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第第页2022年大学机械专业《大学物理(下册)》月考试题C卷姓名:______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、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____________。2、设描述微观粒子运动的波函数为,则表示_______________________;须满足的条件是_______________________;其归一化条件是_______________________。3、质量为的物体,初速极小,在外力作用下从原点起沿轴正向运动,所受外力方向沿轴正向,大小为。物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。4、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为,则质点在任意时刻的速度表达式为________;加速度表达式为________。5、刚体绕定轴转动时,刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______,与刚体本身的转动惯量成反比。(填“正比”或“反比”)。6、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动,如图射来两个质量相同,速度大小相同,方向相反并在一条直线上的子弹,子弹射入圆盘并留在盘内,则子弹射入后的瞬间,圆盘的角速度_____。7、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=_____________。8、在主量子数n=2,自旋磁量子数的量子态中,能够填充的最大电子数是______________。9、设作用在质量为1kg的物体上的力F=6t+3(SI).如果物体在这一力的作用下,由静止开始沿直线运动,在0到2.0s的时间间隔内,这个力作用在物体上的冲量大小I=__________________。10、如图所示,轴沿水平方向,轴竖直向下,在时刻将质量为的质点由a处静止释放,让它自由下落,则在任意时刻,质点所受的对点的力矩=________;在任意时刻,质点对原点的角动量=_____________。二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、半波损失:2、自由度:3、能量子:4、单色光:5、参照系:6、刚体:三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、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.抛物线运动C.变速直线运动D.一般曲线运动2、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3、一原长为的火箭,以速度相对地面作匀速直线运动,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端的一个靶子发射一颗子弹,子弹相对于火箭的速度为.在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是:(表示真空中的光速)()。A.B.C.D.4、如图,长度为l的直导线ab在均匀磁场中以速度移动,直导线ab中的电动势为()。A.BlvB.BlvsinC.BlvcosD.05、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.6、用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷,当波长为的单色平行光垂直入射时,若观察到的干涉条纹如图所示,每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切,则工件表面与条纹弯曲处对应的部分()。A.凸起,且高度为/4B.凸起,且高度为/2C.凹陷,且深度为/2D.凹陷,且深度为/47、有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上,斜面是光滑的,有两个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始下滑,则()。A.物块到达斜面底端时的动量相等B.物块到达斜面底端时的动能相等C.物块和斜面组成的系统,机械能不守恒D.物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒8、关于刚体对轴的转动惯量,下列说法中正确的是()。A.只取决于刚体的质量,与质量的空间分布和轴的位置无关B.取决于刚体的质量和质量的空间分布,与轴的位置无关C.取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置D.只取决于转轴的位置,与刚体的质量和质量的空间分布无关9、一带电体可作为点电荷处理的条件是()。A.电荷必须呈球形分布。B.带电体的线度很小。C.带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计。D.电量很小。10、为麦克斯韦速率分布函数,为总分子数,那么表示()。A.速率在之间的个分子的速率和,B.速率在之间的分子的平均速率C.速率在之间的分子数,D.速率在之间的分子数占总分子数的百分率。四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)1、一质点沿半径为的圆周按规律运动,都是常量。(1)求时刻质点加速度的大小;(2)为何值时总加速度在数值上等于b?(3)当加速度达到时,质点已沿圆周运行了多少圈?2、轻绳绕于半径r=20cm的飞轮边缘,在绳端施以大小为98N的拉力,飞轮的转动惯量J=0.5。设绳子与滑轮间无相对滑动,飞轮和转轴间的摩擦不计。试求:(1)飞轮的角加速度;(2)如以质量m=10kg的物体挂在绳端,试计算飞轮的角加速度。3、如图所示,有两个转动惯量分别为、的圆盘,它们分别以角速度、绕水平轴转动,且旋转轴在同一条直线上。当两个圆盘在沿水平轴方向的外力作用下,啮合为一体时,其角速度为。求两圆盘啮合后共同的角速度。4、一半径为、电荷量为的均匀带电球体,设无穷远处为电势零点。试求:(1)球体内外电场强度的分布;(2)球体内外电势的分布。参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、0,,2、粒子在t时刻在(x,y,z)处出现的概率密度单值、有限、连续3、4、,5、正比6、减小7、0.18、49、18N·s10、二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、半波损失:由波疏到波密介质的反射波,在反射点有位相π的突变,相当于有/2的波程差。2、自由度:确定一个物体在空间的位置需要的独立坐标数目。3、能量子:一个物理量如果有最小的单元而不可连续的分割,就说这个物理量是量子化的,并把最小的单元称为量子。4、单色光:单一频率(或波长)的光5、参照系:描述物体运动时,被选作依据
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