2022年大学航空航天专业《大学物理(下册)》月考试卷A卷 含答案
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、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
_______________________。
2、一质量为0.2kg的弹簧振子, 周期为2s,此振动系统的劲度系数k为_______ N/m。 3、静电场中有一质子(带电荷场力作功
) 沿图示路径从a点经c点移动到b点时,电
J.则当质子从b点沿另一路径回到a点过程中,电场力作功A=
=_________。
___________;若设a点电势为零,则b点电势
4、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_______ 。
5、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量,0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率,则弹簧的倔强系数为_______,振子的振动频率为_______。
6、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。 7、一小球沿斜面向上作直线运动,其运动方程为:时刻是=_______S。
8、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
,则小球运动到最高点的
的大小为____。
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9、若静电场的某个区域电势等于恒量,则该区域的电场强度为_______________,若电势随空间坐标作线性变化,则该区域的电场强度分布为 _______________。
10、在主量子数n=2,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、功能原理: 2、单色光: 3、电位梯度: 4、电场线: 5、等势面: 6、质点:
三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)
1、在下列说法中,哪些是正确的? ( )。
(1)可逆过程一定是平衡过程。 (2)平衡过程一定是可逆的。 (3)不可逆过程一定是非平衡过程。 (4)非平衡过程一定是不可逆的。 A.(1)、(4) B.(2)、(3)
C.(1)、(2)、(3)、(4) D.(1)、(3)
2、一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为量), 则该质点作( )。 A.匀速直线运动 B.抛物线运动 C.变速直线运动
(其中a、b为常
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D.一般曲线运动
3、某质点作直线运动的运动学方程为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
4、在双缝干涉实验中,屏幕E上的P点处是明条纹.若将缝
盖住,并在
连线的垂
(SI),则该质点作( )。
直平分面处放一高折射率介质反射面M,如图所示,则此时( )。
A.P点处仍为明条纹 B.P点处为暗条纹
C.不能确定P点处是明条纹还是暗条纹 D.无干涉条纹
5、如图所示,M、N为水平面内两根平行金属导轨,ab与cd为垂直于导轨并可在其上自由
滑动的两根直裸导线.外磁场垂直水平面向上.当外力使ab向右平移时,cd( )。 A.不动
B.转动 C.向左移动 D.向右移动
6、如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动.设该人以匀速率A.匀加速运动
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收绳,绳不伸长、湖水静止,则小船的运动是( )。
B.匀减速运动 C.变加速运动 D.变减速运动 E.匀速直线运动
7、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:( )。
8、一均质细杆可绕垂直它且离其一端杆的质量为
(为杆长)的水平固定轴在竖直平面内转动。
,当杆自由悬挂时,给它一个起始角速度
的转动惯量
,如杆恰能持续转动而不作往复,一切摩擦不计)。
摆动则需要(已知细杆绕轴A.B.C.D.
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9、一平面简谐波沿x轴负方向传播.已知x=b处质点的振动方程为速为u,则波动方程为:( )。
,波
A.
B.
C.
D.
10、一个物体沿固定圆弧光滑轨道由静止下滑,在下滑过程中( )。
A.它的加速度方向永远指向圆心,其速率保持不变 B.它受到的轨道的作用力的大小不断增加
C.它受到的合外力的大小变化,方向永远指向圆心 D.它受到的合外力的大小不变,其速率不断增加
四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)
1、质点P在水平面内沿一半径为1m的圆轨道转动,转动的角速度
与时间的关系为
,已知=2s时,质点P的速率为16m/s,试求t=1s时,质点P的速率与加速度的
大小。
2、某弹簧不遵守胡克定律,若施力F,则相应伸长为F=52.8 x十38.4(1)将弹簧从定长
(SI)求: =0.5m拉伸到定长
,力与伸长的关系为:
=1.00m外力所需做的功。
(2)将弹簧横放在水平光滑桌面上,一端固定,另一端系一个质量为2.17kg的物体,然后将弹簧拉伸到一定长
= 1.00m,再将物体有静止释放,求当弹簧回到=
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0.5m 时,物
体的速率。
(3)此弹簧的弹力是保守力吗?
3、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(2)如
,求ab中的感应电动势.ab两点哪点电势高?
,求ab边运动到图示位置时线框中的总感应电动势。
4、如图所示,有两个转动惯量分别为
、
的圆盘,它们分别以角速度
、绕水
平轴转动,且旋转轴在同一条直线上。当两个圆盘在沿水平轴方向的外力作用下,啮合为一体时,其角速度为
。求两圆盘啮合后共同的角速度
。
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参
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)
1、粒子在t时刻在(x,y,z)处出现的概率密度
单值、有限、连续
2、2 (或0.2π^2)
3、4、3/4π 5、
6、表示分布在该速率附近单位速率区间内的分子数最多。 7、2S 8、0
9、处处为零;均匀分布 10、4
二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)
1、功能原理:系统所受外力的功和非保守内力的功的总和等于系统机械能的增量。 2、单色光:单一频率(或波长)的光
3、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
4、电场线:直观形象地描述电场分布,在电场中引入的一些假想的曲线 5、等势面:电场中电势相等的各点构成的面叫做等势面
6、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。
三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)
1、A 2、C 3、D 4、B 5、D 6、C 7、B 8、A 9、C 10、B
四、解答题(共4小题,每题12分,共48分)
1、解:由线速度公式得
P点的速率为
m/s m/s2
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m/s2
t=1时:
2、解:
(1)外力做的功
(2)设弹力为,
(3)此力为保守力,因为其功的值仅与弹簧的始末态有关。
3、
4、 解:根据角动量守恒
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