2021年大学环境科学专业《大学物理(上册)》期末考试试题B卷 附解析

2021年大学环境科学专业《大学物理（上册）》期末考试试题B卷附解6、四根辐条的金属轮子在均匀磁场3中转动，转轴与8平行，轮子和辐条都是导体，辐条长

加

析

为R,轮子转速为n,则轮子中心0与轮边缘b之间的感应电动势为一，电势最高

考试须知：点是在处。

中1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。

都

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P1答要求，在密封线内答题，否则不予评分。

得分评卷入

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）

7、一弹簧振子系统具有1.0J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

1、如图所示，公轴沿水平方向，0y轴竖直向下，在2=0时刻将质量为用的质点由a处静止

系数为,振子的振动频率为。

释放，让它自由下落，则在任意时刻九质点所受的对点°的力矩而=；在任意时8、某人站在匀速旋转的圆台中央，两手各握一个哑铃，双臂向两侧平伸与平台一起旋转。当他

刻，质点对原点的角动量£=o把哑铃收到胸前时，人、哑铃和平台组成的系统转动角速度应变；转动惯量变。

9、质量为阴的物体，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X轴

0I--------------p-------------->X

卜b7

正向，大小为尸=以。物体从原点运动到坐标为两点的过程中所受外力冲量的大小为

2

y10、长为人质量为河的均质杆可绕通过杆一端0的水平光滑固定轴转动，转动惯量为Ml13,

2、已知质点的运动方程为彳=2"+（2-d）7,式中r的单位为m,t的单位为s。则质点的

器开始时杆竖直下垂，如图所示。现有一质量为幽的子弹以水平速度”。射入杆/上点，并嵌在杆

v=（2——x2）中.ON=2"3,则子弹射入后瞬间杆的角速度0=

运动轨迹方程.4,由t=0到t=2s内质点的位移矢量_____mo

3、刚体绕定轴转动时，刚体的角加速度与它所受的合外力矩成,与刚体本身的转动惯量

成反比。（填“正比”或“反比”）。

4、一质量为0.2kg的弹簧振子，周期为2s,此振动系统的劲度系数k为N/m。

5、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

得分评卷入

用.一条长直载流导线，在离它1cm处产生的磁感强度是1（TT,它所载的电流为

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）

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1■.位移：_L(Z+C|

2、瞬时速度：B.4/㈠R)

3、功能原理:g+Q

4、时间、空间的相对性：C.4幅r

5、5增加原理:

D.4和JrR)

得分评卷入

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）3、三个偏振片Pl、P2与P3堆叠在一起，Pl与P3的偏振化方向相互垂直，P2与P1的偏振化

1、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d处（d<R）,固定一方向间的夹角为38,强度为，。的自然光垂直入射于偏振片P1,并依次透过偏振片Pl、P2与

点电荷+g,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P3,若不考虑偏振片的吸收和反射，则通过三个偏振片后的光强为（）。

Ai

。处的电势为（）。

B.31

A.0。舟

C.31。/32

q

B.4兀岛dD.4八6

q4、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

C4兀切氏

一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始下滑，则（）。

qA.物块到达斜面底端时的动量相等

D4兀州

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

5、关于静电场中的电位移线，卜.列说法中，哪一种是正确的？（）

2、真空中一半径为R的球面均匀带电Q,在球心。处有一带电量为q的点电荷，设无穷远处为A.起自正电荷，止于负电荷，不形成闭合线,不中断

电势零点，则在球内离球心0距离的r的P点处的电势为：（）。B.任何两条电位移线互相平行

qC.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

A.4疫RD.电位移线只出现在有电介质的空间

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6、轻绳绕在有水平轮的定滑轮上，滑轮质量为m,绳下端挂一物体.物体所受重力为巨，滑轮B.17J

C.67J

的角加速度为P.若将物体去掉而以与巨相等的力直接向下拉绳子，滑轮的角加速度B将

D.91J

（）。

10、关于刚体对轴的转动惯量，下列说法正确的是（）。

A.不变

A.只取决于刚体质量，与质量的空间分布和轴的位置无关

B.变小

B.取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关

C.变大

C.取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置

D.无法判断

D,只取决于轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关

&D•ds=0

7、在静电场中，作一闭合曲面S,若有％则S面内必定（）。得分评卷入

A.既无自由电荷，也无束缚电荷四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）

B.没有自由电荷1、在一任意形状的空腔导体内放一任意形状的带电体，总电荷为q,如图所示.试证明，在静

C.自由电荷和束缚电荷的代数和为零电平衡时，整个空腔内表面上的感生电荷总是等于可。

D.自由电荷的代数和为零

8、一原长为上的火箭，以速度%相对地面作匀速直线运动，火箭上有一个人从火箭的后端向火

箭前端的一个靶子发射一颗子弹，子弹相对于火箭的速度为％.在火箭上测得子弹从射出到击中

靶的时间间隔是：表示真空中的光速）（）。

AL/孰+为）2、图中所示为一沿x轴放置的长度为1的不均匀带电细棒，其电荷线密度为飞

为一常量。取无穷远处为电势零点，求坐标原点0处的电势。

BL/%

C力/（%-4）

D

9、一个质点同时在几个力作用下的位移为：

Ar=4f-5j+6i.i）3、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

其中一个力为恒力声=-3i-5J+91（si）,则此力在该位移过程中所作的功为（）。

角加速度为多少？（2）细杆转动到竖直位置时角速度为多少？

A.-67J

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参考答案三、选择题(共10小题，每题2分，共20分)

1、D

一、填空题(共10小题，每题2分，共20分)2、B

3、C

Ifnbgk^nbgtk

4、D

5、C

2、Ar=4r-4jra

6、C

3、正比7、D

4、2(或0.2/2)8、B

9、C

5、4X10"T,5A

10、C

四、解答题(共小题，每题分，共分)

6、BnR2,o31545

证:设内表面上感生电量为”.在导体内部作一包围内表面的高斯面$.在

静电平衡时，导体内部场强处四为零，按高斯定理

7、2*10'N/m1.6Hz

JE,dS=(q+q)/£0=0

8、大，小s

i、于是得q'=-q

10型+3Mt喻1

二、名词解释(共5小题，每题3分，共15分)

1、位移：

(1)指质点位置的改变；2、解:

(2)从质点初位置指向末位置的矢量。

,严况dx即4aa+/

2、瞬时速度：u=In----