华中农业大学2014-2015-1大学物理学A期中试卷

华中农业大学本科课程考试试卷

考试课程与试卷类型：大学物理学A（期中）

………………………………… 装 ……………………………… 订 ……………………………… 线 ………………………………… 学年学期：2014-2015-1考试日期：2014-11 题 号 得 分 评卷人 一 二 三 一、判断题（判断下列命题正误，正确的画“√”，错误的画“×”。每小题3分，共15分。）

1．不同的参考系中对物体运动的描述可能不同，同一个参考系中可以建立多个坐标

【 】 系．

【 】 2．相同质量和半径的球体和球壳相比，球壳绕其对称轴的转动惯量比球体大．【 】 3．理想流体中，流线的分布不随时间变化．

总 分 ※※※ 班级 姓名 学号 ※※※ 4．平面简谐波在均匀介质中传播，介质中某质元的机械能守恒，即质元位移最大时动

【 】 能为零势能最大．

5．温度为T的平衡态下，理想气体分子在每一个自由度上的动能都是kT/2．【 】

二、单项选择题（从下列各题的四个备选答案中选出一个最佳答案，并将答案代号写在试卷相应的位置。每小题4分，共计40分。）

1．两个同方向同频率的简谐振动，其合振动的振幅为2m，合振动的相位与第一个简谐振动的相位差为π/4．若第一个简谐运动的振幅为2m，则第一、二两个简谐振动的相位差是 【 】

3???A． B． C． D．0

4242．一平面简谐波在均匀介质中沿x轴正方向传播，

波速u=10m/s，t=1s时的波形如图所示，该波的 波函数是【 】

【A卷 第 1 页 共 4 页】

??x?????x???A．y?0.1cos?4??t???? B．y?0.1cos?4??t????

??10?2???10?2???x?????x???C．y?0.1cos?5??t???? D． y?0.1cos?5??t????

??10?2???10?2?3．氮分子的有效直径为10-10m，在0℃下氮气压强降到1.0╳10-4Pa，则一秒内一个氮分子的平均碰撞次数是【 】

A．5╳105 B．5╳103 C．50 D．0.5

4．水在截面不同的水平管中做定常流动，出口处的截面积为管的最细处的2倍．设水的密度为1.0╳103kg·m-3，大气压强为101kPa．若出口处的流速为5m/s，则最细处的压强为【 】

A．64kPa B．85kPa C．110kPa D．122kPa

5．极板间为真空的平行板电容器，充电后与电源断开，将两极板用绝缘工具拉开一些距离，则下列说法中错误的是【 】

A．电容器电容减小 B．电容器极板间电势差减小

C．电容器极板间电场强度不变 D．电容器极板上电荷密度不变 6．如图所示，三个电荷q1、q2、q3沿x轴等间距 分布，q1?q2?q，q3??q．若固定q1、q2，将q3 从点O移到无穷远处电场力所做的功为【 】 A． ?q24??0d B．

q24??0d C．?q22??0d D．

q22??0d

7．在300K温度下，氢气、氦气和氮气的平均速率排序为【 】 A．vH2?vN2?vHe B．vN2?vH2?vHe C．vH2?vHe?vN2 D．vN2?vHe?vH2

8．一半径为1m的飞轮在启动的短时间内，其角速度与时间的平方成正比．在t=2s时测得轮边缘上一点的速度值为4m·s-1，则该轮在t=1s时边缘上一点的切向加速度是【 】

A．1 m·s-2 B．2 m·s-2 C．3 m·s-2 D．4 m·s-2 9.下列表述中正确的是【 】

A．可以绕定轴转动的刚体受到的力越大，它的转动角速度越大

【A卷 第 2 页 共 4 页】

B．可以绕定轴转动的刚体受到的力矩越大，它的转动角速度越大 C．可以绕定轴转动的刚体受到的力越大，它的转动角加速度越大 D．可以绕定轴转动的刚体受到的力矩越大，它的转动角加速度越大

10．将金属小球静止放入水中，关于小球下落的极限速率，下列说法正确的是【 】 A．极限速率与小球半径成正比 B．极限速率与小球密度成正比

C．极限速率与水的粘滞系数成反比 D．极限速率与重力加速度成反比

三、计算题（答案写在试卷相应位置）

1. 如图，一均匀木棒质量为m1、长为l，可绕通过其一端O并与棒垂直的轴转动．一质量为m2的子弹以v的速率射向棒的另一端，

并嵌入棒内．设子弹的运动方向与棒和转轴相垂直，求棒受子弹撞击后的角速度．（本题15分）

2. 设某多粒子系统的速率分布函数为

?K, 0?v?v0f?v???

0, v?v 0?其中，K是常数．

（1）画出速率分布函数图；

（2）利用归一化条件给出K的表达式（用v0表示）； （3）求方均根速率（用v0表示）． （本题15分）

【A卷 第 3 页 共 4 页】

3. 如图所示，球形电容器两极板半径分别为R1、R2，两极板带电量分别为Q、－Q，两极板之间是真空．求：

（1）两极板之间的电场强度分布； （2）两极板间的电势差； （本题15分）

【A卷 第 4 页 共 4 页】

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