2022年大学机械专业大学物理下册期末考试试卷D卷-附解析_第1页
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第第页2022年大学机械专业《大学物理(下册)》期末考试试卷D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、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_________。2、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=_________。3、一个力F作用在质量为1.0kg的质点上,使之沿x轴运动.已知在此力作用下质点的运动学方程为(SI).在0到4s的时间间隔内,(1)力F的冲量大小I=__________________.(2)力F对质点所作的功W=________________。4、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_____________。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、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___________。7、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动,如图射来两个质量相同,速度大小相同,方向相反并在一条直线上的子弹,子弹射入圆盘并留在盘内,则子弹射入后的瞬间,圆盘的角速度_____。8、一质点作半径为R的匀速圆周运动,在此过程中质点的切向加速度的方向______,法向加速度的大小______。(填“改变”或“不变”)9、一小球沿斜面向上作直线运动,其运动方程为:,则小球运动到最高点的时刻是=_______S。10、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_________________。二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、位移极化:2、定压摩尔热容:3、霍耳效应:4、干涉现象:5、卡诺循环:6、参照系:三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、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.2、为麦克斯韦速率分布函数,为总分子数,那么表示()。A.速率在之间的个分子的速率和,B.速率在之间的分子的平均速率C.速率在之间的分子数,D.速率在之间的分子数占总分子数的百分率。3、两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I,并各以dI/dt的变化率增长,一矩形线圈位于导线平面内(如图),则:()。A.线圈中无感应电流B.线圈中感应电流为顺时针方向C.线圈中感应电流为逆时针方向D.线圈中感应电流方向不确定4、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5、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.6、质点沿半径R做圆周运动,运动方程为(单位),则任意时刻质点角速度的大小=()。A.B.C.D.7、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零8、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9、一定量的理想气体,开始时处于压强,体积,温度分别为P1、V1、T1,的平衡态,后来变到压强、体积、温度分别为P2、V2、T2的终态。若已知V2>V1,且T2=T1,则以下各种说确的是:()。A.不论经历的是什么过程,气体对外净做的功一定为正值B.不论经历的是什么过程,气体从外界净吸的热一定为正值C.若气体从始态变到终态经历的是等温过程,则气体吸收的热量最少D.如果不给定气体所经历的是什么过程,则气体在过程中对外净做功和外界净吸热的正负皆无法判断10、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.四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)1、一质点沿x方向运动,其加速度随时间的变化关系为,如果初始时质点的速度为5m/s,则当t为3s时,质点的速率v为多大。2、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。3、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。4、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?参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、2、3、16N·s,176J4、1:2:45、0.16、7、减小8、改变,不变9、2S10、,垂直纸面向里二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、位移极化:是电介质(不导电的物质)极化的一种方式。在电场中的无极分子正负电荷“重心”向相反的方向作一微小位移,故谓位移极化2、定压摩尔热容:在压强不变的条件下,1mol理想气体温度升高(或降低)1K时,吸收(或放出)的热量。3、霍耳效应:当电流垂直于外磁场通过导体时,在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差4、干涉现象:两个频率相同、振动方向相同、相位差恒定或相位相同的波源发出的两列波,在它们相遇区域内,某些点处的振动始终加强,而在另一些点处的振动始终减弱的现象。5、卡诺循环:由两个可逆的等温过程和两个可逆的绝热过程所组成的理想循环6、参照系:描述物体运动时,被选作依据或标准的物体或物体系。三、选择题(共1

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