2022年大学生物工程专业《大学物理(下册)》期中考试试卷B卷-附解析.doc

2022年大学生物工程专业《大学物理（下册）》期中考试试卷B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、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动，转轴与平行，轮子和辐条都是导体，辐条长为R，轮子转速为n，则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________，电势最高点是在______________处 2、质点在平面内运动，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________3、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_______4、质量为m的物体和一个轻弹簧组成弹簧振子，其固有振动周期为T．当它作振幅为A的自由简谐振动时，其振动能量E＝__________。

5、简谐振动的振动曲线如图所示，相应的以余弦函数表示的振动方程为__________ 6、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____________7、一个力F作用在质量为 1.0 kg的质点上，使之沿x轴运动．已知在此力作用下质点的运动学方程为 (SI)．在0到4 s的时间间隔内， (1) 力F的冲量大小I =__________________． (2) 力F对质点所作的功W =________________8、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播，波动表达式为 ，则x = -处质点的振动方程是_____；若以x =处为新的坐标轴原点，且此坐标轴指向与波的传播方向相反，则对此新的坐标轴，该波的波动表达式是_________________________9、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．__________________________10、一束光线入射到单轴晶体后，成为两束光线，沿着不同方向折射．这样的现象称为双折射现象．其中一束折射光称为寻常光，它______________定律；另一束光线称为非常光，它___________定律 二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、等势面：2、功能原理:3、红限极限频率：4、霍耳效应：5、光电效应：6、电磁感应现象： 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面半径为R1、带电荷Q1，外球面半径为R2、带电荷Q2 .设无穷远处为电势零点，则在两个球面之间、距离球心为r处的P点的电势U为：（ ）A.B.C.D. 2、一定量的理想气体，开始时处于压强，体积，温度分别为P1、V1、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 > V1, 且T2 = T1 , 则以下各种说确的是: （ ）。

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D.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3、在某一瞬时，物体在力矩作用下，则有（ ）A.角速度可以为零，角加速度也可以为零 B.角速度不能为零，角加速度可以为零C.角速度可以为零，角加速度不能为零 D. 角速度与角加速度均不能为零4、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5、在下列各种说法中，哪些是正确的？（ ）1）热平衡就是无摩擦的、平衡力作用的过程2）热平衡过程一定是可逆过程3）热平衡过程是无限多个连续变化的平衡态的连接4）热平衡过程在P—V图上可用一连续曲线表示。

A.（1）、（2） B.（3）、（4）C.（2）、（3）、（4）D.（1）、（2）、（3）、（4）6、在静电场中，作一闭合曲面S，若有则S面内必定（ ）A．既无自由电荷，也无束缚电荷B．没有自由电荷C．自由电荷和束缚电荷的代数和为零D．自由电荷的代数和为零7、把理想气体的状态方程写成恒量时，下列说法中正确的是（ ） A. 对一定质量的某种气体，在不同状态下，此恒量不等 B. 对摩尔数相同的不同气体，此恒量相等 C. 对不同质量的同种气体，此恒量相等 D. 以上说法都不对8、一个物体沿固定圆弧光滑轨道由静止下滑，在下滑过程中（ ）A.它的加速度方向永远指向圆心,其速率保持不变B.它受到的轨道的作用力的大小不断增加C.它受到的合外力的大小变化,方向永远指向圆心D.它受到的合外力的大小不变,其速率不断增加9、一个质点作圆周运动时，则有（ ）A.切向加速度一定改变，法向加速度也改变B.切向加速度可能不变，法向加速度一定改变C.切向加速度可能不变，法向加速度可能改变D.切向加速度一定改变，法向加速度不变10、一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为 （其中a、b为常量）, 则该质点作（ ）。

A.匀速直线运动B.变速直线运动 C.抛物线运动D. 一般曲线运动 四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、如图,半径R=0.2m, 转动惯量为的定滑轮,一不可伸长的轻绳无滑地跨过定滑轮,一端悬挂质量m=10kg的重物,使定滑轮从静止开始加速转动，试求： (1) 定滑轮的角加速度 (2) 轻绳拉下5m时，定滑轮的角速度 2、图中所示为一沿 x 轴放置的长度为l的不均匀带电细棒，其电荷线密度为为一常量取无穷远处为电势零点，求坐标原点O处的电势 3、有一质点沿x轴作直线运动，t时刻的坐标为，试求：（1）在第2秒内的平均速度；（2）第2秒末的瞬时速度；（3）第2秒末的加速度4、如图所示，一个质量为m的物体与绕在定滑轮上的绳子相联，绳子质量可以忽略，它与定滑轮之间无滑动．假设定滑轮质量为M、半径为R，其转动惯量为，滑轮轴光滑．试求该物体由静止开始下落的过程中，下落速度与时间的关系 第 8 页 共 8 页参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、 ， 02、,,3、4、5、6、7、16 N·s ，176 J8、，9、 ②③①10、遵守通常的折射, 不遵守通常的折射二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、等势面：电场中电势相等的各点构成的面叫做等势面2、功能原理:系统所受外力的功和非保守内力的功的总和等于系统机械能的增量。

3、红限极限频率：以为光从红到紫频率逐渐升高4、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5、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6、电磁感应现象：当穿过闭合导电回路所包围曲面的磁通量发生变化时，回路中产生电流的现象三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、C2、D3、C4、A5、B6、D7、B8、B9、B10、B四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、解：（1）由转动定理：期中解得：（2） 2、解：3、解： 4、解：根据牛顿运动定律和转动定律列方程 对物体： mg－T ＝ma ① 对滑轮： TR = J ② 运动学关系： a＝R ③ 将①、②、③式联立得 a＝mg / (m＋M) ∵ ＝0，∴ v＝at＝mgt / (m＋M) 。