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第第页2022年大学航空航天专业《大学物理(下册)》期中考试试卷C卷附答案姓名:______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、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为,则质点在任意时刻的速度表达式为________;加速度表达式为________。2、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动,其角位置,在t=2s时,它的法向加速度=______,切向加速度=______。3、一平行板空气电容器的两极板都是半径为R的圆形导体片,在充电时,板间电场强度的变化率为dE/dt.若略去边缘效应,则两板间的位移电流为__________________。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=_____________.()6、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。7、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=__________________。8、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。9、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_____。10、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环,铁芯的相对磁导率为600,载有0.3A电流时,铁芯中的磁感应强度B的大小为___________;铁芯中的磁场强度H的大小为___________。二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、功能原理:2、光电效应:3、时间、空间的相对性:4、电通量:5、介质的极化:6、光速不变原理: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、当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时,下述各结论哪个是正确的?()A.媒质质元的振动动能增大时,其弹性势能减小,总机械能守恒B.媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化,但二者的相位不相同C.媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同,但二者的数值不相等D.媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大3、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4、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5、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.λ6、一弹簧振子作简谐振动,当位移为振幅的一半时,其动能为总能量的()。A.1/2B.1/4C.D.3/4E.7、有一劲度系数为k的轻弹簧,原长为,将它吊在天花板上.当它下端挂一托盘平衡时,其长度变为.然后在托盘中放一重物,弹簧长度变为,则由伸长至的过程中,弹性力所作的功为()。A.B.C.D.8、一瓶氦气和一瓶氮气密度相同,分子平均平动动能相同,而且它们都处于平衡状态,则它们()。A.温度相同、压强相同B.温度、压强都不相同C.温度相同,但氦气的压强大于氮气的压强D.温度相同,但氦气的压强小于氮气的压强9、如图,长度为l的直导线ab在均匀磁场中以速度移动,直导线ab中的电动势为()。A.BlvB.BlvsinC.BlvcosD.010、三个偏振片P1、P2与P3堆叠在一起,P1与P3的偏振化方向相互垂直,P2与P1的偏振化方向间的夹角为,强度为的自然光垂直入射于偏振片P1,并依次透过偏振片P1、P2与P3,若不考虑偏振片的吸收和反射,则通过三个偏振片后的光强为()。A.B.C.D.四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)1、质量为M=1.5kg的物体,用一根长为l=1.25m的细绳悬挂在天花板上.今有一质量为m=10g的子弹以=500m/s的水平速度射穿物体,刚穿出物体时子弹的速度大小,设穿透时间极短.求:(1)子弹刚穿出时绳中张力的大小;(2)子弹在穿透过程中所受的冲量。2、如图所示,长直导线中电流为i,矩形线框abcd与长直导线共面,且ad∥AB,dc边固定,ab边沿da及cb以速度无摩擦地匀速平动.t=0时,ab边与cd边重合.设线框自感忽略不计。(1)如,求ab中的感应电动势.ab两点哪点电势高?(2)如,求ab边运动到图示位置时线框中的总感应电动势。3、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。4、如图所示,设两重物的质量分别为和,且>,定滑轮的半径为r,对转轴的转动惯量为J,轻绳与滑轮间无滑动,滑轮轴上摩擦不计。设开始时系统静止,试求t时刻滑轮的角加速度。参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、,2、57.6,2.43、4、1:2:45、6、表示分布在该速率附近单位速率区间内的分子数最多。7、18N·s8、m9、10、0.226T;300A/m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、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。3、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。4、电通量:通过电场中任一面积的电场线数目。5、介质的极化:将有极分子或无极分子放到外电场中,会发现电介质沿方向在两端出现等量异号电荷的现象。6、光速不变原理:在一切惯性系中,光在真空中的速率都相同,恒为。三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、A2、D3、D4、D5、B6、D7、C8、C9、D10、C四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)1、解:(1)穿透时间极短,故可认为物体未离开平衡位置.因此作用于子弹、物体系统上的外力均在铅直方向,故系统在水平方向上动量守恒.令子弹穿出物体的水平
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