2021年《大学物理上》课程考试试卷

南京理工大学课程考试试（学生考试用）课程名称：2021级大学物理（上）B卷学分：3.5大纲编号11120804试卷编号：考试方式：闭卷笔试满分分值：100考试时间：120分钟组卷日期：2021年6月15日组卷教师（签字）：审定人（签字）：学生班级：学生学号：学生姓名：一、选择题（每题2分，共20分）1、一个在xy平面内运动的质点的速度为，已知时它通过位置处。该质点在任一时刻t的位置矢量是：（）A、；B、；C、；D、不确定2、若某一力学系统所受合外力为零，则下列说法正确的是：（）A、系统的动量、机械能及角动量都守恒；MOV0MOV0图1mC、守恒的只有动量和角动量，机械能不一定守恒；D、守恒的只有角动量和机械能，动量不一定守恒。3、一质量为M的均匀细杆，可绕光滑水平轴转动，一质量为m的小球以速度V0水平飞来，与杆端做完全非弹性碰撞，则小球与杆组成的系统（图1），满足（）A、动量守恒，角动量守恒；B、动量不守恒，角动量守恒；C、动量不守恒，角动量不守恒；D、动量守恒，角动量不守恒。4、质点作周期为T，振幅为A的简谐振动，质点由平衡位置运动到离平衡位置处所需最短时间为：（）A、；B、；C、；D、5、下列说法正确的是：（）A、驻波是同向传播且波幅相等的两列相干波的叠加；B、驻波是相向传播且波幅相等的两列相干波的叠加；C、驻波是同向传播且波幅相等的两列非相干波的叠加；D、驻波是相向传播且波幅相等的两列非相干波的叠加。第1页6、如图2所示，活塞C把用绝热材料包裹的容器分为A，B两室，A室充以理想气体，B室为真空，现把活塞C打开，A室气体充满整个容器，此过程中（）图2ABC图2ABCB、温度降低；C、压强不变；D、温度不变。7、4mol的刚性多原子分子理想气体，当温度为T时，其内能为（）A、12kT；B、10kT；C、10RT；D、12RT8、关于热力学过程，下列说法正确的是：（）A、准静态过程一定是可逆过程；B、非准静态过程不一定是不可逆过程C、可逆过程一定是准静态过程D、不可逆过程一定是非准静态过程9、将以带电导体放在封闭的导体壳中，若有另一电荷在球壳外远处移近球壳时，壳内电场分布：（）A、不变；B、变大；C、变小；D、无法判定变化与否10、关于电场强度和电势的关系，下列说法正确的是：（）A、某点电场强度的方向一定是该点电势梯度的负方向；B、某点电场强度的方向一定是该点电势梯度的正方向；C、电场强度为零处，电势一定为零；D、电势为零处，电场强度一定为零。二、填空题（每空2分，共30分）1、已知一质点作直线运动，，且运动过程中满足（k为常数），则任一时刻a(t)＝（1），v(t)＝（2），x(t)＝（3）。2、若作用于一力学系统上外力的合力为零，则外力的合力矩（4）（填“一定”或“不一定”）为零；这种情况下力学系统的动量、角动量、机械能三个量中一定守恒的是（5）。共2页3、一质量为m，长为l的均匀细杆，由竖直位置自由倒下的过程中，触地端为O点不打滑，则在碰地前瞬间，杆另一端A点的线速度(6)，若将杆截去一半后，仍由竖直位置自由倒下，则杆倒地时的角速度(7)。4、一竖直悬挂的轻质弹簧的下端挂上质量为m的小球后，平衡时弹簧伸长了L0，则弹簧的劲度系数k＝（8），该弹簧振子的振动周期为T=（9）。5、设一简谐波方程为：，则该简谐波的波长＝（10），传播方向为（11）。6、27℃的1mol氧气分子的方均根速率为（12）；其总能量为（13）；其分子的平均转动动能为（14）7、理想气体下列过程的过程方程式：等温过程（15）；绝热过程（16）。8、描述静电场是有源场性质的定理是（17），描述静电场是无旋场性质的定理是（18）。（要求：写出名称和表达式）9、在静电场中，如果所取的闭合曲面上处处不为零，则该面内电荷的代数和（19）为零；静电平衡的导体内部（20）没有电荷定向移动的状态。（填一定、不一定或一定不）RROr图3计算题（40分）三、（10分）半径R、质量M的匀质圆盘，在光滑的水平面上以角速度绕竖直中心轴转动。有一漏斗，其细嘴离转轴为r（r<R），每秒流到盘上的沙质量为m（如图3）。求：（1）t时刻整个盘（含沙）的转动惯量；（2）经过多长时间，盘的角速度为。图4图4四、（10分）如图4所示，一沿正x方向传播的简谐波，波速为u=400m/s，波长＝20m求：（1）x=0处质点的振动方程；（2）简谐波方程。第2页五、（10分）1mol的氧气可视为理想气体，由体积按照（k为已知常数）的规律膨胀到，求此过程