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第第页2022年大学工程力学专业《大学物理(下册)》月考试卷C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、某一波长的X光经物质散射后,其散射光中包含波长________和波长________的两种成分,其中_________的散射成分称为康普顿散射。2、一根长为l,质量为m的均匀细棒在地上竖立着。如果让竖立着的棒以下端与地面接触处为轴倒下,则上端到达地面时细棒的角加速度应为_____。3、均匀细棒质量为,长度为,则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为_____,对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量_____。4、同一种理想气体的定压摩尔热容大于定容摩尔热容,其原因是_______________________________________________。5、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_____。6、一质点的加速度和位移的关系为且,则速度的最大值为_______________。7、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______________。8、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量,0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率,则弹簧的倔强系数为_______,振子的振动频率为_______。9、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。10、一个半径为、面密度为的均匀带电圆盘,以角速度绕过圆心且垂直盘面的轴线旋转;今将其放入磁感应强度为的均匀外磁场中,的方向垂直于轴线。在距盘心为处取一宽度为的圆环,则该带电圆环相当的电流为________,该电流所受磁力矩的大小为________,圆________盘所受合力矩的大小为________。二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、热辐射:2、转动惯量:3、能量子:4、自由度:5、光电效应:6、偏振光(线偏振光):三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、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.2、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和为零,则可肯定:()A.高斯面上各点场强均为零B.穿过高斯面上每一面元的电通量均为零C.穿过整个高斯面的电通量为零D.以上说法都不对3、在一直线上相向运动的两个小球作完全弹性碰撞,碰撞后两球均静止,则碰撞前两球应满足:()。A.质量相等B.速率相等C.动能相等D.动量大小相等,方向相反4、在真空中的静电场中,作一封闭的曲面,则下列结论中正确的是()。A.通过封闭曲面的电通量仅是面内电荷提供的B.封闭曲面上各点的场强是面内电荷激发的C.由高斯定理求得的场强仅由面内电荷所激发的D.由高斯定理求得的场强是空间所有电荷共同激发的5、若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长,在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好?()。A.5.0×mmB.1.0×mmC.1.0×mmD.1.0×mm6、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。7、一均质细杆可绕垂直它且离其一端(为杆长)的水平固定轴在竖直平面内转动。杆的质量为,当杆自由悬挂时,给它一个起始角速度,如杆恰能持续转动而不作往复摆动则需要(已知细杆绕轴的转动惯量,一切摩擦不计)。A.B.C.D.8、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、某质点作直线运动的运动学方程为,则该质点作()。A.匀加速直线运动,加速度沿x轴正方向B.匀加速直线运动,加速度沿x轴负方向C.变加速直线运动,加速度沿x轴正方向D.变加速直线运动,加速度沿x轴负方向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、如图所示:长为的匀质细杆,质量为可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。如果将细杆置与水平位置,然后让其由静止开始自由下摆。求:(1)开始转动的瞬间,细杆的角加速度为多少?(2)细杆转动到竖直位置时角速度为多少?2、如图所示,一平行板电容器两极板相距为d,面积为S,在极板间平行地放一面积与极板相等、厚度为t的均匀电介质板,它的相对介电常数为.设两极板分别带有的电荷,不计边缘效应。试求:(1)电介质中电场强度和电位移的大小;(2)两极板间的电势差;(3)电容器的电容。3、质量为m的物体悬于一条轻绳的一端,绳另一端绕在一轮轴的轴上,如图所示.轴水平且垂直于轮轴面,其半径为r,整个装置架在光滑的固定轴承之上.当物体从静止释放后,在时间t内下降了一段距离S.试求整个轮轴的转动惯量(用m、r、t和S表示)。4、如图所示,两个带有等量异号电荷的无限长同轴圆柱面,半径分别是、,单位长度上的电荷为λ,内筒带正电,外筒带负电,求空间各点的电场强度及两筒间的电势差。参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、不变变长波长变长2、3、,4、在等压升温过程中,气体要膨胀而作功,所以要比气体等体升温过程多吸收一部分热量。5、大,小6、10cm/s7、48、9、A10、二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、热辐射:物体在任何温度下都在发射各种波长的电磁波,这种由于物体中的分子、原子受到激发而发射电磁波的现象称为热辐射。2、转动惯量:反映刚体的转动惯性大小。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、自由度:确定一个物体在空间的位置需要的独立坐标数目。5、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。6、偏振光(线偏振光):光振动只沿某一固定方向的光。三、选择题(共1
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