大学材料专业《大学物理(下册)》期中考试试题C卷-附答案.doc

大学材料专业《大学物理（下册）》期中考试试题C卷 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 一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、一束平行单色光垂直入射在一光栅上，若光栅的透明缝宽度与不透明部分宽度相等，则可能看到的衍射光谱的级次为____________2、一小球沿斜面向上作直线运动，其运动方程为：，则小球运动到最高点的时刻是=_______S3、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：（ ） ① ② ③ ④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 (1) 变化的磁场一定伴随有电场；__________________(2) 磁感线是无头无尾的；________________________(3) 电荷总伴随有电场．__________________________4、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O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_____。

5、如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e、折射率为n的薄云母片覆盖在缝上，中央明条纹将向__________移动；覆盖云母片后，两束相干光至原中央明纹O处的光程差为_________________ 6、图示曲线为处于同一温度T时氦（原子量4）、氖（原子量20）和氩（原子量40）三种气体分子的速率分布曲线其中曲线（a）是________气分子的速率分布曲线；曲线（c）是________气分子的速率分布曲线 7、两个相同的刚性容器，一个盛有氧气，一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体）开始他们的压强和温度都相同，现将3J的热量传给氦气，使之升高一定的温度若使氧气也升高同样的温度，则应向氧气传递的热量为_________J8、如图所示，轴沿水平方向，轴竖直向下，在时刻将质量为的质点由a处静止释放，让它自由下落，则在任意时刻，质点所受的对点的力矩＝________ ；在任意时刻，质点对原点的角动量=_____________ 9、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量，0.10m的振幅和1.0m／s的最大速率，则弹簧的倔强系数为_______，振子的振动频率为_______。

10、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动抬起另一端使棒向上与水平面呈60°，然后无初转速地将棒释放，已知棒对轴的转动惯量为，则(1) 放手时棒的角加速度为____；(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____ 二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、干涉现象：2、静电屏蔽：3、霍耳效应：4、相干光：5、单色光：6、狭义相对论相对性原理： 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、一个未带电的空腔导体球壳，内半径为在腔内离球心的距离为处（），固定一点电荷，如图所示用导线把球壳接地后，再把地线撤去选无穷远处为电势零点，则球心处的电势为（ ）A.B.C.D.2、在波长为λ的驻波中，两个相邻波腹之间的距离为（ ）A.λ／4B.λ/2C. 3λ/4D.λ3、三个偏振片P1、P2与P3堆叠在一起，P1与P3的偏振化方向相互垂直，P2与P1的偏振化方向间的夹角为，强度为的自然光垂直入射于偏振片P1，并依次透过偏振片P1、P2与P3，若不考虑偏振片的吸收和反射，则通过三个偏振片后的光强为（ ）A.B.C.D. 4、在某地发生两件事，静止位于该地的甲测得时间间隔为4s，若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5s，则乙相对于甲的运动速度是（ ）(c表示真空中光速)。

A. (4/5) cB. (3/5) c C. (2/5) cD. (1/5) c 5、一个平行板电容器, 充电后与电源断开, 当用绝缘手柄将电容器两极板的距离拉大, 则两极板间的电势差、电场强度的大小、电场能量将发生如下变化：（ ）A.减小，减小，减小；B.增大，增大，增大； C.增大，不变，增大；D. 减小，不变，不变.6、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为，角速度为，然后将两手臂合拢，使其转动惯量为，则转动角速度变为（ ）A. B. C. D. 7、当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，下述各结论哪个是正确的？（ ）A. 媒质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒B. 媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化，但二者的相位不相同 C. 媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同，但二者的数值不相等 D.媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大8、如图所示，一光滑细杆上端由光滑铰链固定，杆可绕其上端在任意角度的锥面上绕竖直轴作匀角速度转动。

有一小环套在杆的上端处开始使杆在一个锥面上运动起来，而后小环由静止开始沿杆下滑在小环下滑过程中，小环、杆和地球系统的机械能以及小环与杆对轴的角动量这两个量中（ ）A.机械能、角动量都守恒B.机械能守恒、角动量不守恒C.机械不守恒、角动量守恒D.机械能、角动量都不守恒9、质点的质量为m，置于光滑球面的顶点A处(球面固定不动)，如图所示．当它由静止开始下滑到球面上B点时，它的加速度的大小为（ ）A.B.C.D. 10、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（ ）A.B. C. D. 四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、均质细棒长为l质量为m，，和一质量也为m的小球牢固地连在杆的一端，可绕过杆的另一端的水平轴转动在忽略转轴处摩擦的情况下，使杆自水平位置由静止状态开始自由转下，试求：（1）当杆与水平线成θ角时，刚体的角加速度；（2）当杆转到竖直线位置时，刚体的角速度，小球的线速度 2、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为,求：（1）质点运动的轨迹方程；（2）质点在任意时刻的速度和加速度矢量。

3、一简谐波沿OX轴正方向传播，波长λ=4m，周期T＝4s，已知x＝0处质点的振动曲线如图所示，（1）写出x＝0处质点的振动方程；（2）写出波的表达式；（3）画出t＝1s时刻的波形曲线 4、轻绳绕于半径r=20cm的飞轮边缘，在绳端施以大小为98N的拉力，飞轮的转动惯量J=0.5设绳子与滑轮间无相对滑动，飞轮和转轴间的摩擦不计试求：（1）飞轮的角加速度；（2）如以质量m=10kg的物体挂在绳端，试计算飞轮的角加速度 第 11 页 共 11 页参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、0，，2、2S3、 ②③①4、减小5、上 (n-1)e 6、氩，氦7、5J8、 9、10、7.5 ， 15二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、干涉现象：两个频率相同、振动方向相同、相位差恒定或相位相同的波源发出的两列波，在它们相遇区域内，某些点处的振动始终加强，而在另一些点处的振动始终减弱的现象 2、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3、霍耳效应：当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差4、相干光：两束满足相干条件的光称为相干光5、单色光：单一频率（或波长）的光6、狭义相对论相对性原理：在一切惯性系中，物理现象的规律都相同。

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、D2、B3、C4、B5、C6、C7、D8、A9、D10、D四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、解：（1）由转动定律得 （2）由机械能守恒得 2、解：（1）（2） 3、解：（1）（SI） （2）（SI）（3） t＝1s时，波形方程： 故有如图的曲线： 4、解；。