2024年大学材料科学专业《大学物理》考前检测试题B卷-附解析
下载后可任意编辑 姓名 班级 学号 密.封线内..不. 准答. 题 2024年大学材料科学专业大学物理(上册)考前检测试题B卷 附解析 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、请认真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、图示曲线为处于同一温度T时氦(原子量4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。其中曲线(a)是________气分子的速率分布曲线;曲线(c)是________气分子的速率分布曲线。 2、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________。 3、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。 4、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。 5、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中. ,则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。 6、设作用在质量为1kg的物体上的力F=6t+3(SI).假如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I=__________________。 7、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”)。 8、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_____________。 9、一个质点的运动方程为(SI),则在由0至4s的时间间隔内,质点的位移大小为___________,在由0到4s的时间间用内质点走过的路程为___________。 10、如图所示,轴沿水平方向,轴竖直向下,在时刻将质量为的质点由a处静止释放,让它自由下落,则在任意时刻,质点所受的对点的力矩=________ ;在任意时刻,质点对原点的角动量_____________。 二、名词解释(共5小题,每题3分,共15分) 1、光电效应 2、循环过程 3、半波损失 4、光速不变原理 5、时间、空间的相对性 三、选择题(共10小题,每题2分,共20分) 1、下列几个说法中哪一个是正确的( ) A.电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向。 B.在以点电荷为中心的球面上,由该点电荷所产生的场强处处相同。 C.场强方向可由EF/q定出,其中q为试验电荷的电量,q可正、可负F为试验电荷所受的电场力。 D.以上说法都不正确。 2、在某地发生两件事,静止位于该地的甲测得时间间隔为4s,若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5s,则乙相对于甲的运动速度是( )c表示真空中光速。 A. 4/5 c B. 3/5 c C. 2/5 c D. 1/5 c 3、质点做半径为1m的圆周运动,运动方程为32t(SI单位),则t时刻质点的切向加速度的大小为( )m/s。 A.1 B.3 C.4 D.8 4、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. 5、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( )。 A. B. C. D. 6、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. 7、某质点作直线运动的运动学方程为 SI,则该质点作( )。 A.匀加速直线运动,加速度沿x轴正方向 B.匀加速直线运动,加速度沿x轴负方向 C.变加速直线运动,加速度沿x轴正方向 D.变加速直线运动,加速度沿x轴负方向 8、关于刚体对轴的转动惯量,下列说法中正确的是( )。 A.只取决于刚体的质量, 与质量的空间分布和轴的位置无关 B.取决于刚体的质量和质量的空间分布,与轴的位置无关 C.取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置 D.只取决于转轴的位置,与刚体的质量和质量的空间分布无关 9、如图所示,两个同心的均匀带电球面,内球面半径为R1、带电荷Q1,外球面半径为R2、带电荷Q2 .设无穷远处为电势零点,则在两个球面之间、距离球心为r处的P点的电势U为( )。 A. B. C. D. 10、均匀细棒 OA 可绕通过其一端O而与棒垂直的水平固定光滑轴转动,如图所示。今使棒从水平位置由静止开始自由下落,在棒摆动到竖直位置的过程中,下列说法正确的是( )。 A.角速度从小到大,角加速度从大到小。 B.角速度从小到大,角加速度从小到大。 C.角速度从大到小,角加速度从大到小。 D.角速度从大到小,角加速度从小到大。 四、解答题(共3小题,每题15分,共45分) 1、有一以理想气体为工作物质的热机,其循环如图所示,试证明热机效率为 2、质量为m的物体悬于一条轻绳的一端,绳另一端绕在一轮轴的轴上,如图所示.轴水平且垂直于轮轴面,其半径为r,整个装置架在光滑的固定轴承之上.当物体从静止释放后,在时间t内下降了一段距离S.试求整个轮轴的转动惯量用m、r、t和S表示。 3、振源作简谐运动,其运动方程为,式中的单位为,的单位为,它所形成的波以30的速度沿一直线传播。 (1)求波的周期及波长; (2)写