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1、大学地理科学专业大学物理(下册)期中考试试卷A卷 含答案姓名:_ 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、一质点作半径为R的匀速圆周运动,在此过程中质点的切向加速度的方向_,法向加速度的大小_。(填“改变”或“不变”)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=_S。3、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_。4、在热力学中,“作功”和“传递热量”有着本质
2、的区别,“作功”是通过_来完成的; “传递热量”是通过_来完成的。5、已知质点的运动方程为,式中r的单位为m,t的单位为s。则质点的运动轨迹方程,由t=0到t=2s内质点的位移矢量_m。6、将热量Q传给一定量的理想气体:(1)若气体的体积不变,则热量转化为_。(2)若气体的温度不变,则热量转化为_。(3)若气体的压强不变,则热量转化为_。7、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_。()8、设作用在质量为1kg的物体上的力
3、F6t3(SI)如果物体在这一力的作用下,由静止开始沿直线运动,在0到2.0 s的时间间隔内,这个力作用在物体上的冲量大小_。 9、一个半径为、面密度为的均匀带电圆盘,以角速度绕过圆心且垂直盘面的轴线旋转;今将其放入磁感应强度为的均匀外磁场中,的方向垂直于轴线。在距盘心为处取一宽度为的圆环,则该带电圆环相当的电流为_,该电流所受磁力矩的大小为_ ,圆_盘所受合力矩的大小为_。10、静电场中有一质子(带电荷) 沿图示路径从a点经c点移动到b点时,电场力作功J则当质子从b点沿另一路径回到a点过程中,电场力作功A_;若设a点电势为零,则b点电势_。 二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、波
4、的干涉:2、波函数:3、瞬时速度:4、介质的极化:5、电偶极矩:6、转动惯量: 三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、如图所示,当汽缸中的活塞迅速向外移动从而使汽缸膨胀时,气体所经历的过程( )。A.是平衡过程,它能用PV图上的一条曲线表示B.不是平衡过程,但它能用PV图上的一条曲线表示C.不是平衡过程,它不能用PV图上的一条曲线表示D.是平衡过程,但它不能用PV图上的一条曲线表示 2、刚体定轴转动,当它的角加速度很大时,作用在刚体上的( )。A.力一定很大B.力矩一定很大C.力矩可以为零D.无法确定。3、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
5、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4、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。5、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
6、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、物体在恒力F作用下作直线运动,在时间内速度由0增加到v,在时间内速度由v增加到2v,设F在内作的功是W1,冲量是Il,F在内作的功是W2,冲量是I2,那么( )。A.W2W1,I2I1B.W2W1,I2I1C.W2W1,I2I1D.W2W1,I2I1 8、一质点作简谐振动,周期为T质点由平衡位置向x轴正方向运动时,由平衡位置到二分之一最大位移这段路程所需要的时
7、间为( )。 A. T /4B. T /6 C. T /8D. T /12 9、一质点在x轴上运动,其坐标与时间的变化关系为x =4t-2,式中x、t分别以m、s为单位,则4秒末质点的速度和加速度为( )。A.12m/s、4m/B.-12 m/s、-4 m/C.20m/s、4 m/D.-20m/s 、-4 m/10、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. 四、解答题(共4小题,每题1
8、2分,共48分)1、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。2、如图所示,设两重物的质量分别为和,且,定滑轮的半径为r,对转轴的转动惯量为J,轻绳与滑轮间无滑动,滑轮轴上摩擦不计。设开始时系统静止,试求t时刻滑轮的角加速度。 3、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。4、如图所示:长为的匀质细杆,质量为可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。如果将细杆置与水平位置,然后让其由静止开始自由下摆。求:(1)开始转动的瞬间,细杆的角加速度为多少?(2)细杆转动到竖直位置时角速度为多少?
9、 第 9 页 共 9 页参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、改变,不变2、2S3、4、物体作宏观位移,分子之间的相互作用。5、m6、(1)气体的能,(2)气体对外所做的功,(3)气体的能和对外所做的功7、7.5 , 158、18 Ns9、 10、二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、波的干涉:两列频率相同,振动方向相同,相位相同或相位差恒定的波的叠加。2、波函数:波函数是量子力学中用来描述粒子的德布罗意波的函数。3、瞬时速度:(1)指时刻质点运动的快慢和方向;(2)瞬时速度的物理意义是,如果从时刻起质点作匀速直线运动,则该直线运动的瞬时速度为;(3)瞬时速度 。4、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。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、转动惯量:反映刚体的转动惯性大小。三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、C2、B3、B4、B5、A6、C7、C8、D9、B10、C四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)1、解:由高斯定理得:2、解:作受力图。3、解:4、解:(1)开始转动的瞬间 (2)垂直位置时