《大学物理B》B-试卷.doc

《 大学物理B》期末试卷（B）

题 序
一
二
三
四
五
合计
成 绩

签 名

得 分

评卷人

一、填空题（10%）
1、若有一个三星系统：三个质量都是M的星球沿同一圆形轨道运动，轨道半径为R则每个星球受的合力方向 ，大小为 。
2、质量为的物体以速率向北运动，突然受到外力打击而向西运动，速率不变，物体受此力的冲量大小为 ，方向为 。
3、空中飞舞的五彩缤纷的烟火忽略阻力和风力，其质心运动
轨迹是 ，空中烟火以球形扩大的原因是 。
4、某航天器发回的某日火星表面的天气情况是：气压为6.71mbar（1bar=105Pa），温度为-13.3°C，则其热力学温度为 ；火星表面1m3内的平均分子数为 。
5、的物理意义是 ；物理意义是 。
得 分

评卷人

二、判断题（（对画√，错画5%）
1、物体加速度大小恒定而其速度
的方向改变是不可能的（ ）
2、一个不受外界影响的封闭系统总是由包含微观状态数目
多的宏观状态向包含微观状态数目少的宏观状态进行（ ）
3、一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的。（ ）
4、内能是过程量，热量是状态量。 （ ）
5、导体处于静电平衡状态时导体表面近邻处的电场强度必定和导体表面垂直。（ ）
得 分

评卷人

三、选择题（共10 %）
1、一质点从静止出发绕半径为R圆
周作匀变速圆周运动，角加速度，当质点走完一圈回到出
发点时，所经历时间为（ ）
A．； B．； C．； D．条件不够不能确定。
2、下列关于角动量的说法正确的是（ ）
A．质点系的总动量为零，总角动量一定为零；
B．一质点作直线运动，质点的角动量一定为零；
C．一质点作直线运动，质点的角动量不一定不变；
D．一质点作匀速率圆周运动，其动量方向在不断改变，则角动量的方向也随之改变。
3、下列说法中正确的是（ ）
A．功可全部变为热量，但热不能全部变为功；
B．热量可从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体；
C．热量能自动地从低温物体传到高温物体；
D．热量不能从低温物体传到高温物体而不引起其它变化
4、在密闭容器中有0.5mol的氧气，温度为T，其内能可表示为（ ）
A．； B．；C．； D．。
5、一点电荷q位于一立方体中心，通过立方体每个表面的电通量是（ ）
得 分

评卷人

A．； B．； C．； D．。
得 分

评卷人

四、简答题：（13%）
1、行星绕太阳S运动时，从近日点P向远日点A运行的过程中，太阳对它的引力做正功还是负功？引力势能增加还是减少？说明原因。（4%）

2、一气缸内有氮气（看作理想气体），如果绝热压缩使体积减为原来的一半，气体分子的平均速率变为原来平均速率的多少倍？（5%）

3、求出图中半圆心的磁感应强度的大小和方向。（4%）

五、计算题。（62%）
1、如图所示，子弹水平地射入一端固定在弹簧上的木块内，由弹簧压缩的距离求出子弹的速度。已知子弹质量是0.02kg，木块质量8.98kg，弹簧的劲度
系数100N/m，子弹射入M
k
m
木块后，
弹簧压缩0.1m。设木块与
平面间的摩擦系数为0.2，求子弹的速度。（11%）

2、如图所示，均匀直杆长L，质量M，由
其上端的光滑水平轴吊起而处于静止。有一
质量为m的子弹以速率水平射入杆中而不
复出，射入点在轴下3L/4。求子弹停在杆中
时杆的角速度和杆的最大偏转角的表达式。
若m=8.0g，M=1.0kg，L=0.40m， =200m/s则子弹停在杆中时杆的角速度有多大？（12%）

3、两台卡诺热机串联运行，即以第一台卡诺热机的低温热库作为第二台卡诺热机的高温热库。试证明它们的效率及和这台联合机的总效率有如下的关系：。再用卡诺热机效率的温度表示式证明这联合机的总效率和一台归罪于最高温度与最低温度的热库之间的一台卡诺热机的效率相同。（9%）

4. 一个平行板电容器，板面积为S，
板间距离为d，如图所示。（1）充
电后保持其电量Q不变，将一块厚
为b的金属板平行于两极板插入。与板插入前相比，电容器储能增加多少（2）导体板进入时，外力对它做功多少？是被吸入还是需要推入？（3）如果充电后保持电容器的电压不变，则（1），（2）两问结果又如何？（12%）

5. 有一长柱形导体，截面半径为R。如图所示，在
导体中挖去一个与轴平行的圆柱体，形成一个截
面半径为r的圆柱形空洞。在有洞的导体柱内有
电流延柱轴方向流通。求洞中各处的磁场分布。设柱内电流均匀分布，电流密度为J，从柱轴到空洞轴之间距离为d。（9%）

6．如图所示，在长直电流近旁放一矩形线
圈与其共面，线圈各边分别平行和垂直于长
直导线。线圈长度为，宽度为b，近边距长
直导线距离为，长直导线中通有电流。
当矩形线圈中通有电流时，它受的磁力的大小和方向各如何？它又受到多大的磁力矩？（9%）

附：元电荷电量；电子静质量m=；；；。

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