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學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線(xiàn)…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè),共3頁(yè)青海師范大學(xué)《理論力學(xué)》
2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)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、在波動(dòng)光學(xué)的薄膜干涉中,增透膜和增反膜的原理基于光的干涉。對(duì)于垂直入射的光,要使某波長(zhǎng)的光在薄膜表面反射時(shí)產(chǎn)生相消干涉,薄膜的厚度應(yīng)該滿(mǎn)足什么條件?()A.厚度為該波長(zhǎng)的四分之一B.厚度為該波長(zhǎng)的二分之一C.厚度為該波長(zhǎng)的整數(shù)倍D.厚度為該波長(zhǎng)的半整數(shù)倍2、在熱力學(xué)過(guò)程中,絕熱膨脹和絕熱壓縮過(guò)程具有不同的特點(diǎn)。對(duì)于一定量的理想氣體,經(jīng)過(guò)絕熱膨脹后,其溫度會(huì)如何變化?()A.升高B.降低C.不變D.無(wú)法確定3、在研究質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí),一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)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.124、在熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式ΔU=Q+W中,W表示外界對(duì)系統(tǒng)做功。以下哪種情況中,系統(tǒng)對(duì)外做功?()A.W>0B.W<0C.W=0D.以上都有可能5、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(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致磁通量發(fā)生變化?()A.磁場(chǎng)強(qiáng)度不變,回路面積改變B.回路面積不變,磁場(chǎng)強(qiáng)度改變C.磁場(chǎng)強(qiáng)度和回路面積同時(shí)改變D.以上情況均可6、在研究狹義相對(duì)論時(shí),當(dāng)一個(gè)物體以接近光速的速度運(yùn)動(dòng)時(shí),以下哪個(gè)物理量會(huì)發(fā)生顯著的變化?()A.質(zhì)量B.長(zhǎng)度C.時(shí)間D.以上物理量都會(huì)7、在電磁感應(yīng)中,一個(gè)矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的交流電的頻率為50Hz。如果線(xiàn)圈的面積增大一倍,轉(zhuǎn)速增大一倍,其他條件不變,那么交流電的頻率變?yōu)槎嗌??()A.50HzB.100HzC.200HzD.400Hz8、對(duì)于光的偏振現(xiàn)象,以下關(guān)于自然光、偏振光的產(chǎn)生和檢驗(yàn)方法以及偏振光的應(yīng)用,表述錯(cuò)誤的是()A.自然光通過(guò)偏振片可以變成偏振光B.偏振光的振動(dòng)方向在垂直于傳播方向的平面內(nèi)是固定的C.可以用偏振片檢驗(yàn)光是否為偏振光D.光的偏振現(xiàn)象在通信領(lǐng)域沒(méi)有應(yīng)用9、在電磁學(xué)中,自感現(xiàn)象是一種特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。一個(gè)電感為L(zhǎng)的線(xiàn)圈,通過(guò)的電流為I。若電流在極短時(shí)間內(nèi)從I變?yōu)?,線(xiàn)圈兩端產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)的大小為多少?()A.0B.LC.LID.無(wú)法確定10、在波動(dòng)光學(xué)中,薄膜干涉是一種常見(jiàn)的現(xiàn)象。一束光照射在厚度均勻的薄膜上,發(fā)生干涉現(xiàn)象。若薄膜的厚度增加,干涉條紋的間距會(huì)如何變化?()A.間距不變B.間距增大C.間距減小D.無(wú)法確定11、在熱學(xué)中,一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷等溫壓縮過(guò)程。以下關(guān)于氣體的壓強(qiáng)、體積和內(nèi)能的變化,哪一項(xiàng)分析是不正確的?()A.壓強(qiáng)增大B.體積減小C.內(nèi)能不變D.內(nèi)能的變化與壓強(qiáng)的變化成正比12、在電磁學(xué)中,一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線(xiàn)框,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)平面與磁場(chǎng)方向垂直,那么線(xiàn)框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值是多少?()A.BL2ωB.2BL2ωC.√2BL2ωD.1/2BL2ω13、關(guān)于光學(xué)的薄膜干涉,一束光照射到薄膜上產(chǎn)生干涉條紋,以下哪種因素會(huì)影響條紋的間距?()A.薄膜的厚度B.入射光的波長(zhǎng)C.薄膜的折射率D.以上因素均會(huì)14、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率有關(guān)。一個(gè)匝數(shù)為N的線(xiàn)圈,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),磁通量的變化率為ΔΦ/Δt。若線(xiàn)圈的匝數(shù)增加到2N,其他條件不變,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)會(huì)如何變化?()A.增大到原來(lái)的2倍B.增大到原來(lái)的4倍C.不變D.減小到原來(lái)的一半15、關(guān)于光的色散現(xiàn)象,一束白光通過(guò)三棱鏡后會(huì)被分解成不同顏色的光,以下哪種顏色的光偏折程度最大?()A.紅光B.綠光C.藍(lán)光D.紫光16、在光學(xué)的成像問(wèn)題中,凸透鏡成像具有多種情況。當(dāng)物體位于凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間時(shí),所成的像是怎樣的?()A.倒立、放大的實(shí)像B.倒立、縮小的實(shí)像C.正立、放大的虛像D.正立、縮小的虛像17、在光學(xué)成像的原理中,對(duì)于薄透鏡成像公式的推導(dǎo)、適用條件以及像的性質(zhì)和特點(diǎn),以下描述不準(zhǔn)確的是()A.薄透鏡成像公式適用于各種類(lèi)型的透鏡B.像的虛實(shí)、正倒和大小與物距和焦距有關(guān)C.當(dāng)物距大于兩倍焦距時(shí),成倒立縮小的實(shí)像D.透鏡的焦距越短,成像的放大倍數(shù)越大18、在電學(xué)中,一個(gè)電阻為R的電阻絲,接在電壓為U的電源上,在t時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q。若將電阻絲對(duì)折后接入同一電源,在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少?()A.Q/4B.Q/2C.2QD.4Q19、在相對(duì)論的理論框架下,關(guān)于時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮效應(yīng),以下哪種說(shuō)法是正確的?()A.時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮效應(yīng)只存在于理論中,在實(shí)際生活中無(wú)法觀測(cè)到B.當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)速度接近光速時(shí),會(huì)出現(xiàn)時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮現(xiàn)象,且這種效應(yīng)是相對(duì)的,取決于觀察者的參考系C.時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮效應(yīng)與物體的運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān),是一種恒定不變的物理現(xiàn)象D.相對(duì)論中的時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮效應(yīng)違反了基本的物理規(guī)律,是不正確的20、在相對(duì)論中,同時(shí)的相對(duì)性是一個(gè)重要的概念。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)相對(duì)該慣性系運(yùn)動(dòng)的慣性系中觀察,這兩個(gè)事件是否一定同時(shí)發(fā)生?()A.一定同時(shí)發(fā)生B.一定不同時(shí)發(fā)生C.可能同時(shí)發(fā)生,也可能不同時(shí)發(fā)生D.條件不足,無(wú)法判斷二、簡(jiǎn)答題(本大題共5個(gè)小題,共25分)1、(本題5分)簡(jiǎn)述磁場(chǎng)線(xiàn)的特點(diǎn)及性質(zhì),分析磁場(chǎng)線(xiàn)在磁場(chǎng)描述中的作用。2、(本題5分)在量子力學(xué)中,討論薛定諤方程的物理意義和在描述微觀粒子狀態(tài)時(shí)的作用?3、(本題5分)在波動(dòng)學(xué)中,解釋簡(jiǎn)諧波的數(shù)學(xué)表達(dá)式中各參數(shù)的物理意義?4、(本題5分)在電磁學(xué)中的電磁波極化現(xiàn)象中,論述線(xiàn)極化、圓極化和橢圓極化的特點(diǎn)和產(chǎn)生條件,以及在通信和雷達(dá)系統(tǒng)中的應(yīng)用。5、(本題5分)說(shuō)明熱力學(xué)中的化學(xué)勢(shì)的概念及計(jì)算方法,分析化學(xué)勢(shì)在熱力學(xué)中的應(yīng)用。三、計(jì)算題(本大題共5個(gè)小題,共25分)1、(本題5分)一束波長(zhǎng)為λ的平行光垂直照射到一個(gè)寬度連續(xù)變化的狹縫上,狹縫寬度函數(shù)為a(x)=a?+kx(其中x為位置坐標(biāo),a?和k為常數(shù))。在其后放置焦距為f的透鏡,計(jì)算屏上的衍射光強(qiáng)分布。2、(本題5分)一個(gè)電子以速度v垂直進(jìn)入一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),做螺旋線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知電子的電荷量為e,質(zhì)量為m,求電子的螺距和旋轉(zhuǎn)周期。3、(本題5分)一個(gè)質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻細(xì)桿,可繞一端的垂直軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)細(xì)桿處于水平位置時(shí),由靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng),求細(xì)桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)的角速度和角加速度。4、(本題5分)一個(gè)單擺的擺長(zhǎng)為1.5m,擺球質(zhì)量為0.2kg,在擺角小于5°的情況下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。求單擺的周期和振動(dòng)的總能量。5、(本題5分)在一個(gè)折射率為n的介質(zhì)中,一束光線(xiàn)從空氣以入射角i入射,折射角為r。已知入射角i、折射率n,求折射角r以及光線(xiàn)在介質(zhì)中的傳播速度。四、論述題(本大題共3個(gè)小題,共30分)1、(本題10分)牛頓力學(xué)中的振動(dòng)問(wèn)題在機(jī)械系統(tǒng)和聲學(xué)
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