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第第頁2022年大學(xué)航空航天專業(yè)《大學(xué)物理(二)》開學(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、質(zhì)量分別為m和2m的兩物體(都可視為質(zhì)點(diǎn)),用一長為l的輕質(zhì)剛性細(xì)桿相連,系統(tǒng)繞通過桿且與桿垂直的豎直固定軸O轉(zhuǎn)動(dòng),已知O軸離質(zhì)量為2m的質(zhì)點(diǎn)的距離為l,質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)的線速度為v且與桿垂直,則該系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)軸的角動(dòng)量(動(dòng)量矩)大小為________。2、均勻細(xì)棒質(zhì)量為,長度為,則對(duì)于通過棒的一端與棒垂直的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為_____,對(duì)于通過棒的中點(diǎn)與棒垂直的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量_____。3、簡諧振動(dòng)的振動(dòng)曲線如圖所示,相應(yīng)的以余弦函數(shù)表示的振動(dòng)方程為__________。4、長為、質(zhì)量為的均質(zhì)桿可繞通過桿一端的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為,開始時(shí)桿豎直下垂,如圖所示?,F(xiàn)有一質(zhì)量為的子彈以水平速度射入桿上點(diǎn),并嵌在桿中.,則子彈射入后瞬間桿的角速度___________。5、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_______________________。6、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。7、將熱量Q傳給一定量的理想氣體:(1)若氣體的體積不變,則熱量轉(zhuǎn)化為_____________________________。(2)若氣體的溫度不變,則熱量轉(zhuǎn)化為_____________________________。(3)若氣體的壓強(qiáng)不變,則熱量轉(zhuǎn)化為_____________________________。8、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______________。9、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=_____________.()10、氣體分子的最可幾速率的物理意義是__________________。二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、等勢(shì)面:2、瞬時(shí)加速度:3、波的干涉:4、單色光:5、熵增加原理:6、相干光:三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、如圖所示,M、N為水平面內(nèi)兩根平行金屬導(dǎo)軌,ab與cd為垂直于導(dǎo)軌并可在其上自由滑動(dòng)的兩根直裸導(dǎo)線.外磁場(chǎng)垂直水平面向上.當(dāng)外力使ab向右平移時(shí),cd()。A.不動(dòng)B.轉(zhuǎn)動(dòng)C.向左移動(dòng)D.向右移動(dòng)2、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.3、把理想氣體的狀態(tài)方程寫成恒量時(shí),下列說法中正確的是()。A.對(duì)一定質(zhì)量的某種氣體,在不同狀態(tài)下,此恒量不等B.對(duì)摩爾數(shù)相同的不同氣體,此恒量相等C.對(duì)不同質(zhì)量的同種氣體,此恒量相等D.以上說法都不對(duì)4、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。5、下面說法正確的是()。A.等勢(shì)面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小一定相等B.在電勢(shì)高處,電勢(shì)能也一定高C.場(chǎng)強(qiáng)大處,電勢(shì)一定高D.場(chǎng)強(qiáng)的方向總是從電勢(shì)高處指向低處6、如圖所示,當(dāng)汽缸中的活塞迅速向外移動(dòng)從而使汽缸膨脹時(shí),氣體所經(jīng)歷的過程()。A.是平衡過程,它能用P—V圖上的一條曲線表示B.不是平衡過程,但它能用P—V圖上的一條曲線表示C.不是平衡過程,它不能用P—V圖上的一條曲線表示D.是平衡過程,但它不能用P—V圖上的一條曲線表示7、在下列各種說法中,哪些是正確的?()。(1)熱平衡就是無摩擦的、平衡力作用的過程。(2)熱平衡過程一定是可逆過程。(3)熱平衡過程是無限多個(gè)連續(xù)變化的平衡態(tài)的連接。(4)熱平衡過程在P—V圖上可用一連續(xù)曲線表示。A.(1)、(2)B.(3)、(4)C.(2)、(3)、(4)D.(1)、(2)、(3)、(4)8、對(duì)位移電流,有下述四種說法,請(qǐng)指出哪一種說法正確()。A.位移電流是由變化的電場(chǎng)產(chǎn)生的B.位移電流是由線性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生的C.位移電流的熱效應(yīng)服從焦耳——楞次定律D.位移電流的磁效應(yīng)不服從安培環(huán)路定理9、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),則有()。A.切向加速度一定改變,法向加速度也改變B.切向加速度可能不變,法向加速度一定改變C.切向加速度可能不變,法向加速度可能改變D.切向加速度一定改變,法向加速度不變10、在下列說法中,哪些是正確的?()。(1)可逆過程一定是平衡過程。(2)平衡過程一定是可逆的。(3)不可逆過程一定是非平衡過程。(4)非平衡過程一定是不可逆的。A.(1)、(4)B.(2)、(3)C.(1)、(2)、(3)、(4)D.(1)、(3)四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、圖中所示為一沿x軸放置的長度為l的不均勻帶電細(xì)棒,其電荷線密度為為一常量。取無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn),求坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢(shì)。2、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始下落的過程中,下落速度與時(shí)間的關(guān)系。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(dòng).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、兩同心帶電球面,分別帶等量異號(hào)電荷Q。內(nèi)球面半徑,帶電量+Q;外球面半徑,帶電量-Q。求球面內(nèi)外的場(chǎng)強(qiáng)分布和兩球面間的電勢(shì)差。參考答案一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、mvl2、,3、4、5、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)6、m7、(1)氣體的能,(2)氣體對(duì)外所做的功,(3)氣體的能和對(duì)外所做的功8、49、10、表示分布在該速率附近單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)最多。二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、等勢(shì)面:電場(chǎng)中電勢(shì)相等的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢(shì)面2、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。3、波的干涉:兩列頻率相同,振動(dòng)方向相同,相位相同或相位差恒定的波的疊加。4、單色光:單一頻率(或波長)的光5、熵增加原理:在絕熱過程中,系統(tǒng)的熵永不減少.對(duì)于可逆絕熱過程,系統(tǒng)的熵不變,對(duì)于不可逆絕熱過程,系統(tǒng)的熵總是增加.6、相干光:兩束滿足相干條件的光稱為相干光三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、D2、C3、B4、B5、D6、C7、B8、A9、B10、A四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、解:2、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:TR
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