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第第頁(yè)2022年大學(xué)力學(xué)專業(yè)《大學(xué)物理(下冊(cè))》期末考試試題C卷姓名:______班級(jí):______學(xué)號(hào):______考試須知:1、考試時(shí)間:120分鐘,本卷滿分為100分。2、請(qǐng)首先按要求在試卷的指定位置填寫(xiě)您的姓名、班級(jí)、學(xué)號(hào)。一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)方程為,質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的位置矢量為_(kāi)_______;質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的速度矢量為_(kāi)_______;加速度矢量為_(kāi)_______。2、均勻細(xì)棒質(zhì)量為,長(zhǎng)度為,則對(duì)于通過(guò)棒的一端與棒垂直的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為_(kāi)____,對(duì)于通過(guò)棒的中點(diǎn)與棒垂直的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量_____。3、質(zhì)點(diǎn)p在一直線上運(yùn)動(dòng),其坐標(biāo)x與時(shí)間t有如下關(guān)系:(A為常數(shù))(1)任意時(shí)刻t,質(zhì)點(diǎn)的加速度a=_______;(2)質(zhì)點(diǎn)速度為零的時(shí)刻t=__________.4、一彈簧振子系統(tǒng)具有1.OJ的振動(dòng)能量,0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率,則彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)為_(kāi)______,振子的振動(dòng)頻率為_(kāi)______。5、一質(zhì)點(diǎn)作半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),在此過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的切向加速度的方向______,法向加速度的大小______。(填“改變”或“不變”)6、一圓錐擺擺長(zhǎng)為I、擺錘質(zhì)量為m,在水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng),擺線與鉛直線夾角,則:(1)擺線的張力T=_____________________;(2)擺錘的速率v=_____________________。7、一長(zhǎng)直導(dǎo)線旁有一長(zhǎng)為,寬為的矩形線圈,線圈與導(dǎo)線共面,如圖所示.長(zhǎng)直導(dǎo)線通有穩(wěn)恒電流,則距長(zhǎng)直導(dǎo)線為處的點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為_(kāi)__________;線圈與導(dǎo)線的互感系數(shù)為_(kāi)__________。8、若靜電場(chǎng)的某個(gè)區(qū)域電勢(shì)等于恒量,則該區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度為_(kāi)______________,若電勢(shì)隨空間坐標(biāo)作線性變化,則該區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度分布為_(kāi)______________。9、剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),剛體的角加速度與它所受的合外力矩成______,與剛體本身的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量成反比。(填“正比”或“反比”)。10、一束平行單色光垂直入射在一光柵上,若光柵的透明縫寬度與不透明部分寬度相等,則可能看到的衍射光譜的級(jí)次為_(kāi)___________。二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、功能原理:2、半波損失:3、機(jī)械能守恒定律:4、基態(tài):5、時(shí)間、空間的相對(duì)性:6、質(zhì)點(diǎn):三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)在幾個(gè)力作用下的位移為:(SI)其中一個(gè)力為恒力(SI),則此力在該位移過(guò)程中所作的功為()。A.-67JB.17JC.67JD.91J2、質(zhì)點(diǎn)做半徑為1m的圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方程為=3+2t(SI單位),則t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的切向加速度的大小為=()m/s。A.1B.3C.4D.83、如圖所示,有一個(gè)小塊物體,置于一個(gè)光滑的水平桌面上,有一繩其一端連結(jié)此物體,另一端穿過(guò)桌面中心的小孔,該物體原以角速度ω在距孔為R的圓周上轉(zhuǎn)動(dòng),今將繩從小孔緩慢往下拉.則物體()。A.動(dòng)能不變,動(dòng)量改變B.動(dòng)量不變,動(dòng)能改變C.角動(dòng)量不變,動(dòng)量不變D.角動(dòng)量改變,動(dòng)量改變E.角動(dòng)量不變,動(dòng)能、動(dòng)量都改變4、關(guān)于可逆過(guò)程和不可逆過(guò)程的判斷:()。(1)可逆熱力學(xué)過(guò)程一定是準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程。(2)準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程一定是可逆過(guò)程。(3)不可逆過(guò)程就是不能向相反方向進(jìn)行的過(guò)程。(4)凡有摩擦的過(guò)程,一定是不可逆過(guò)程。以上四種判斷,其中正確的是A.(1)、(2)、(3)B.(1)、(2)、(4)C.(2)、(4)D.(1)、(4)5、兩根無(wú)限長(zhǎng)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(zhǎng),一矩形線圈位于導(dǎo)線平面內(nèi)(如圖),則:()。A.線圈中無(wú)感應(yīng)電流B.線圈中感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较駽.線圈中感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较駾.線圈中感應(yīng)電流方向不確定6、一個(gè)未帶電的空腔導(dǎo)體球殼,內(nèi)半徑為。在腔內(nèi)離球心的距離為處(),固定一點(diǎn)電荷,如圖所示。用導(dǎo)線把球殼接地后,再把地線撤去。選無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn),則球心處的電勢(shì)為()。A.B.C.D.7、下面說(shuō)法正確的是()。A.等勢(shì)面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小一定相等B.在電勢(shì)高處,電勢(shì)能也一定高C.場(chǎng)強(qiáng)大處,電勢(shì)一定高D.場(chǎng)強(qiáng)的方向總是從電勢(shì)高處指向低處8、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(chǎng)強(qiáng)均為零B.穿過(guò)高斯面上每一面元的電通量均為零C.穿過(guò)整個(gè)高斯面的電通量為零D.以上說(shuō)法都不對(duì)9、下述說(shuō)法中,正確的是()。A.本征半導(dǎo)體是電子與空穴兩種載流子同時(shí)參予導(dǎo)電,而雜質(zhì)半導(dǎo)體(n型或p型)只有一種載流子(電子或空穴)參予導(dǎo)電,所以本征半導(dǎo)體導(dǎo)電性能比雜質(zhì)半導(dǎo)體好B.n型半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能優(yōu)于p型半導(dǎo)體,因?yàn)閚型半導(dǎo)體是負(fù)電子導(dǎo)電,p型半導(dǎo)體是正離子導(dǎo)電C.n型半導(dǎo)體中雜質(zhì)原子所形成的局部能級(jí)靠近空帶(導(dǎo)帶)的底部,使局部能級(jí)中多余的電子容易被激發(fā)躍遷到空帶中去,大大提高了半導(dǎo)體導(dǎo)電性能D.p型半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)完全決定于滿帶中空穴的運(yùn)動(dòng)10、一個(gè)平行板電容器,充電后與電源斷開(kāi),當(dāng)用絕緣手柄將電容器兩極板的距離拉大,則兩極板間的電勢(shì)差、電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、電場(chǎng)能量將發(fā)生如下變化:()。A.減小,減小,減??;B.增大,增大,增大;C.增大,不變,增大;D.減小,不變,不變.四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、如圖所示,兩個(gè)帶有等量異號(hào)電荷的無(wú)限長(zhǎng)同軸圓柱面,半徑分別是、,單位長(zhǎng)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(chǎng)強(qiáng)度及兩筒間的電勢(shì)差。2、如圖所示:長(zhǎng)為的勻質(zhì)細(xì)桿,質(zhì)量為可繞過(guò)其端點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。如果將細(xì)桿置與水平位置,然后讓其由靜止開(kāi)始自由下擺。求:(1)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)的瞬間,細(xì)桿的角加速度為多少?(2)細(xì)桿轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置時(shí)角速度為多少?3、用白光垂直照射置于空氣中的厚度為0.50的玻璃片,玻璃片的折射率為1.50,在可見(jiàn)光范圍內(nèi)(400nm~760nm)哪些波長(zhǎng)的反射光有最大限度的增強(qiáng)?(1nm=10m)4、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(duì)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J,輕繩與滑輪間無(wú)滑動(dòng),滑輪軸上摩擦不計(jì)。設(shè)開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)靜止,試求t時(shí)刻滑輪的角加速度。參考答案一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、,,2、,3、4、5、改變,不變6、,7、,8、處處為零;均勻分布9、正比10、0,,二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、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。2、半波損失:由波疏到波密介質(zhì)的反射波,在反射點(diǎn)有位相π的突變,相當(dāng)于有/2的波程差。3、機(jī)械能守恒定律:對(duì)于物體組(系統(tǒng))而言,如果只有保守內(nèi)力(重力、彈性力)做功,沒(méi)有非保守內(nèi)力及一切外力的功,那么,物體組內(nèi)各物體之間的動(dòng)能和勢(shì)能雖然可以互相轉(zhuǎn)換,但它們的總和是恒量。4、基態(tài):微觀粒子的能量是量子化的,當(dāng)主量子數(shù)n=1時(shí)的能級(jí),稱基態(tài)。5、時(shí)間、空間的相對(duì)性:在一切慣性系中觀察,相同兩個(gè)事件的時(shí)間間隔和空間間隔一般不相同。6、質(zhì)點(diǎn):有質(zhì)量無(wú)大小、形狀的點(diǎn),是理想模型。在一定條件下,物體可以看成質(zhì)點(diǎn)。
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