2021年大学地球物理学专业《大学物理(一)》能力提升试题C卷 含答案

2021年大学地球物理学专业《大学物理(一)》能力提升试题C卷含答①

案一—caB―•

5-dZ=-\—dS

!说

②

考试须知：

中1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。区dS=O

卦S③

堂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。H*dJ=f(J+—)-d5

s2④

得分评卷入

试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的.将你确定的方程式用代号填在

一、填空题(共10小题，每题2分，共20分)

相应结论后的空白处。

1、已知质点的运动方程为2打+(2-尸)］，式中「的单位为m,I的单位为s。则质点的

(1)变化的磁场一定伴随有电场；

y=(2—x2)(2)磁感线是无头无尾的；

运动轨迹方程”4,由厂0到t=2s内质点的位移矢量mo

(3)电荷总伴随有电场._________________________

2、一个半径为R、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M旋

5、一质点的加速度和位移的关系为a“=-4x'且।|x|।<5cm,则速度的最大值为

转；今将其放入磁感应强度为者的均匀外磁场中，言的方向垂直于轴线四;在距盘心为二处_________C

取一宽度为由'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6、二质点的质量分别为演1、叫.当它们之间的距离由a缩短到b时，万有引力所做的功为

，圆_______盘所受合力矩的大小为________O

3、四根辐条的金属轮子在均匀磁场后中转动，转轴与与平行，轮子和辐条都是导体，辐条长7、一质点作半径为0.1m的圆周运动，其角位置的运动学方程为：，则其切向加速度大小为

m第1秒末法向加速度的大小为％=__________ms-。

为R,轮子转速为n,则轮子中心。与轮边缘b之间的感应电动势为.,电势最高

点是在处。8、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

XXXX过程都向着的方向进行。

X9、一束平行单色光垂直入射在一光栅上，若光栅的透明缝宽度。与不透明部分宽度B相等，则

X可能看到的衍射光谱的级次为。

10、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

X

他把哑铃收到胸前时，人、哑铃和平台组成的系统转动角速度应变____；转动惯量变O

4、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为：()O

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得分评卷入A.乙>/

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）

B.JAVJB

1、热辐射：

C.乙=%

2、瞬时速度：

3、瞬时加速度：D.J4哪个大，不能确定。

4、狭义相对论相对性原理：

4、一平面简谐波沿x轴负方向传播.己知x=b处质点的振动方程为》=c°s（敌+4）,波速

5、质点：

为U,则波动方程为：（）。

得分评卷入

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）y=/cos（戊H---------+/）

A.U

1、一带电体可■作为点电荷处理的条件是（）。

b+x

A.电荷必须呈球形分布。y—24cos0（£---------）+如

u_

B.

B.带电体的线度很小。

.x-b."

C.带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计。y-Acos0（2+-------）+价

.u_

C.

D.电量很小。

.b-x、.

2、长为£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y—Acos0（2"1---------）+刻

_U_

D.

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

5、如图所示，有一个小块物体，置于一个光滑的水平桌面上，有一绳其一端连结此物体，另一

角加速度分别为：（）。

端穿过桌面中心的小孔，该物体原以角速度出在距孔为R的圆周上转动，今将绳从小孔缓慢往

下拉.则物体（）。

A.0;

B.%;0A.动能不变，动量改变

B.动量不变，动能改变

CO；%

C.角动量不变，动量不变

D.%°。

D.角动量改变，动量改变

E.角动量不变，动能、动量都改变

3、两个均质圆盘A和B的密度分别为必和外>打，若但两圆盘的质量与厚度相

同，如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为和丁凡则：（）。

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B.z减小而才增大

C.2增大而I减小

D.2不变而才增大

6、两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I,并各以dl/dt的变化率增长，一矩9、一质量为0.02kg的弹簧振子，振幅为0.12m,周期为2s,此振动系统的机械能为（）。

形线圈位于导线平面内（如图），则：（）oA.0.00014J

A.线圈中无感应电流B.0.0014J

B.线圈中感应电流为顺时针方向C.0.014J

C.线圈中感应电流为逆时针方向D.0.14J

D.线圈中感应电流方向不确定10、以下四种运动形式中，加速度保持不变的运动是（）。

A.抛体运动

B.匀速圆周运动

C.变加速直线运动

D.单摆的运动

7、如图所示，直角三角形金属框架〃炉放在均匀磁场中，磁场§平行于以占边，8c的长度为乙

得分评卷入

当金属框架绕。8边以匀角速度。转动时，出空回路中的感应电动势8和。、两点间的电势差四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）

5也为（）.1、轻绳绕于半径r=20cm的飞轮边缘，在绳端施以大小为98N的拉力，飞轮的转动惯量

J=0.5kgm:„设绳子与滑轮间无相对滑动，飞轮和转轴间的摩擦不计。试求：

A=0,=3加2

<1）飞轮的角加速度；

„e=0,Z7a-Z7=-W/2

（2）如以质量m=10kg的物体挂在绳端，试计算飞轮的角加速度。

C2

Ua-Uc=Bal/2

De=Ba^2,--4=3加2

8、一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当体积增大时，分子的平均碰撞频率N和平均

自由程不的变化情况是：（）。

A.Z减小而不不变

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2、一质量为10kg的物体在光滑平面上沿X轴运动,设t=0时物体位于原点,速度为零.求物体在

F=3+4x(N)的力作用下移动了3米，它速度和加速度各为多大？

3、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'厂"拓

为一常量。取无穷远处为电势零点，求坐标原点0处的电势。

O

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_「Avdv

参考答案a=］口口——=——

(3)瞬时加速度AIO&DT

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）

4、狭义相对论相对性原理：在一切惯性系中，物理现象的规律都相同。

1、Ar=4f-4jm

5、质点：有质量无大小、形状的点，是理想模型。在一定条件下，物体可以看成质点。

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）

2、crcDrdr冗附广BSna^R4B/4

1、C

3、BnR2,o2、B

3、B

4、②③①4、C

5、10cm/s5、E

6、B

7、B

6、ab

8、B

7、0.1,0.19、C

8、从几率较小的状态到儿率较大的状态，状态的几率增大（或熠值增加）10、A

四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）

9、0,±1,±3

1、解；

10、大，小（1）由转动定律M=Ja

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）

1、热辐射：物体在任何温度下都在发射各种波长的电磁波，这种由于物体中的分子、原子受到MFr98x0.2“乂\

a=—=----=-------=39.2\rad/s2

激发而发射电磁波的现象称为热辐射。JJ0.5

、瞬时速度：

2（2）对物体应用牛顿运动定律mg-T=ma

（独指£时刻质点运动的快慢和方向；

对滑轮应用转动定律-T"=J（-a）

（2）瞬时速度早的物理意义是，如果从,时刻起质点作匀速直线运动，则该直线运动的瞬时