2021年2021級大學(xué)物理Ⅱ考卷

2021年2021級大學(xué)物理Ⅱ考卷一、選擇題（每題2分，共20分）A.速度B.力C.位移D.加速度2.在自由落體運動中，物體的速度與時間的關(guān)系是：A.成正比B.成反比C.成平方關(guān)系D.無關(guān)3.下列哪種現(xiàn)象屬于光的衍射？A.光在空氣中的傳播B.光在水面上的反射C.光通過狹縫后形成的條紋D.光在透鏡中的折射A.電場強度B.電勢差C.電子電荷量D.電子質(zhì)量A.系統(tǒng)的內(nèi)能增加，一定伴隨著對外做功B.系統(tǒng)的內(nèi)能減少，一定伴隨著吸收熱量C.系統(tǒng)對外做功，內(nèi)能可能不變D.系統(tǒng)吸收熱量，內(nèi)能一定增加6.在簡諧振動中，位移與時間的關(guān)系可以表示為：A.正弦函數(shù)B.余弦函數(shù)C.直線函數(shù)D.指數(shù)函數(shù)A.磁鐵吸引鐵釘B.導(dǎo)體中的電流C.無線電通信D.光合作用8.在光電效應(yīng)實驗中，入射光的頻率越高，光電子的最大初動能：A.越小B.越大C.不變D.無法確定9.一個理想變壓器的原線圈匝數(shù)為N1，副線圈匝數(shù)為N2，原線圈電壓為U1，副線圈電壓為U2，則變壓器的變壓比為：A.N1/N2B.N2/N1C.U1/U2D.U2/U1A.波函數(shù)可以完全描述一個粒子的狀態(tài)B.測量過程中，粒子的狀態(tài)不會發(fā)生改變C.不確定性原理表明，粒子的位置和動量可以同時被精確測量D.微觀粒子的行為完全遵循經(jīng)典力學(xué)規(guī)律二、填空題（每題2分，共20分）1.在國際單位制中，力的單位是______。2.一個物體做勻速直線運動，當速度為5m/s時，其加速度為______。3.光在真空中的傳播速度是______m/s。4.一個電容器的電容為C，電壓為U，則其儲存的電勢能為______。5.熱力學(xué)第二定律表明，熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到______物體。6.一個單擺在平衡位置受到一個擾動，其振動周期與______有關(guān)。7.歐姆定律表達式為：I=______/R，其中I表示______，R表示______。8.在光電效應(yīng)實驗中，光電子的最大初動能與入射光的______有關(guān)。9.氫原子的能級公式為：E_n=______/n^2，其中E_n表示______，n表示______。10.根據(jù)波粒二象性，光既具有______性，又具有______性。三、計算題（每題10分，共30分）1.一物體從靜止開始沿著光滑的斜面下滑，斜面傾角為30°，求物體下滑2秒后的速度大小。2.一平行板電容器的兩板間距為d，板面積為S，電容為C，現(xiàn)將電容器充電至電壓U后斷開電源。若將兩板間距增大到2d，求電容器的電勢能變化。3.一簡諧振子的振動周期為T，最大位移為A。在某時刻，振子的位移為A/2，且向平衡位置運動。求該時刻振子的速度大小。四、分析題（每題15分，共30分）1.請闡述牛頓第一定律和第二定律的區(qū)別與聯(lián)系，并以生活中的實例說明。2.解釋為什么在宏觀世界里，我們無法觀察到量子隧穿現(xiàn)象？結(jié)合不確定性原理，說明在微觀世界里量子隧穿現(xiàn)象是如何發(fā)生的。五、實驗題（每題10分，共20分）1.描述如何利用光電效應(yīng)實驗測量普朗克常數(shù)。請簡要說明實驗原理、實驗步驟以及需要測量的物理量。2.設(shè)計一個驗證平行四邊形定則的實驗，要求說明實驗?zāi)康摹嶒炂鞑摹嶒灢襟E及數(shù)據(jù)處理方法。六、論述題（20分）試論述愛因斯坦相對論的基本原理及其在物理學(xué)發(fā)展中的意義。結(jié)合現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展，談?wù)勀銓ο鄬φ摰恼J識和理解。七、應(yīng)用題（每題15分，共30分）1.一輛火車以恒定功率P在水平軌道上行駛，假設(shè)火車的阻力與速度成正比，比例系數(shù)為k。求火車從靜止加速到速度v所需的時間。2.一個理想的變壓器的初級線圈匝數(shù)為N1，次級線圈匝數(shù)為N2，初級線圈接入交流電壓U1。若次級線圈的負載電阻為R，求次級線圈中的電流I2。八、創(chuàng)新題（20分）九、綜合題（20分）考慮一個電子在均勻電場E中的運動，電子的初速度為v0，方向與電場方向垂直。假設(shè)電場區(qū)域的長度為L。1.求電子穿過電場區(qū)域后速度的變化量Δv。2.若要使電子穿過電場后速度方向改變90°，電場區(qū)域的最小長度L應(yīng)該是多少？十、開放性問題（10分）在物理學(xué)的發(fā)展歷程中，許多理論都是通過對現(xiàn)