2021年大学化学专业《大学物理(上册)》能力测试试卷D卷 附解析

6、一长直导线旁有一长为a,宽为6的矩形线圈，线圈与导线共面，如图所示.长直导线通有

2021年大学化学专业《大学物理（上册）》能力测试试卷D卷附解析

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

加

考试须知：

数为一。

1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。

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回答要求，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、静电场中有一质子（带电荷6=1.6X10”）沿图示路径从a点经c点移动到b点时，电场力

1、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

作功8X10"j.则当质子从b点沿另一路径回到a点过程中，电场力作功A=；若

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。

设a点电势为零，则b点电势4=。

2、长为）、质量为•的均质杆可绕通过杆一端。的水平光滑固定轴转动，转动惯量为脑

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

中.ON=2"3,则子弹射入后瞬间杆的角速度。

，，，，，，，，，，，，

耳8、一长为1=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

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,贝ij（l）放

3、沿半径为R的圆周运动，运动学方程为日=1+22（SI）,则t时刻质点的法向加速度大小

手时棒的角加速度为2（）棒转到水平位置时的角加速度为2

为:角加速度=oradIs.2radIso

4、两个相同的刚性容器，一个盛有氧气，一个盛氨气（均视为刚性分子理想气体）。开始他们

（g=10mfs?）

的压强和温度都相同，现将3J的热量传给氮气，使之升高一定的温度。若使氧气也升高同样的

9、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

温度，则应向氧气传递的热量为I。

过程都向着的方向进行.

5、质点在W平面内运动，其运动方程为x=2t,了=1°-£,质点在任意时刻的位置矢量/X

y-工COS[2TI（_+夕]

为:质点在任意时刻的速度矢量为;加速度矢量为。10、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播，波动表达式为丁兄，则x=-2

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处质点的振动方程是;若以XU处为新的坐标轴原点，且此坐标轴指向与波的传播方向C.带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计。

相反，则对此新的坐标轴，该波的波动表达式是OD.电量很小。

得分评卷入4、长为乙的匀质细杆，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

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）

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直位置时的

1、时间、空间的相对性：

角加速度分别为：（）。

2、平衡态：

A.0;/2£

3、干涉现象：

4、转动惯量：

5、光速不变原理：

得分评卷入D.%。。

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）

5、有下列几种说法：

1、质点做半径为1m的圆周运动，运动方程为6=3+21（SI单位），则t时刻质点的切向加速

（1）所有惯性系对物理基本规律都是等价的

度的大小为:（）m/s\（2）在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关

A.1（3）在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相同

B.3若问其中哪些说法是正确的，答案是（）。

C.4A.只有（1）、（2）是正确的

D.8B.只有（1）、（3）是正确的

2、关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是（）。C.只有（2）、（3）是正确的

A,只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关D.三种说法都是正确的

B.取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关6、关于刚体对轴的转动惯量，下列说法正确的是（）。

C.取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置A.只取决于刚体质量，与质量的空间分布和轴的位置无关

D.只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关B.取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关

3、一带电体可作为点电荷处理的条件是（）。C.取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置

A.电荷必须呈球形分布。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.带电体的线度很小。7、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和为零，则可肯定：（）

A.高斯面上各点场强均为零

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B.穿过高斯面上每一面元的电通量均为零

B.人

C.穿过整个高斯面的电通量为零

D.以上说法都不对

C.」4大

8、一质点作简谐振动，周期为T.质点由平衡位置向x轴正方向运动时，由平衡位置到二分之

一最大位移这段路程所需要的时间为()。

D.皿

A.T/4

B.T/6得分评卷入

C.T/8四、解答题(共3小题，每题15分，共45分)

D.T/121、如图，半径R=0.2m,转动惯量为1=°・5班,切？的定滑轮，一不可伸长的轻绳无滑地跨过定

9、如图，在一圆形电流I所在的平面内，选一个同心圆形闭合回路Z()o

滑轮,一端悬挂质量m=10kg的重物,使定滑轮从静止开始加速转动，试求：

(1)定滑轮的角加速度

(A),立15dT=0且环路上任意一点8K二0八

(2)轻绳拉下5m时，定滑轮的角速度。

-d/=0K△

(B),上且环路上任意一点2/0

,出了0nn

(C),小且环路上任意一点

(D),£夙"*°且环路上任意一点月=常量

2、一质点在0XY平面内运动,其运动方程为汗=为)=1°一"。求:

10、有一劲度系数为k的轻弹簧，原长为将它吊在天花板上.当它下端挂一托盘平衡时，

(1)质点运动的轨迹方程；

其长度变为人.然后在托盘中放一重物，弹簧长度变为4,则由4,伸长至4的过程中，弹性力

(2)质点在任意时刻的速度和加速度矢量。

所作的功为().

A.八

3、某弹簧不遵守胡克定律，若施力F,则相应伸长为了，力与伸长的关系为:

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F=52.8x十38.4好(SI)求:

(1)将弹簧从定长再=0.5m拉伸到定长x2=l.00m外力所需做的功。

(2)将弹簧横放在水平光滑桌面上，一端固定，另一端系一个质量为2.17kg的物体，然后

将弹簧拉伸到一定长町=1.00m,再将物体有静止释放，求当弹簧回到=々0.5m时，物体的速率。

(3)此弹簧的弹力是保守力吗？

第4页共5页

8、D

参考答案9、B

一、填空题(共10小题，每题2分，共20分)10、C

1、大，小四、解答题(共3小题，每题15分，共45分)

26%/(4+3期7M21、解：

(1)由转动定理：

2

3、，=(16斤砂)，£=(4rad/s)M=I0<2f

4、5J期中M=mgR，4=1+痴2

5、2疗+(10-产方2”妨-27

解得：a=21.^rad/s2

〃必]n/+d

6、2m,2TTd(2)(2=-40/9m/s

-8X10-15J

7、-5X10,V

8、7.5,15=33.3rad/s

9、从儿率较小的状态到几率较大的状态，状态的几率增大(或摘值增加)2、解:

I。、必二Rcos[2m/7+阳，乃=Rcos[2n«/T+"N)+夕]

y=10一：

二、名词解释(共5小题，每题3分，共15分)(1)4

1、时间、空间的相对性：在一切惯性系中观察，相同两个事件的时间间隔和空间间隔一般不相

)V=2i-2f/

同。(2

2、平衡态：如果气体与外界没有能量和物质的交换，内部也无任何形式能量的转化，则密度、

a=-2j

温度和压强都将长期维持均匀不变，这种状态称为平衡态。

3、干涉现象：两个频率相同、振动方向相同、相位差恒定或相位相同的波源发出的两列波，在