2021年大学材料科学专业《大学物理(上册)》能力检测试卷D卷 附答案

作功8X1。-，'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

2021年大学材料科学专业《大学物理（上册）》能力检测试卷D卷附答

设a点电势为零，则b点电势必=一。

案

考试须知：

中1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。

卦

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。

得分评卷入6、-根长为1,质量为m的均匀细棒在地上竖立着。如果让竖立着的棒以下端与地面接触处为

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）轴倒下，则上端到达地面时细棒的角加速度应为____。

1、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。如果将细杆置与水平位7、已知质点的运动方程为声=2及+（2-尸）］,式中r的单位为妨t的单位为s。则质点的

置，然后让其由静止开始自由下摆，则开始转动的瞬间，细杆的角加速度为，细杆转动到=

、一、y（2--x2）

竖直位置时角加速度为o运动轨迹方程"4,由t=0到t=2s内质点的位移矢量_____m<,

2、四根辐条的金属轮子在均匀磁场方中转动，转轴与与平行，轮子和辐条都是导体，辐条长8、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴0转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，

方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角

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,电势最高

速度。。

点是在处。

9、一质点同时参与了两个同方向的简谐振动，它们的振动方程分别为々=。°5cos（3+汗/4）

（Si）,々=0.05cos3+19M12）⑸）.其合振运动的振动方程为x=.

10、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

%二—ms'第1秒末法向加速度的大小为4二ms"。强系数为振子的振动频率为.

4、真空中有一半径为R均匀带正电的细圆环，其电荷线密度为入，则电荷在圆心处产生的电场得分评卷入

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）

强度E的大小为一。

1、定容摩尔热容：

5、静电场中有一质子（带电荷8=1.6X10-）沿图示路径从a点经c点移动到b点时，电场力

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2、热力学第零定律：B7S

3、波的干涉：B.~1D

4、角动量定理（对点）：VD

5、瞬时速度:c.

得分评卷入NS

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）

1、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

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：（）o

+Q

A.4兀%r

Q1十3、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

B4兀％&4兀%及1端穿过桌面中心的小孔，该物体原以角速度3在距孔为R的圆周上转动，今将绳从小孔缓慢往

0】+Q下拉.则物体（）。

C4兀%r4兀比五aA.动能不变，动量改变

B.动量不变，动能改变

十

D4兀％氏14兀%厂C.角动量不变，动量不变

D.角动量改变，动量改变

2、一个通有电流I的导体，厚度为横截面积为放置在磁感应强度为3的匀强磁场中，

、刚体定轴转动，当它的角加速度很大时，作用在刚体上的（）。

磁场方向垂直于导体的侧表面，如图所示。现测得导体上下两面电势差为7,则此导体的霍尔4

A.力一定很大

系数等于（）。

B,力矩一定很大

IBV

A.~DSC.力矩可以为零

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D.无法确定。

5、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（）。

A.T/4

B.T/6D.%。.

C.T/8

9、一个质点同时在几个力作用下的位移为：

D.T/12

二=4;-5了+6工（SD

6、如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动.设

其中一个力为恒力酉=一务（SI）,则此力在该位移过程中所作的功为（）。

该人以匀速率％收绳，绳不伸长、湖水静止，则小船的运动是（）。

A.-67J

A.匀加速运动

B.17J

B.匀减速运动

C.67J

C.变加速运动

D.91J

D.变减速运动

E.匀速直线运动10、一个未带电的空腔导体球壳，内半径为我。在腔内离球心的距离为d处,固定

一点电荷+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。处的电势为（）。

A.0

7、当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，下述各结论哪个是正确的？（）q

A.媒质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒B.4冗qd

B.媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化，但二者的相位不相同一q

C.媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同，但二者的数值不相等C4吗R

D.媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大

D4兀/dR

8、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

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

角加速度分别为：（）。

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电

得分评卷入

四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）

3、如图所示，设两重物的质量分别为叱和叱.，且肌＞叱.，定滑轮的半径为r,对转轴的转动

J=-mP惯量为J，轻绳与滑轮间无滑动，滑轮轴上摩擦不计。设开始时系统静止，试求t时刻滑轮的角

1、均质细棒长为1质量为m,3,和一质量也为m的小球牢固地连在杆的一端，可绕

加速度。

过杆的另一端的水平轴转动。在忽略转轴处摩擦的情况下，使杆自水平位置由静止状态开始自

由转下，试求：方

（1）当杆与水平线成0角时，刚体的角加速度；

（2）当杆转到竖直线位置时，刚体的角速度，小球的线速度。

2,一轻绳跨过两个质量为m、半径为r的均匀圆盘状定滑轮，绳的两端分别挂着质量为3m和m

Q

的重物，如图所示，绳与滑轮间无相对滑动，滑轮轴光滑，两个定滑轮的转动惯量均为2,

将由两个定滑轮以及质量为3m和m的重物组成的系统从静止释放，求重物的加速度和两滑轮之

间绳内的张力石。

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参考答案p=hm——=一

（3）瞬时速度UQ加小。

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）

,3%；零三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）

1、零1、C

2、C

2

2,BnR,o3、E

3,0.1,0.14、B

4、05、D

6、C

-8X10"J

7、D

5,-5X10*V

8、B

9、C

3g

6、V10、D

四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）

1、解：

7、Ar=4r-Vm

（1）由转动定律得

8、减小

mgcos0+tnglcosd=+加广）•a

90.05cos（（»Z+23TI/12）（si）或005COS3-7T/12）⑸）

10、2*10N/m1.6Hz仪_9gcosG

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）8;

1、定容摩尔热容:在体积不变的条件下，Imol理想气体温度升高（或降低）1K时，吸收（或放（2）由机械能守恒得

出）的热量。

fngg+mg