2021年大学电子信息科学专业大学物理上册月考试题C卷-附答案_第1页
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第第页姓名姓名班级学号………密……….…………封…线…内……..………………不…….准…答….…………题…2021年大学电子信息科学专业《大学物理(上册)》月考试题C卷附答案考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。3、请仔细阅读各种题目的回答要求,在密封线内答题,否则不予评分。一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、质量分别为m和2m的两物体(都可视为质点),用一长为l的轻质刚性细杆相连,系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O转动,已知O轴离质量为2m的质点的距离为l,质量为m的质点的线速度为v且与杆垂直,则该系统对转轴的角动量(动量矩)大小为________。2、一束平行单色光垂直入射在一光栅上,若光栅的透明缝宽度与不透明部分宽度相等,则可能看到的衍射光谱的级次为____________。3、真空中有一半径为R均匀带正电的细圆环,其电荷线密度为λ,则电荷在圆心处产生的电场强度的大小为____。4、一质点同时参与了两个同方向的简谐振动,它们的振动方程分别为(SI),(SI).其合振运动的振动方程为x=____________。5、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。抬起另一端使棒向上与水平面呈60°,然后无初转速地将棒释放,已知棒对轴的转动惯量为,则(1)放手时棒的角加速度为____;(2)棒转到水平位置时的角加速度为____。()6、沿半径为R的圆周运动,运动学方程为(SI),则t时刻质点的法向加速度大小为________;角加速度=________。7、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为,角速度为;然后将两手臂合拢,使其转动惯量变为,则转动角速度变为_______。8、一长直导线旁有一长为,宽为的矩形线圈,线圈与导线共面,如图所示.长直导线通有稳恒电流,则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________;线圈与导线的互感系数为___________。9、某人站在匀速旋转的圆台中央,两手各握一个哑铃,双臂向两侧平伸与平台一起旋转。当他把哑铃收到胸前时,人、哑铃和平台组成的系统转动角速度应变_____;转动惯量变_____。10、一圆锥摆摆长为I、摆锤质量为m,在水平面上作匀速圆周运动,摆线与铅直线夹角,则:(1)摆线的张力T=_____________________;(2)摆锤的速率v=_____________________。二、名词解释(共5小题,每题3分,共15分)1、基态:2、平衡态:3、波的干涉:4、介质的极化:5、角动量定理(对点):三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、刚体定轴转动,当它的角加速度很大时,作用在刚体上的()。A.力一定很大B.力矩一定很大C.力矩可以为零D.无法确定。2、一弹簧振子作简谐振动,总能量为E1,如果简谐振动振幅增加为原来的两倍,重物的质量增为原来的四倍,则它的总能量E1变为()。A.B.C.D.3、一台工作于温度分别为327和27的高温热源与低温热源之间的卡诺热机,每经历一个循环吸热2000J,则对外做功为()。A.2000JB.1000JC.4000JD.500J4、一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为(其中a、b为常量)则该质点作()。A.匀速直线运动B.变速直线运动C.抛物线运动D.一般曲线运动5、一定量的理想气体,在温度不变的条件下,当体积增大时,分子的平均碰撞频率和平均自由程的变化情况是:()。A.减小而不变B.减小而增大C.增大而减小D.不变而增大6、轻绳绕在有水平轮的定滑轮上,滑轮质量为m,绳下端挂一物体.物体所受重力为,滑轮的角加速度为β.若将物体去掉而以与相等的力直接向下拉绳子,滑轮的角加速度β将()。A.不变B.变小C.变大D.无法判断7、一质量为m,长度为L的匀质细杆对过杆中点且垂直的轴的转动惯量为()。A.B.C.D.8、刚体定轴转动,当它的角加速度很大时,作用在刚体上的()。A.力一定很大B.力矩一定很大C.力矩可以为零D.无法确定。9、如图所示,一光滑细杆上端由光滑铰链固定,杆可绕其上端在任意角度的锥面上绕竖直轴作匀角速度转动。有一小环套在杆的上端处。开始使杆在一个锥面上运动起来,而后小环由静止开始沿杆下滑。在小环下滑过程中,小环、杆和地球系统的机械能以及小环与杆对轴的角动量这两个量中()。A.机械能、角动量都守恒B.机械能守恒、角动量不守恒C.机械不守恒、角动量守恒D.机械能、角动量都不守恒10、一个通有电流的导体,厚度为,横截面积为,放置在磁感应强度为的匀强磁场中,磁场方向垂直于导体的侧表面,如图所示。现测得导体上下两面电势差为,则此导体的霍尔系数等于()。A.B.C.D.四、解答题(共3小题,每题15分,共45分)1、1mol单原子分子的理想气体,经历如图所示的可逆循环,联结ac两点的曲线Ⅲ的方程为,a点的温度为(1)试以,普适气体常量R表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ过程中气体吸收的热量。(2)求此循环的效率。(提示:循环效率的定义式,为循环中气体吸收的热量,为循环中气体放出的热量。)2、如图所示,在半径m的区域内有均匀磁场,方向垂直纸面向外,设磁场以T/s的匀速率增加。已知,m,试求:(1)半径为r的导体圆环中的感应电动势及P点处有旋电场强度的大小;(2)等腰梯形导线框中的感应电动势,并指出感应电流的方向。3、一简谐波沿OX轴正方向传播,波长λ=4m,周期T=4s,已知x=0处质点的振动曲线如图所示,(1)写出x=0处质点的振动方程;(2)写出波的表达式;(3)画出t=1s时刻的波形曲线。参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、mvl2、0,,3、04、(SI)或(SI)5、7.5,156、,7、8、,9、大,小10、,二、名词解释(共5小题,每题3分,共15分)1、基态:微观粒子的能量是量子化的,当主量子数n=1时的能级,称基态。2、平衡态:如果气体与外界没有能量和物质的交换,内部也无任何形式能量的转化,则密度、温度和压强都将长期维持均匀不变,这种状态称为平衡态。3、波的干涉:两列频率相同,振动方向相同,相位相同或相位差恒定的波的叠加。4、介质的极化:将有极分子或无极分子放到外电场中,会发现电介质沿方向在两端出现等量异号电荷的现象。5、角动量定理(对点):在惯性系中,作用在质点上的合力对某参考点的力矩,等于质点对同一参考点的角动量对时间的变化率,即三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、B2、D3、B4、B5、B6、C7、D8、B9、A10、C四、解答题(共3小题,每题15分,共45分)1、解:设a状态的状态参量为,则∵∴∵pcVc=RTc∴Tc=27T0(1)过

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