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1、大学电气信息专业大学物理（下册）期末考试试卷C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、一条无限长直导线载有10A的电流在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为_。 一条长直载流导线，在离它1cm处产生的磁感强度是T，它所载的电流为_。2、两列简谐波发生干涉的条件是_，_，_。3、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_。4、如图
2、所示，一静止的均匀细棒，长为、质量为，可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴在水平面内转动，转动惯量为。一质量为、速率为的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为，则此时棒的角速度应为_。 5、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_。6、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 =_。7、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
3、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。 8、在主量子数n=2，自旋磁量子数的量子态中，能够填充的最大电子数是_。9、如图所示，一束自然光入射到折射率分别为n1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_。 10、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_。 二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、介质的极化：2、热力学第零定律：3、能量按自由度均分定理：4、位移：5、角动量定理(对点)：6、功能原理: 三、选择题（共10
4、小题，每题2分，共20分）1、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.2、用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷，当波长为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/ 4B.凸起，且高度为/ 2C.凹陷，且深度为/ 2D.凹陷，且深度为/ 4 3、质点系的内力可以改变（ ）。A.
5、系统的总质量B.系统的总动量C.系统的总动能D.系统的总动量4、如图，长度为l的直导线ab在均匀磁场中以速度移动，直导线ab中的电动势为（ ）。A.BlvB.Blv sin C.Blv cosD.0 5、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. 6、有下列过程： （ ）。（1）用活塞缓慢的压缩绝热容器中的理想气体。（设活塞与器壁无摩擦）（2）用缓慢地旋转的叶片使绝热容器中的水温上升。（3）冰溶解为水。（4）一个不受空气阻力及其它摩擦力作用的单摆的摆动。其中是逆过程的为A.（1）、
6、（2）、（4） B.（1）、（2）、（3）C.（1）、（3）、（4）D.（1）、（4）7、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. 8、物体A的质量是B的2倍且静止,物体B以一定的动能E与A碰撞后粘在一块并以共同的速度运动, 碰撞后两物体的总动能为（ ）。A. E B. E/2 C. E/3D. 2E/39、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和平均自由程的变化情况是： ( ) 。A.减小而不变B.减小而增大
7、C.增大而减小D.不变而增大 10、在真空中的A、B两平行金属板，相距为d，板面积为S（S），各带电q和q，两板间的作用力f大小为（ ）。 四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、有一以理想气体为工作物质的热机，其循环如图所示，试证明热机效率为 2、一半径为、电荷量为的均匀带电球体，设无穷远处为电势零点。试求：(1)球体内外电场强度的分布；(2)球体内外电势的分布。3、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。 4、
8、某弹簧不遵守胡克定律，若施力F，则相应伸长为，力与伸长的关系为：F52.8 x十38.4（SI）求：（1）将弹簧从定长=0.5m拉伸到定长=1.00m外力所需做的功。（2）将弹簧横放在水平光滑桌面上，一端固定，另一端系一个质量为2.17kg的物体，然后将弹簧拉伸到一定长= 1.00m,再将物体有静止释放，求当弹簧回到=0.5m 时，物体的速率。（3）此弹簧的弹力是保守力吗？第 10 页 共 10 页参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、 ， 5A2、振动方向相同、频率相同，相位相同或具有恒定的相位差3、4、5、,6、16 Ns ，176 J7、 ， 08、49、10、二、名词
9、解释（共6小题，每题2分，共12分）1、介质的极化：将有极分子或无极分子放到外电场中，会发现电介质沿方向在两端出现等量异号电荷的现象。2、热力学第零定律：如果有三个物体A、B、C，A、B两个物体分别处于确定状态的C达到了热平衡，那么A、B两个物体也会处于热平衡状态，两者相互接触，不会有能量的传递。3、能量按自由度均分定理：气体分子的每一个自由度都具有相同的平均平动动能，其大小都等于kT/2。4、位移：(1)指质点位置的改变；(2)从质点初位置指向末位置的矢量。5、角动量定理(对点)：在惯性系中，作用在质点上的合力对某参考点的力矩，等于质点对同一参考点的角动量对时间的变化率，即 6、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。三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、C2、C3、C4、D5、C6、D7、C8、C9、B10、C四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、证明：C-A过程：吸热 （1）A-B过程绝热1分B-A过程放热 (2)由理想气体状态方程可得 (3) 另外有且 (4）由(1)(4)可得： 2、解：3、解：（1）由转动定理：期中解得：（2） 4、解：（1）外力做的功（2）设弹力为， （3）此力为保守力，因为其功的值仅与弹簧的始末态有关。
