2021年大学物理学专业大学物理一综合练习试卷D卷-附答案_第1页
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第第页姓名姓名班级学号………密……….…………封…线…内……..………………不…….准…答….…………题…2021年大学物理学专业《大学物理(一)》综合练习试卷D卷附答案考试须知: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。一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、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。2、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:()。①②③④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相应结论后的空白处。(1)变化的磁场一定伴随有电场;__________________(2)磁感线是无头无尾的;________________________(3)电荷总伴随有电场.__________________________3、质量分别为m和2m的两物体(都可视为质点),用一长为l的轻质刚性细杆相连,系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O转动,已知O轴离质量为2m的质点的距离为l,质量为m的质点的线速度为v且与杆垂直,则该系统对转轴的角动量(动量矩)大小为________。4、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动,转轴与平行,轮子和辐条都是导体,辐条长为R,轮子转速为n,则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________,电势最高点是在______________处。5、一根长为l,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轴倒下,则上端到达地面时细棒的角加速度应为_____。6、一质点的加速度和位移的关系为且,则速度的最大值为_______________。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=__________第1秒末法向加速度的大小为=__________。8、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=__________________。9、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_____。10、如图所示,轴沿水平方向,轴竖直向下,在时刻将质量为的质点由a处静止释放,让它自由下落,则在任意时刻,质点所受的对点的力矩=________;在任意时刻,质点对原点的角动量=_____________。二、名词解释(共5小题,每题3分,共15分)1、平衡态:2、瞬时加速度:3、热力学第二定律:4、质点:5、半波损失:三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、真空中一半径为R的球面均匀带电Q,在球心O处有一带电量为q的点电荷,设无穷远处为电势零点,则在球内离球心O距离的r的P点处的电势为:()。A.B.C.D.2、质点系的内力可以改变()。A.系统的总质量B.系统的总动量C.系统的总动能D.系统的总动量3、关于刚体对轴的转动惯量,下列说法正确的是()。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C.取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置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4、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/4B.T/6C.T/8D.T/126、为麦克斯韦速率分布函数,为总分子数,那么表示()。A.速率在之间的个分子的速率和,B.速率在之间的分子的平均速率C.速率在之间的分子数,D.速率在之间的分子数占总分子数的百分率。7、用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷,当波长为的单色平行光垂直入射时,若观察到的干涉条纹如图所示,每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切,则工件表面与条纹弯曲处对应的部分()。A.凸起,且高度为/4B.凸起,且高度为/2C.凹陷,且深度为/2D.凹陷,且深度为/48、一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为(其中a、b为常量)则该质点作()。A.匀速直线运动B.变速直线运动C.抛物线运动D.一般曲线运动9、三个偏振片P1、P2与P3堆叠在一起,P1与P3的偏振化方向相互垂直,P2与P1的偏振化方向间的夹角为,强度为的自然光垂直入射于偏振片P1,并依次透过偏振片P1、P2与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()。A.B.C.D.10、一个质点作圆周运动时,则有()。A.切向加速度一定改变,法向加速度也改变B.切向加速度可能不变,法向加速度一定改变C.切向加速度可能不变,法向加速度可能改变D.切向加速度一定改变,法向加速度不变四、解答题(共3小题,每题15分,共45分)1、电荷为q1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?(1)将电荷为q2的第二个点电荷放在高斯面外的附近处;(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。2、已知质点的运动学方程为:.式中的单位为米,的单位为秒,求作用于质点的合力的大小。3、已知质量为3Kg的质点的运动学方程为:.式中的单位为米,的单位为秒,求任意时刻的速度矢量和加速度矢量表达式。参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、2(或0.2π^2)2、②③①3、mvl4、,05、6、10cm/s7、0.1,0.18、18N·s9、大,小10、二、名词解释(共5小题,每题3分,共15分)1、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、温度和压强都将长期维持均匀不变,这种状态称为平衡态。2、瞬时加速度:(1)指时刻质点速度随时间的变化情况;(2)瞬时加速度的物理意义是,如果从时刻起质点作匀变速运动,则该匀变速运动的瞬时加速度为;(3)瞬时加速度。3、热力学第二定律:热量不可能自动地从低温物体传向高温物体。4、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。5、半波损失:由波疏到波密介质的反射波,在反射点有位相π

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