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第第頁2022年大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)《大學(xué)物理(二)》期中考試試題A卷附解析姓名:______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、沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為(SI),則t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的法向加速度大小為________;角加速度=________。2、反映電磁場(chǎng)基本性質(zhì)和規(guī)律的積分形式的麥克斯韋方程組為:()。①②③④試判斷下列結(jié)論是包含于或等效于哪一個(gè)麥克斯韋方程式的.將你確定的方程式用代號(hào)填在相應(yīng)結(jié)論后的空白處。(1)變化的磁場(chǎng)一定伴隨有電場(chǎng);__________________(2)磁感線是無頭無尾的;________________________(3)電荷總伴隨有電場(chǎng).__________________________3、已知質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)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(dòng)軌跡方程,由t=0到t=2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移矢量______m。4、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____________。5、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”)。6、真空中有一半徑為R均勻帶正電的細(xì)圓環(huán),其電荷線密度為λ,則電荷在圓心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為____。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___________;線圈與導(dǎo)線的互感系數(shù)為___________。8、某一波長(zhǎng)的X光經(jīng)物質(zhì)散射后,其散射光中包含波長(zhǎng)________和波長(zhǎng)________的兩種成分,其中_________的散射成分稱為康普頓散射。9、圖示曲線為處于同一溫度T時(shí)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。10、一質(zhì)點(diǎn)在OXY平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)方程為,則質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的速度表達(dá)式為________;加速度表達(dá)式為________。二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、靜電感應(yīng)現(xiàn)象:2、回路:3、光速不變?cè)恚?、位移:5、平均自由程:6、半波損失:三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、在某一瞬時(shí),物體在力矩作用下,則有()。A.角速度可以為零,角加速度也可以為零B.角速度不能為零,角加速度可以為零C.角速度可以為零,角加速度不能為零D.角速度與角加速度均不能為零2、某質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為,則該質(zhì)點(diǎn)作()。A.勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度沿x軸正方向B.勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度沿x軸負(fù)方向C.變加速直線運(yùn)動(dòng),加速度沿x軸正方向D.變加速直線運(yùn)動(dòng),加速度沿x軸負(fù)方向3、當(dāng)一平面簡(jiǎn)諧機(jī)械波在彈性媒質(zhì)中傳播時(shí),下述各結(jié)論哪個(gè)是正確的?()A.媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能增大時(shí),其彈性勢(shì)能減小,總機(jī)械能守恒B.媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能和彈性勢(shì)能都作周期性變化,但二者的相位不相同C.媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能和彈性勢(shì)能的相位在任一時(shí)刻都相同,但二者的數(shù)值不相等D.媒質(zhì)質(zhì)元在其平衡位置處彈性勢(shì)能最大4、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)刻的加速度為()。A.B.2C.3D.45、質(zhì)量為m的一艘宇宙飛船關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)返回地球時(shí),可認(rèn)為該飛船只在地球的引力場(chǎng)中運(yùn)動(dòng).已知地球質(zhì)量為M,萬有引力恒量為G,則當(dāng)它從距地球中心處下降到處時(shí),飛船增加的動(dòng)能應(yīng)等于()。A.B.C.D.E.6、關(guān)于靜電場(chǎng)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(fù)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(fù)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(xiàn)在有電介質(zhì)的空間7、下述說法中,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)8、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(gè)不受空氣阻力及其它摩擦力作用的單擺的擺動(dòng)。其中是逆過程的為A.(1)、(2)、(4)B.(1)、(2)、(3)C.(1)、(3)、(4)D.(1)、(4)9、有兩個(gè)傾角不同、高度相同、質(zhì)量一樣的斜面放在光滑的水平面上,斜面是光滑的,有兩個(gè)一樣的物塊分別從這兩個(gè)斜面的頂點(diǎn)由靜止開始下滑,則()。A.物塊到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)量相等B.物塊到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)能相等C.物塊和斜面組成的系統(tǒng),機(jī)械能不守恒D.物塊和斜面組成的系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒10、在某地發(fā)生兩件事,靜止位于該地的甲測(cè)得時(shí)間間隔為4s,若相對(duì)于甲作勻速直線運(yùn)動(dòng)的乙測(cè)得時(shí)間間隔為5s,則乙相對(duì)于甲的運(yùn)動(dòng)速度是()(c表示真空中光速)。A.(4/5)cB.(3/5)cC.(2/5)cD.(1/5)c四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、如圖所示,長(zhǎng)L的直導(dǎo)線AB上均勻地分布著線密度為的電荷。求在導(dǎo)線的延長(zhǎng)線上與導(dǎo)線一端B相距d處P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小。2、已知一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為(a、b為常數(shù),且不為零),求此質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度的矢量表達(dá)式、加速度的矢量表達(dá)式和軌跡方程。3、粒子(a)、(b)的波函數(shù)分別如圖所示,若用位置和動(dòng)量描述它們的運(yùn)動(dòng)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(dòng)量的不確定量較大?為什么?4、如圖所示,兩個(gè)帶有等量異號(hào)電荷的無限長(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。參考答案一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、,2、②③①3、m4、0,,5、正比6、07、,8、不變變長(zhǎng)波長(zhǎng)變長(zhǎng)9、氬,氦10、,二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、靜電感應(yīng)現(xiàn)象:導(dǎo)體中的自由電子在電場(chǎng)力的作用下要產(chǎn)生定向移動(dòng),使導(dǎo)體中的電荷重新分布.外電場(chǎng)使導(dǎo)體上電荷重新分布的現(xiàn)象。2、回路:只通過任何結(jié)點(diǎn)一次即能構(gòu)成閉合路徑的支路集合。3、光速不變?cè)恚涸谝磺袘T性系中,光在真空中的速率都相同,恒為。4、位移:(1)指質(zhì)點(diǎn)位置的改變;(2)從質(zhì)點(diǎn)初位置指向末位置的矢量。5、平均自由程:指分子在連續(xù)兩次相繼碰撞間所經(jīng)歷的自由路程的平均值6、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。三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、C2、D3、D4、B5、C6、C7、C8、D9、D10、B四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、解:在導(dǎo)線上取電荷元。電荷元在P點(diǎn)所激發(fā)的場(chǎng)強(qiáng)大小為:導(dǎo)線上電荷在P
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