注意：答案请做在答题纸上，做在试卷上无效第1页，共5页东 华 理 工 大 学 2017 年 硕 士 生 入 学 考 试 初 试 试 题科目代码：824 ;科目名称：大学物理；（A卷）适用专业（领域）名称：085226核能与核技术工程一、选择题：（共8小题，每小题3分，共24分）1.(3分)闭合曲面S包围点电荷Q，现从无穷远处引入另一点电荷q至曲面外一点，如图所示，则引入前后 Q S q A、曲面S的电场强度通量不变，曲面上各点电场强度不变B、曲面S的电场强度通量变化，曲面上各点电场强度不变C、曲面S的电场强度通量变化，曲面上各点电场强度变化D、曲面S的电场强度通量不变，曲面上各点电场强度变化2.(3分)一根金属杆，上端有一孔，套在固定的水平轴上，杆可以在绕轴摆动；磁场B与杆摆动的平面垂直并向内，如图所示问杆的下端摆到下列哪个位置时，上端的电势比下端的电势高A、左边最高处a B、下边最低处b，杆向右摆C、下边最低处b，杆向左摆D、右边c处，杆向左摆3.(3分)半径为R的均匀带电球面的静电场中各点的电场强度的大小E与距球心的距离r之间的函数关系曲线为A、B、C、D、4.(3分)电荷面密度分别为的两块无限大均匀带电平面如图放置，则其周围空间各点电场强度E随位置坐标x变化的关系曲线为(假设电场强度方向取向右为正、向左为负)注意：答案请做在答题纸上，做在试卷上无效第2页，共5页A、B、C、D、5.(3分)在一圆柱形空间里有磁感应强度为B的均匀磁场，一均质金属圆环处在此磁场中，它的轴线与圆柱轴线重合，一条导线沿直径ab联接在圆环上，B垂直于纸面并向外，如图所示当B减小时，导线中感应电流I的方向为A、从a到b B、从b到aC、因I 0，谈不上方向D、因条件不够，不能确定I的方向6.(3分)一金属圆环旁边有一带负电荷的棒，棒与环在同一平面内，开始时相对静止；后来棒忽然向下运动，如图所示，设这时环内的感应电动势为，感应电流为I，则A、 0，I 0 B、 0，I 0C、 0，I 0，I为顺时针方向D、 0，I 0，I为逆时针方向7.(3分)一绝热容器被隔板分成两半，一半是真空，另一半是理想气体若把隔板抽出，气体将进行自由膨胀，达到平衡后A、温度降低，熵增加B、温度升高，熵增加C、温度不变，熵增加D、温度不变，熵不变8.(3分)气缸中有一定量的刚性双原子分子理想气体，经过绝热压缩，使其压强变为原注意：答案请做在答题纸上，做在试卷上无效第3页，共5页来的2倍，问气体分子的平均速率变为原来的几倍A、5/22 B、7/22 C、5/12 D、7/12二、填空题：（共7小题，每小题3分，共21分）1.(3分)一个打桩机，夯的质量为1m，桩的质量为2m假设夯与桩相碰撞时为完全非弹性碰撞且碰撞时间极短，则刚刚碰撞后夯与桩的动能是碰前夯的动能的_倍2.(3分)有1.0 mol水蒸气可视作理想气体（水分子视为刚性分子），在等压膨胀过程中对外作功W，则其温度变化T_；从外界吸取的热量pQ_3.(3分)在图示的电路中，导线AC在固定导线上向右匀速平移，速度为设lAC ，均匀磁场随时间的变化率)0(dd kktB，某一时刻磁感应强度为B，AC与左端平行导线的距离为x，则此时感生电动势的大小为_，总感应电动势的大小为_ x A C B v4.(3分)两辆车A和B，在笔直的公路上同向行驶，它们从同一起始线上同时出发，并且由出发点开始计时，行驶的距离x与行驶时间t的函数关系式为：2A 4x t t ，2 3B 2 2x t t (SI)，(1)它们刚离开出发点时，行驶在前面的一辆车是_；(2)出发后，两辆车行驶距离相同的时刻是_；(3)出发后，B车相对A车速度为零的时刻是_5.(3分)质量为M的车沿光滑的水平轨道以速度0前进，车上的人质量为m，开始时人相对于车静止，后来人以相对于车的速度向前走，此时车速变成V，则车与人系统沿轨道方向动量守恒的方程应写为_6.(3分)一质点从静止出发沿半径1mR的圆周运动，其角加速度随时间t的变化规律是212 6t t (SI)，则：质点的角速度 _；切向加速度ta _注意：答案请做在答题纸上，做在试卷上无效第4页，共5页7.(3分)一个作可逆卡诺循环的热机，其效率为，它逆向运转时便成为一台致冷机,该致冷机的致冷系数21 2TT Tw ，则与w的关系为_三、计算题：（共7小题，每小题15分，共105分）1.(15分)一很长的直导线载有交流电流I I t 0 sin，它旁边有一长方形线圈ABCD，长为l，宽为b a，线圈和导线在同一平面内，长边与导线平行，如图所示试求：（1）穿过回路ABCD的磁通量；（2）回路ABCD中的感应电动势i2.(15分)一根50 cm长的金属棒水平放置，以长度的五分之一为轴心，在水平面内旋转，每秒转两圈，从上往下看为逆时针转动，如图所示已知该处地磁场在竖直方向上的分量B的大小为T1050.0 4，求棒两端a、b的电势差，问哪端电势高？3.(15分)如图，两个带理想弹簧缓冲器的小车A和B，质量分别为1m和2mB不动，A以速度0v与B碰撞，如已知两车的缓冲弹簧的劲度系数分别为1k和2k，在不计摩擦的情况下，求两车相对静止时，其间的作用力为多大？（弹簧质量略而不计）A k1m1 m2k2 B0v注意：答案请做在答题纸上，做在试卷上无效第5页，共5页4.(15分)如图所示，质量为2kgm的物体A放在倾角o30 的固定斜面上，斜面与物体A之间的摩擦系数0.2 今以水平力19.6NF 的力作用在A上，求物体A的加速度的大小 m A F 5.(15分)一光滑半球面固定于水平地面上，今使一小物块从球面顶点几乎无初速地滑下，如图所示求物块脱离球面处的半径与竖直方向的夹角6.(15分)汽缸内有1.0 mol氦气，初始温度为C27，体积为20 L(升)，先将氦气等压膨胀，直至体积加倍，然后绝热膨涨，直至回复初温为止把氦气视为理想气体，试求(普适气体常量11 KmolJ31.8 R )：(1)在Vp图上大致画出气体的状态变化过程；(2)在这过程中氦气吸热多少？(3)氦气的内能变化多少？(4)氦气所作的总功是多少？7.(15分)卡诺热机(可逆的)，当高温热源的温度为400K、低温热源温度为300K时，其每次循环对外做净功8000 J今维持低温热源的温度不变，提高高温热源温度，使其每次循环对外做净功10000 J若两个卡诺循环都工作在相同的两条绝热线之间，试求：(1)第二个循环的热机效率；(2)第二个循环的高温热源的温度