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第第頁(yè)2022年大學(xué)能源動(dòng)力專(zhuān)業(yè)《大學(xué)物理(二)》期末考試試卷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(mǎn)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、某人站在勻速旋轉(zhuǎn)的圓臺(tái)中央,兩手各握一個(gè)啞鈴,雙臂向兩側(cè)平伸與平臺(tái)一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)他把啞鈴收到胸前時(shí),人、啞鈴和平臺(tái)組成的系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度應(yīng)變_____;轉(zhuǎn)動(dòng)慣量變_____。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、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)______。4、四根輻條的金屬輪子在均勻磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)軸與平行,輪子和輻條都是導(dǎo)體,輻條長(zhǎng)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(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____________,電勢(shì)最高點(diǎn)是在______________處。5、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)___________。6、一長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)旁有一長(zhǎng)為,寬為的矩形線(xiàn)圈,線(xiàn)圈與導(dǎo)線(xiàn)共面,如圖所示.長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)通有穩(wěn)恒電流,則距長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)為處的點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為_(kāi)__________;線(xiàn)圈與導(dǎo)線(xiàn)的互感系數(shù)為_(kāi)__________。7、一個(gè)半徑為、面密度為的均勻帶電圓盤(pán),以角速度繞過(guò)圓心且垂直盤(pán)面的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn);今將其放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻外磁場(chǎng)中,的方向垂直于軸線(xiàn)。在距盤(pán)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(kāi)_______,該電流所受磁力矩的大小為_(kāi)_______,圓________盤(pán)所受合力矩的大小為_(kāi)_______。8、設(shè)在某一過(guò)程P中,系統(tǒng)由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B,如果________________________________________,則過(guò)程P為可逆過(guò)程;如果_________________________________________則過(guò)程P為不可逆過(guò)程。9、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)_______。10、兩根相互平行的“無(wú)限長(zhǎng)”均勻帶正電直線(xiàn)1、2,相距為d,其電荷線(xiàn)密度分別為和如圖所示,則場(chǎng)強(qiáng)等于零的點(diǎn)與直線(xiàn)1的距離a為_(kāi)____________。二、名詞解釋?zhuān)ü?小題,每題2分,共12分)1、機(jī)械能守恒定律:2、電磁感應(yīng)現(xiàn)象:3、自由度:4、干涉現(xiàn)象:5、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:6、熵增加原理:三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、假設(shè)衛(wèi)星環(huán)繞地球作橢圓運(yùn)動(dòng),則在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,衛(wèi)星對(duì)地球中心的()。A.角動(dòng)量守恒,動(dòng)能守恒。B.角動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒。C.角動(dòng)量不守恒,機(jī)械能守恒。D.角動(dòng)量不守恒,動(dòng)量也不守恒。2、質(zhì)點(diǎn)沿半徑R做圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方程為(單位),則任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)角速度的大小=()。A.B.C.D.3、一無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)體薄板寬為l,板面與z軸垂直,板的長(zhǎng)度方向沿y軸,板的兩側(cè)與一個(gè)伏特計(jì)相接,如圖.整個(gè)系統(tǒng)放在磁感強(qiáng)度為的均勻磁場(chǎng)中,的方向沿z軸正方向.如果伏特計(jì)與導(dǎo)體平板均以速度向y軸正方向移動(dòng),則伏特計(jì)指示的電壓值為()。A.0B.vBlC.vBlD.2vBl4、如圖所示,兩個(gè)同心的均勻帶電球面,內(nèi)球面半徑為R1、帶電荷Q1,外球面半徑為R2、帶電荷Q2.設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn),則在兩個(gè)球面之間、距離球心為r處的P點(diǎn)的電勢(shì)U為:()。A.B.C.D.5、在真空中的A、B兩平行金屬板,相距為d,板面積為S(S→∞),各帶電q和q,兩板間的作用力f大小為()。6、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)它的角加速度很大時(shí),作用在剛體上的()。A.力一定很大B.力矩一定很大C.力矩可以為零D.無(wú)法確定。7、一質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是。則第三秒時(shí)的加速度的大小是()。A.10B.50C.15D.128、一質(zhì)量為0.02kg的彈簧振子,振幅為0.12m,周期為2s,此振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能為()。A.0.00014JB.0.0014JC.0.014JD.0.14J9、一瓶氦氣和一瓶氮?dú)饷芏认嗤?,分子平均平?dòng)動(dòng)能相同,而且它們都處于平衡狀態(tài),則它們()。A.溫度相同、壓強(qiáng)相同B.溫度、壓強(qiáng)都不相同C.溫度相同,但氦氣的壓強(qiáng)大于氮?dú)獾膲簭?qiáng)D.溫度相同,但氦氣的壓強(qiáng)小于氮?dú)獾膲簭?qiáng)10、氣體在狀態(tài)變化過(guò)程中,可以保持體積不變或保持壓強(qiáng)不變,這兩種過(guò)程()。A.一定都是平衡過(guò)程B.不一定是平衡過(guò)程C.前者是平衡態(tài),后者不是平衡態(tài)D.后者是平衡態(tài),前者不是平衡態(tài)四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、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。2、強(qiáng)度為的一束光,垂直入射到兩個(gè)疊在一起的偏振片上,這兩個(gè)偏振片的偏振化方向之間的夾角為60°.若這束入射光是強(qiáng)度相等的線(xiàn)偏振光和自然光混合而成的,且線(xiàn)偏振光的光矢量振動(dòng)方向與此二偏振片的偏振化方向皆成30°角,求透過(guò)每個(gè)偏振片后的光束強(qiáng)度。3、圖中所示為一沿x軸放置的長(zhǎng)度為l的不均勻帶電細(xì)棒,其電荷線(xiàn)密度為為一常量。取無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn),求坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢(shì)。4、如圖,半徑R=0.2m,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為的定滑輪,一不可伸長(zhǎng)的輕繩無(wú)滑地跨過(guò)定滑輪,一端懸掛質(zhì)量m=10kg的重物,使定滑輪從靜止開(kāi)始加速轉(zhuǎn)動(dòng),試求:(1)定滑輪的角加速度(2)輕繩拉下5m時(shí),定滑輪的角速度。參考答案一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、大,小2、,3、4、,05、0,,6、,7、8、能使系統(tǒng)進(jìn)行逆向變化,回復(fù)狀態(tài),而且周?chē)磺卸蓟貜?fù)原狀。系統(tǒng)不能回復(fù)到初;態(tài);或者系統(tǒng)回復(fù)到初態(tài)時(shí),周?chē)⒉荒芑貜?fù)原狀。9、,,10、二、名詞解釋?zhuān)ü?小題,每題2分,共12分)1、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。2、電磁感應(yīng)現(xiàn)象:當(dāng)穿過(guò)閉合導(dǎo)電回路所包圍曲面的磁通量發(fā)生變化時(shí),回路中產(chǎn)生電流的現(xiàn)象。3、自由度:確定一個(gè)物體在空間的位置需要的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)目。4、干涉現(xiàn)象:兩個(gè)頻率相同、振動(dòng)方向相同、相位差恒定或相位相同的波源發(fā)出的兩列波,在它們相遇區(qū)域內(nèi),某些點(diǎn)處的振動(dòng)始終加強(qiáng),而在另一些點(diǎn)處的振動(dòng)始終減弱的現(xiàn)象。5、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:反映剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性大小。6、熵增加原理:在絕熱過(guò)程中,系統(tǒng)的熵永不減少.對(duì)于可逆絕熱過(guò)程,系統(tǒng)的熵不變
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