南京理工大學(xué)大學(xué)物理（上）B卷試題及答案

南京理工大學(xué)課程考試試（學(xué)生考試用）課程名稱：2021級(jí)大學(xué)物理（上）B卷學(xué)分：3.5大綱編號(hào)11120804試卷編號(hào)：考試方式：閉卷筆試滿分分值：100考試時(shí)間：120分鐘組卷日期：2021年6月15日組卷教師（簽字）：審定人（簽字）：學(xué)生班級(jí)：學(xué)生學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：一、選擇題（每題2分，共20分）1、下列說(shuō)法中正確的是（）（A）加速度恒定不變時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)方向也不變；（B）平均速率等于平均速度的大??；（C）當(dāng)物體的速度為零時(shí)，加速度必定為零；2、對(duì)功的概念有以下幾種說(shuō)法：（1）保守力作功時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢(shì)能增加。（2）質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)一閉合路徑，保守力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作的功為零。（3）作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以兩者作功的代數(shù)和必為零。在上述說(shuō)法中正確的是（）（A）（1）（2）（B）（2）（3）（C）只有（2）（D）只有（3）3、兩個(gè)勻質(zhì)圓盤(pán)A和B的密度分別為和。若，但兩圓盤(pán)質(zhì)量和厚度相同，若兩盤(pán)對(duì)通過(guò)盤(pán)心垂直于盤(pán)面的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量分別為和，則（）（A）；（B）；（C）；（D）不能確定哪個(gè)大。4、一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，周期為T(mén)，當(dāng)它由平衡位置向x軸正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，從二分之一最大位移處到最大位移處這段路程所需要的時(shí)間為（）（A）；（B）；（C）；（D）5、機(jī)械波在彈性媒質(zhì)中傳播時(shí)，若媒質(zhì)中媒質(zhì)元?jiǎng)偤媒?jīng)過(guò)平衡位置，則它的能量為：（）（A）動(dòng)能最大，勢(shì)能也最大；（B）動(dòng)能最小，勢(shì)能也最小；（C）動(dòng)能最大，勢(shì)能最??；（D）動(dòng)能最小，勢(shì)能最大。6、兩種不同的理想氣體，若它們的最可幾速率相等，則它們的（）（A）平均速率相等，方均根速率相等；（B）平均速率相等，方均根速率不相等；（C）平均速率不相等，方均根速率相等；（D）平均速率不相等，方均根速率不相等。7、若理想氣體的體積為V，壓強(qiáng)為p,溫度為T(mén)，其單個(gè)分子的質(zhì)量為m，k為玻耳茲曼常量，R為摩爾氣體常量，則該理想氣體的分子數(shù)為：（）（A）；（B）；（C）；（D）第1頁(yè)8、關(guān)于熱力學(xué)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是：（）（A）準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程一定是可逆過(guò)程；（B）非準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程不一定是不可逆過(guò)程；（C）可逆過(guò)程一定是準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程；（D）不可逆過(guò)程一定是非準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程。9、如果對(duì)某一閉合曲面S的電通量為，以下說(shuō)法正確的是（）（A）面上的必定為零；（B）面內(nèi)的電荷必定為零；（C）面內(nèi)電荷的代數(shù)和為零；（D）空間電荷的代數(shù)和為零。（A）球體的靜電能等于球面的靜電能；（B）球體的靜電能大于球面的靜電能；（C）球體的靜電能小于球面的靜電能；（D）不能確定。二、填空題（每空2分，共30分）1、一質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為R，運(yùn)動(dòng)方程為，其中為質(zhì)點(diǎn)初速度，b為常數(shù)，S為運(yùn)動(dòng)的路程，則t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的切向加速度大小=（1）；總加速度大小a=（2）。2、若作用于一力學(xué)系統(tǒng)上外力的合力為零，則外力的合力矩（3）（填“一定”或“不一定”）為零；這種情況下力學(xué)系統(tǒng)的動(dòng)量、角動(dòng)量、機(jī)械能三個(gè)量中一定守恒的是（4）。3、一豎直懸掛的輕質(zhì)彈簧的下端掛上質(zhì)量為m的小球后，平衡時(shí)彈簧伸長(zhǎng)了L0，則彈簧的勁度系數(shù)k＝（5），該彈簧振子的振動(dòng)周期為T(mén)=（6）。4、設(shè)一簡(jiǎn)諧波方程為：，則該簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)＝（7），傳播方向?yàn)椋?）。5、27℃的1mol氧氣分子的方均根速率為（9）；其總能量為（10）；其分子的平均轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能為（11）6、一理想氣體經(jīng)歷一次卡諾循環(huán)對(duì)外做功1200J，卡諾循環(huán)高溫?zé)嵩礈囟?，低溫?zé)嵩礈囟龋瑒t在一次循環(huán)中，在高溫?zé)嵩刺幬鼰幔?2）。7、1mol氧氣，視為理想氣體（并可看作剛性雙原子分子氣體），由體積按照（K已知常數(shù)）的規(guī)律膨脹到，在此過(guò)程中，氣體所作的功為（13），氣體吸收的熱量為（14）。共2頁(yè)8、描述靜電場(chǎng)性質(zhì)的兩個(gè)基本物理量是（15）和（16），它們的定義式分別為（17）和（18）。9、在靜電場(chǎng)中，如果所取的閉合曲面上處處不為零，則該面內(nèi)電荷的代數(shù)和（19）為零；靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部（20）沒(méi)有電荷定向移動(dòng)的狀態(tài)。（填一定、不一定或一定不）計(jì)算題（40分）AAOmgθ三、（10分）長(zhǎng)度為L(zhǎng)，質(zhì)量為AAOmgθ繞軸O自由轉(zhuǎn)動(dòng)。開(kāi)始時(shí)桿處于水平位置，如圖1?，F(xiàn)在以初角速度向下釋放。則：（1）桿在水平位置時(shí)的角加速度是多少？（2）桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)的角速度是多少？（3）A端的線速度是多少？A/2t=0A/2t=0u波速為，波長(zhǎng)，求：（1）在x=0處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的初位相和振動(dòng)方程；（2）該波的波動(dòng)方程。五、（10分）3摩爾氧氣在壓強(qiáng)為2大氣壓時(shí)體積為40升，先將它絕熱壓縮到一半體積，然后使其等溫膨脹到原體積，接著再令它等體降溫到初始狀態(tài)（如圖3所示）。（1）試求各個(gè)過(guò)程的熱量；（2）求該循環(huán)的效率。六、（10分）球形空氣電容器內(nèi)外球面A，B的半徑分別為R1和R2，帶電量為Q，求：（1）兩板間的場(chǎng)強(qiáng)E和電壓UAB；（2）電容器的電容C；（3）電場(chǎng)能量W。第2頁(yè)一、選擇題（每題2分，共20分）1、D；2、C；3、B；4、C；5、A；6、A；7、B；8、C；9、C；10、B二、填空題（每空2分，共30分）1、（1）；（2）；2、（3）不一定；（4）動(dòng)量；3、（5），（6）；4、（7）＝；（8）x負(fù)方向；5、（9）；（10）；（11）6、（12）；7、（13）；（14）；8、（15）電場(chǎng)強(qiáng)度；（16）電勢(shì)；（17）（18）；9、（19）不一定（20）一定計(jì)算題（40分）三、（10分）解：（1），，，所以（2），；，所以（3）四、（10分）解：（1），；處，振動(dòng)方程：則：，即；可得，，，（2）五、（10分）解：（1），