2022年大学物理学专业大学物理二期中考试试题D卷-附答案_第1页
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第第页2022年大学物理学专业《大学物理(二)》期中考试试题D卷附答案姓名:______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、一根无限长直导线通有电流I,在P点处被弯成了一个半径为R的圆,且P点处无交叉和接触,则圆心O处的磁感强度大小为_______________,方向为_________________。2、三个容器中装有同种理想气体,分子数密度相同,方均根速率之比为,则压强之比_____________。3、一个质点的运动方程为(SI),则在由0至4s的时间间隔内,质点的位移大小为___________,在由0到4s的时间间用内质点走过的路程为___________。4、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中.,则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。5、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。6、若静电场的某个区域电势等于恒量,则该区域的电场强度为_______________,若电势随空间坐标作线性变化,则该区域的电场强度分布为_______________。7、二质点的质量分别为、.当它们之间的距离由a缩短到b时,万有引力所做的功为____________。8、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2,相距为d,其电荷线密度分别为和如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a为_____________。9、从统计的意义来解释,不可逆过程实质上是一个________________的转变过程,一切实际过程都向着________________的方向进行。10、理想气体向真空作绝热膨胀。()A.膨胀后,温度不变,压强减小。B.膨胀后,温度降低,压强减小。C.膨胀后,温度升高,压强减小。D.膨胀后,温度不变,压强不变。二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、热力学第二定律:2、定容摩尔热容:3、波强度:4、基态:5、等势面:6、光电效应:三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、有下列过程:()。(1)用活塞缓慢的压缩绝热容器中的理想气体。(设活塞与器壁无摩擦)(2)用缓慢地旋转的叶片使绝热容器中的水温上升。(3)冰溶解为水。(4)一个不受空气阻力及其它摩擦力作用的单摆的摆动。其中是逆过程的为A.(1)、(2)、(4)B.(1)、(2)、(3)C.(1)、(3)、(4)D.(1)、(4)2、质点做半径为1m的圆周运动,运动方程为=3+2t(SI单位),则t时刻质点的切向加速度的大小为=()m/s。A.1B.3C.4D.83、距一根载有电流为3×A的电线1m处的磁感强度的大小为()。A.3×TB.6×TC.1.9×TD.0.6T(已知真空的磁导率)4、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。5、一平面简谐波沿x轴负方向传播.已知x=b处质点的振动方程为,波速为u,则波动方程为:()。A.B.C.D.6、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7、把理想气体的状态方程写成恒量时,下列说法中正确的是()。A.对一定质量的某种气体,在不同状态下,此恒量不等B.对摩尔数相同的不同气体,此恒量相等C.对不同质量的同种气体,此恒量相等D.以上说法都不对8、一个平行板电容器,充电后与电源断开,当用绝缘手柄将电容器两极板的距离拉大,则两极板间的电势差、电场强度的大小、电场能量将发生如下变化:()。A.减小,减小,减小;B.增大,增大,增大;C.增大,不变,增大;D.减小,不变,不变.9、在下列各种说法中,哪些是正确的?()。(1)热平衡就是无摩擦的、平衡力作用的过程。(2)热平衡过程一定是可逆过程。(3)热平衡过程是无限多个连续变化的平衡态的连接。(4)热平衡过程在P—V图上可用一连续曲线表示。A.(1)、(2)B.(3)、(4)C.(2)、(3)、(4)D.(1)、(2)、(3)、(4)10、在单缝夫琅禾费衍射实验中,若增大缝宽,其他条件不变,则中央明条纹()。A.宽度变小B.宽度变大C.宽度不变,且中心强度也不变D.宽度不变,但中心强度增大四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)1、粒子(a)、(b)的波函数分别如图所示,若用位置和动量描述它们的运动状态,两者中哪一粒子位置的不确定量较大?哪一粒子的动量的不确定量较大?为什么?2、如图,半径R=0.2m,转动惯量为的定滑轮,一不可伸长的轻绳无滑地跨过定滑轮,一端悬挂质量m=10kg的重物,使定滑轮从静止开始加速转动,试求:(1)定滑轮的角加速度(2)轻绳拉下5m时,定滑轮的角速度。3、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。4、已知质量为3Kg的质点的运动学方程为:.式中的单位为米,的单位为秒,求任意时刻的速度矢量和加速度矢量表达式。参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、,垂直纸面向里2、1:2:43、8m10m4、5、表示t时刻各个质点离开平衡位置的位移。6、处处为零;均匀分布7、8、9、从几率较小的状态到几率较大的状态,状态的几率增大(或熵值增加)10、A二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、热力学第二定律:热量不可能自动地从低温物体传向高温物体。2、定容摩尔热容:在体积不变的条件下,1mol理想气体温度升高(或降低)1K时,吸收(或放出)的热量。3、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4、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。5、等势面:电场中电势相等的各点构成的面叫做等势面6、光电效应:金属表面被光照射后有释放出电子(称为光电子)的现象。三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、D2、C3、B4、B5、C6、A7、B8、C9、B

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