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第第頁(yè)2022年大學(xué)力學(xué)專(zhuān)業(yè)《大學(xué)物理(下冊(cè))》開(kāi)學(xué)考試試卷A卷附答案姓名:______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(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、動(dòng)方程當(dāng)t=常數(shù)時(shí)的物理意義是_____________________。2、質(zhì)量為M的物體A靜止于水平面上,它與平面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為μ,另一質(zhì)量為的小球B以沿水平方向向右的速度與物體A發(fā)生完全非彈性碰撞.則碰后它們?cè)谒椒较蚧^(guò)的距離L=__________。3、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(chǎng)能量密度w=_____________.()4、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”)。5、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_(kāi)_______;角加速度=________。6、同一種理想氣體的定壓摩爾熱容大于定容摩爾熱容,其原因是_______________________________________________。7、設(shè)描述微觀粒子運(yùn)動(dòng)的波函數(shù)為,則表示_______________________;須滿足的條件是_______________________;其歸一化條件是_______________________。8、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(guò)__________來(lái)完成的;“傳遞熱量”是通過(guò)___________來(lái)完成的。9、如圖所示,一靜止的均勻細(xì)棒,長(zhǎng)為、質(zhì)量為,可繞通過(guò)棒的端點(diǎn)且垂直于棒長(zhǎng)的光滑固定軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為。一質(zhì)量為、速率為的子彈在水平面內(nèi)沿與棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端,設(shè)穿過(guò)棒后子彈的速率為,則此時(shí)棒的角速度應(yīng)為_(kāi)_____。10、一根無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線通有電流I,在P點(diǎn)處被彎成了一個(gè)半徑為R的圓,且P點(diǎn)處無(wú)交叉和接觸,則圓心O處的磁感強(qiáng)度大小為_(kāi)______________,方向?yàn)開(kāi)________________。二、名詞解釋?zhuān)ü?小題,每題2分,共12分)1、電偶極矩:2、波函數(shù):3、磁矩描:4、基態(tài):5、瞬時(shí)加速度:6、光電效應(yīng):三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、置于容器的氣體,如果氣體各處壓強(qiáng)相等,或氣體各處溫度相同,則這兩種情況下氣體的狀態(tài)()。A.一定都是平衡態(tài)B.不一定都是平衡態(tài)C.前者一定是平衡態(tài),后者一定不是平衡態(tài)D.后者一定是平衡態(tài),前者一定不是平衡態(tài)2、一質(zhì)點(diǎn)在平面上運(yùn)動(dòng),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(dòng)B.拋物線運(yùn)動(dòng)C.變速直線運(yùn)動(dòng)D.一般曲線運(yùn)動(dòng)3、一個(gè)未帶電的空腔導(dǎo)體球殼,內(nèi)半徑為。在腔內(nèi)離球心的距離為處(),固定一點(diǎn)電荷,如圖所示。用導(dǎo)線把球殼接地后,再把地線撤去。選無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn),則球心處的電勢(shì)為()。A.B.C.D.4、如圖所示,湖中有一小船,有人用繩繞過(guò)岸上一定高度處的定滑輪拉湖中的船向岸邊運(yùn)動(dòng).設(shè)該人以勻速率收繩,繩不伸長(zhǎng)、湖水靜止,則小船的運(yùn)動(dòng)是()。A.勻加速運(yùn)動(dòng)B.勻減速運(yùn)動(dòng)C.變加速運(yùn)動(dòng)D.變減速運(yùn)動(dòng)E.勻速直線運(yùn)動(dòng)5、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.46、用劈尖干涉法可檢測(cè)工件表面缺陷,當(dāng)波長(zhǎng)為的單色平行光垂直入射時(shí),若觀察到的干涉條紋如圖所示,每一條紋彎曲部分的頂點(diǎn)恰好與其左邊條紋的直線部分的連線相切,則工件表面與條紋彎曲處對(duì)應(yīng)的部分()。A.凸起,且高度為/4B.凸起,且高度為/2C.凹陷,且深度為/2D.凹陷,且深度為/47、一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng),周期為T(mén).質(zhì)點(diǎn)由平衡位置向x軸正方向運(yùn)動(dòng)時(shí),由平衡位置到二分之一最大位移這段路程所需要的時(shí)間為()。A.T/4B.T/6C.T/8D.T/128、距一根載有電流為3×A的電線1m處的磁感強(qiáng)度的大小為()。A.3×TB.6×TC.1.9×TD.0.6T(已知真空的磁導(dǎo)率)9、一質(zhì)量為m,長(zhǎng)度為L(zhǎng)的勻質(zhì)細(xì)桿對(duì)過(guò)桿中點(diǎn)且垂直的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為()。A.B.C.D.10、為麥克斯韋速率分布函數(shù),為總分子數(shù),那么表示()。A.速率在之間的個(gè)分子的速率和,B.速率在之間的分子的平均速率C.速率在之間的分子數(shù),D.速率在之間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分率。四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、振源作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)方程為,式中的單位為,的單位為,它所形成的波以30的速度沿一直線傳播。(1)求波的周期及波長(zhǎng);(2)寫(xiě)出波動(dòng)方程。2、已知電子在于均勻磁場(chǎng)的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),設(shè)電子的運(yùn)動(dòng)滿足玻爾量子化條件,求電子軌道的半徑=?3、如圖所示,在半徑m的區(qū)域內(nèi)有均勻磁場(chǎng),方向垂直紙面向外,設(shè)磁場(chǎng)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(dòng)勢(shì)及P點(diǎn)處有旋電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。唬?)等腰梯形導(dǎo)線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),并指出感應(yīng)電流的方向。4、如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的物體與繞在定滑輪上的繩子相聯(lián),繩子質(zhì)量可以忽略,它與定滑輪之間無(wú)滑動(dòng).假設(shè)定滑輪質(zhì)量為M、半徑為R,其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為,滑輪軸光滑.試求該物體由靜止開(kāi)始下落的過(guò)程中,下落速度與時(shí)間的關(guān)系。參考答案一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、表示t時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移。2、3、4、正比5、,6、在等壓升溫過(guò)程中,氣體要膨脹而作功,所以要比氣體等體升溫過(guò)程多吸收一部分熱量。7、粒子在t時(shí)刻在(x,y,z)處出現(xiàn)的概率密度單值、有限、連續(xù)8、物體作宏觀位移,分子之間的相互作用。9、10、,垂直紙面向里二、名詞解釋?zhuān)ü?小題,每題2分,共12分)1、電偶極矩:對(duì)于電偶極子,該矢量的模等于電荷之間距離與正電荷的乘積,方向是由負(fù)電荷指向正電荷2、波函數(shù):波函數(shù)是量子力學(xué)中用來(lái)描述粒子的德布羅意波的函數(shù)。3、磁矩描:述載流線圈或微觀粒子磁性的物理量4、基態(tài):微觀粒子的能量是量子化的,當(dāng)主量子數(shù)n=1時(shí)的能級(jí),稱(chēng)基態(tài)。5、瞬時(shí)加速度:(1)指時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)速度隨時(shí)間的變化情況;(2)瞬時(shí)加速度的物理意義是,如果從時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)作勻變速運(yùn)動(dòng),則該勻變速運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)加速度為;(3)瞬時(shí)加速度。6、光電效應(yīng):金屬表面被光照射后有釋放出電子(稱(chēng)為光電子)的現(xiàn)象。三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、B2、C3、D4、C5、B6、C7、D8、B9、D10、C四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、解:(1)周期波長(zhǎng)(2)設(shè)波沿著x軸正方向運(yùn)動(dòng),波動(dòng)方程為2、證:?jiǎn)慰p夫朗禾費(fèi)衍射各級(jí)極小的條件為:(k=1,2……)令k=1,得3、解:4、解:根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和轉(zhuǎn)動(dòng)定律列方程對(duì)物體:mg-T=ma①對(duì)滑輪:
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