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文檔簡介
第第頁2022年大學天文學專業《大學物理(下冊)》期中考試試卷A卷附解析姓名:______班級:______學號:______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、學號。一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、一根無限長直導線通有電流I,在P點處被彎成了一個半徑為R的圓,且P點處無交叉和接觸,則圓心O處的磁感強度大小為_______________,方向為_________________。2、一圓盤正繞垂直于盤面的水平光滑固定軸O轉動,如圖射來兩個質量相同,速度大小相同,方向相反并在一條直線上的子彈,子彈射入圓盤并留在盤內,則子彈射入后的瞬間,圓盤的角速度_____。3、一質點作半徑為R的勻速圓周運動,在此過程中質點的切向加速度的方向______,法向加速度的大小______。(填“改變”或“不變”)4、質量為的物體,初速極小,在外力作用下從原點起沿軸正向運動,所受外力方向沿軸正向,大小為。物體從原點運動到坐標為點的過程中所受外力沖量的大小為_________。5、長為、質量為的均質桿可繞通過桿一端的水平光滑固定軸轉動,轉動慣量為,開始時桿豎直下垂,如圖所示。現有一質量為的子彈以水平速度射入桿上點,并嵌在桿中.,則子彈射入后瞬間桿的角速度___________。6、兩個同振動方向、同頻率、振幅均為A的簡諧振動合成后振幅仍為A,則兩簡諧振動的相位差為_______。7、簡諧振動的振動曲線如圖所示,相應的以余弦函數表示的振動方程為__________。8、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。9、一個繞有500匝導線的平均周長50cm的細螺繞環,鐵芯的相對磁導率為600,載有0.3A電流時,鐵芯中的磁感應強度B的大小為___________;鐵芯中的磁場強度H的大小為___________。10、一個中空的螺繞環上每厘米繞有20匝導線,當通以電流I=3A時,環中磁場能量密度w=_____________.()二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、瞬時速度:2、電通量:3、黑體輻射:4、能量按自由度均分定理:5、轉動慣量:6、相干光:三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、如圖所示,一光滑細桿上端由光滑鉸鏈固定,桿可繞其上端在任意角度的錐面上繞豎直軸作勻角速度轉動。有一小環套在桿的上端處。開始使桿在一個錐面上運動起來,而后小環由靜止開始沿桿下滑。在小環下滑過程中,小環、桿和地球系統的機械能以及小環與桿對軸的角動量這兩個量中()。A.機械能、角動量都守恒B.機械能守恒、角動量不守恒C.機械不守恒、角動量守恒D.機械能、角動量都不守恒2、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動.設該人以勻速率收繩,繩不伸長、湖水靜止,則小船的運動是()。A.勻加速運動B.勻減速運動C.變加速運動D.變減速運動E.勻速直線運動3、把理想氣體的狀態方程寫成恒量時,下列說法中正確的是()。A.對一定質量的某種氣體,在不同狀態下,此恒量不等B.對摩爾數相同的不同氣體,此恒量相等C.對不同質量的同種氣體,此恒量相等D.以上說法都不對4、氣體在狀態變化過程中,可以保持體積不變或保持壓強不變,這兩種過程()。A.一定都是平衡過程B.不一定是平衡過程C.前者是平衡態,后者不是平衡態D.后者是平衡態,前者不是平衡態5、一均質細桿可繞垂直它且離其一端(為桿長)的水平固定軸在豎直平面內轉動。桿的質量為,當桿自由懸掛時,給它一個起始角速度,如桿恰能持續轉動而不作往復擺動則需要(已知細桿繞軸的轉動慣量,一切摩擦不計)。A.B.C.D.6、在真空中的靜電場中,作一封閉的曲面,則下列結論中正確的是()。A.通過封閉曲面的電通量僅是面內電荷提供的B.封閉曲面上各點的場強是面內電荷激發的C.由高斯定理求得的場強僅由面內電荷所激發的D.由高斯定理求得的場強是空間所有電荷共同激發的7、在下列說法中,哪些是正確的?()。(1)可逆過程一定是平衡過程。(2)平衡過程一定是可逆的。(3)不可逆過程一定是非平衡過程。(4)非平衡過程一定是不可逆的。A.(1)、(4)B.(2)、(3)C.(1)、(2)、(3)、(4)D.(1)、(3)8、一無限長直導體薄板寬為l,板面與z軸垂直,板的長度方向沿y軸,板的兩側與一個伏特計相接,如圖.整個系統放在磁感強度為的均勻磁場中,的方向沿z軸正方向.如果伏特計與導體平板均以速度向y軸正方向移動,則伏特計指示的電壓值為()。A.0B.vBlC.vBlD.2vBl9、一定量的理想氣體,開始時處于壓強,體積,溫度分別為P1、V1、T1,的平衡態,后來變到壓強、體積、溫度分別為P2、V2、T2的終態。若已知V2>V1,且T2=T1,則以下各種說確的是:()。A.不論經歷的是什么過程,氣體對外凈做的功一定為正值B.不論經歷的是什么過程,氣體從外界凈吸的熱一定為正值C.若氣體從始態變到終態經歷的是等溫過程,則氣體吸收的熱量最少D.如果不給定氣體所經歷的是什么過程,則氣體在過程中對外凈做功和外界凈吸熱的正負皆無法判斷10、關于靜電場中的電位移線,下列說法中,哪一種是正確的?()A.起自正電荷,止于負電荷,不形成閉合線,不中斷B.任何兩條電位移線互相平行C.起自正自由電荷,止于負自由電荷,任何兩條電位移線在無自由電荷的空間不相交D.電位移線只出現在有電介質的空間四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、質量為M=1.5kg的物體,用一根長為l=1.25m的細繩懸掛在天花板上.今有一質量為m=10g的子彈以=500m/s的水平速度射穿物體,剛穿出物體時子彈的速度大小,設穿透時間極短.求:(1)子彈剛穿出時繩中張力的大小;(2)子彈在穿透過程中所受的沖量。2、已知質點的運動學方程為:.式中的單位為米,的單位為秒,求作用于質點的合力的大小。3、一簡諧波沿OX軸正方向傳播,波長λ=4m,周期T=4s,已知x=0處質點的振動曲線如圖所示,(1)寫出x=0處質點的振動方程;(2)寫出波的表達式;(3)畫出t=1s時刻的波形曲線。4、已知質量為10Kg的質點的運動學方程為:.式中的單位為米,的單位為秒,求作用于質點的合力的大小。參考答案一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、,垂直紙面向里2、減小3、改變,不變4、5、6、3/4π7、8、氬,氦9、0.226T;300A/m10、二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、瞬時速度:(1)指時刻質點運動的快慢和方向;(2)瞬時速度的物理意義是,如果從時刻起質點作勻速直線運動,則該直線運動的瞬時速度為;(3)瞬時速度。2、電通量:通過電場中任一面積的電場線數目。3、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。4、能量按自由度均分定理:氣體分子的每一個自由度都具有相同的平均平動動能,其大小都等于kT/2。5、轉動慣量:反映剛體的轉動慣性大小。6、相干光:兩束滿足相干條件的光稱為相干光三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、A2、C3、B4、B5、A6、D7、A8、A9、D10、C四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、解:(
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