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第第页2022年大学电子信息科学专业《大学物理(下册)》期末考试试卷A卷含答案姓名:______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、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____________。2、一维保守力的势能曲线如图所示,则总能量为的粒子的运动范围为________;在________时,粒子的动能最大;________时,粒子的动能最小。3、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_________________。4、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_________。5、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=_____________。6、一电子以0.99c的速率运动(电子静止质量为9.11×10-31kg,则电子的总能量是__________J,电子的经典力学的动能与相对论动能之比是_____________。7、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_______________。8、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___________。9、图示曲线为处于同一温度T时氦(原子量4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。其中曲线(a)是________气分子的速率分布曲线;曲线(c)是________气分子的速率分布曲线。10、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A,则两简谐振动的相位差为_______。二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、机械能守恒定律:2、瞬时速度:3、静电屏蔽:4、光的吸收:5、时间、空间的相对性:6、半波损失:三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、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.2、一质点沿轴运动,其速度与时间的关系为:,当时,质点位于处,则质点的运动方程为()。A.B.C.D.3、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/44、一电子以速度垂直地进入磁感强度为的均匀磁场中,此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将()。A.正比于B,反比于B.反比于B,正比于C.正比于B,反比于D.反比于B,反比于5、如图,在一圆形电流所在的平面内,选一个同心圆形闭合回路()。(A),且环路上任意一点(B),且环路上任意一点(C),且环路上任意一点(D),且环路上任意一点常量6、在波长为λ的驻波中,两个相邻波腹之间的距离为()。A.λ/4B.λ/2C.3λ/4D.λ7、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8、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)9、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、一束具有动量的电子,垂直地射入宽度为a的狭缝,若在狭缝后远处与狭缝相距为R的地方放置一块荧光屏,试证明屏幕上衍射图样中央最大强度的宽度,式中h为普朗克常量。2、如图所示,均匀直杆质量为m,长为l,初始时棒水平静止。轴光滑,。求杆下摆到角时的角速度。3、AA'和CC'为两个正交地放置的圆形线圈,其圆心相重合,AA'线圈半径为20.0cm,共10匝,通有电流10.0A;而CC'线圈的半径为10.0cm,共20匝,通有电流5.0A,求两线圈公共中心O点的磁感强度的大小和方向。()4、已知质量为10Kg的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。参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、2、,6m,10m3、上(n-1)e4、5、0.16、7、处处为零;均匀分布8、9、氩,氦10、3/4π二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、机械能守恒定律:对于物体组(系统)而言,如果只有保守内力(重力、弹性力)做功,没有非保守内力及一切外力的功,那么,物体组内各物体之间的动能和势能虽然可以互相转换,但它们的总和是恒量。2、瞬时速度:(1)指时刻质点运动的快慢和方向;(2)瞬时速度的物理意义是,如果从时刻起质点作匀速直线运动,则该直线运动的瞬时速度为;(3)瞬时速度。3、静电屏蔽:导体的外壳对它的内部起到“保护”作用,使它的内部不受外部电场的影响4、光的吸收:在光的照射下,原子吸收光而从低能级跃迁到高能级的现象。5、时间、空间的相对性:在一切惯性系中观察,相同两个事件的时间间隔和空间间隔一般不相同。6、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。三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、C2、A3、C4、B5、B6、B7、B8、B9、C10、A四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)1、证:单缝夫朗禾费衍射各级极小的条件为:2、解对于杆和地球系统,只有重力做功,故机械能守恒。①直杆的转动惯量为OA段和OB段转动惯量的叠加,所以②将②代入①,解得3、解:AA'
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