2021年大学天文学专业《大学物理(一)》真题练习试卷D卷 附解析

流时，铁芯中的磁感应强度B的大小为：铁芯中的磁场强度H的大小为

2021年大学天文学专业《大学物理（一）》真题练习试卷D卷附解析外二4nxlO-'TmA"

2

考试须知：6、质点在oxy平面内运动，其运动方程为x=2t,了=1°-力，质点在任意时刻的位置矢量

1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。

为;质点在任意时刻的速度矢量为;加速度矢量为。

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。

7、一长直导线旁有一长为＜2,宽为占的矩形线圈，线圈与导线共面，如图所示.长直导线通有

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。

稳恒电流/，则距长直导线为,处的尸点的磁感应强度3为；线圈与导线的互感系

得分评卷入

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）数为.

1、一长为j=1m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-rIp

-ml2

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3,则（1）放

2

手时棒的角加速度为—jadls，；（2）棒转到水平位置时的角加速度为__radIs0

8、一维保守力的势能曲线如图所示，则总能量E为12J的粒子的运动范围为,；在x

（g=10m/s2）

2、一个半径为尺、面密度为b的均匀带电圆盘，以角速度。绕过圆心且垂直盘面的轴线44'旋

转；今将其放入磁感应强度为豆的均匀外磁场中，豆的方向垂直于轴线44'。在距盘心为，处

取一宽度为*的圆环，则该带电圆环相当的电流为,该电流所受磁力矩的大小为

,圆________盘所受合力矩的大小为。

3、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动，其角位置＜9=2+3/,在t=2s时，它的法向加速度另一质量为活的

外=_____＞»ls2,切向加速度%=mis2„小球B以沿水平方向向右的速度炉与物体A发生完全非弹性碰撞.则碰后它们在水平方向滑过

4、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，由静止开的距离L=

始沿直线运动，在0到2.0s的时间间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小I=BvA

__________________O

5、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环，铁芯的相对磁导率为600,载有0.3A电

10、从统计的意义来解释，不可逆过程实质上是一个的转变过程，一切实际

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过程都向着的方向进行.

A4兀轲

得分评卷入

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）

十

B4兀%式14兀见五二

1、电通量：

2、光的衍射现象：21.

----------------~T----------------------

C4兀％尸4兀比我2

3、波的干涉：

4、介质的极化：Q】十Qa

D4兀%氏14元助厂

5、偏振光（线偏振光）：

得分评卷入

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）

1、长为工的匀质细杆，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宜位置时的

角加速度分别为：（）。

A.既无自由电荷，也无束缚电荷

3%

B./2£；oB.没有自由电荷

C.自由电荷和束缚电荷的代数和为零

D.自由电荷的代数和为零

J%;。。

5、物体在恒力F作用下作直线运动，在时间内速度由0增加到v,在时间内速度由v

2、以下四种运动形式中，加速度保持不变的运动是（）。

增加到2v,设F在内作的功是W1,冲量是H,F在八右内作的功是W2,冲量是12,那么（）。

A.抛体运动

B.匀速圆周运动A.W2=W1,12>11

C.变加速直线运动B.W2=W1,12<11

D.单摆的运动C.W2>W1,12=11

3、如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面半径为R1、带电荷Q1,外球面半径为R2、带D,W2<W1,12=11

电荷Q2.设无穷远处为电势零点，则在两个球面之间、距离球心为r处的P点的电势U为：（）。6、三个偏振片Pl、P2与P3堆叠在一起，P1与P3的偏振化方向相互垂直，P2与P1的偏振化

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方向间的夹角为30",强度为4的自然光垂直入射于偏振片P1,并依次透过偏振片Pl、P2与⑻，忸出/°且环路上任意-点且=常量

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()。

J*

B.3G/8

C3Z/32

010、关于刚体对轴的转动惯量，下列说法正确的是()。

D,，。仅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.取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关

7、下面说法正确的是()。

C.取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置

A.等势面上各点场强的大小一定相等

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

B.在电势高处，电势能也一定高

C.场强大处，电势一定高得分评卷入

四、解答题(共3小题，每题15分，共45分)

D.场强的方向总是从电势高处指向低处

1、质量为m的物体悬于一条轻绳的一端，绳另一端绕在一轮轴的轴上，如图所示.轴水平且垂

8、两个均质圆盘A和B的密度分别为必和外＞处，若2＞。以但两圆盘的质量与厚度相

直于轮轴面，其半径为r,整个装置架在光滑的固定轴承之上.当物体从静止释放后，在时间t

同，如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为和则：()。内卜降了一段距离S.试求整个轮轴的转动惯量(用m、r、t和S表示)。

A.\＞,2

B.VJB

C.乙一JB

D.JA,哪个大，不能确定。2、电荷为ql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？

9、如图，在一圆形电流/所在的平面内，选一个同心圆形闭合回路入()o

(1)将电荷为q2的第二个点电荷放在高斯面外的附近处；

1瓦dT=0SA

(A),&且环路上任意一点8=0(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。

(B),立且环路上任意一点3/0

B•dZh0nA

(0,基1且环路上任意一点BwO

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3、如图所示，己知滑轮的半径为厂，转动惯量为J，弹簧的劲度系数为上，物体的质量为根.

设开始时物体静止且弹簧无伸长，在物体下落过程中绳与滑轮无相对滑动，轴间摩擦不计，试

求：

(1)物体卜,落的距离为/时，物体的速率。

(2)物体能够下落的最大距离.

向

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10、C

参考答案四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）

解：设绳子对物体（或绳子对轮轴）的拉力为了，则根据牛顿运动定律和转动定律得:

1、7.5,15分

道g-=ma①

分

Tr=J②

2、冗仍自”/4分

由运动学关系有：a=r③

由①、②、③式解得：尸面（g—a）r2/a@

3、57.6幽/s',2.4幽/s'

又根据已知条件%=。

4、18N*s

5、0.226T;300A/m

6、2疔+QO-产万2f-2t/-2j

7、说,如”h2、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：

8、（8，+10m）,6m,10m（1）电通量不变，①=朱14

（2）电通量改变，由