2022年大學(xué)機(jī)械專業(yè)大學(xué)物理二期末考試試卷B卷-附解析_第1頁
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第第頁2022年大學(xué)機(jī)械專業(yè)《大學(xué)物理(二)》期末考試試卷B卷附解析姓名:______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、靜電場(chǎng)中有一質(zhì)子(帶電荷)沿圖示路徑從a點(diǎn)經(jīng)c點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力作功J.則當(dāng)質(zhì)子從b點(diǎn)沿另一路徑回到a點(diǎn)過程中,電場(chǎng)力作功A=___________;若設(shè)a點(diǎn)電勢(shì)為零,則b點(diǎn)電勢(shì)=_________。2、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________。3、質(zhì)量為的物體,初速極小,在外力作用下從原點(diǎn)起沿軸正向運(yùn)動(dòng),所受外力方向沿軸正向,大小為。物體從原點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)為點(diǎn)的過程中所受外力沖量的大小為_________。4、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_____________________________。5、一長直導(dǎo)線旁有一長為,寬為的矩形線圈,線圈與導(dǎo)線共面,如圖所示.長直導(dǎo)線通有穩(wěn)恒電流,則距長直導(dǎo)線為處的點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為___________;線圈與導(dǎo)線的互感系數(shù)為___________。6、一平面余弦波沿Ox軸正方向傳播,波動(dòng)表達(dá)式為,則x=-處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程是_____;若以x=處為新的坐標(biāo)軸原點(diǎn),且此坐標(biāo)軸指向與波的傳播方向相反,則對(duì)此新的坐標(biāo)軸,該波的波動(dòng)表達(dá)式是_________________________。7、兩個(gè)同振動(dòng)方向、同頻率、振幅均為A的簡(jiǎn)諧振動(dòng)合成后振幅仍為A,則兩簡(jiǎn)諧振動(dòng)的相位差為_______。8、某人站在勻速旋轉(zhuǎn)的圓臺(tái)中央,兩手各握一個(gè)啞鈴,雙臂向兩側(cè)平伸與平臺(tái)一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)他把啞鈴收到胸前時(shí),人、啞鈴和平臺(tái)組成的系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度_____。9、氣體分子的最可幾速率的物理意義是__________________。10、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。二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、波強(qiáng)度:2、平均自由程:3、能量子:4、磁矩描:5、電磁感應(yīng)現(xiàn)象:6、狹義相對(duì)論相對(duì)性原理:三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、若用衍射光柵準(zhǔn)確測(cè)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×mm2、一質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是。則第三秒時(shí)的加速度的大小是()。A.10B.50C.15D.123、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)4、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5、已知一螺繞環(huán)的自感系數(shù)為.若將該螺繞環(huán)鋸成兩個(gè)半環(huán)式的螺線管,則兩個(gè)半環(huán)螺線管的自感系數(shù)()。A.都等于B.有一個(gè)大于,另一個(gè)小于C.都大于D.都小于6、關(guān)于可逆過程和不可逆過程的判斷:()。(1)可逆熱力學(xué)過程一定是準(zhǔn)靜態(tài)過程。(2)準(zhǔn)靜態(tài)過程一定是可逆過程。(3)不可逆過程就是不能向相反方向進(jìn)行的過程。(4)凡有摩擦的過程,一定是不可逆過程。以上四種判斷,其中正確的是A.(1)、(2)、(3)B.(1)、(2)、(4)C.(2)、(4)D.(1)、(4)7、在波長為λ的駐波中,兩個(gè)相鄰波腹之間的距離為()。A.λ/4B.λ/2C.3λ/4D.λ8、在靜電場(chǎng)中,作一閉合曲面S,若有則S面內(nèi)必定()。A.既無自由電荷,也無束縛電荷B.沒有自由電荷C.自由電荷和束縛電荷的代數(shù)和為零D.自由電荷的代數(shù)和為零9、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(chǎng)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(dòng),則線圈將()。A.轉(zhuǎn)動(dòng)使角減小B.轉(zhuǎn)動(dòng)使角增大C.不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)D.如何轉(zhuǎn)動(dòng)尚不能判定10、某質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為(SI),則該質(zhì)點(diǎn)作()。A.勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度沿x軸正方向B.勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度沿x軸負(fù)方向C.變加速直線運(yùn)動(dòng),加速度沿x軸正方向D.變加速直線運(yùn)動(dòng),加速度沿x軸負(fù)方向四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、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??;(2)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。2、已知質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為:.式中的單位為米,的單位為秒,求作用于質(zhì)點(diǎn)的合力的大小。3、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。4、質(zhì)量為M=1.5kg的物體,用一根長為l=1.25m的細(xì)繩懸掛在天花板上.今有一質(zhì)量為m=10g的子彈以=500m/s的水平速度射穿物體,剛穿出物體時(shí)子彈的速度大小,設(shè)穿透時(shí)間極短.求:(1)子彈剛穿出時(shí)繩中張力的大?。唬?)子彈在穿透過程中所受的沖量。參考答案一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、2、mvl3、4、(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5、,6、,7、3/4π8、變大9、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。10、m二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、波強(qiáng)度:通過垂直于波動(dòng)傳播方向的單位面積的平均能流稱為平均能流密度2、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3、能量子:一個(gè)物理量如果有最小的單元而不可連續(xù)的分割,就說這個(gè)物理量是量子化的,并把最小的單元稱為量子。4、磁矩描:述載流線圈或微觀粒子磁性的物理量5、電磁感應(yīng)現(xiàn)象:當(dāng)穿過閉合導(dǎo)電回路所包圍曲面的磁通量發(fā)生變化時(shí),回路中產(chǎn)生電流的現(xiàn)象。6、狹義相對(duì)論相對(duì)性原理:在一切慣性系中,物理現(xiàn)象的規(guī)律都相同。三、選擇題(共10小題,每題2分,共20分)1、D2、A3、B4、B5、D6、D7、B8、D9、B10、D四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、解:2、解:3、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=J②運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系:a=R③將①、②、③式聯(lián)立得

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