大学大气科学专业《大学物理（二）》模拟考试试题C卷 含答案

大学大气科学专业《大学物理（二）》模拟考试试题C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、一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线，当通以电流I=3A时，环中磁场能量密度w =_____________ ．()
2、某一波长的X光经物质散射后，其散射光中包含波长________和波长________的两种成分，其中_________的散射成分称为康普顿散射。

3、质量为的物体，初速极小，在外力作用下从原点起沿轴正向运动，所受外力方向沿轴正向，大小为。

物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。

4、质量为M的物体A静止于水平面上，它与平面之间的滑动摩擦系数为μ，另一质量为
的小球B以沿水平方向向右的速度与物体A发生完全非弹性碰撞．则碰后它们在水平方向滑过的距离L＝__________。

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、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。

抬起另一端使棒向上与水平面呈60°，然后无初转速地将棒释放，已知棒对轴的转动惯量为，则
(1) 放手时棒的角加速度为____；(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____。

（）
7、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_______________________。

8、一圆锥摆摆长为I、摆锤质量为m，在水平面上作匀速圆周运动，摆线与铅直线夹角，则：
(1) 摆线的张力T＝_____________________；
(2) 摆锤的速率v＝_____________________。

9、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动，转动惯量为
，开始时杆竖直下垂，如图所示。

现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点，并嵌在杆中. ，则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。

10、一质点作半径为0.1m的圆周运动，其角位置的运动学方程为：，则其切向加速度大小为
=__________第1秒末法向加速度的大小为=__________。

二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）
1、多普勒效应：
2、定容摩尔热容:
3、取向极化：
4、波函数：
5、电场线：
6、回路：
三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和为零，则可肯定：（）
A.高斯面上各点场强均为零
B.穿过高斯面上每一面元的电通量均为零
C.穿过整个高斯面的电通量为零
D.以上说法都不对
2、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
3、一弹簧振子作简谐振动，当位移为振幅的一半时，其动能为总能量的（）。

A.1/2
B.1/4
C.
D.3/4
E.
4、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
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、关于静电场中的电位移线，下列说法中，哪一种是正确的？（）
A．起自正电荷,止于负电荷,不形成闭合线,不中断
B．任何两条电位移线互相平行
C．起自正自由电荷，止于负自由电荷，任何两条电位移线在无自由电荷的空间不相交D．电位移线只出现在有电介质的空间
7、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
8、下述说法中，正确的是（）。

A.本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参予导电，而杂质半导体(n型或p型)只有一种载流子(电子或空穴)参予导电，所以本征半导体导电性能比杂质半导体好
B.n型半导体的导电性能优于p型半导体，因为n型半导体是负电子导电，p型半导体是正离子导电
C.n型半导体中杂质原子所形成的局部能级靠近空带(导带)的底部，使局部能级中多余的电子容易被激发跃迁到空带中去，大大提高了半导体导电性能
D.p型半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动
9、如图所示，当汽缸中的活塞迅速向外移动从而使汽缸膨胀时，气体所经历的过程（）。

A.是平衡过程，它能用P—V图上的一条曲线表示
B.不是平衡过程，但它能用P—V图上的一条曲线表示
C.不是平衡过程，它不能用P—V图上的一条曲线表示
D.是平衡过程，但它不能用P—V图上的一条曲线表示
10、以下四种运动形式中，加速度保持不变的运动是（）。

A.抛体运动
B.匀速圆周运动
C.变加速直线运动
D.单摆的运动
四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）
1、荷量Q均匀分布在半径为R的球体内，试求：离球心为r(r<R)的P点处的电势。

2、图中所示为一沿x 轴放置的长度为l的不均匀带电细棒，其电荷线密度为
为一常量。

取无穷远处为电势零点，求坐标原点O处的电势。

3、如图所示，均匀直杆质量为m，长为l，初始时棒水平静止。

轴光滑，。

求杆下摆到角时的角速度。

4、强度为的一束光，垂直入射到两个叠在一起的偏振片上,这两个偏振片的偏振化方向之间的夹角为60°.若这束入射光是强度相等的线偏振光和自然光混合而成的，且线偏振光的光矢量振动方向与此二偏振片的偏振化方向皆成30°角，求透过每个偏振片后的光束强度。

参考答案
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）
1、
2、不变变长波长变长
3、
4、
5、，
6、7.5 ， 15
7、
8、，
9、
10、0.1 ， 0.1
二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）
1、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。

2、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。

3、取向极化：这是一种电介质极化现象，外电场对电偶极矩的力矩作用，使它们倾向于定向排列
4、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。

5、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
6、回路：只通过任何结点一次即能构成闭合路径的支路集合。

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、C
2、B
3、D
4、D
5、C
6、C
7、D
8、C
9、C
10、A
四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）
1、解：由高斯定理得：
2、解：
3、解对于杆和地球系统，只有重力做功，故机械能守恒。

①
直杆的转动惯量为OA段和OB段转动惯量的叠加，所以
②
将②代入①，解得
4、解：透过第一个偏振片后的光强为。