北京郵電大學(xué)世紀(jì)學(xué)院《大學(xué)物理》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷_第1頁
北京郵電大學(xué)世紀(jì)學(xué)院《大學(xué)物理》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷_第2頁
北京郵電大學(xué)世紀(jì)學(xué)院《大學(xué)物理》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷_第3頁
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《大學(xué)物理》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題(本大題共15個(gè)小題,每小題2分,共30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、在熱力學(xué)中,理想氣體的狀態(tài)方程有著廣泛的應(yīng)用。一定質(zhì)量的理想氣體,初始狀態(tài)的壓強(qiáng)為P1、體積為V1、溫度為T1,經(jīng)過絕熱過程,體積變?yōu)?V1,此時(shí)氣體的壓強(qiáng)變?yōu)镻2。若該過程為等溫過程,氣體的壓強(qiáng)又會(huì)變?yōu)槎嗌??()A.P1/2B.2P1C.P1D.P1/42、在光學(xué)的折射現(xiàn)象中,斯涅爾定律描述了入射角和折射角與兩種介質(zhì)折射率的關(guān)系。以下關(guān)于斯涅爾定律的應(yīng)用,不正確的是?()A.可以用于計(jì)算光線在不同介質(zhì)界面的折射角B.當(dāng)光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)時(shí),折射角小于入射角C.光在同種均勻介質(zhì)中傳播時(shí),斯涅爾定律不適用D.斯涅爾定律只適用于可見光,對(duì)其他電磁波不適用3、關(guān)于相對(duì)論性動(dòng)量和能量,當(dāng)一個(gè)粒子的速度接近光速時(shí),其動(dòng)量和能量的表達(dá)式與經(jīng)典力學(xué)有很大的不同,以下哪種情況能體現(xiàn)這種差異?()A.動(dòng)量隨速度增加而線性增加B.能量與速度無關(guān)C.動(dòng)量和能量都趨于無窮大D.能量不僅取決于動(dòng)量還與速度有關(guān)4、在電磁學(xué)中,對(duì)于一個(gè)平行板電容器,若兩極板間的距離增大,同時(shí)保持極板上的電荷量不變。以下關(guān)于電容器的電容和兩極板間電壓的變化,哪一項(xiàng)說法是不正確的?()()A.電容減小,電壓增大B.電容與極板間距成反比,所以間距增大電容必然減小C.電荷量不變時(shí),電容減小會(huì)導(dǎo)致電壓降低D.可以通過電容的定義式和決定式來分析電壓的變化5、在研究靜電平衡的導(dǎo)體時(shí),導(dǎo)體內(nèi)部的電場強(qiáng)度為零。如果在導(dǎo)體內(nèi)部放入一個(gè)電荷,導(dǎo)體內(nèi)部的電場強(qiáng)度會(huì)如何變化?()A.仍為零B.不為零C.無法確定D.以上都不對(duì)6、對(duì)于簡諧振動(dòng),一個(gè)做簡諧振動(dòng)的物體,其位移隨時(shí)間的變化規(guī)律為x=Asin(ωt+φ),以下哪個(gè)物理量決定了振動(dòng)的初相位?()A.AB.ωC.φD.t7、在光學(xué)儀器中,顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的原理和性能是重要的知識(shí)點(diǎn)。以下關(guān)于顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的分辨本領(lǐng),不正確的是?()A.顯微鏡的分辨本領(lǐng)取決于物鏡的數(shù)值孔徑B.望遠(yuǎn)鏡的分辨本領(lǐng)取決于物鏡的口徑C.增大顯微鏡的放大倍數(shù)可以提高分辨本領(lǐng)D.望遠(yuǎn)鏡的分辨本領(lǐng)與目鏡無關(guān)8、在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中,用伏安法測量一個(gè)未知電阻的阻值。若實(shí)驗(yàn)中電流表采用內(nèi)接法,電壓表內(nèi)阻為Rv,電流表內(nèi)阻為Ra,測量值為Rx'。以下關(guān)于測量值與真實(shí)值的關(guān)系,哪一項(xiàng)分析是不準(zhǔn)確的?()A.測量值大于真實(shí)值,因?yàn)殡娏鞅矸謮築.真實(shí)值可以通過相關(guān)公式計(jì)算得出C.當(dāng)Rv遠(yuǎn)大于Rx且Ra較小時(shí),測量誤差較小D.測量值與電源的電動(dòng)勢無關(guān)9、在狹義相對(duì)論中,同時(shí)的相對(duì)性是一個(gè)重要的概念。以下關(guān)于同時(shí)的相對(duì)性的理解,不準(zhǔn)確的是?()A.在一個(gè)慣性系中同時(shí)發(fā)生的兩個(gè)事件,在另一個(gè)慣性系中可能不同時(shí)發(fā)生B.同時(shí)的相對(duì)性是光速不變原理的必然結(jié)果C.同時(shí)的相對(duì)性只在高速運(yùn)動(dòng)的情況下才明顯,低速時(shí)可以忽略D.同時(shí)的相對(duì)性意味著不存在絕對(duì)的同時(shí)性10、在量子力學(xué)中,對(duì)于一個(gè)微觀粒子的波函數(shù),其滿足薛定諤方程。以下關(guān)于薛定諤方程的求解和應(yīng)用,哪一項(xiàng)描述是不準(zhǔn)確的?()A.薛定諤方程的解可以給出粒子的可能狀態(tài)B.求解過程通常需要特定的邊界條件C.對(duì)于復(fù)雜的系統(tǒng),精確求解薛定諤方程往往很困難D.薛定諤方程只適用于非相對(duì)論情況11、在相對(duì)論力學(xué)中,物體的質(zhì)量會(huì)隨著速度的增加而增大。當(dāng)一個(gè)物體的速度接近光速的一半時(shí),其質(zhì)量相對(duì)于靜止質(zhì)量增大的比例大約是多少?()A.10%B.15%C.20%D.25%12、在光學(xué)的研究范疇,光的折射現(xiàn)象遵循一定的規(guī)律。當(dāng)一束光從折射率為n1的介質(zhì)射入折射率為n2的介質(zhì)時(shí),入射角為i,折射角為r。以下哪個(gè)公式能正確表示折射率n1和n2與入射角和折射角的關(guān)系?()A.n1sini=n2sinrB.n1cosi=n2cosrC.n1/sini=n2/sinrD.n1/cosi=n2/cosr13、在相對(duì)論中,當(dāng)兩個(gè)觀察者相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)于同一事件的時(shí)間和空間測量會(huì)有所不同,這被稱為“相對(duì)性”,以下哪種情況能體現(xiàn)時(shí)間的相對(duì)性?()A.運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘走得比靜止的時(shí)鐘快B.運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘走得比靜止的時(shí)鐘慢C.運(yùn)動(dòng)和靜止的時(shí)鐘走得一樣快D.時(shí)間的測量與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)14、在波動(dòng)學(xué)的研究中,機(jī)械波的傳播具有一定的特性。一列沿x軸正方向傳播的簡諧波,其波源的振動(dòng)方程為y=Asin(ωt),波速為v。在t時(shí)刻,x處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移y與哪些因素有關(guān)?()A.只與t有關(guān)B.只與x有關(guān)C.與t和x都有關(guān)D.與t和x都無關(guān)15、在波動(dòng)光學(xué)中,光的干涉現(xiàn)象是重要的內(nèi)容。在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,兩縫間距為d,屏到雙縫的距離為D,波長為λ的單色光入射。若將雙縫間距減小一半,其他條件不變,相鄰明條紋的間距會(huì)如何變化?()A.間距不變B.間距增大一倍C.間距減小一半D.間距增大兩倍二、簡答題(本大題共3個(gè)小題,共15分)1、(本題5分)在波動(dòng)學(xué)中,解釋波的疊加原理的內(nèi)容和應(yīng)用?2、(本題5分)在量子力學(xué)中,波函數(shù)是描述微觀粒子狀態(tài)的重要概念。請(qǐng)解釋波函數(shù)的物理意義,并闡述如何通過波函數(shù)計(jì)算粒子在某一位置出現(xiàn)的概率?3、(本題5分)在熱力學(xué)中,解釋熱容量的概念和其與溫度的關(guān)系?三、論述題(本大題共5個(gè)小題,共25分)1、(本題5分)全面論述熱力學(xué)中的卡諾循環(huán),分析其效率計(jì)算、理想性和在熱機(jī)、制冷機(jī)等實(shí)際熱工設(shè)備中的應(yīng)用。2、(本題5分)全面論述電磁學(xué)中的法拉第電磁感應(yīng)定律,解釋其物理意義、數(shù)學(xué)表達(dá)式以及在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的應(yīng)用和實(shí)際例子。3、(本題5分)分析量子力學(xué)中的不確定性原理,論述其物理內(nèi)涵、數(shù)學(xué)表達(dá)式以及對(duì)微觀粒子測量和物理過程的限制,舉例說明其在原子物理和量子計(jì)算中的影響。4、(本題5分)全面論述量子力學(xué)中的不確定性原理,分析其對(duì)微觀粒子測量和物理過程的限制以及對(duì)我們理解自然界的影響。5、(本題5分)分析熱力學(xué)中的卡諾循環(huán)的意義及應(yīng)用,探討其在熱機(jī)效率和能源利用中的作用。四、計(jì)算題(本大題共3個(gè)小題,共30分)1、(本題10分)一質(zhì)量為m的物體從高為h的光滑斜面頂端由靜止開始下滑,斜面的傾角為θ,求物體滑到底端時(shí)的速度大小和所用的時(shí)間。2、(本題10分)一均勻磁場B=0.5特斯拉,有一面積為0.2平方

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