大学仪器仪表专业《大学物理（下册）》月考试题 附答案

大学仪器仪表专业《大学物理（下册）》月考试题附答案姓名：班级：学号：考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。得分评卷入、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、一根无限长直导线通有电流I，在P点处被弯成了一个半径为R的圆，且P点处无交叉和接触，则圆心。处的磁感强度大小为，方向为。->2、设描述微观粒子运动的波函数为*""），则甲肝'表示；项须满足的条件是；其归一化条件是。3、两列简谐波发生干涉的条件是，，。4、刚体绕定轴转动时，刚体的角加速度与它所受的合外力矩成，与刚体本身的转动惯量成反比。（填“正比”或“反比”）。匚口和悟占阳、一土士壬口头户=2■疗+（2—OT土阳曲牛头阳曲牛头却悟占5、已知质点的运动方程为'〃，式中r的单位为m，t的单位为s。则质点的运动轨迹方程“4，由t=0到t=2s内质点的位移矢量m。6、如图所示，&轴沿水平方向，©轴竖直向下，在”°时刻将质量为燃的质点由a处静止释放，让它自由下落，则在任意时亥刻，质点所受的对点。的力矩疝=；在任意时刻，质点对原点的角动量］=。7、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为：()。试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的.将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。变化的磁场一定伴随有电场；磁感线是无头无尾的；电荷总伴随有电场.8、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2,相距为d,其电荷线密度分别为和如图所示，则场强等于零的点与直线1的距离a为。9、一长直导线旁有一长为*，宽为右的矩形线圈，线圈与导线共面，如图所示.长直导线通有稳恒电流，，则距长直导线为厂处的尹点的磁感应强度月为；线圈与导线的互感系数为。10、一个半径为戊、面密度为b的均匀带电圆盘，以角速度做绕过圆心且垂直盘面的轴线仙’旋转；今将其放入磁感应强度为吾的均匀外磁场中，首的方向垂直于轴线仙‘。在距盘心为"处取一宽度为如的圆环，则该带电圆环相当的电流为，该电流所受磁力矩的大小为，圆盘所受合力矩的大小为。I得分I评卷人IIII二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、波函数：2、卡诺循环：3、质点的角动量（对点）：4、平均碰撞次数：5、静电屏蔽：6、波的干涉：|得分|评卷人|III三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、一无限长直导体薄板宽为l，板面与z轴垂直，板的长度方向沿y轴，板的两侧与一个伏特计相接，如图.整个系统放在磁感强度为舌的均匀磁场中，百的方向沿z轴正方向.如果伏特计与导体平板均以速度巡向y轴正方向移动，则伏特计指示的电压值为（）。TOC\o"1-5"\h\z02vBlvBl2vBl-A「32、在双缝干涉实验中，屏幕E上的P点处是明条纹.若将缝S«盖住，并在3L连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面M，如图所示，则此时（）。P点处仍为明条纹P点处为暗条纹不能确定P点处是明条纹还是暗条纹无干涉条纹3、一质点作简谐振动，周期为T.质点由平衡位置向x轴正方向运动时，由平衡位置到二TOC\o"1-5"\h\z分之一最大位移这段路程所需要的时间为（）。T/4T/6T/8T/124、假设卫星环绕地球作椭圆运动，则在运动过程中，卫星对地球中心的（）。角动量守恒，动能守恒。角动量守恒，机械能守恒。角动量不守恒，机械能守恒。角动量不守恒，动量也不守恒。5、如图所示，有一个小块物体，置于一个光滑的水平桌面上，有一绳其一端连结此物体，另一端穿过桌面中心的小孔，该物体原以角速度3在距孔为R的圆周上转动，今将绳从小孔缓慢往下拉.则物体（）。动能不变，动量改变动量不变，动能改变角动量不变，动量不变角动量改变，动量改变角动量不变，动能、动量都改变6、下面说法正确的是（）。等势面上各点场强的大小一定相等在电势高处，电势能也一定高场强大处，电势一定高场强的方向总是从电势高处指向低处7、一质量为m,长度为L的匀质细杆对过杆中点且垂直的轴的转动惯量为（）。W-ml?c.4—ml?D.128、一均质细杆可绕垂直它且离其一端W4U为杆长）的水平固定轴。在竖直平面内转动。杆的质量为槛，当杆自由悬挂时，给它一个起始角速度％，如杆恰能持续转动而不作往复摆动则需要（已知细杆绕轴。的转动惯量力佝湖，一切摩擦不计）。A跖乏4应成.心A画.C明*旬.D.J*"9、一匀质矩形薄板，在它静止时测得其长为a,宽为b,质量为-品.由此可算出其面积密度为-箔/ab.假定该薄板沿长度方向以接近光速的速度v作匀速直线运动，此时再测算该矩形薄板的面积密度则为（）。洛口Ji-A.姑%C・%D.冲一（山以产10、一个物体沿固定圆弧光滑轨道由静止下滑，在下滑过程中（）。它的加速度方向永远指向圆心，其速率保持不变它受到的轨道的作用力的大小不断增加它受到的合外力的大小变化，方向永远指向圆心它受到的合外力的大小不变，其速率不断增加|得分|评卷人|III四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、荷量Q均匀分布在半径为R的球体内，试求：离球心为r（r<R）的P点处的电势。2、一轻绳跨过两个质量为m、半径为r的均匀圆盘状定滑轮，绳的两端分别挂着质量为3m和m的重物，如图所示，绳与滑轮间无相对滑动，滑轮轴光滑，两个定滑轮的转动惯量均为mr22,将由两个定滑轮以及质量为3m和m的重物组成的系统从静止释放，求重物的加速度和两滑轮之间绳内的张力^。3、AA'和CC为两个正交地放置的圆形线圈，其圆心相重合，AA'线圈半径为20.0cm,共10匝，通有电流10.0A；而CC线圈的半径为10.0。叫共20匝，通有电流5.0A，求两线圈公共中心o点的磁感强度的大小和方向。（“•：=-一乂三一-厂一顼）4、如图所示：长为£的匀质细杆，质量为可绕过其端点的水平轴在翌直平面内自由转动。如果将细杆置与水平位置，然后让其由静止开始自由下摆。求：（1）开始转动的瞬间，细杆的角加速度为多少？（2）细杆转动到翌直位置时角速度为多少？参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）丝£（口）1、宜r，垂直纸面向里2、粒子在t时刻在（x，y，z）处出现的概率密度单值、有限、连续jjj网”dxdyds=13、振动方向相同、频率相同，相位相同或具有恒定的相位差4、正比5、2二皈*兀6、6、7、②③①8、8、10、叫村复好强助忒研4二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、波函数：波函数是量子力学中用来描述粒子的德布罗意波的函数。2、卡诺循环：由两个可逆的等温过程和两个可逆的绝热过程所组成的理想循环3、质点的角动量（对点）：设'时刻质点对某参照系的动量为'粉"，质点对该参照系中某固定点u的位矢为7’，则F刻质点对”点的角动量Id段押。角动量£描述质点的运动状态。4、平均碰撞次数：单位时间内一个分子平均与其它分子碰撞的次数5、静电屏蔽：导体的外壳对它的内部起到“保护”作用，使它的内部不受外部电场的影响6、波的干涉：两列频率相同，振动方向相同，相位相同或相位差恒定的波的叠加。三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）TOC\o"1-5"\h\z1、A2、B3、D4、B5、E6、D7、D8、A9、C10、B四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）标.赤二箜解：由高斯定理，蜘得：当赤时，A1=—X4^Ejr1、当云R时，Z2=—•4%RJEd=\&E2-d+『耳d/沿径向路径积分得「耳4=1。（弘'—*）上垃4哗2、解：列牛顿第二定律方程二3腕以了］-洗g=ma根据肱二Ja（『厂工/=!问尸％顷广1>=事向3