2022年大学海洋工程专业《大学物理(二)》期中考试试卷D卷 含答案

2022年大学海洋工程专业《大学物理（二）》期中考试试卷D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、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 _______________。

2、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________。

3、两列简谐波发生干涉的条件是_______________，_______________，_______________。

4、图示为三种不同的磁介质的B~H关系曲线，其中虚线表示的是的关系．说明a、
b、c各代表哪一类磁介质的B~H关系曲线：
a代表__________________________的B~H关系曲线
b代表__________________________的B~H关系曲线
c代表__________________________的B~H关系曲线
5、如图所示，轴沿水平方向，轴竖直向下，在时刻将质量为的质点由a处静止释放，让它自由下落，则在任意时刻，质点所受的对点的力矩＝________ ；在任意时刻，质点对原点的角动量=_____________。

6、简谐振动的振动曲线如图所示，相应的以余弦函数表示的振动方程为__________。

7、理想气体向真空作绝热膨胀。

（）
A.膨胀后，温度不变，压强减小。

B.膨胀后，温度降低，压强减小。

C.膨胀后，温度升高，压强减小。

D.膨胀后，温度不变，压强不变。

8、三个容器中装有同种理想气体，分子数密度相同，方均根速率之比为
，则压强之比_____________。

9、一个半径为、面密度为的均匀带电圆盘，以角速度绕过圆心且垂直盘面的轴线
旋转；今将其放入磁感应强度为的均匀外磁场中，的方向垂直于轴线。

在距盘心
为处取一宽度为的圆环，则该带电圆环相当的电流为________，该电流所受磁力矩的大小为________ ，圆________盘所受合力矩的大小为________。

10、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。

二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）
1、电通量：
2、多普勒效应：
3、受激辐射：
4、波强度：
5、机械能守恒定律：
6、瞬时加速度：
三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、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.1
B.3
C.4
D.8
2、物体A的质量是B的2倍且静止,物体B以一定的动能E与A碰撞后粘在一块并以共同的速度运动, 碰撞后两物体的总动能为（）。

A. E
B. E/2
C. E/3
D. 2E/3
3、有一矩形线圈AOCD，通以如图示方向的电流，将它置于均匀磁场中，的方向与
轴正方向一致，线圈平面与轴之间的夹角为，< 90°．若AO边在y轴上，且线圈可绕y轴自由转动，则线圈将（）。

A.转动使角减小
B.转动使角增大
C.不会发生转动
D.如何转动尚不能判定
4、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.
5、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
6、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）
7、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
8、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（）。

9、若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长，在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好？（）。

A.5.0×mm
B.1.0×mm
C.1.0×mm
D.1.0×mm
10、有一劲度系数为k的轻弹簧，原长为，将它吊在天花板上．当它下端挂一托盘平衡时，其长度变为．然后在托盘中放一重物，弹簧长度变为，则由伸长至的过程中，弹性力所作的功为（）。

A.
B.
C.
D.
四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）
1、1mol单原子分子的理想气体，经历如图所示的可逆循环，联结ac两点的曲线Ⅲ的方程为, a点的温度为
(1) 试以 , 普适气体常量R表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ过程中气体吸收的热量。

(2) 求此循环的效率。

(提示：循环效率的定义式，为循环中气体吸收的热量，为循环中气体放出的热量。

)
2、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。

3、如图所示，长L的直导线AB上均匀地分布着线密度为的电荷。

求在导线的延长线上与导线一端B相距d处P点的场强大小。

4、如图,半径R=0.2m, 转动惯量为的定滑轮,一不可伸长的轻绳无滑地跨过定滑轮,一端悬挂质量m=10kg的重物,使定滑轮从静止开始加速转动，试求：
(1) 定滑轮的角加速度
(2) 轻绳拉下5m时，定滑轮的角速度。

参考答案
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）
1、处处为零；均匀分布
2、,,
3、振动方向相同、频率相同，相位相同或具有恒定的相位差
4、铁磁质顺磁质抗磁质
5、
6、
7、A
8、1：2：4
9、
10、表示t时刻各个质点离开平衡位置的位移。

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、多普勒效应：由于声源与观察者的相对运动，造成接收频率发生变化的现象。

3、受激辐射：在外来光子刺激下原子从高能级跃迁到低能级而放出光的现象。

4、波强度：通过垂直于波动传播方向的单位面积的平均能流称为平均能流密度
5、机械能守恒定律：对于物体组（系统）而言，如果只有保守内力（重力、弹性力）做功，没有非保守内力及一切外力的功，那么，物体组内各物体之间的动能和势能虽然可以互相转换，但它们的总和是恒量。

6、瞬时加速度：
(1)指时刻质点速度随时间的变化情况;
(2)瞬时加速度的物理意义是，如果从时刻起质点作匀变速运动，则该匀变速运动的瞬时加速度为；
(3) 瞬时加速度。

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、C
2、C
3、B
4、C
5、D
6、A
7、B
8、C
9、D
10、C
四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）
1、解：设a状态的状态参量为，则
∵ ∴ ∵ pc Vc =RTc ∴ Tc = 27T0
(1) 过程Ⅰ
过程Ⅱ
过程Ⅲ
(2)
2、解：根据角动量守恒
3、解：
在导线上取电荷元。

电荷元在P点所激发的场强大小为：
导线上电荷在P点所激发的总场强方向沿轴正方向，大小为：
4、解：
（1）由转动定理：
期中
解得：
（2）。