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第第頁2022年大學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)《大學(xué)物理(下冊)》開學(xué)考試試卷附答案姓名:______班級:______學(xué)號:______考試須知:1、考試時(shí)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(xué)號。一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、在熱力學(xué)中,“作功”和“傳遞熱量”有著本質(zhì)的區(qū)別,“作功”是通過__________來完成的;“傳遞熱量”是通過___________來完成的。2、一個(gè)中空的螺繞環(huán)上每厘米繞有20匝導(dǎo)線,當(dāng)通以電流I=3A時(shí),環(huán)中磁場能量密度w=_____________.()3、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”)。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_______,振子的振動(dòng)頻率為_______。5、設(shè)作用在質(zhì)量為1kg的物體上的力F=6t+3(SI).如果物體在這一力的作用下,由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng),在0到2.0s的時(shí)間間隔內(nèi),這個(gè)力作用在物體上的沖量大?。桑絖_________________。6、一質(zhì)點(diǎn)作半徑為0.1m的圓周運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)方程為:(SI),則其切向加速度為=_____________。7、兩列簡諧波發(fā)生干涉的條件是_______________,_______________,_______________。8、一電子以0.99c的速率運(yùn)動(dòng)(電子靜止質(zhì)量為9.11×10-31kg,則電子的總能量是__________J,電子的經(jīng)典力學(xué)的動(dòng)能與相對論動(dòng)能之比是_____________。9、在主量子數(shù)n=2,自旋磁量子數(shù)的量子態(tài)中,能夠填充的最大電子數(shù)是______________。10、一質(zhì)量為0.2kg的彈簧振子,周期為2s,此振動(dòng)系統(tǒng)的勁度系數(shù)k為_______N/m。二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、干涉現(xiàn)象:2、定壓摩爾熱容:3、平均自由程:4、質(zhì)點(diǎn):5、單色光:6、熱力學(xué)第零定律:三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧,原長為,將它吊在天花板上.當(dāng)它下端掛一托盤平衡時(shí),其長度變?yōu)椋缓笤谕斜P中放一重物,彈簧長度變?yōu)?,則由伸長至的過程中,彈性力所作的功為()。A.B.C.D.2、當(dāng)一平面簡諧機(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能最大3、若用衍射光柵準(zhǔn)確測定一單色可見光的波長,在下列各種光柵常數(shù)的光柵中選用哪一種最好?()。A.5.0×mmB.1.0×mmC.1.0×mmD.1.0×mm4、如圖所示,A、B為兩個(gè)相同的定滑輪,A滑輪掛一質(zhì)量為m的物體,B滑輪受力F=mg,設(shè)A、B兩滑輪的角加速度分別為和,不計(jì)滑輪的摩擦,這兩個(gè)滑輪的角加速度的大小關(guān)系為:()。A.B.C.D.無法判斷5、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)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn),則在兩個(gè)球面之間、距離球心為r處的P點(diǎn)的電勢U為:()。A.B.C.D.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.無法確定。7、假設(shè)衛(wèi)星環(huán)繞地球作橢圓運(yùn)動(dòng),則在運(yùn)動(dòng)過程中,衛(wèi)星對地球中心的()。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。8、一定量的理想氣體,在溫度不變的條件下,當(dāng)體積增大時(shí),分子的平均碰撞頻率和平均自由程的變化情況是:()。A.減小而不變B.減小而增大C.增大而減小D.不變而增大9、一個(gè)平行板電容器,充電后與電源斷開,當(dāng)用絕緣手柄將電容器兩極板的距離拉大,則兩極板間的電勢差、電場強(qiáng)度的大小、電場能量將發(fā)生如下變化:()。A.減小,減小,減小;B.增大,增大,增大;C.增大,不變,增大;D.減小,不變,不變.10、兩根無限長平行直導(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,一矩形線圈位于導(dǎo)線平面內(nèi)(如圖),則:()。A.線圈中無感應(yīng)電流B.線圈中感應(yīng)電流為順時(shí)針方向C.線圈中感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向D.線圈中感應(yīng)電流方向不確定四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、質(zhì)量為,長為的均勻的細(xì)桿豎直放置,其下端與一固定鉸鏈相接,并可繞其轉(zhuǎn)動(dòng),由于此豎直放置的細(xì)桿處于非穩(wěn)定的平衡狀態(tài),當(dāng)其受到微小擾動(dòng)時(shí),細(xì)桿將在重力的作用下由靜止開始繞鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)。試計(jì)算細(xì)桿與豎直線成角時(shí)的角速度和角加速度。2、如圖所示,兩個(gè)帶有等量異號電荷的無限長同軸圓柱面,半徑分別是、,單位長度上的電荷為λ,內(nèi)筒帶正電,外筒帶負(fù)電,求空間各點(diǎn)的電場強(qiáng)度及兩筒間的電勢差。3、一質(zhì)量為10kg的物體在光滑平面上沿X軸運(yùn)動(dòng),設(shè)t=0時(shí)物體位于原點(diǎn),速度為零.求物體在F=3+4x(N)的力作用下移動(dòng)了3米,它速度和加速度各為多大?4、一束具有動(dòng)量的電子,垂直地射入寬度為a的狹縫,若在狹縫后遠(yuǎn)處與狹縫相距為R的地方放置一塊熒光屏,試證明屏幕上衍射圖樣中央最大強(qiáng)度的寬度,式中h為普朗克常量。參考答案一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、物體作宏觀位移,分子之間的相互作用。2、3、正比4、5、18N·s6、0.17、振動(dòng)方向相同、頻率相同,相位相同或具有恒定的相位差8、9、410、2(或0.2π^2)二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、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。2、定壓摩爾熱容:在壓強(qiáng)不變的條件下,1mol理想氣體溫度升高(或降低)1K時(shí),吸收(或放出)的熱量。3、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4、質(zhì)點(diǎn):有質(zhì)量無大小、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)。5、單色光:單一頻率(或波長)的光6、熱力學(xué)第零定律:如果有三個(gè)物體A、B、C,A、B兩個(gè)物體分別處于確定狀態(tài)的C達(dá)到了熱平衡,那么A、B兩個(gè)物體也會(huì)處于熱平衡狀態(tài),兩者相互接觸,不會(huì)有能量的傳遞。三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、C2、D3、D4、B5、C6、B7、B8、B9、C10、B四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、
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