2021年2021级大学物理Ⅱ考卷
（考试时间：90分钟，满分：100分）
一、选择题（10小题，每小题2分，共20分）
1.在下列哪个现象中，机械能守恒？（）
A.物体在空气中自由下落
B.物体在粗糙水平面上滑动
C.物体在弹簧振子中振动
D.物体在水中匀速下沉
2.关于电磁感应，下列哪项说法是正确的？（）
A.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流
B.感应电流的方向总是与磁场方向相同
C.感应电动势的大小与导体的速度成正比
D.法拉第电磁感应定律表明，感应电动势与磁通量的变化率成正比
3.关于光的干涉，下列哪项说法是正确的？（）
A.光的干涉现象是光的波动性的体现
B.光的干涉现象只发生在单色光中
C.光的干涉现象要求两束光的频率相同
D.光的干涉现象要求两束光的振幅相同
4.关于黑体辐射，下列哪项说法是正确的？（）
A.黑体辐射的强度与温度成正比
B.黑体辐射的强度与频率成正比
C.黑体辐射的强度与温度和频率均无关
D.黑体辐射的强度与温度成反比
5.关于量子力学，下列哪项说法是正确的？（）
A.海森堡不确定性原理表明，粒子的位置和动量可以同时被精确测量
B.波尔理论成功地解释了氢原子的光谱
C.薛定谔方程是描述粒子运动的经典方程
D.量子力学的波函数具有明确的物理意义
6.关于相对论，下列哪项说法是正确的？（）
A.狭义相对论的基本假设是光速不变原理和相对性原理
B.广义相对论成功地解释了水星近日点的进动
C.时间膨胀效应表明，运动的钟比静止的钟走得更慢
D.质能方程E=mc^2表明，质量和能量是两个独立的物理量
7.关于热力学，下列哪项说法是正确的？（）
A.热力学第一定律是能量守恒定律
B.热力学第二定律表明，热量可以自发地从低温物体传到高温物体
C.热力学第三定律表明，绝对零度无法达到
D.热力学第四定律是关于黑洞的热力学性质
8.关于固体物理，下列哪项说法是正确的？（）
A.金属的导电性是由于其内部的自由电子
B.半导体的导电性介于导体和绝缘体之间
C.超导体的电阻为零
9.关于流体力学，下列哪项说法是正确的？（）
A.贝努利方程适用于不可压缩流体
B.流体的粘性系数与温度成正比
C.流体的压强与速度成正比
D.流体的密度与温度成正比
10.关于天体物理，下列哪项说法是正确的？（）
A.牛顿万有引力定律成功地解释了行星的运动
B.爱因斯坦的广义相对论成功地解释了黑洞的存在
C.恒星的形成与演化与核聚变反应有关
二、填空题（5小题，每小题4分，共20分）
1.光在真空中的速度是______m/s。
2.一个质量为m的物体在地球表面受到的重力为______N。
3.一个理想气体在等温过程中的体积与压强成______比。
4.一个简谐振动的周期与振动的频率成______比。
5.一个匀速圆周运动的物体，其加速度的大小与速度的大小成______比。
三、计算题（3小题，每小题10分，共30分）
1.一个质量为m的物体在地球表面受到的重力为F，求该物体在高度为h处受到的重力。
2.一个理想气体在等温过程中的体积与压强成反比，求该气体在等温过程中的压强与体积的关系。
3.一个简谐振动的周期与振动的频率成反比，求该振动的周期与频率的关系。
四、证明题（2小
8.分析题（2小题，每小题10分，共20分）
1.分析并解释牛顿第一定律。
2.分析并解释法拉第电磁感应定律。
9.计算题（3小题，每小题10分，共30分）
1.一个质量为m的物体在地球表面受到的重力为F，求该物体在高度为h处受到的重力。
2.一个理想气体在等温过程中的体积与压强成反比，求该气体在等温过程中的压强与体积的关系。
3.一个简谐振动的周期与振动的频率成反比，求该振动的周期与频率的关系。
10.证明题（2小题，每小题10分，共20分）
1.证明牛顿第二定律。
2.证明麦克斯韦方程组。
11.应用题（3小题，每小题10分，共30分）
1.一个物体在空气中自由下落，求其下落的速度与时间的关系。
2.一个物体在弹簧振子中振动，求其振动的振幅与频率的关系。
3.一个物体在水中匀速下沉，求其下沉的速度与时间的关系。
12.设计题（2小题，每小题10分，共20分）
1.