大学工程力学专业大学物理下册期中考试试卷D卷-附解析

大学工程力学专业《大学物理(下册)》期中考试试卷D卷附解析

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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。

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一、填空题(共10小题，每题2分，共20分)

1、沿半径为R的圆周运动，运动学方程为8・1+方*tsi),则t时刻质点的法向加速度

大小为；角加速度=。

(x)

/=工COS。1一一

2、动方程1当口常数时的物理意义是o

3、质量为冽的物体，初速极小，在外力作用下从原点起沿1轴正向运动，所受外力方向沿

X轴止向，大小为尸:匕。物体从原点运动到坐标为0点的过程中所受外力冲量的大小为

4、如图所示，一束自然光入射到折射率分别为nl和n2的两种介质的交界面上，发生反射

和折射.已知反射光是完全偏振光，那么折射角r的值为。

5、质点在3Y平面内运动，其运动方程为'=,质点在任意时刻的位置

矢量为；质点在任意时刻的速度矢量为；加速度矢量为o

6、一质点同时参与了两个同方向的简谐振动，它们的振动方程分别为

Xj=005cos(^r+/r/4)⑸)，、=005co$3+19制12)(SI).其合振运动的振动方

程为x=O

7、质点p在一直线上运动，其坐标x与时间t有如下关系：x=-・4sin°f(SI)(A为常数)(])

任意时刻t,质点的加速度a=；(2)质点速度为零的时刻t=.

8、理想气体向真空作绝热膨胀。()

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A.膨胀后，温度不变，压强减小。

B.膨胀后，温度降低，压强减小。

C.膨胀后，温度升高，压强减小。

D.膨胀后，温度不变，压强不变。

9、一长直导线旁有一长为。，宽为占的矩形线圈，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「处的尸点的磁感应强度B为；线圈与导线

的互感系数为

1（）、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴。转动，如图射来两个质量相同，速度大小相

同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆

盘的角速度。

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二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）

1、偏振光（线偏振光）：

2、燧增加原理：

3、回路：

4、质点：

5、光速不变原理：

6、光电效应：

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三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）

1、假设卫星环绕地球中心作椭圆运动，则在运动过程中，卫星对地球中心的（

A.动量不守恒,角动量守恒

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B.动量不守恒，角动量不守恒

C.动量守恒，角动量不守恒

D.动量守恒，角动量守恒

2、用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷，当波长为1的单色平行光垂直入射时，若观察到的

干涉条纹如图所示，每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切，则

工件表面与条纹弯曲处对应的部分（）.

A.凸起，且高度为〃4

B.凸起，且高度为，/2

C.凹陷，且深度为7/2

D.凹陷，且深度为2/4

3、一定量的理想气体，开始时处于压强，体积，温度分别为P1、VI、T1,的平衡态，后来

变到压强、体积、温度分别为P2、V2、T2的终态。若已知V2>VI,且T2:T1,贝!以下

各种说确的是：（）。

A.不论经历的是什么过程，气体对外净做的功一定为正值

B.不论经历的是什么过程，气体从外界净吸的热一定为正值

C.若气体从始态变到终态经历的是等温过程，则气体吸收的热量最少

I）.如果不给定气体所经历的是什么过程，则气体在过程中对外净做功和外界净吸热的正

负皆无法判断

4、关于可逆过程和不可逆过程的判断：（）。

（1）可逆热力学过程定是准静态过程。

（2）准静态过程一定是可逆过程。

（3）不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程。

（4）凡有摩擦的过程，一定是不可逆过程。

以上四种判断，其中正确的是

A.⑴、（2）、（3）

B.(1)、(2)、(4)

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C.（2）、（4）

D.（1）、（4）

5、一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当体积增大时，分子的平均碰撞频率Z和平

均自由程N的变化情况是：（）。

A.Z减小而1不变

B.Z减小而1增大

c.Z增大而1■减小

D.Z不变而以增大

6、两个均质圆盘A和B的密度分别为々和金>PB,若幺2,但两圆盘的质量与厚

度相同，如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为,,和7人则：（）。

A.乙>乙

B.乙<乙

C.乙=乙

D.哪个大，不能确定.

7、两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I,并各以di/dt的变化率增长,

一矩形线圈位于导线平面内（如图），则：（）。

A.线圈中无感应电流

B.线圈中感应电流为顺时针方向

C.线圈中感应电流为逆时针方向

D.线圈中感应电流方向不确定

I

------------>—

8、下面说法正确的是（）0

A.等势面上各点场强的大小一定相等

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B.在电势高处，电势能也一定高

C.场强大处，电势一定高

D.场强的方向总是从电势高处指向低处

9、如图，在一圆形电流】所在的平面内，选一个同心圆形闭合回路工(

45dT=0sG

(A),Ji且环路上任意一点3=0

⑻，炉”二°且环路上任意-点月，0

(C),n且环路上任意一点8*0

⑻，且环路上任意-点人常量

10、•质量为0.02kg的弹簧振子，振幅为0.12m,周期为2s,此振动系统的机械能为()。

A.0.00014J

B.0.0014J

C.0.014J

I).0.14J

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四、解答题(共4小题，每题12分，共48分)

1、如图所示，长L的直导线AB上均匀地分布着线密度为的以电荷。求在导线的延长线上

与导线一端B相距d处P点的场强大小。

bl,

2、一质点沿半径为火的圆周按规律2运动，都是常量。

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(1)求£时刻质点加速度的大小;

(2),为何值时总加速度在数值上等于b?

(3)当加速度达到占时，质点已沿圆周运行了多少图？

3、电荷为ql的一个点电荷处在一高斯球面的中心处，问在下列三种情况下，穿过此高斯面

的电场强度通最是否会改变？电场强度通量各是多少？

(1)将电荷为q2的第二个点电荷放在高斯面外的附近处；

(2)将上述的q2放在席斯面内的任意处；

(3)将原来的点电荷移离高斯面的球心，但仍在高斯面内。

4、AA，和CL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.()A；而CC'线圈的半径为10.0cm,共20匝，通有电流5.0A,求

两线圈公共中心。点的磁感强度的大小和方向。(外=4兀Xl(TN.A-2)

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参考答案

一、填空题(共10小题，每题2分，共20分)

2

1、a=(16J?f),3:(4rad/s)

2、表示t时刻各个质点离开平衡位置的位移.

4、n/2-arctg(W2/Mi)

5、2fxi0-/)上2、昉-2，

或

6005COS(<M+23TI/12)(SI)005cos(a-〃/12)⑸)

。,一+

7、40smm2

8、A

%，

9、2ni

10、减小

二、名词解释(共6小题，每题2分，共12分)

1、偏振光(线偏振光)：光振动只沿某一固定方向的光。

2、端增加原理：在绝热过程中，系统的端永不减少.对于可逆绝热过程，系统的端不变，对

于不可逆绝热过程，系统的燧总是增加.

3、回路：只通过任何结点一次即能构成闭合路径的支路集合。

4、质点：有质量无大小、形状的点，是理想模型。在一定条件下，物体可以看成质点。

5、光速不变原理：在一切惯性系中，光在真空中的速率都相同，恒为C。

6、光电效应：金属表面板光照射后有释放出电子(称为光电子)的现象。

三、选择题(共10小题，每题2分，共20分)

1、A

2、C

3、D

4、D

5、B

6、B

7、B

8、D

9、B

10、C

四、解答题(共4小题，每题12分，共48分)

1、解：

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在导线上取电荷元a由。

电荷元也收在P点所激发的场强大小为:

4阳1a+4-1

导线上电荷在p点所激发的总场强方向沿X轴正方向，大小为:

号"型7’/五丹

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2、⑴由“2可知，=%-从

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