2024年大学机械专业《大学物理》开学考试试卷C卷-附解析

下载后可任意编辑 2024年大学机械专业大学物理（二）开学考试试卷C卷 附解析 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、一质点作半径为0.1m的圆周运动，其运动方程为（SI），则其切向加速度为＝_____________。 2、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”） 3、一根无限长直导线通有电流I，在P点处被弯成了一个半径为R的圆，且P点处无交叉和接触，则圆心O处的磁感强度大小为_______________，方向为_________________。 4、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。 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、一质点的加速度和位移的关系为且，则速度的最大值为_______________ 。 7、如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e、折射率为n的薄云母片覆盖在缝上，中央明条纹将向__________移动；覆盖云母片后，两束相干光至原中央明纹O处的光程差为_________________。 8、一质点同时参加了两个同方向的简谐振动，它们的振动方程分别为（SI），（SI）.其合振运动的振动方程为x＝____________。 9、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___________。 10、在主量子数n2，自旋磁量子数的量子态中，能够填充的最大电子数是______________。 二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分） 1、热辐射 2、自由度 3、介质的极化 4、电场线 5、等势面 6、电磁感应现象 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分） 1、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型半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动 2、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 3、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. -67J B. 17J C. 67J D. 91 J 4、物体在恒力F作用下作直线运动，在时间内速度由0增加到v，在时间内速度由v增加到2v，设F在内作的功是W1，冲量是Il，F在内作的功是W2，冲量是I2，那么（ ）。 A.W2＝W1，I2＞I1 B.W2＝W1，I2＜I1 C.W2＞W1，I2＝I1 D.W2＜W1，I2＝I1 5、半径为R的“无限长”均匀带电圆柱面的静电场中各点的电场强度的大小E与距轴线的距离r的关系曲线为（ ）。 6、距一根载有电流为3A的电线1m处的磁感强度的大小为（ ）。 A.3T B.6T C.1.9T D.0.6 T 已知真空的磁导率 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、质量为m的一艘宇宙飞船关闭发动机返回地球时，可认为该飞船只在地球的引力场中运动．已知地球质量为M，万有引力恒量为G，则当它从距地球中心处下降到处时，飞船增加的动能应等于（ ）。 A. B. C. D. E. 9、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，使其转动惯量为，则转动角速度变为（ ）。 A. B. C. D. 10、关于可逆过程和不可逆过程的推断（ ）。 （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。 以上四种推断，其中正确的是 A.（1）、（2）、（3） B.（1）、（2）、（4） C.（2）、（4） D.（1）、（4） 四、解答题（共4小题，每题12分，共48分） 1、如图所示，一平面简谐波沿x轴正方向传播，BC为波密媒质的反射面．波由P点反射， 3 /4， /6．在t0时，O处质点的合振动是经过平衡位置向负方向运动．求D点处入射波与反射波的合振动方程．（设入射波和反射波的振幅皆为A，频率为．） 2、如图所示，长直导线中电流为i，矩形线框abcd与长直导线共面，且ad∥AB，dc边固定，ab边沿da及cb以速度无摩擦地匀速平动．t 0时，ab边与cd边重合．设线框自感忽略不计。 1 如，求ab中的感应电动势．ab两点哪点电势高 2如，求ab边运动到图示位置时线框中的总感应电动势。 3、如图所示，均匀直杆质量为m，长为l，初始时棒水平静止。轴光滑，。求杆下摆到角时的角速度。