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第第頁2022年大學森林資源專業(yè)《大學物理(下冊)》期中考試試題A卷附答案姓名:______班級:______學號:______考試須知:1、考試時間: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、學號。一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、一質(zhì)點同時參與了兩個同方向的簡諧振動,它們的振動方程分別為(SI),(SI).其合振運動的振動方程為x=____________。2、動量定理的內(nèi)容是__________,其數(shù)學表達式可寫__________,動量守恒的條件是__________。3、一電子以0.99c的速率運動(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)典力學的動能與相對論動能之比是_____________。4、質(zhì)量為的物體,初速極小,在外力作用下從原點起沿軸正向運動,所受外力方向沿軸正向,大小為。物體從原點運動到坐標為點的過程中所受外力沖量的大小為_________。5、設(shè)在某一過程P中,系統(tǒng)由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B,如果________________________________________,則過程P為可逆過程;如果_________________________________________則過程P為不可逆過程。6、一個質(zhì)點的運動方程為(SI),則在由0至4s的時間間隔內(nèi),質(zhì)點的位移大小為___________,在由0到4s的時間間用內(nèi)質(zhì)點走過的路程為___________。7、四根輻條的金屬輪子在均勻磁場中轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)軸與平行,輪子和輻條都是導體,輻條長為R,輪子轉(zhuǎn)速為n,則輪子中心O與輪邊緣b之間的感應(yīng)電動勢為______________,電勢最高點是在______________處。8、反映電磁場基本性質(zhì)和規(guī)律的積分形式的麥克斯韋方程組為:()。①②③④試判斷下列結(jié)論是包含于或等效于哪一個麥克斯韋方程式的.將你確定的方程式用代號填在相應(yīng)結(jié)論后的空白處。(1)變化的磁場一定伴隨有電場;__________________(2)磁感線是無頭無尾的;________________________(3)電荷總伴隨有電場.__________________________9、一長直導線旁有一長為,寬為的矩形線圈,線圈與導線共面,如圖所示.長直導線通有穩(wěn)恒電流,則距長直導線為處的點的磁感應(yīng)強度為___________;線圈與導線的互感系數(shù)為___________。10、三個容器中裝有同種理想氣體,分子數(shù)密度相同,方均根速率之比為,則壓強之比_____________。二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、位移:2、功能原理:3、波強度:4、電偶極矩:5、狹義相對論相對性原理:6、熱輻射: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)兩根平行金屬導軌,ab與cd為垂直于導軌并可在其上自由滑動的兩根直裸導線.外磁場垂直水平面向上.當外力使ab向右平移時,cd()。A.不動B.轉(zhuǎn)動C.向左移動D.向右移動2、如圖所示,有一個小塊物體,置于一個光滑的水平桌面上,有一繩其一端連結(jié)此物體,另一端穿過桌面中心的小孔,該物體原以角速度ω在距孔為R的圓周上轉(zhuǎn)動,今將繩從小孔緩慢往下拉.則物體()。A.動能不變,動量改變B.動量不變,動能改變C.角動量不變,動量不變D.角動量改變,動量改變E.角動量不變,動能、動量都改變3、在雙縫干涉實驗中,屏幕E上的P點處是明條紋.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()。A.P點處仍為明條紋B.P點處為暗條紋C.不能確定P點處是明條紋還是暗條紋D.無干涉條紋4、有兩個傾角不同、高度相同、質(zhì)量一樣的斜面放在光滑的水平面上,斜面是光滑的,有兩個一樣的物塊分別從這兩個斜面的頂點由靜止開始下滑,則()。A.物塊到達斜面底端時的動量相等B.物塊到達斜面底端時的動能相等C.物塊和斜面組成的系統(tǒng),機械能不守恒D.物塊和斜面組成的系統(tǒng)水平方向上動量守恒5、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。當金屬框架繞邊以勻角速度轉(zhuǎn)動時,回路中的感應(yīng)電動勢和、兩點間的電勢差為()。A.B.C.D.6、一個質(zhì)點同時在幾個力作用下的位移為:(SI)其中一個力為恒力(SI),則此力在該位移過程中所作的功為()。A.-67JB.17JC.67JD.91J7、關(guān)于剛體對軸的轉(zhuǎn)動慣量,下列說法正確的是()。A.只取決于剛體質(zhì)量,與質(zhì)量的空間分布和軸的位置無關(guān)B.取決于剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布,與軸的位置無關(guān)C.取決于剛體的質(zhì)量、質(zhì)量的空間分布和軸的位置D.只取決于軸的位置,與剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布無關(guān)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、一勻質(zhì)矩形薄板,在它靜止時測得其長為a,寬為b,質(zhì)量為.由此可算出其面積密度為/ab.假定該薄板沿長度方向以接近光速的速度v作勻速直線運動,此時再測算該矩形薄板的面積密度則為()。A.B.C.D.10、在一直線上相向運動的兩個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,方向相反四、解答題(共4小題,每題12分,共48分)1、一半徑為、電荷量為的均勻帶電球體,設(shè)無窮遠處為電勢零點。試求:(1)球體內(nèi)外電場強度的分布;(2)球體內(nèi)外電勢的分布。2、一質(zhì)點在OXY平面內(nèi)運動,其運動方程為,求:(1)質(zhì)點運動的軌跡方程;(2)質(zhì)點在任意時刻的速度和加速度矢量。3、如圖所示:長為的勻質(zhì)細桿,質(zhì)量為可繞過其端點的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。如果將細桿置與水平位置,然后讓其由靜止開始自由下擺。求:(1)開始轉(zhuǎn)動的瞬間,細桿的角加速度為多少?(2)細桿轉(zhuǎn)動到豎直位置時角速度為多少?4、振源作簡諧運動,其運動方程為,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;(2)寫出波動方程。參考答案一、填空題(共10小題,每題2分,共20分)1、(SI)或(SI)2、答案:1、質(zhì)點系所受合外力的沖量等于質(zhì)點系(系統(tǒng))動量的增量2、3、系統(tǒng)所受合外力等于零3、4、5、能使系統(tǒng)進行逆向變化,回復(fù)狀態(tài),而且周圍一切都回復(fù)原狀。系統(tǒng)不能回復(fù)到初;態(tài);或者系統(tǒng)回復(fù)到初態(tài)時,周圍并不能回復(fù)原狀。6、8m10m7、,08、②③①9、,10、1:2:4二、名詞解釋(共6小題,每題2分,共12分)1、位移:(1)指質(zhì)點位置的改變;(2)從質(zhì)點初位置指向末位置的矢量。2、功能原理:系統(tǒng)所受外力的功和非保守內(nèi)力的功的總和等于系統(tǒng)機械能的增量。3、波強度:通過垂直于波動傳播方向的單位面積的平均能流稱為平均能流密度4、電偶極矩:對于電偶極子,該矢量的模等于電荷之間距離與正電荷的乘積,方向是由負電荷指向正電荷5、狹義相對論相對性原理:在一切慣性系中,物理現(xiàn)象的規(guī)律都相同。6、熱輻射:物體在任何溫度下都在發(fā)射各種波長的電磁波,這種由于物體中
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