
大学地球物理学专业《大学物理(下册)》期末考试试卷附解析.pdf
9页第 1 页 共 9 页大学地球物理学专业大学物理(下册)期末考试试卷附解析姓名: _ 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、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 _2 、 三 个 容 器 中 装 有 同 种 理 想 气 体 , 分 子 数 密 度 相 同 , 方 均 根 速 率 之 比 为,则压强之比_3、一根长为l ,质量为m的均匀细棒在地上竖立着如果让竖立着的棒以下端与地面接触处为轴倒下,则上端到达地面时细棒的角加速度应为_4、质量为 M的物体 A静止于水平面上,它与平面之间的滑动摩擦系数为,另一质量为的小球 B以沿水平方向向右的速度与物体 A发生完全非弹性碰撞 则碰后它们在水平方向滑过的距离L_5 、 同 一 种 理 想 气 体 的 定 压 摩 尔 热 容大 于 定 容 摩 尔 热 容, 其 原 因 是_ 6、 从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个_的转变过程 , 一切实际过程都向着 _ 的方向进行。
7、沿半径为R 的圆周运动,运动学方程为 (SI) ,则时刻质点的法向加速度大小为 _;角加速度 =_8、一长直导线旁有一长为,宽为的矩形线圈,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点的磁感应强度为 _;线圈与导线第 2 页 共 9 页的互感系数为 _9、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_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、平衡态:2、光电效应:3、循环过程:4、瞬时加速度:5、电偶极矩:6、基态:三、选择题(共10 小题,每题 2 分,共 20 分)1、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第 3 页 共 9 页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2、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3、一质点沿轴运动,其速度与时间的关系为:,当时,质点位于处,则质点的运动方程为() A.B.C.D.4、质点做半径为1m的圆周运动,运动方程为=3+2t(SI 单位) ,则 t 时刻质点的切向加速度的大小为 =()m/sA.1B.3C.4D.85、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6、在单缝夫琅禾费衍射实验中,若增大缝宽,其他条件不变,则中央明条纹() A.宽度变小第 4 页 共 9 页B.宽度变大C.宽度不变,且中心强度也不变D.宽度不变,但中心强度增大7、某质点作直线运动的运动学方程为,则该质点作() A.匀加速直线运动,加速度沿x 轴正方向B.匀加速直线运动,加速度沿x 轴负方向C.变加速直线运动,加速度沿x 轴正方向D.变加速直线运动,加速度沿x 轴负方向8、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9、一台工作于温度分别为327和 27的高温热源与低温热源之间的卡诺热机,每经历一个循环吸热2000J,则对外做功为() A. 2000J B. 1000J C. 4000JD. 500J10、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.第 5 页 共 9 页B.C.D.四、解答题(共4 小题,每题 12分,共 48 分)1、一质点沿半径为的圆周按规律运动,都是常量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)当加速度达到时,质点已沿圆周运行了多少圈?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、荷量 Q均匀分布在半径为R的球体内,试求:离球心为r(rR) 的 P点处的电势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 6 页 共 9 页第 7 页 共 9 页参考答案一、填空题(共10小题,每题 2 分,共 20分)1、2、1:2:43、4、5、在等压升温过程中,气体要膨胀而作功,所以要比气体等体升温过程多吸收一部分热量6、从几率较小的状态到几率较大的状态,状态的几率增大 ( 或熵值增加 )7、,8、,9、0.110、减小二、名词解释(共6 小题,每题 2 分,共 12 分)1、平衡态:如果气体与外界没有能量和物质的交换,内部也无任何形式能量的转化,则密度、温度和压强都将长期维持均匀不变,这种状态称为平衡态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、循环过程:系统经历一系列变化后又回到初始状态的整个过程简称循环4、瞬时加速度:(1) 指时刻质点速度随时间的变化情况; (2) 瞬时加速度的物理意义是, 如果从时刻起质点作匀变速运动,则该匀变速运动的瞬时加速度为;(3) 瞬时加速度5、电偶极矩:对于电偶极子,该矢量的模等于电荷之间距离与正电荷的乘积,方向是由负电荷指向正电荷6、基态:微观粒子的能量是量子化的,当主量子数n=1 时的能级,称基态三、选择题(共10小题,每题 2 分,共 20分)1、D2、B3、A第 8 页 共 9 页4、C5、B6、A7、D8、B9、B10、 C四、解答题(共4 小题,每题 12 分,共 48分)1、 ( 1)由可知(2)即(3)带入2、解:(1)(2)3、解:由高斯定理得:第 9 页 共 9 页4、解:根据牛顿运动定律和转动定律列方程对物体: mgT ma 对滑轮: TR = J 运动学关系: aR 将、式联立得 amg / (m M) 0, v at mgt / (mM) 。
