一.选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确的答案,每题3分,共30分)

1.物体做下列哪种运动时,加速度不变( )

A.匀速圆周运动B.斜抛运动

C.简谐振动 D.匀速曲线运动

2.当刚体转动的角速度很大时,则( )

A.作用在它上面的力一定很大

B.作用在它上面的力矩一定很大

C.刚体的转动惯量一定很小

D.刚体的角动量一定很大

3.如附图1所示,一弹簧振子在光滑水平面上坐简谐振动,当滑块m运动到平衡位置时,一质量为mˊ的物块竖直地落在其上,并与其粘在一起,则( )

A.振子的振幅不变,频率减小

B.振子的振幅减小,频率不变

C.振子的振幅减小,频率减小

D.振子的振幅不变,频率不变

4.一定质量的气体,当体积保持不变时,则分子的平均自由程将( )

A.随温度T的增加而变大

B.随温度T的增加而减小

C.随温度P的增加而减小

D.不随温度和压强的改变而改变

5.对理想气体而言,在下列过程中,哪一个过程是可能发生的:( )

A.等压压缩时,内能增加,同时吸热

B.绝热压缩时,压强升高,同时内能增加

C.等温压缩时,压强升高,同时吸热

D.等容加热时,内能减小,同时压强升高

6.在一原为中性的绝缘金属导体薄球壳内,距球心d处放置一电量为Q的正点电荷,则在球外距球心r处的电场强度为( )

A.Q/4pe0r2B.Q/4pe0(r-d)2

C.Q/4pe0d2D.0

7.平行板电容器分别带有等量异号电荷,将电容器中的电介质从两板间抽出,这时( )

A.两板间的电压增大,外力作正功

B.两板间的电压增大,外力作负功

C.两板间的电压减小,外力作正功

D.两板间的电压减小,外力作负功

8.两块互相平行的无限大金属薄片上分别载有大小相等!方向相反!沿整个平面流动的均匀电流,设每片金属上电流密度大小为,则两金属片之间磁场( )

A.均匀,磁感应强度的大小为

B.不均匀,仅在两金属片中间至两薄片等距离处磁感应强度的大小为

C.均匀,磁感应强度的大小为

D.不均匀,仅在两金属片中间至两薄片等距离处磁感应强度的大小为

9.一细直导线段在均匀磁场中作如附图2所示的运动,都能产生感应电动势的情况是( )

A.(a),(b) B.(a),(c)

C.(b),(d) D.(a),(d)

10.一平面透射光栅,刻痕为每毫米400条,光栅宽度为5厘米,则该光栅的第二级光谱的分辨率为( )

A.50000B.40000C.30000D.20000

二.填充题(每空2分,共40分)

1.用棒打击质量为m,速度为v的水平飞来的球,球飞到竖直方向上H高度后下落.则棒给予球的冲量的大小为.设棒与球的接触时间为vt,则球受到的平均冲力的大小为.

2.已知一平面简谐波的波动方程为,x的单位是(m),t的单位是(s),则其振幅为0.02(m),频率为,波长为.

3.一橡皮筋的拉伸距离为x时,其回复力F=ax+bx3,当拉伸距离从x=0增加到x=时,外力所做的功为,这个橡皮筋的势能表达式为.

4.用一个手指一次托着一根长竹竿的下端,另一次托着一支铅笔的下端,想利用手指移动来保持它们不倒下,比更容易些,其物理道理是.

5.一单原子理想气体有初始状态(P0,V0)经绝热膨胀到另一状态(P,V)时,系统内能的改变为,系统对外做功为.

6.有电介质存在时,高斯定理的内容是.

7.如附图3,e1=12伏,e2=6伏,e3=4.5伏,电源内阻可以忽略,R1=R2=R3=3W,则R2中的电流为,a!b间的电势差为.

8.一个正n边形线圈中通有电流I,其磁矩大小为,其中心处的磁感应强度的大小为.设其外接圆半径为a.

9.一根有绝缘包皮的导线,电阻为R,首尾相接构成一个8字型回路,如附图4.上下分别为半径R1,R2的圆(R2>R1),均匀磁场垂直于两圆平面指向纸面内部,其随时间按规律B=kt增长(k为常数),则在该回路中的感生电流为,在大圆中沿方向流动.

10.获得偏振光的方法有种,它们是;光的偏振状态有种,它们是.

三.计算题(任选三题,每题10分,计30分)

1.有质量为m1和m2两物体分别悬在两个不同半径的组合轮上,如附图5所示.组合轮的转动惯量为I,组合轮的半径分别为R和r.求组合轮的角加速度a.(轮与轴承间摩擦不计)

2.一可逆卡诺热机,在温度为27oC及127oC两个热源之间运转.若在循环中,该机从高温热源吸收1200卡热量,则将向低温热源放出多少热量?对外做功多少?

3.在半径为R的无限长直圆柱体中均匀分布有体密度为r的电荷,该柱体中有一半径为r的无限长直圆柱形空腔,其轴线与圆柱轴线平行,相距为d.空腔中,有一线电荷密度为l的均匀带电导线,试求该导线单位长度的受力.

4.两平面玻璃板在一边相接,在与此边相距20厘米处夹一直径为0.05毫米的细丝,以构成两玻璃层间的空气尖劈薄膜.若用波长为6000?的平行光垂直照射.问两相邻条纹的间距是多少?这一实验有何实际意义?

5.由长为R,质量可以忽略不计的水平轻质杆把质量m固定于竖直轻质杆轴上,构成一简单刚体.此刚体绕竖直轴作匀角速w转动.若假定固定竖直轴的两轴承各自到质点圆轨道中心o的距离都为a,见附图6.试问上!下轴承对轴的水平作用力各是多大?方向如何?