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第第页2022年大学物理学专业《大学物理(二)》期末考试试题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、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、一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线,当通以电流I=3A时,环中磁场能量密度w=_____________.()3、静电场中有一质子(带电荷)沿图示路径从a点经c点移动到b点时,电场力作功J.则当质子从b点沿另一路径回到a点过程中,电场力作功A=___________;若设a点电势为零,则b点电势=_________。4、已知质点的运动方程为,式中r的单位为m,t的单位为s。则质点的运动轨迹方程,由t=0到t=2s内质点的位移矢量______m。5、一长直导线旁有一长为,宽为的矩形线圈,线圈与导线共面,如图所示.长直导线通有稳恒电流,则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________;线圈与导线的互感系数为___________。6、真空中有一半径为R均匀带正电的细圆环,其电荷线密度为λ,则电荷在圆心处产生的电场强度的大小为____。7、沿半径为R的圆周运动,运动学方程为(SI),则t时刻质点的法向加速度大小为________;角加速度=________。8、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。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、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_______。二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、功能原理:2、多普勒效应:3、自由度:4、位移:5、相干光:6、介质的极化:三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、轻绳绕在有水平轮的定滑轮上,滑轮质量为m,绳下端挂一物体.物体所受重力为,滑轮的角加速度为β.若将物体去掉而以与相等的力直接向下拉绳子,滑轮的角加速度β将()。A.不变B.变小C.变大D.无法判断2、如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动.设该人以匀速率收绳,绳不伸长、湖水静止,则小船的运动是()。A.匀加速运动B.匀减速运动C.变加速运动D.变减速运动E.匀速直线运动3、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4、质点系的内力可以改变()。A.系统的总质量B.系统的总动量C.系统的总动能D.系统的总动量5、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6、如图所示,M、N为水平面内两根平行金属导轨,ab与cd为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线.外磁场垂直水平面向上.当外力使ab向右平移时,cd()。A.不动B.转动C.向左移动D.向右移动7、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、长为的匀质细杆,可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。如果将细杆置于水平位置,然后让其由静止开始自由下摆,则开始转动瞬间杆的角加速度和细杆转动到竖直位置时的角加速度分别为:()。A.0;B.;0C.0;D.;0。10、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四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)1、在一任意形状的空腔导体内放一任意形状的带电体,总电荷为q,如图所示.试证明,在静电平衡时,整个空腔内表面上的感生电荷总是等于-q。2、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?3、强度为的一束光,垂直入射到两个叠在一起的偏振片上,这两个偏振片的偏振化方向之间的夹角为60°.若这束入射光是强度相等的线偏振光和自然光混合而成的,且线偏振光的光矢量振动方向与此二偏振片的偏振化方向皆成30°角,求透过每个偏振片后的光束强度。4、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。参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、0,,2、3、4、m5、,6、07、,8、振动方向相同、频率相同,相位相同或具有恒定的相位差9、18N·s10、二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、功能原理:系统所受外力的功和非保守内力的功的总和等于系统机械能的增量。2、多普勒效应:由于声源与观察者的相对运动,造成接收频率发生变化的现象。3、自由度:确定一个物体在空间的位置需要的独立坐标数目。4、位移:(1)指质点位置的改变;(2)从质点初位置指向末位置的矢量。5、相干光:两束满足相干条件的光称为相干光6、介质的极化:将有极分子或无极分子
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