大学工程力学专业《大学物理(下册)》开学考试试题D卷附解析.pdf

第 1 页 共 8 页大学工程力学专业大学物理（下册）开学考试试题D卷 附解析姓名： _ 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、若静电场的某个区域电势等于恒量，则该区域的电场强度为_，若电势随空间坐标作线性变化，则该区域的电场强度分布为 _ 2、质量为的物体，初速极小，在外力作用下从原点起沿轴正向运动，所受外力方向沿轴正向，大小为物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_3、一质点作半径为0.1m 的圆周运动，其运动方程为：（SI） ，则其切向加速度为_4、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=_S5、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第 2 页 共 8 页(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_6、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_ （）7、一质量为0.2kg 的弹簧振子 , 周期为 2s, 此振动系统的劲度系数k 为_ N/m8、二质点的质量分别为、. 当它们之间的距离由a 缩短到 b 时，万有引力所做的功为_9、一个绕有500 匝导线的平均周长50cm的细螺绕环， 铁芯的相对磁导率为600，载有 0.3A电流时 , 铁芯中的磁感应强度B 的大小为 _ ；铁芯中的磁场强度H 的大小为_ 10、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_二、名词解释（共6 小题，每题 2 分，共 12 分）1、电场线：2、光电效应：3、热力学第二定律：4、波强度：5、平均碰撞次数：6、相干光：第 3 页 共 8 页三、选择题（共10 小题，每题 2 分，共 20 分）1、关于静电场中的电位移线，下列说法中，哪一种是正确的？（）A起自正电荷,止于负电荷 , 不形成闭合线, 不中断B任何两条电位移线互相平行C起自正自由电荷，止于负自由电荷，任何两条电位移线在无自由电荷的空间不相交D电位移线只出现在有电介质的空间2、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和为零，则可肯定：（）A.高斯面上各点场强均为零B.穿过高斯面上每一面元的电通量均为零C.穿过整个高斯面的电通量为零D.以上说法都不对3、两个均质圆盘A 和 B 的密度分别为和，若，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，则： （） 。

A.B.C.D.,哪个大，不能确定4、轻绳绕在有水平轮的定滑轮上，滑轮质量为m ，绳下端挂一物体物体所受重力为，滑轮的角加速度为若将物体去掉而以与相等的力直接向下拉绳子，滑轮的角加速度 将（） A.不变B.变小C.变大D.无法判断5、气体在状态变化过程中，可以保持体积不变或保持压强不变，这两种过程（） A.一定都是平衡过程第 4 页 共 8 页B.不一定是平衡过程C.前者是平衡态，后者不是平衡态D.后者是平衡态，前者不是平衡态6、有一劲度系数为k 的轻弹簧， 原长为，将它吊在天花板上当它下端挂一托盘平衡时，其长度变为然后在托盘中放一重物，弹簧长度变为，则由伸长至的过程中，弹性力所作的功为（） A.B.C.D.7、置于容器的气体，如果气体各处压强相等，或气体各处温度相同，则这两种情况下气体的状态（） A.一定都是平衡态B.不一定都是平衡态C.前者一定是平衡态，后者一定不是平衡态D.后者一定是平衡态，前者一定不是平衡态8、如图所示，M 、 N为水平面内两根平行金属导轨，ab 与 cd 为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线外磁场垂直水平面向上当外力使ab 向右平移时，cd（） A.不动B.转动C.向左移动D.向右移动第 5 页 共 8 页9、关于刚体对轴的转动惯量，下列说法正确的是（） 。

A.只取决于刚体质量，与质量的空间分布和轴的位置无关B. 取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关C.取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置D.只取决于轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关10、若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长，在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好？（） A.5.0 mmB.1.0 mm C.1.0 mmD.1.0 mm四、解答题（共4 小题，每题 12分，共 48 分）1、已知质点的运动学方程为：. 式中的单位为米，的单位为秒，求作用于质点的合力的大小2、 如图所示，在半径m 的区域内有均匀磁场，方向垂直纸面向外，设磁场以T/s 的匀速率增加已知，m ，试求：（1）半径为r 的导体圆环中的感应电动势及P点处有旋电场强度的大小；（2）等腰梯形导线框中的感应电动势，并指出感应电流的方向第 6 页 共 8 页3、 一卡诺热机的低温热源温度为，效率为40% 若要将其效率提高到50% ，求高温热源的温度需提高多少？4、如图所示，两个带有等量异号电荷的无限长同轴圆柱面，半径分别是、，单位长度上的电荷为，内筒带正电，外筒带负电，求空间各点的电场强度及两筒间的电势差。

第 7 页 共 8 页参考答案一、填空题（共10小题，每题 2 分，共 20分）1、处处为零；均匀分布2、3、0.14、2S5、 6、7.5 ， 157、2 ( 或 0.2 2)8、9、 0.226T; 300A/m10、减小二、名词解释（共6 小题，每题 2 分，共 12 分）1、电场线：直观形象地描述电场分布，在电场中引入的一些假想的曲线2、光电效应：金属表面被光照射后有释放出电子( 称为光电子 ) 的现象3、热力学第二定律：热量不可能自动地从低温物体传向高温物体4、波强度：通过垂直于波动传播方向的单位面积的平均能流称为平均能流密度5、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6、相干光：两束满足相干条件的光称为相干光三、选择题（共10小题，每题 2 分，共 20分）1、C2、C3、B4、C5、B6、C7、B8、D9、C10、 D四、解答题（共4 小题，每题 12 分，共 48分）1、解：2、解：第 8 页 共 8 页3、解：由卡诺热机效率：可得可得4、解： (1) 作同轴圆柱面为高斯面，设筒面高为L，根据高斯定理对，对，对，(2) 两筒间电势差。