2024年大学工程力学专业《大学物理》模拟考试试题D卷

下载后可任意编辑 2024年大学工程力学专业大学物理（二）模拟考试试题D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、一质量为0.2kg的弹簧振子, 周期为2s,此振动系统的劲度系数k为_______ N/m。 2、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，使其转动惯量变为，则转动角速度变为_______。 3、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 ________________。 4、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____________。 5、一束光线入射到单轴晶体后，成为两束光线，沿着不同方向折射．这样的现象称为双折射现象．其中一束折射光称为寻常光，它______________定律；另一束光线称为非常光，它___________定律。 6、在热力学中，“作功”和“传递热量”有着本质的区别，“作功”是通过__________来完成的; “传递热量”是通过___________来完成的。 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、同一种理想气体的定压摩尔热容大于定容摩尔热容，其原因是_______________________________________________。 9、一维保守力的势能曲线如图所示，则总能量为的粒子的运动范围为________；在 ________时，粒子的动能最大;________时，粒子的动能最小。 10、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环，铁芯的相对磁导率为600，载有0.3A电流时, 铁芯中的磁感应强度B的大小为___________；铁芯中的磁场强度H的大小为___________ 。 二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分） 1、定容摩尔热容 2、角动量定理对点 3、相干光 4、多普勒效应 5、光电效应 6、平均碰撞次数 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分） 1、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.Blv B.Blv sin C.Blv cos D.0 2、一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们（ ）。 A.温度相同、压强相同 B.温度、压强都不相同 C.温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强 D.温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强 3、在下列说法中，哪些是正确的 （ ）。 （1）可逆过程一定是平衡过程。 （2）平衡过程一定是可逆的。 （3）不可逆过程一定是非平衡过程。 （4）非平衡过程一定是不可逆的。 A.（1）、（4） B.（2）、（3） C.（1）、（2）、（3）、（4） D.（1）、（3） 4、在单缝夫琅禾费衍射实验中，若增大缝宽，其他条件不变，则中央明条纹（ ）。 A.宽度变小 B.宽度变大 C.宽度不变，且中心强度也不变 D.宽度不变，但中心强度增大 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、在真空中的静电场中，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 7、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 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间为（ ）。 A. T /4 B. T /6 C. T /8 D. T /12 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、一定量的理想气体，开始时处于压强，体积，温度分别为P1、V1、T1，的平衡态，后来变到压强、体积、温度分别为P2、V2、T2的终态。若已知V2 V1, 且T2 T1 , 则以下各种说确的是 （ ）。 A.不论经历的是什么过程，气体对外净做的功一定为正值 B.不论经历的是什么过程，气体从外界净吸的热一定为正值 C.若气体从始态变到终态经历的是等温过程，则气体吸收的热量最少 D.假如不给定气体所经历的是什么过程，则气体在过程中对外净做功和外界净吸热的正负皆无法推断 四、解答题（共4小题，每题12分，共48分） 1、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为,求 （1）质点运动的轨迹方程； （2）质点在任意时刻的速度和加速度矢量。 2、质量为、半径为R的自行车轮，假定质量均匀分布在轮缘上（可看作圆环），可绕固定轴O转动．另一质量为的子弹（可看作质点）以速度射入轮缘，并留在轮内。开始时轮是静止的，求子弹打入后车轮的角速度。 3、一简谐波沿OX轴正方向传播，波长λ4m，周期T＝4s，已知x＝0处质点的振动曲线如图所示， （1）写出x＝0处质点的振动方程；