2022年大学环境科学专业《大学物理(二)》开学考试试题A卷-附解析.doc

2022年大学环境科学专业大学物理（二）开学考试试题A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、两列简谐波发生干涉的条件是_，_，_。2、如图所示，一束自然光入射到折射率分别为n1和n2的两种介质的交界面上，发生反射和折射已知反射光是完全偏振光，那么折射角r的值为_。 3、一质点的加速度和位移的关系为且，则速度的最大值为_ 。4、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。 5、某一波长的X光经物质散射后，其散射光中包含波长_和波长_的两种成分，其中_的散射成分称为康普顿散射。6、一条无限长直导线载有10A的电流在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为_。 一条长直载流导线，在离它1cm处产生的磁感强度是T，它所载的电流为_。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、设作用在质量为1kg的物体上的力F6t3（SI）如果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_。 9、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为,则质点在任意时刻的速度表达式为_；加速度表达式为_。10、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个_的转变过程, 一切实际过程都向着_ 的方向进行。 二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、电通量：2、质点：3、布郎运动：4、磁矩描：5、光速不变原理：6、电位梯度： 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、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2、质点的质量为m，置于光滑球面的顶点A处(球面固定不动)，如图所示当它由静止开始下滑到球面上B点时，它的加速度的大小为（ ）。A.B.C.D. 3、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.BlvB.Blv sin C.Blv cosD.0 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.W2W1，I2I1B.W2W1，I2I1C.W2W1，I2I1D.W2W1，I2I1 5、质点做半径为1m的圆周运动，运动方程为=3+2t（SI单位），则t时刻质点的切向加速度的大小为=（ ）m/s。A.1B.3C.4D.86、关于可逆过程和不可逆过程的判断：（ ）。（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。以上四种判断，其中正确的是 A.（1）、（2）、（3） B.（1）、（2）、（4）C.（2）、（4） D.（1）、（4）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、当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，下述各结论哪个是正确的？（ ）A. 媒质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒B. 媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化，但二者的相位不相同 C. 媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同，但二者的数值不相等 D.媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大9、某质点作直线运动的运动学方程为，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10、一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为 （其中a、b为常量）, 则该质点作（ ）。A.匀速直线运动B.变速直线运动 C.抛物线运动D. 一般曲线运动 四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、质量为，长为的均匀的细杆竖直放置，其下端与一固定铰链相接，并可绕其转动，由于此竖直放置的细杆处于非稳定的平衡状态，当其受到微小扰动时，细杆将在重力的作用下由静止开始绕铰链转动。试计算细杆与竖直线成角时的角速度和角加速度。 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、质量为m，速率为v的小球，以入射角斜向与墙壁相碰，又以原速率沿反射角a方向从墙壁弹回设碰撞时间为，求墙壁受到的平均冲力。 4、电荷为q1的一个点电荷处在一高斯球面的中心处，问在下列三种情况下，穿过此高斯面的电场强度通量是否会改变？电场强度通量各是多少？(1) 将电荷为q2的第二个点电荷放在高斯面外的附近处； (2) 将上述的q2放在高斯面内的任意处； (3) 将原来的点电荷移离高斯面的球心，但仍在高斯面内。第 8 页 共 8 页参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、振动方向相同、频率相同，相位相同或具有恒定的相位差2、3、10cm/s4、 ， 05、不变 变长 波长变长6、 ， 5A7、正比8、18 Ns9、 , 10、从几率较小的状态到几率较大的状态 ，状态的几率增大 (或熵值增加)二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、电通量：通过电场中任一面积的电场线数目。2、质点：有质量无大小、形状的点，是理想模型。在一定条件下，物体可以看成质点。3、布郎运动：显微镜观察,发现花粉的小颗粒在作不停地,无秩序的运动,这种现象叫做布郎运动4、磁矩描：述载流线圈或微观粒子磁性的物理量5、光速不变原理：在一切惯性系中，光在真空中的速率都相同，恒为。6、电位梯度：如果在细胞膜两侧存在有电位梯度差时，这种电位在空间上的递减叫做电位梯度三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、D2、D3、D4、C5、C6、D7、C8、D9、D10、B四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、 2、解：3、4、答：根据高斯定理，穿过高斯面的电通量仅取决于面内电量的代数和，而与面内电荷的分布情况及面外电荷无关，故：