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1、姓名 班级 学号 密.封线内.不. 准答. 题 大学仪器仪表专业大学物理(一)模拟考试试卷B卷 附答案考试须知: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。 3、请仔细阅读各种题目的回答要求,在密封线内答题,否则不予评分。 一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、两个相同的刚性容器,一个盛有氧气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)。开始他们的压强和温度都相同,现将3J的热量传给氦气,使之升高一定的温度。若使氧气也升高同样的温度,则应向氧气传递的热量为_J。2、质量分别为m和2m的两物体(都可视为质点),用一长为l的轻质刚性
2、细杆相连,系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O转动,已知O轴离质量为2m的质点的距离为l,质量为m的质点的线速度为v且与杆垂直,则该系统对转轴的角动量(动量矩)大小为_。 3、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2,相距为d,其电荷线密度分别为和如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a为_ 。4、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_。5、一电子以0.99 c的速率运动(电子静止质量为9.1110-31kg,则电子的总能量是_J,电子的经典力学的动能与相对论动能之比是_。6、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量,0.1
3、0m的振幅和1.0ms的最大速率,则弹簧的倔强系数为_,振子的振动频率为_。7、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_。8、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=_。9、动量定理的内容是_,其数学表达式可写_,动量守恒的条件是_。10、某人站在匀速旋转的圆台中央,两手各握一个哑铃,双臂向两侧平伸与平台一起旋转。当他把哑铃收到胸前时,人、哑铃和平台组成的系统转动角速度应变_;转动惯量变_。 二、名词解
4、释(共5小题,每题3分,共15分)1、热力学第零定律:2、定容摩尔热容:3、半波损失:4、波的干涉:5、光速不变原理: 三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、如图所示,直角三角形金属框架放在均匀磁场中,磁场平行于边,的长度为。当金属框架绕边以匀角速度转动时,回路中的感应电动势和、两点间的电势差为( )。A.B.C.D.2、下面说法正确的是( )。A.等势面上各点场强的大小一定相等B.在电势高处,电势能也一定高C.场强大处,电势一定高D.场强的方向总是从电势高处指向低处3、质点系的内力可以改变( )。A.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、在真空中的静电场中
5、,作一封闭的曲面,则下列结论中正确的是( )。A.通过封闭曲面的电通量仅是面内电荷提供的B.封闭曲面上各点的场强是面内电荷激发的C.由高斯定理求得的场强仅由面内电荷所激发的D.由高斯定理求得的场强是空间所有电荷共同激发的5、一个通有电流的导体,厚度为,横截面积为,放置在磁感应强度为的匀强磁场中,磁场方向垂直于导体的侧表面,如图所示。现测得导体上下两面电势差为,则此导体的霍尔系数等于( )。A.B.C.D.6、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
6、电荷的空间不相交D电位移线只出现在有电介质的空间7、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 C.增大而减小D.不变而增大 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、一均质细杆可绕垂直它且离其一端(为杆长)的水平固定轴在竖直平面内转动。杆的质量为,当杆自由悬挂时,给它一个起始角速度,如杆恰能持续转动而不作
7、往复摆动则需要(已知细杆绕轴的转动惯量,一切摩擦不计)。A.B.C.D. 10、质点沿半径R做圆周运动,运动方程为(单位),则任意时刻质点角速度的大小=( )。A.B.C.D. 四、解答题(共3小题,每题15分,共45分)1、电荷为q1的一个点电荷处在一高斯球面的中心处,问在下列三种情况下,穿过此高斯面的电场强度通量是否会改变?电场强度通量各是多少?(1) 将电荷为q2的第二个点电荷放在高斯面外的附近处; (2) 将上述的q2放在高斯面内的任意处; (3) 将原来的点电荷移离高斯面的球心,但仍在高斯面内。2、均质细棒长为l质量为m,和一质量也为m的小球牢固地连在杆的一端,可绕过杆的另一端的水平
8、轴转动。在忽略转轴处摩擦的情况下,使杆自水平位置由静止状态开始自由转下,试求:(1)当杆与水平线成角时,刚体的角加速度;(2)当杆转到竖直线位置时,刚体的角速度,小球的线速度。 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。第 4 页 共 4 页参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、5J2、mvl3、4、,5、6、7、,8、,9、答案:1、质点系所受合外力的冲量等于质点系(系统)动量的增量2、3、系统所受合外力等于零10、大,小二、名词解释(共5小题,每题3分,共15分)1、热力学第零定律:如
9、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。2、定容摩尔热容:在体积不变的条件下,1mol理想气体温度升高(或降低)1K时,吸收(或放出)的热量。3、半波损失:由波疏到波密介质的反射波,在反射点有位相的突变,相当于有/2的波程差。4、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。5、光速不变原理:在一切惯性系中,光在真空中的速率都相同,恒为。三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、B2、D3、C4、D5、C6、C7、B8、B9、A10、B四、解答题(共3小题,每题15分,共45分)1、答:根据高斯定理,穿过高斯面的电通量仅取决于面内电量的代数和,而与面内电荷的分布情况及面外电荷无关,故:2、解:(1)由转动定律得 (2)由机械能守恒得 3、解: