1、2022年大学化工与制药专业大学物理(二)期末考试试题 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、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环,铁芯的相对磁导率为600,载有0.3A电流时, 铁芯中的磁感应强度B的大小为_;铁芯中的磁场强度H的大小为_ 。2、一小球沿斜面向上作直线运动,其运动方程为:,则小球运动到最高点的时刻是=_S。3、质量为m的物体和一个轻弹簧组成弹簧振子,其固有振动周期为T当它作振幅为A的自由简谐振动时,其振动
2、能量E_。4、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量,0.10m的振幅和1.0ms的最大速率,则弹簧的倔强系数为_,振子的振动频率为_。5、均匀细棒质量为,长度为,则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为_,对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量_。6、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”)。7、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A,则两简谐振动的相位差为_ 。 8、将热量Q传给一定量的理想气体:(1)若气体的体积不变,则热量转化为_。(2)若气体的温度不变,则热量转化为_。(3)若气体的压强不变,则
3、热量转化为_。9、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_。 10、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_。 二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、质点的角动量(对点):2、光的吸收:3、瞬时速度:4、定容摩尔热容:5、基态:6、自由度: 三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、一匀质矩形薄板,在它静止时测得其长为a,宽为b,质量为由此可算出其面积密度为 /ab假定该薄板沿长度方向以接近光速的速度v作匀速直线运动,此时再测算该矩形薄板的面积密度则为( )。A.B.C.D.
4、2、一定量的理想气体,开始时处于压强,体积,温度分别为P1、V1、T1,的平衡态,后来变到压强、体积、温度分别为P2、V2、T2的终态。若已知V2 V1, 且T2 = T1 , 则以下各种说确的是: ( )。A.不论经历的是什么过程,气体对外净做的功一定为正值B.不论经历的是什么过程,气体从外界净吸的热一定为正值C.若气体从始态变到终态经历的是等温过程,则气体吸收的热量最少D.如果不给定气体所经历的是什么过程,则气体在过程中对外净做功和外界净吸热的正负皆无法判断3、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
5、.84、一个未带电的空腔导体球壳,内半径为。在腔内离球心的距离为处(),固定一点电荷,如图所示。用导线把球壳接地后,再把地线撤去。选无穷远处为电势零点,则球心处的电势为( )。A.B.C.D.5、对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确( )。A.位移电流是由变化的电场产生的B.位移电流是由线性变化的磁场产生的 C.位移电流的热效应服从焦耳楞次定律D.位移电流的磁效应不服从安培环路定理6、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7、一平面简谐波沿x轴负方向传播已知xb处质点的振动方
6、程为,波速为u,则波动方程为:( )。A.B.C.D.8、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.9、在下列各种说法中,哪些是正确的?( )。(1)热平衡就是无摩擦的、平衡力作用的过程。(2)热平衡过程一定是可逆过程。(3)热平衡过程是无限多个连续变化的平衡态的连接。(4)热平衡过程在PV图上可用一连续曲线表示。A.(1)、(2) B.(3)、(4)C.(2)、(3)、(4)D.(1)、(2)、(3)、(4)10、某质点作直线运动的运动学方程为 (SI),则该质点作( )。
7、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 四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)1、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)。 2、轻绳绕于半径r=20cm的飞轮边缘,在绳端施以大小为98N的拉力,飞轮的转动惯量J=0.5。设绳子与滑轮间无相对滑动,飞轮和转轴间的摩擦不计。试求:(1)飞轮的角加速
8、度;(2)如以质量m=10kg的物体挂在绳端,试计算飞轮的角加速度。 3、用白光垂直照射置于空气中的厚度为0.50的玻璃片,玻璃片的折射率为1.50,在可见光范围内(400nm760nm)哪些波长的反射光有最大限度的增强?(1nm=10m)4、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。 第 9 页 共 9 页参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、 0.226T; 300A/m2、2S3、4、5、,6、正比7、3/48、(1)气体的能,(2)气体对外所做的功,(3)气体的能和对外所做的功9、10、在等压升温过程
9、中,气体要膨胀而作功,所以要比气体等体升温过程多吸收一部分热量。二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、质点的角动量(对点):设时刻质点对某参照系的动量为,质点对该参照系中某固定点的位矢为,则时刻质点对点的角动量。角动量描述质点的运动状态。2、光的吸收:在光的照射下,原子吸收光而从低能级跃迁到高能级的现象。3、瞬时速度:(1)指时刻质点运动的快慢和方向;(2)瞬时速度的物理意义是,如果从时刻起质点作匀速直线运动,则该直线运动的瞬时速度为;(3)瞬时速度 。4、定容摩尔热容:在体积不变的条件下,1mol理想气体温度升高(或降低)1K时,吸收(或放出)的热量。5、基态:微观粒子的能量是量子化的,当主量子数n=1时的能级,称基态。6、自由度:确定一个物体在空间的位置需要的独立坐标数目。三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、C2、D3、C4、D5、A6、B7、C8、B9、B10、D四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)1、2、解;3、解:4、解:(1)(2)