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第第页2022年大学电气信息专业《大学物理(下册)》期末考试试卷A卷附解析姓名:______班级:______学号:______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。一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、质量为m的物体和一个轻弹簧组成弹簧振子,其固有振动周期为T.当它作振幅为A的自由简谐振动时,其振动能量E=__________。2、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其运动方程为:(SI),则其切向加速度为=_____________。3、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____。()4、如图,在双缝干涉实验中,若把一厚度为e、折射率为n的薄云母片覆盖在缝上,中央明条纹将向__________移动;覆盖云母片后,两束相干光至原中央明纹O处的光程差为_________________。5、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=________。6、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环,铁芯的相对磁导率为600,载有0.3A电流时,铁芯中的磁感应强度B的大小为___________;铁芯中的磁场强度H的大小为___________。7、质点在平面内运动,其运动方程为,质点在任意时刻的位置矢量为________;质点在任意时刻的速度矢量为________;加速度矢量为________。8、将热量Q传给一定量的理想气体:(1)若气体的体积不变,则热量转化为_____________________________。(2)若气体的温度不变,则热量转化为_____________________________。(3)若气体的压强不变,则热量转化为_____________________________。9、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___________。10、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的角速度_____。二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、波强度:2、介质的极化:3、电磁感应现象:4、卡诺循环:5、角动量定理(对点):6、电位梯度:三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、在某一瞬时,物体在力矩作用下,则有()。A.角速度可以为零,角加速度也可以为零B.角速度不能为零,角加速度可以为零C.角速度可以为零,角加速度不能为零D.角速度与角加速度均不能为零2、两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I,并各以dI/dt的变化率增长,一矩形线圈位于导线平面内(如图),则:()。A.线圈中无感应电流B.线圈中感应电流为顺时针方向C.线圈中感应电流为逆时针方向D.线圈中感应电流方向不确定3、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4、两个均质圆盘A和B的密度分别为和,若,但两圆盘的质量与厚度相同,如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为和,则:()。A.B.C.D.,哪个大,不能确定。5、一定量的理想气体,开始时处于压强,体积,温度分别为P1、V1、T1,的平衡态,后来变到压强、体积、温度分别为P2、V2、T2的终态。若已知V2>V1,且T2=T1,则以下各种说确的是:()。A.不论经历的是什么过程,气体对外净做的功一定为正值B.不论经历的是什么过程,气体从外界净吸的热一定为正值C.若气体从始态变到终态经历的是等温过程,则气体吸收的热量最少D.如果不给定气体所经历的是什么过程,则气体在过程中对外净做功和外界净吸热的正负皆无法判断6、如图所示,当汽缸中的活塞迅速向外移动从而使汽缸膨胀时,气体所经历的过程()。A.是平衡过程,它能用P—V图上的一条曲线表示B.不是平衡过程,但它能用P—V图上的一条曲线表示C.不是平衡过程,它不能用P—V图上的一条曲线表示D.是平衡过程,但它不能用P—V图上的一条曲线表示7、物体A的质量是B的2倍且静止,物体B以一定的动能E与A碰撞后粘在一块并以共同的速度运动,碰撞后两物体的总动能为()。A.EB.E/2C.E/3D.2E/38、下述说法中,正确的是()。A.本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参予导电,而杂质半导体(n型或p型)只有一种载流子(电子或空穴)参予导电,所以本征半导体导电性能比杂质半导体好B.n型半导体的导电性能优于p型半导体,因为n型半导体是负电子导电,p型半导体是正离子导电C.n型半导体中杂质原子所形成的局部能级靠近空带(导带)的底部,使局部能级中多余的电子容易被激发跃迁到空带中去,大大提高了半导体导电性能D.p型半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动9、如图所示,两个同心的均匀带电球面,内球面半径为R1、带电荷Q1,外球面半径为R2、带电荷Q2.设无穷远处为电势零点,则在两个球面之间、距离球心为r处的P点的电势U为:()。A.B.C.D.10、在双缝干涉实验中,屏幕E上的P点处是明条纹.若将缝盖住,并在连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面M,如图所示,则此时()。A.P点处仍为明条纹B.P点处为暗条纹C.不能确定P点处是明条纹还是暗条纹D.无干涉条纹四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)1、已知质点的运动学方程为:.式中的单位为米,的单位为秒,求作用于质点的合力的大小。2、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。3、电荷为q1的一个点电荷处在一高斯球面的中心处,问在下列三种情况下,穿过此高斯面的电场强度通量是否会改变?电场强度通量各是多少?(1)将电荷为q2的第二个点电荷放在高斯面外的附近处;(2)将上述的q2放在高斯面内的任意处;(3)将原来的点电荷移离高斯面的球心,但仍在高斯面内。4、已知一质点的运动方程为(a、b为常数,且不为零),求此质点运动速度的矢量表达式、加速度的矢量表达式和轨迹方程。参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、2、0.13、7.5,154、上(n-1)e5、,6、0.226T;300A/m7、,,8、(1)气体的能,(2)气体对外所做的功,(3)气体的能和对外所做的功9、,10、变大二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、波强度:通过垂直于波动传播方向的单位面积的平均能流称为平均能流密度2、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。3、电磁感应现象:当穿过闭合导电回路所包围曲面的磁通量发生变化时,回路中产生电流的现象。4、卡诺循环:由两个可逆的等温过程和两个可逆的绝热过程所组成的理想循环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6、电位梯度:如果在细胞膜两侧存在有电位梯度差时,这种电位在空间上的递减叫做电位梯度三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、C2、B3、B4、B5、D6、C
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