大学大气科学专业《大学物理(二)》期末考试试题 附答案
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姓名班级学号 ………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不……………………. 准…………………答…. …………题…大学大气科学专业《大学物理(二)》期末考试试卷A 卷 附答案 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。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求,在密封线内答题,否则不予评分。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、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_________。
2、已知质点的运动方程为,式中r 的单位为m ,t 的单位为s 。
则质点的运动轨迹方程,由t=0到t=2s 内质点的位移矢量______m 。
3、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_____________。
4、在热力学中,“作功”和“传递热量”有着本质的区别,“作功”是通过__________来完成的; “传递热量”是通过___________来完成的。
5、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6、静电场中有一质子(带电荷) 沿图示路径从a 点经c 点移动到b 点时,电场力作功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=_________。
7、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。
南京信息工程大学 试卷20XX - 20X 学年 第 二 学期 大气物理学 课程试卷( X 卷) 本试卷共 12 页;考试时间 120 分钟;任课教师 X ;出卷时间 20XX 年 6 月 大气科学 系 大气科学 专业 20X 级 班级 学号 姓名 得分注意: 1、所有答案以写在答题页上为准。
2、本页与答题页均需要填写班级、学号、姓名3、试卷不得拆开一、单项选择题(每小题 1.5 分,共 60 分):1、下列各项中属于大气常定成分的是 。
A 、水汽(H2O )B 、氧气(O2)C 、氯氟烃(CFCs)D 、臭氧(O3)2、O 3的含量主要集中在 。
A 、对流层B 、平流层C 、热成层D 、中间层3、由单位气压高度差知,地面是暖低压到高空是 。
A 、冷高压B 、冷低压C 、暖高压D 、暖低压4、压强温度都相同时,下列不等式正确的是 。
A 、v d ρρρ>>B 、v d ρρρ>>C 、d v ρρρ<<D 、d v ρρρ>> (式中,,d v ρρρ分别为干空气,湿空气,水汽的质量密度)5、垂直减温率 3.41/100C m γ>的气层一定是 。
A 、0z ρ∂=∂B 、0z ρ∂<∂C 、0zρ∂>∂ (式中ρ为空气密度) 6、在常温常压下,大气中唯一能产生相变的气体是 。
A 、氮气B 、氧气C 、水汽D 、二氧化碳7、湿空气块干绝热抬升过程中,保持不变的湿度参量是 。
A 、相对湿度B 、比湿C 、露点D 、水汽压8、内含液水的湿气块从山顶下降,它的温度 。
A 、先按s γ再按d γ变化B 、先按d γ再按s γ变化C 、一直按d γ变化D 、一直按s γ变化9、空气垂直混合的结果会使混合层的顶部 。
A 、增温减湿B 、降温减湿C 、增温增湿D 、降温增湿10、对流性不稳定的气层必须同时满足 。
A 、0z θ∂>∂、0se z θ∂>∂B 、 0z θ∂>∂、0se z θ∂<∂C 、0z θ∂<∂、0se zθ∂>∂ 11、表示垂直气压梯度力与单位质量气快受的重力相平衡的静力学方程形式是 。
大学大气科学专业《大学物理(下册)》期末考试试卷B卷附解析姓名:______ 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、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。
2、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。
3、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其运动方程为:(SI),则其切向加速度为=_____________。
4、二质点的质量分别为、. 当它们之间的距离由a缩短到b时,万有引力所做的功为____________。
5、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动,其角位置,在t=2s时,它的法向加速度=______,切向加速度=______。
6、一电子以0.99 c的速率运动(电子静止质量为9.11×10-31kg,则电子的总能量是__________J,电子的经典力学的动能与相对论动能之比是_____________。
7、如图,在双缝干涉实验中,若把一厚度为e、折射率为n的薄云母片覆盖在缝上,中央明条纹将向__________移动;覆盖云母片后,两束相干光至原中央明纹O处的光程差为_________________。
8、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_______。
9、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为,角速度为;然后将两手臂合拢,使其转动惯量变为,则转动角速度变为_______。
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______________。
大学大气科学专业《大学物理(下册)》期末考试试题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、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播,波动表达式为,则x = -处质点的振动方程是_____;若以x =处为新的坐标轴原点,且此坐标轴指向与波的传播方向相反,则对此新的坐标轴,该波的波动表达式是_________________________。
2、一条无限长直导线载有10A的电流.在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为____________。
一条长直载流导线,在离它1cm处产生的磁感强度是T,它所载的电流为____________。
3、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。
4、在热力学中,“作功”和“传递热量”有着本质的区别,“作功”是通过__________来完成的; “传递热量”是通过___________来完成的。
5、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___________。
6、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________。
7、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__________。
8、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_______________________。
大学大气科学专业《大学物理(二)》期末考试试题附答案
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____。
()
2、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。
3、设作用在质量为1kg的物体上的力F=6t+3(SI).如果物体在这一力的作用下,由静止开始沿直线运动,在0到 2.0 s的时间间隔内,这个力作用在物体上的冲量大小I=__________________。
4、一条无限长直导线载有10A的电流.在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为____________。
一条长直载流导线,在离它1cm处产生的磁感强度是T,它所载的电流为____________。
5、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 _______________。
6、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_______ 。
7、长为的匀质细杆,可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。
如果将细杆置与水
平位置,然后让其由静止开始自由下摆,则开始转动的瞬间,细杆的角加速度为_____,细杆转动到竖直位置时角加速度为_____。
8、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_______________________。
9、一长直导线旁有一长为,宽为的矩形线圈,线圈与导线共面,如图所示. 长直导线通有稳恒电流,则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________;线圈与导线的互感系数为___________。
10、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________。
二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)
1、电磁感应现象:
2、自由度:
3、能量子:
4、质点:
5、光速不变原理:
6、参照系:
三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)
1、长为的匀质细杆,可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。
如果将细杆置于水平位置,然后让其由静止开始自由下摆,则开始转动瞬间杆的角加速度和细杆转动到竖直位
置时的角加速度分别为:()。
A.0;
B.; 0
C.0;
D.;0。
2、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
3、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为,角速度为
,然后将两手臂合拢,使其转动惯量为,则转动角速度变为()。
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,A、B为两个相同的定滑轮,A滑轮挂一质量为m的物体,B滑轮受力F=mg,设A、B两滑轮的角加速度分别为和,不计滑轮的摩擦,这两个滑轮的角加速度的大小关系为:()。
A.
B.
C.
D.无法判断
5、一带电体可作为点电荷处理的条件是()。
A.电荷必须呈球形分布。
B.带电体的线度很小。
C.带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计。
D.电量很小。
6、有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上,斜面是光滑的,有两个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始下滑,则()。
A.物块到达斜面底端时的动量相等
B.物块到达斜面底端时的动能相等
C.物块和斜面组成的系统,机械能不守恒
D.物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒
7、一个未带电的空腔导体球壳,内半径为。
在腔内离球心的距离为处(),固定一点电荷,如图所示。
用导线把球壳接地后,再把地线撤去。
选无穷远处为电势零点,则球心处的电势为()。
A.
B.
C.
D.
8、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
9、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
10、一均质细杆可绕垂直它且离其一端(为杆长)的水平固定轴在竖直平面内转动。
杆的质量为,当杆自由悬挂时,给它一个起始角速度,如杆恰能持续转动而不作往复摆动则需要(已知细杆绕轴的转动惯量,一切摩擦不计)。
A.
B.
C.
D.
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、某弹簧不遵守胡克定律,若施力F,则相应伸长为,力与伸长的关系为:
F=52.8 x十38.4(SI)求:
(1)将弹簧从定长=0.5m拉伸到定长=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=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,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、如图所示:长为的匀质细杆,质量为可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。
如果将细杆置与水平位置,然后让其由静止开始自由下摆。
求:(1)开始转动的瞬间,细杆的角加速度为多少?(2)细杆转动到竖直位置时角速度为多少?
参考答案
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)
1、7.5 , 15
2、A
3、18 N·s
4、, 5A
5、处处为零;均匀分布
6、3/4π
7、,零
8、
9、,
10、 ,
二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)
1、电磁感应现象:当穿过闭合导电回路所包围曲面的磁通量发生变化时,回路中产生电流的现象。
2、自由度:确定一个物体在空间的位置需要的独立坐标数目。
3、能量子:一个物理量如果有最小的单元而不可连续的分割,就说这个物理量是量子化的,并把最小的单元称为量子。
4、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。
5、光速不变原理:在一切惯性系中,光在真空中的速率都相同,恒为。
6、参照系:描述物体运动时,被选作依据或标准的物体或物体系。
三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)
1、B
2、B
3、C
4、B
5、C
6、D
7、D
8、C
9、B
10、A
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:
(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、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:
(1)开始转动的瞬间
(2)垂直位置时。