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第第頁2022年大學(xué)航空航天專業(yè)《大學(xué)物理(下冊)》期中考試試卷附解析姓名:______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、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=_____________.()2、質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)運(yùn)動,其運(yùn)動方程為,質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的位置矢量為________;質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的速度矢量為________;加速度矢量為________。3、質(zhì)量為m的物體和一個(gè)輕彈簧組成彈簧振子,其固有振動周期為T.當(dāng)它作振幅為A的自由簡諧振動時(shí),其振動能量E=__________。4、一個(gè)半徑為、面密度為的均勻帶電圓盤,以角速度繞過圓心且垂直盤面的軸線旋轉(zhuǎn);今將其放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻外磁場中,的方向垂直于軸線。在距盤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_______,該電流所受磁力矩的大小為________,圓________盤所受合力矩的大小為________。5、兩個(gè)相同的剛性容器,一個(gè)盛有氧氣,一個(gè)盛氦氣(均視為剛性分子理想氣體)。開始他們的壓強(qiáng)和溫度都相同,現(xiàn)將3J的熱量傳給氦氣,使之升高一定的溫度。若使氧氣也升高同樣的溫度,則應(yīng)向氧氣傳遞的熱量為_________J。6、一束光線入射到單軸晶體后,成為兩束光線,沿著不同方向折射.這樣的現(xiàn)象稱為雙折射現(xiàn)象.其中一束折射光稱為尋常光,它______________定律;另一束光線稱為非常光,它___________定律。7、從統(tǒng)計(jì)的意義來解釋,不可逆過程實(shí)質(zhì)上是一個(gè)________________的轉(zhuǎn)變過程,一切實(shí)際過程都向著________________的方向進(jìn)行。8、一電子以0.99c的速率運(yùn)動(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)的動能與相對論動能之比是_____________。9、花樣滑冰運(yùn)動員繞通過自身的豎直軸轉(zhuǎn)動,開始時(shí)兩臂伸開,轉(zhuǎn)動慣量為,角速度為;然后將兩手臂合攏,使其轉(zhuǎn)動慣量變?yōu)椋瑒t轉(zhuǎn)動角速度變?yōu)開______。10、某一波長的X光經(jīng)物質(zhì)散射后,其散射光中包含波長________和波長________的兩種成分,其中_________的散射成分稱為康普頓散射。二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、位移:2、布郎運(yùn)動:3、自由度:4、回路:5、光的吸收:6、質(zhì)點(diǎn):三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、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2、一質(zhì)點(diǎn)沿軸運(yùn)動,其速度與時(shí)間的關(guān)系為:,當(dāng)時(shí),質(zhì)點(diǎn)位于處,則質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方程為()。A.B.C.D.3、在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,屏幕E上的P點(diǎn)處是明條紋.若將縫蓋住,并在連線的垂直平分面處放一高折射率介質(zhì)反射面M,如圖所示,則此時(shí)()。A.P點(diǎn)處仍為明條紋B.P點(diǎn)處為暗條紋C.不能確定P點(diǎn)處是明條紋還是暗條紋D.無干涉條紋4、如圖所示,直角三角形金屬框架放在均勻磁場中,磁場平行于邊,的長度為。當(dāng)金屬框架繞邊以勻角速度轉(zhuǎn)動時(shí),回路中的感應(yīng)電動勢和、兩點(diǎn)間的電勢差為()。A.B.C.D.5、一質(zhì)點(diǎn)在平面上運(yùn)動,已知質(zhì)點(diǎn)位置矢量的表示式為(其中a、b為常量)則該質(zhì)點(diǎn)作()。A.勻速直線運(yùn)動B.變速直線運(yùn)動C.拋物線運(yùn)動D.一般曲線運(yùn)動6、在一直線上相向運(yùn)動的兩個(gè)小球作完全彈性碰撞,碰撞后兩球均靜止,則碰撞前兩球應(yīng)滿足:()。A.質(zhì)量相等B.速率相等C.動能相等D.動量大小相等,方向相反7、以下四種運(yùn)動形式中,加速度保持不變的運(yùn)動是()。A.拋體運(yùn)動B.勻速圓周運(yùn)動C.變加速直線運(yùn)動D.單擺的運(yùn)動8、有一矩形線圈AOCD,通以如圖示方向的電流,將它置于均勻磁場中,的方向與軸正方向一致,線圈平面與軸之間的夾角為,<90°.若AO邊在y軸上,且線圈可繞y軸自由轉(zhuǎn)動,則線圈將()。A.轉(zhuǎn)動使角減小B.轉(zhuǎn)動使角增大C.不會發(fā)生轉(zhuǎn)動D.如何轉(zhuǎn)動尚不能判定9、質(zhì)點(diǎn)沿半徑R做圓周運(yùn)動,運(yùn)動方程為(單位),則任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)角速度的大小=()。A.B.C.D.10、三個(gè)偏振片P1、P2與P3堆疊在一起,P1與P3的偏振化方向相互垂直,P2與P1的偏振化方向間的夾角為,強(qiáng)度為的自然光垂直入射于偏振片P1,并依次透過偏振片P1、P2與P3,若不考慮偏振片的吸收和反射,則通過三個(gè)偏振片后的光強(qiáng)為()。A.B.C.D.四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、一束具有動量的電子,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。2、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,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)其受到微小擾動時(shí),細(xì)桿將在重力的作用下由靜止開始繞鉸鏈轉(zhuǎn)動。試計(jì)算細(xì)桿與豎直線成角時(shí)的角速度和角加速度。3、質(zhì)量為、半徑為R的自行車輪,假定質(zhì)量均勻分布在輪緣上(可看作圓環(huán)),可繞固定軸O轉(zhuǎn)動.另一質(zhì)量為的子彈(可看作質(zhì)點(diǎn))以速度射入輪緣,并留在輪內(nèi)。開始時(shí)輪是靜止的,求子彈打入后車輪的角速度。4、如圖所示,在半徑m的區(qū)域內(nèi)有均勻磁場,方向垂直紙面向外,設(shè)磁場以T/s的勻速率增加。已知,m,試求:(1)半徑為r的導(dǎo)體圓環(huán)中的感應(yīng)電動勢及P點(diǎn)處有旋電場強(qiáng)度的大小;(2)等腰梯形導(dǎo)線框中的感應(yīng)電動勢,并指出感應(yīng)電流的方向。參考答案一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、2、,,3、4、5、5J6、遵守通常的折射,不遵守通常的折射7、從幾率較小的狀態(tài)到幾率較大的狀態(tài),狀態(tài)的幾率增大(或熵值增加)8、9、10、不變變長波長變長二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、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。2、布郎運(yùn)動:顯微鏡觀察,發(fā)現(xiàn)花粉的小顆粒在作不停地,無秩序的運(yùn)動,這種現(xiàn)象叫做布郎運(yùn)動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、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。5、光的吸收:在光的照射下,原子吸收光而從低能級躍遷到高能級的現(xiàn)象
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