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1、2022年大学力学专业大学物理（下册）期末考试试题C卷姓名：_ 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_。2、均匀细棒质量为，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_。3、质点p在一直线上运动，其坐标x与时间t有如下关系：(A为常数) (1) 任意时刻，质点的加速度a =_； (2) 质点速度为
2、零的时刻t =_4、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量，0.10m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_。5、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”）6、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： (1) 摆线的张力T_； (2) 摆锤的速率v_。 7、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_；线圈与导线的互感系数为_。 8、若静电场的某个区域电势等于恒量，则该区域的电
3、场强度为_，若电势随空间坐标作线性变化，则该区域的电场强度分布为 _。9、刚体绕定轴转动时，刚体的角加速度与它所受的合外力矩成_，与刚体本身的转动惯量成反比。（填“正比”或“反比”）。10、一束平行单色光垂直入射在一光栅上，若光栅的透明缝宽度与不透明部分宽度相等，则可能看到的衍射光谱的级次为_。 二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、功能原理:2、半波损失：3、机械能守恒定律：4、基态：5、时间、空间的相对性：6、质点： 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、一个质点同时在几个力作用下的位移为： (SI)其中一个力为恒力 (SI)，则此力在该位移过程中所作的功为（ ）。A.
4、 -67JB. 17J C. 67JD. 91 J2、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/s。A.1B.3C.4D.83、如图所示，有一个小块物体，置于一个光滑的水平桌面上，有一绳其一端连结此物体，另一端穿过桌面中心的小孔，该物体原以角速度在距孔为R的圆周上转动，今将绳从小孔缓慢往下拉则物体（ ）。A.动能不变，动量改变B.动量不变，动能改变C.角动量不变，动量不变D.角动量改变，动量改变E.角动量不变，动能、动量都改变4、关于可逆过程和不可逆过程的判断：（ ）。（1）可逆热力学过程一定是准静态过程。（2）准静态过程一定是可
5、逆过程。（3）不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程。（4）凡有摩擦的过程，一定是不可逆过程。以上四种判断，其中正确的是 A.（1）、（2）、（3） B.（1）、（2）、（4）C.（2）、（4） D.（1）、（4）5、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 6、一个未带电的空腔导体球壳，内半径为。在腔内离球心的距离为处（），固定一点电荷，如图所示。用导线把球壳接地后，再把地线撤去。选无穷远处为
6、电势零点，则球心处的电势为（ ）。A.B.C.D.7、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8、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和为零，则可肯定：（ ）A.高斯面上各点场强均为零B.穿过高斯面上每一面元的电通量均为零C.穿过整个高斯面的电通量为零D.以上说法都不对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
7、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型半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动10、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. 四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、如图所示，两个带有等量异号电荷的无限长同轴圆柱面，半径分别是、，单位长
8、度上的电荷为，内筒带正电，外筒带负电，求空间各点的电场强度及两筒间的电势差。 2、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？ 3、用白光垂直照射置于空气中的厚度为0.50的玻璃片，玻璃片的折射率为1.50，在可见光范围内(400nm760nm)哪些波长的反射光有最大限度的增强？(1nm=10m)4、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
9、静止，试求t时刻滑轮的角加速度。 第 1 页 共 1 页参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、,2、，3、4、5、改变，不变6、 ， 7、 ， 8、处处为零；均匀分布9、正比10、0，二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、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。2、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。3、机械能守恒定律：对于物体组（系统）而言，如果只有保守内力（重力、弹性力）做功，没有非保守内力及一切外力的功，那么，物体组内各物体之间的动能和势能虽然可以互相转换，但它们的总和是恒量。4、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。5、时间、空间的相对性：在一切惯性系中观察，相同两个事件的时间间隔和空间间隔一般不相同。6、质点：有质量无大小、形状的点，是理想模型。在一定条件下，物体可以看成质点。三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、C2、C3、E4、D5、B6、D7、D8、C9、C10、C四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、解： (1) 作同轴圆柱面为高斯面，设筒面高为L，根据高斯定理 对 ， ，对 ， ， 对 ， ， (2) 两筒间电势差 2、解：（1）开始转动的瞬间 （2）垂直位置时 3、解：4、解：作受力图。
