2024年大学轻工纺织食品专业《大学物理》开学考试试题D卷
下载后可任意编辑 2024年大学轻工纺织食品专业大学物理(二)开学考试试题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___________。 2、设描述微观粒子运动的波函数为,则表示_______________________;须满足的条件是_______________________;其归一化条件是_______________________。 3、真空中有一半径为R均匀带正电的细圆环,其电荷线密度为λ,则电荷在圆心处产生的电场强度的大小为____。 4、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________。 5、动量定理的内容是__________,其数学表达式可写__________,动量守恒的条件是__________。 6、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_______。 7、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=____________。 8、设在某一过程P中,系统由状态A变为状态B,假如________________________________________,则过程P为可逆过程;假如_________________________________________则过程P为不可逆过程。 9、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_______________________________________________。 10、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=__________________。 二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分) 1、布郎运动 2、磁矩描 3、能量按自由度均分定理 4、单色光 5、半波损失 6、质点的角动量对点 三、选择题(共10小题,每题2分,共20分) 1、轻绳绕在有水平轮的定滑轮上,滑轮质量为m,绳下端挂一物体.物体所受重力为,滑轮的角加速度为β.若将物体去掉而以与相等的力直接向下拉绳子,滑轮的角加速度β将( )。 A.不变 B.变小 C.变大 D.无法推断 2、在静电场中,作一闭合曲面S,若有则S面内必定( )。 A.既无自由电荷,也无束缚电荷 B.没有自由电荷 C.自由电荷和束缚电荷的代数和为零 D.自由电荷的代数和为零 3、 一电子以速度垂直地进入磁感强度为的均匀磁场中,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 B.反比于B,正比于 C.正比于B,反比于 D.反比于B,反比于 4、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ω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 5、关于刚体对轴的转动惯量,下列说法正确的是( )。 A.只取决于刚体质量,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.只取决于轴的位置,与刚体的质量和质量的空间分布无关 6、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( )。 7、为麦克斯韦速率分布函数,为总分子数,那么表示( )。 A.速率在之间的个分子的速率和, B. 速率在之间的分子的平均速率 C. 速率在之间的分子数, D. 速率在之间的分子数占总分子数的百分率。 8、如图所示,A、B为两个相同的定滑轮,A滑轮挂一质量为m的物体,B滑轮受力Fmg,设A、B两滑轮的角加速度分别为和,不计滑轮的摩擦,这两个滑轮的角加速度的大小关系为( )。 A. B. C. D.无法推断 9、有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上,斜面是光滑的,有两个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始下滑,则( )。 A.物块到达斜面底端时的动量相等 B.物块到达斜面底端时的动能相等 C.物块和斜面组成的系统,机械能不守恒 D.物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒 10、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 四、解答题(共4小题,每题12分,共48分) 1、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。 2、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。 3、如图所示,已知滑轮的半径为,转动惯量为 J