k暗环半径r1．现透镜玻璃板间空气换成某种液体(折射率玻璃折射率)第k暗环半径变r2
知该液体折射率____________________．
三 计算题（40分）
21（题10分）
图示设两重物质量分m1m2m1＞m2定滑轮半径r转轴转动惯量J轻绳滑轮间滑动滑轮轴摩擦计．设开始时系统静止试求t时刻滑轮角速度．
22（题10分）
气缸贮36 g水蒸汽(视刚性分子理想气体)abcda循环程图示．中a－bc－d等体程b－c等温程d－a等压程．试求：
(1) d－a 程中水蒸气作功Wda
(2) a－b 程中水蒸气增量DEab
(3) 循环程水蒸汽作净功W
(4) 循环效率h
(注：循环效率h＝WQ1W循环程水蒸汽外作净功Q1循环程水蒸汽吸收热量1 atm 1013×105 Pa)
23（题5分）
物体放水木板木板n 2 Hz频率水直线作简谐运动物体水木板间静摩擦系数ms 050求物体木板滑动时振幅Amax．
24（题5分）
图示面简谐波Ox轴负方传播波速uP处介质质点振动方程 求
(1) O处质点振动方程
(2) 该波波动表达式
(3) P处质点振动状态相点位置．
25（题10分）
束行光垂直入射某光栅该光束两种波长光l1440 nml2660 nm (1 nm 109 m)．实验发现两种波长谱线(计中央明纹)第二次重合衍射角j60°方．求光栅光栅常数d．
2003级学物理（I）试卷解答 200472考
选择题（30分）
1(C)2(C)3(D)4(C)5(B)6(B)7(B)8(C)9(D)10(C)
二 填空题（30分）
11(题3分) 12 rads
12 (题3分)2 mg x0 sin a
13 (题3分) (SI)
14 (题3分)180 kg
15 (题3分) 28×103 kg mol
16 (题3分)－21×105 J
参考解： 果加热水历样等压升温程应
Q′ΔE+W′ mc (T2－T1)
知 ΔE mc (T2－T1) －W′
现通电水历等压升温程应
∵ QΔE+W′－W电
∴ Q mc (T2－T1) －W电 －21×105 J
17 (题3分)
1∶1
18 (题3分)
19 (题3分)(n1n2)e(n2n1)e均
20 (题3分)r12r22
三 计算题（40分）
21 (题10分)
解：作示力图．两重物加速度a相方图
m1g－T1＝m1a
T2－m2g＝m2a
设滑轮角加速度b (T1－T2)r＝Jb
a＝rb
四式消T1T2：
开始时系统静止t时刻滑轮角速度．
22 (题10分)
解：水蒸汽质量M＝36×103 kg
水蒸汽摩尔质量Mmol＝18×103 kgi 6
(1) Wda pa(Va－Vd)－5065×103 J
(2) ΔEab(MMmol )(i2)R(Tb－Ta)
(i2)Va(pb－ pa)
3039×104 J
(3) K
Wbc (M Mmol )RTbln(Vc Vb) 105×104 J
净功 WWbc+Wda547×103 J
(4) Q1Qab+QbcΔEab+Wbc 409×104 J
ηW Q113％
23 (题5分)
解：设物体水木板滑动．
竖直方： ①
水方： ②
③
④
①②③
式④ 0031 m
24 (题5分)
解：(1) O处质点振动方程
(2) 波动表达式
(3) x L ± k ( k 123…)
25 (题10分)
解：光栅衍射极公式
两谱线重合时 j1 j2
．．．．．．．
两谱线第二次重合
k16 k24
光栅公式知d sin60°6l1 305×103 mm
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