惠州学院《大学物理》2019-2020学年第一学期期末试卷.docVIP

惠州学院《大学物理》2019-2020学年第一学期期末试卷 一、选择题（每题2分，共24分） 1、圆锥摆绕轴做匀速率转动的过程中，其不守恒量应是（如图1），满足： ( ) O图1 O 图1 2、质点作周期为T，振幅为A的简谐振动，质点由平衡位置运动到离平衡位置 处所需最短时间为： ( ) （A）； （B）； （C）； （D） 3、两个初位相相同的相干波的叠加区域内，合振幅最小的各点到两波源的波程差等于： ( ) （A）波长的偶数倍；（B）波长的奇数倍；（C）半波长的偶数倍；（D）半波长的奇数倍 4、某容器种有理想气体，若绝对温度提高为原来的2倍，用和分别表示气体的压强和气体分子的平均动能，则： ( ) （A）均提高为原来的2倍； （B）均提高为原来的4倍； （C）提高为原来的2倍，提高为原来的4倍； （D）均不变 5、如图2所示的三个过程，ac为等温过程，则有： （A）ab过程，ad过程； （B）ab过程，ad过程； （C）ab过程，ad过程； （D）ab过程，ad过程 AB A B C 图3 图2 P V O a b c d 6、某电场中的电场线（实线）和等势面（虚线）如图3所示，则可知： ( ) （A）； （B）； （C）； （D） 二、填空题（每题2分，共24分） 质点受力从原点出发沿oab路径和沿ob路径到达b点（如图4所示），则力所做的功为 ( 1 ) (J)， O图5t =0u( 2 ) O 图5 t =0 u y y x o 3 b a 3 图4 一质量为m，长为l的均匀细杆，由竖直位置自由倒下的过程中，触地端为O点不打滑，则在碰地前瞬间，杆另一端A点的线速度 ( 3 ) ，若将杆截去一半后，仍由竖直位置自由倒下，则杆倒地时的角速度 (4 ) 。 一弹簧振子，劲度系数为，初始动能为0.2J，初始势能为0.6J，则其振幅A= ( 5 ) ，当位移x= ( 6 ) 时，动能和势能相等。 O图6ⅠⅡ一平面简谐波在t=0时刻波形（如图5），则O点振动的初位相 ( 7 ) ，其波动方程为 ( 8 ) ，（ O 图6 Ⅰ Ⅱ 如图6，曲线Ⅰ、Ⅱ是氧气在不同温度下的Maxwell速率分布曲线，已知与曲线Ⅰ对应的为27℃，则图中 ( 9 ) ，若已知与曲线Ⅱ对应的，则 ( 10 ) 。 平行板空气电容器，极板面积为S，两极板间的电势差为U，间距为d，则电容器中储存的电场能量为W= ( 11 ) ，其中一板所受的电场力F= ( 12 ) 。 三、计算题 1.（10分）一长l，质量为M的均匀细杆，可绕端点O的水平轴在竖直平面内转动。开始时，自然悬垂。现有一质量为m的子弹以速率沿水平方向射入杆的另一端而不复出（如图7）。求： M，LO M，L O υ0 图7 m （2）杆转动的最大偏转角。 2.（10分）一质量为的子弹，以500 m/s的速度射入并嵌在由弹簧劲度系数，木块质量为组成的弹簧振子的木块中（如图8）。若以弹簧原长处为坐标原点，向左为x轴正方向，子弹射入时为计时起点，求简谐振动方程。 图8 图8 m2 K m1，υ O x 3.（10分）1mol的氧气可视为理想气体，由体积按照（k为已知常数）的规律膨胀到，求此过程中：（1）气体所做的功；（2）气体吸收的热量。 qP图9oR1R2R3QAB q P 图9 o R1 R2 R3 Q A B （1）A、B间的电势差； （2）将B接地后，储存在由该系统的电场能量。 +Q-Qld图105.（12分）一空气平行板电容器极板间距为l，充完电撤去电源后，极板带电量为Q，电势差为V，现插入一块厚度为d（ +Q -Q l d 图10 （1）两极板间的电压； （2）此时电容器的电容； （3）此时电容器内储存的能量。