2022年大学力学专业大学物理下册期末考试试卷B卷_第1页
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第第页2022年大学力学专业《大学物理(下册)》期末考试试卷B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、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_____。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、简谐振动的振动曲线如图所示,相应的以余弦函数表示的振动方程为__________。4、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动,转轴与平行,轮子和辐条都是导体,辐条长为R,轮子转速为n,则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________,电势最高点是在______________处。5、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。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、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_________________。8、设在某一过程P中,系统由状态A变为状态B,如果________________________________________,则过程P为可逆过程;如果_________________________________________则过程P为不可逆过程。9、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。10、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_____________。二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、电磁感应现象:2、平衡态:3、玻尔兹曼分布律:4、能量按自由度均分定理:5、转动惯量:6、平均自由程:三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、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2、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3、质点在平面内运动,其运动方程为,质点在任意时刻的加速度为()。A.B.2C.3D.44、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5、质量为m的一艘宇宙飞船关闭发动机返回地球时,可认为该飞船只在地球的引力场中运动.已知地球质量为M,万有引力恒量为G,则当它从距地球中心处下降到处时,飞船增加的动能应等于()。A.B.C.D.E.6、关于可逆过程和不可逆过程的判断:()。(1)可逆热力学过程一定是准静态过程。(2)准静态过程一定是可逆过程。(3)不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程。(4)凡有摩擦的过程,一定是不可逆过程。以上四种判断,其中正确的是A.(1)、(2)、(3)B.(1)、(2)、(4)C.(2)、(4)D.(1)、(4)7、一个质点同时在几个力作用下的位移为:(SI)其中一个力为恒力(SI),则此力在该位移过程中所作的功为()。A.-67JB.17JC.67JD.91J8、关于静电场中的电位移线,下列说法中,哪一种是正确的?()A.起自正电荷,止于负电荷,不形成闭合线,不中断B.任何两条电位移线互相平行C.起自正自由电荷,止于负自由电荷,任何两条电位移线在无自由电荷的空间不相交D.电位移线只出现在有电介质的空间9、假设卫星环绕地球作椭圆运动,则在运动过程中,卫星对地球中心的()。A.角动量守恒,动能守恒。B.角动量守恒,机械能守恒。C.角动量不守恒,机械能守恒。D.角动量不守恒,动量也不守恒。10、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,方向相反四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)1、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。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、振源作简谐运动,其运动方程为,式中的单位为,的单位为,它所形成的波以30的速度沿一直线传播。(1)求波的周期及波长;(2)写出波动方程。4、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。参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、变大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、,05、表示分布在该速率附近单位速率区间内的分子数最多。6、处处为零;均匀分布7、上(n-1)e8、能使系统进行逆向变化,回复状态,而且周围一切都回复原状。系统不能回复到初;态;或者系统回复到初态时,周围并不能回复原状。9、振动方向相同、频率相同,相位相同或具有恒定的相位差10、二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、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。2、平衡态:如果气体与外界没有能量和物质的交换,内部也无任何形式能量的转化,则密度、温度和压强都将长期维持均匀不变,这种状态称为平衡态。3、玻尔兹曼分布律:当有保守外力(如重力场、电场等)作用时,气体分子的空间位置4、能量按自由度均分定理:气体分子的每一个自由度都具有相同的平均平动动能,其大小都等于kT/2。5、转动惯量:反映刚体的转动惯性大小。6、平均自由程:指分子在连续两次相继碰撞间所经历的自由路程的平均值三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、B2、B3、B4、A5、C6、D

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