2022年大学土建专业《大学物理(二)》模拟考试试题-附解析.doc
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2022年大学土建专业《大学物理(二)》模拟考试试题 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、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为:( )。 ① ② ③ ④ 试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的.将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。 (1) 变化的磁场一定伴随有电场;__________________ (2) 磁感线是无头无尾的;________________________ (3) 电荷总伴随有电场.__________________________ 2、质点p在一直线上运动,其坐标x与时间t有如下关系:(A为常数) (1) 任意时刻t,质点的加速度a =_______; (2) 质点速度为零的时刻t =__________. 3、如图所示,一静止的均匀细棒,长为、质量为,可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴在水平面内转动,转动惯量为。一质量为、速率为的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端,设穿过棒后子弹的速率为,则此时棒的角速度应为______。 4、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 _______________。 5、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。 6、一束平行单色光垂直入射在一光栅上,若光栅的透明缝宽度与不透明部分宽度相等,则可能看到的衍射光谱的级次为____________。 7、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________。 8、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”)。 9、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。 10、质点在平面内运动,其运动方程为,质点在任意时刻的位置矢量为________;质点在任意时刻的速度矢量为________;加速度矢量为________。 二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分) 1、电通量: 2、波函数: 3、角动量定理(对点): 4、位移极化: 5、光电效应: 6、质点: 三、选择题(共10小题,每题2分,共20分) 1、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 2、某人骑自行车以速率V向正西方行驶,遇到由北向南刮的风(设风速大小也为V),则他感到风是从( )。 A.东北方向吹来 B.东南方向吹来 C.西北方向吹来 D.西南方向吹来 3、在真空中的A、B两平行金属板,相距为d,板面积为S(S→∞),各带电q和q,两板间的作用力f大小为( )。 4、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) 5、如图所示,两个同心的均匀带电球面,内球面半径为R1、带电荷Q1,外球面半径为R2、带电荷Q2 .设无穷远处为电势零点,则在两个球面之间、距离球心为r处的P点的电势U为:( )。 A. B. C. D. 6、 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 7、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 8、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 9、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 10、有下列过程: ( )。 (1)用活塞缓慢的压缩绝热容器中的理想气体。(设活塞与器壁无摩擦) (2)用缓慢地旋转的叶片使绝热容器中的水温上升。 (3)冰溶解为水。 (4)一个不受空气阻力及其它摩擦力作用的单摆的摆动。 其中是逆过程的为 A.(1)、(2)、(4) B.(1)、(2)、(3) C.(1)、(3)、(4) D.(1)、(4) 四、解答题(共4小题,每题12分,共48分) 1、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。 2、一衍射光栅,每厘米200条透光缝,每条透光缝宽为,在光栅后放一焦距=1m的凸透镜,现以=600 nm (1 nm=m)的单色平行光垂直照射光栅,求: (1) 透光缝a的单缝衍射中央明条纹宽度为多少? (2) 在该宽度内,有几个光栅衍射主极大? 3、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。 4、有一以理想气体为工作物质的热机,其循环如图所示,试证明热机效率为 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、 ②③① 2、 3、 4、处处为零;均匀分布 5、 , 0 6、0,, 7、 , 8、正比 9、表示t时刻各个质点离开平衡位置的位移。 10、,, 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、波函数:波函数是量子力学中用来描述粒子的德布罗意波的函数。 3、角动量定理(对点):在惯性系中,作用在质点上的合力对某参考点的力矩,等于质点对同一参考点的角动量对时间的变化率,即 4、位移极化:是电介质(不导电的物质)极化的一种方式。在电场中的无极分子正负电荷“重心”向相反的方向作一微小位移,故谓位移极化 5、光电效应:金属表面被光照射后有释放出电子(称为光电子) 的现象。 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、D 2、C 3、C 4、A 5、C 6、B 7、D 8、D 9、B 10、D 四、解答题(共4小题,每题12分,共48分) 1、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: 2、解: 3、解:由线速度公式得 P点的速率为m/s m/s2 m/s2 t=1时: 4、证明: C-A过程:吸热 (1) A-B过程绝热1分 B-A过程放热 (2) 由理想气体状态方程可得 (3) 另外有且 (4) 由(1)—(4)可得:- 配套讲稿:
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