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1、大学大气科学专业大学物理(二)期中考试试题C卷考试须知：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 、y (2 x2)运动轨迹方程4 ，由t=0到t=2s内质点的位移矢量 m。7、均匀细棒质量为 叫，长度为，则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为 ，对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量 。8 小球沿斜面向上作直线运动，其运动方程为：占二于+ 4d_八，则小球运动到最高点的时I1亥U是云=So得分评卷人、填空题(共10小题，每题2分，共20 分)1、两个相同的刚
2、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。a2、一质点在OXY平面内运动，其运动方程为.刀,则质点在任意时刻的速度表达式为;加速度表达式为 。3、 一电子以0.99 c 的速率运动(电子静止质量为9.11 X 10-31kg，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 。4、 一长直导线旁有一长为口，宽为&的矩形线圈，线圈与导线共面，如图所示长直导线通有为；线圈与导线的互感系点的磁感应强度，则距长直导线为数为Til5、刚体绕定轴转动时，
3、刚体的角加速度与它所受的合外力矩成 成反比。(填“正比”或“反比”)。6、已知质点的运动方程为三加+ (2 -旳,式中r，与刚体本身的转动惯量的单位为m, t的单位为s。则质点的9、一圆锥摆摆长为I、摆锤质量为 m在水平面上作匀速圆周运动，摆线与铅直线夹角则:摆线的张力T=;(2) 摆锤的速率v =。10、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 得分评誉人1、瞬时速度：2、功能原理：3、熵增加原理:4、参照系：名词解释(共6小题，每题2分，共12 分)第#页共6页5、基态: 6、光速不变原理
4、:得分评卷人三、选择题（共10小题，每题2分，共20 分）第#页共6页2、如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动.设1、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3、质点做半径为1m的圆周运动，运动方程为 旧=3+2（SI单
5、位），贝U t时刻质点的切向加速度的大小为=（）m/s。A. 1B. 3C. 4D. 84、 某人骑自行车以速率 V向正西方行驶，遇到由北向南刮的风（设风速大小也为V），则他感到风是从（）。A. 东北方向吹来B. 东南方向吹来C. 西北方向吹来D. 西南方向吹来5、 一个物体沿固定圆弧光滑轨道由静止下滑，在下滑过程中（）。第#页共6页第#页共6页该人以匀速率一收绳，绳不伸长、湖水静止，则小船的运动是（）。A. 匀加速运动B. 匀减速运动C. 变加速运动D. 变减速运动E. 匀速直线运动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
6、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、一电子以速度匚垂直地进入磁感强度为丄：的均匀磁场中，此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将（）。A. 正比于B，反比于-反比于B，正比于-第#页共6页C. 正比于B,反比于V.D. 反比于B,反比于V第#页共6页7、关于静电场中的电位移线，下列说法中，哪一种是正确的？（）-ml?c. 4ma12第#页共6页第#页共6页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电荷的空间不相交D. 电位移线只出现在有电介质的空间8在某一瞬时，物
7、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 肚均不能为零9、下述说法中，正确的是（）。A. 本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参予导电，而杂质半导体（n型或p型）只有一种载流子（电子或空穴）参予导电，所以本征半导体导电性能比杂质半导体好B. n型半导体的导电性能优于p型半导体，因为n型半导体是负电子导电，p型半导体是正离子导电C. n型半导体中杂质原子所形成的局部能级靠近空带（导带）的底部，使局部能级中多余的电子容易被激发跃迁到空带中去，大大提高了半导体导电性能D. p型
8、半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动10、 一质量为m,长度为L的匀质细杆对过杆中点且垂直的轴的转动惯量为（）。1 “得分评卷人四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、轻绳绕于半径r=20cm的飞轮边缘，在绳端施以大小为98N的拉力，飞轮的转动惯量j=0.5 k于朮。设绳子与滑轮间无相对滑动，飞轮和转轴间的摩擦不计。试求：（1）飞轮的角加速度；（2）如以质量m=10kg的物体挂在绳端，试计算飞轮的角加速度。/AO=-2、如图所示，均匀直杆质量为m长为I，初始时棒水平静止。轴光滑，4。求杆下摆到臼角时的角速度山。第#页共6页第#页共6页第#页共6页3、图中所示为一沿 x轴放置的长度
9、为I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0处的电势。4、一半径为丘、电荷量为口的均匀带电球体，设无穷远处为电势零点。试求：(1) 球体内外电场强度的分布；球体内外电势的分布。第#页共6页参考答案1、A由转动定律M =0.5（2）对物体应用牛顿运动定律mg- T - m a10、（ 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二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、瞬时速度： 指时刻质点运动的快慢和方向;对滑轮应用转动定律-T r = J-a利用关系a-ra由以上各式解得一、填空题（共10小题，每题2分，共20 分）1、5J
10、2 二勿一 4口 石二一4丿3、-上1二旷上”4、2血 , 2jT 日5、正比6、厂1 m第#页共6页mmrg 10x 0.2x 9.8“ 2s =一=；=21.8(rrtrf/s*mr +J 10x 0.2w + 0.5 mF十一速度为2、解 对于杆和地球系统，只有重力做功，故机械能守恒。讦=lllTI-瞬时速度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、熵增加原理：在绝热过程中，系统的熵永不减少.对于可逆绝热过程，系统的熵不变，对于不可逆绝热过程，系统的熵总是增加O4、参照系：描述物体运动时，被选作依据或标准的物体或物体系。5、 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。直杆的转动惯量为 OA段和OB段转动惯量的叠加，所以（2）瞬时速度r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第#页共6页第#页共6页将代入，解得3、解:6、 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）第#页共6页Kf歸Adx 如 加.a +i卜L赢工莎莎”14、解:1)4:uf2E =勺jE =2r R4兀尸E=4朋左O4h0Fr R心Ft訂：仏訴纟rdr + 0.-d?4 R 4 7l0?-磊（3）第6页共6页
