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第第頁2022年大學(xué)航空航天專業(yè)《大學(xué)物理(下冊)》開學(xué)考試試卷D卷附解析姓名:______班級:______學(xué)號:______考試須知:1、考試時間:120分鐘,本卷滿分為100分。2、請首先按要求在試卷的指定位置填寫您的姓名、班級、學(xué)號。一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、一個半徑為、面密度為的均勻帶電圓盤,以角速度繞過圓心且垂直盤面的軸線旋轉(zhuǎn);今將其放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻外磁場中,的方向垂直于軸線。在距盤心為處取一寬度為的圓環(huán),則該帶電圓環(huán)相當(dāng)?shù)碾娏鳛開_______,該電流所受磁力矩的大小為________,圓________盤所受合力矩的大小為________。2、同一種理想氣體的定壓摩爾熱容大于定容摩爾熱容,其原因是_______________________________________________。3、四根輻條的金屬輪子在均勻磁場中轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)軸與平行,輪子和輻條都是導(dǎo)體,輻條長為R,輪子轉(zhuǎn)速為n,則輪子中心O與輪邊緣b之間的感應(yīng)電動勢為______________,電勢最高點(diǎn)是在______________處。4、某人站在勻速旋轉(zhuǎn)的圓臺中央,兩手各握一個啞鈴,雙臂向兩側(cè)平伸與平臺一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)他把啞鈴收到胸前時,人、啞鈴和平臺組成的系統(tǒng)轉(zhuǎn)動的角速度_____。5、一小球沿斜面向上作直線運(yùn)動,其運(yùn)動方程為:,則小球運(yùn)動到最高點(diǎn)的時刻是=_______S。6、一長直導(dǎo)線旁有一長為,寬為的矩形線圈,線圈與導(dǎo)線共面,如圖所示.長直導(dǎo)線通有穩(wěn)恒電流,則距長直導(dǎo)線為處的點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為___________;線圈與導(dǎo)線的互感系數(shù)為___________。7、圖示曲線為處于同一溫度T時氦(原子量4)、氖(原子量20)和氬(原子量40)三種氣體分子的速率分布曲線。其中曲線(a)是________氣分子的速率分布曲線;曲線(c)是________氣分子的速率分布曲線。8、三個容器中裝有同種理想氣體,分子數(shù)密度相同,方均根速率之比為,則壓強(qiáng)之比_____________。9、已知質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方程為,式中r的單位為m,t的單位為s。則質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡方程,由t=0到t=2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移矢量______m。10、某一波長的X光經(jīng)物質(zhì)散射后,其散射光中包含波長________和波長________的兩種成分,其中_________的散射成分稱為康普頓散射。二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、黑體輻射:2、位移極化:3、自由度:4、功能原理:5、時間、空間的相對性:6、介質(zhì)的極化:三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、一原長為的火箭,以速度相對地面作勻速直線運(yùn)動,火箭上有一個人從火箭的后端向火箭前端的一個靶子發(fā)射一顆子彈,子彈相對于火箭的速度為.在火箭上測得子彈從射出到擊中靶的時間間隔是:(表示真空中的光速)()。A.B.C.D.2、一平面簡諧波沿x軸負(fù)方向傳播.已知x=b處質(zhì)點(diǎn)的振動方程為,波速為u,則波動方程為:()。A.B.C.D.3、假設(shè)衛(wèi)星環(huán)繞地球作橢圓運(yùn)動,則在運(yùn)動過程中,衛(wèi)星對地球中心的()。A.角動量守恒,動能守恒。B.角動量守恒,機(jī)械能守恒。C.角動量不守恒,機(jī)械能守恒。D.角動量不守恒,動量也不守恒。4、如圖所示,湖中有一小船,有人用繩繞過岸上一定高度處的定滑輪拉湖中的船向岸邊運(yùn)動.設(shè)該人以勻速率收繩,繩不伸長、湖水靜止,則小船的運(yùn)動是()。A.勻加速運(yùn)動B.勻減速運(yùn)動C.變加速運(yùn)動D.變減速運(yùn)動E.勻速直線運(yùn)動5、兩個均質(zhì)圓盤A和B的密度分別為和,若,但兩圓盤的質(zhì)量與厚度相同,如兩盤對通過盤心垂直于盤面軸的轉(zhuǎn)動慣量各為和,則:()。A.B.C.D.,哪個大,不能確定。6、一彈簧振子作簡諧振動,總能量為E1,如果簡諧振動振幅增加為原來的兩倍,重物的質(zhì)量增為原來的四倍,則它的總能量E1變?yōu)椋ǎ.B.C.D.7、兩根無限長平行直導(dǎo)線載有大小相等方向相反的電流I,并各以dI/dt的變化率增長,一矩形線圈位于導(dǎo)線平面內(nèi)(如圖),則:()。A.線圈中無感應(yīng)電流B.線圈中感應(yīng)電流為順時針方向C.線圈中感應(yīng)電流為逆時針方向D.線圈中感應(yīng)電流方向不確定8、一質(zhì)點(diǎn)在平面上運(yùn)動,已知質(zhì)點(diǎn)位置矢量的表示式為(其中a、b為常量)則該質(zhì)點(diǎn)作()。A.勻速直線運(yùn)動B.變速直線運(yùn)動C.拋物線運(yùn)動D.一般曲線運(yùn)動9、已知一高斯面所包圍的體積內(nèi)電量代數(shù)和為零,則可肯定:()A.高斯面上各點(diǎn)場強(qiáng)均為零B.穿過高斯面上每一面元的電通量均為零C.穿過整個高斯面的電通量為零D.以上說法都不對10、有下列過程:()。(1)用活塞緩慢的壓縮絕熱容器中的理想氣體。(設(shè)活塞與器壁無摩擦)(2)用緩慢地旋轉(zhuǎn)的葉片使絕熱容器中的水溫上升。(3)冰溶解為水。(4)一個不受空氣阻力及其它摩擦力作用的單擺的擺動。其中是逆過程的為A.(1)、(2)、(4)B.(1)、(2)、(3)C.(1)、(3)、(4)D.(1)、(4)四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、如圖所示,一個質(zhì)量為m的物體與繞在定滑輪上的繩子相聯(lián),繩子質(zhì)量可以忽略,它與定滑輪之間無滑動.假設(shè)定滑輪質(zhì)量為M、半徑為R,其轉(zhuǎn)動慣量為,滑輪軸光滑.試求該物體由靜止開始下落的過程中,下落速度與時間的關(guān)系。2、粒子(a)、(b)的波函數(shù)分別如圖所示,若用位置和動量描述它們的運(yùn)動狀態(tài),兩者中哪一粒子位置的不確定量較大?哪一粒子的動量的不確定量較大?為什么?3、如圖所示,設(shè)兩重物的質(zhì)量分別為和,且>,定滑輪的半徑為r,對轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣量為J,輕繩與滑輪間無滑動,滑輪軸上摩擦不計。設(shè)開始時系統(tǒng)靜止,試求t時刻滑輪的角加速度。4、如圖所示,兩個帶有等量異號電荷的無限長同軸圓柱面,半徑分別是、,單位長度上的電荷為λ,內(nèi)筒帶正電,外筒帶負(fù)電,求空間各點(diǎn)的電場強(qiáng)度及兩筒間的電勢差。參考答案一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、2、在等壓升溫過程中,氣體要膨脹而作功,所以要比氣體等體升溫過程多吸收一部分熱量。3、,04、變大5、2S6、,7、氬,氦8、1:2:49、m10、不變變長波長變長二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、黑體輻射:在任何條件下,對任何波長的外來輻射完全吸收而無任何反射的物體,即吸收比為1的物體。2、位移極化:是電介質(zhì)(不導(dǎo)電的物質(zhì))極化的一種方式。在電場中的無極分子正負(fù)電荷“重心”向相反的方向作一微小位移,故謂位移極化3、自由度:確定一個物體在空間的位置需要的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)目。4、功能原理:系統(tǒng)所受外力的功和非保守內(nèi)力的功的總和等于系統(tǒng)機(jī)械能的增量。5、時間、空間的相對性:在一切慣性系中觀察,相同兩個事件的時間間隔和空間間隔一般不相同。6、介質(zhì)的極化:將有極分子或無極分子放到外電場中,會發(fā)現(xiàn)電介質(zhì)沿方向在兩端出現(xiàn)等量異號電荷的現(xiàn)象。三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、B2、C3、B4、C5、B6、D7、B8、B9、C10、D四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、解:根據(jù)牛頓運(yùn)動定律和轉(zhuǎn)動定律列方程對物體:mg-T=ma①對滑輪:TR=J②運(yùn)動學(xué)關(guān)系:a=R③將①、②、③式聯(lián)立得a=mg/(m+M)
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