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第第页姓名姓名班级学号………密……….…………封…线…内……..………………不…….准…答….…………题…2021年大学天文学专业《大学物理(上册)》开学考试试题A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、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播,波动表达式为,则x=-处质点的振动方程是_____;若以x=处为新的坐标轴原点,且此坐标轴指向与波的传播方向相反,则对此新的坐标轴,该波的波动表达式是_________________________。2、一束光线入射到单轴晶体后,成为两束光线,沿着不同方向折射.这样的现象称为双折射现象.其中一束折射光称为寻常光,它______________定律;另一束光线称为非常光,它___________定律。3、一电子以0.99c的速率运动(电子静止质量为9.11×10-31kg,则电子的总能量是__________J,电子的经典力学的动能与相对论动能之比是_____________。4、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=__________。5、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。6、已知质点的运动方程为,式中r的单位为m,t的单位为s。则质点的运动轨迹方程,由t=0到t=2s内质点的位移矢量______m。7、一长直导线旁有一长为,宽为的矩形线圈,线圈与导线共面,如图所示.长直导线通有稳恒电流,则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________;线圈与导线的互感系数为___________。8、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动,其角位置,在t=2s时,它的法向加速度=______,切向加速度=______。9、刚体绕定轴转动时,刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______,与刚体本身的转动惯量成反比。(填“正比”或“反比”)。10、一长为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,则(1)放手时棒的角加速度为____;(2)棒转到水平位置时的角加速度为____。()二、名词解释(共5小题,每题3分,共15分)1、定压摩尔热容:2、机械能守恒定律:3、平衡态:4、热辐射:5、光速不变原理:三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、关于刚体对轴的转动惯量,下列说法中正确的是()。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.只取决于转轴的位置,与刚体的质量和质量的空间分布无关2、质点在平面内运动,其运动方程为,质点在任意时刻的加速度为()。A.B.2C.3D.43、一个物体沿固定圆弧光滑轨道由静止下滑,在下滑过程中()。A.它的加速度方向永远指向圆心,其速率保持不变B.它受到的轨道的作用力的大小不断增加C.它受到的合外力的大小变化,方向永远指向圆心D.它受到的合外力的大小不变,其速率不断增加4、两个均质圆盘A和B的密度分别为和,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,则:()。A.B.C.D.,哪个大,不能确定。5、一个质点同时在几个力作用下的位移为:(SI)其中一个力为恒力(SI),则此力在该位移过程中所作的功为()。A.-67JB.17JC.67JD.91J6、一匀质矩形薄板,在它静止时测得其长为a,宽为b,质量为.由此可算出其面积密度为/ab.假定该薄板沿长度方向以接近光速的速度v作匀速直线运动,此时再测算该矩形薄板的面积密度则为()。A.B.C.D.7、物体A的质量是B的2倍且静止,物体B以一定的动能E与A碰撞后粘在一块并以共同的速度运动,碰撞后两物体的总动能为()。A.EB.E/2C.E/3D.2E/38、一质点沿轴运动,其速度与时间的关系为:,当时,质点位于处,则质点的运动方程为()。A.B.C.D.9、某质点作直线运动的运动学方程为(SI),则该质点作()。A.匀加速直线运动,加速度沿x轴正方向B.匀加速直线运动,加速度沿x轴负方向C.变加速直线运动,加速度沿x轴正方向D.变加速直线运动,加速度沿x轴负方向10、质量为m的一艘宇宙飞船关闭发动机返回地球时,可认为该飞船只在地球的引力场中运动.已知地球质量为M,万有引力恒量为G,则当它从距地球中心处下降到处时,飞船增加的动能应等于()。A.B.C.D.E.四、解答题(共3小题,每题15分,共45分)1、如图所示,一个质量为m的物体与绕在定滑轮上的绳子相连,绳子的质量可以忽略,它与定滑轮之间无相对滑动.假设定滑轮质量为M、半径为R,其转动惯量为,滑轮轴光滑。试求该物体由静止开始下落的过程中,下落速度与时间的关系。2、一电子以0.99c(c为真空中光速)的速率运动.试求:(1)电子的总能量是多少?(2)电子的经典力学的动能与相对论动能之比是多少?(电子静止质量)3、质量为M=1.5kg的物体,用一根长为l=1.25m的细绳悬挂在天花板上.今有一质量为m=10g的子弹以=500m/s的水平速度射穿物体,刚穿出物体时子弹的速度大小,设穿透时间极短.求:(1)子弹刚穿出时绳中张力的大小;(2)子弹在穿透过程中所受的冲量。参考答案一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、,2、遵守通常的折射,不遵守通常的折射3、4、0.1,0.15、振动方向相同、频率相同,相位相同或具有恒定的相位差6、m7、,8、57.6,2.49、正比10、7.5,15二、名词解释(共5小题,每题3分,共15分)1、定压摩尔热容:在压强不变的条件下,1mol理想气体温度升高(或降低)1K时,吸收(或放出)的热量。2、机械能守恒定律:对于物体组(系统)而言,如果只有保守内力(重力、弹性力)做功,没有非保守内力及一切外力的功,那么,物体组内各物体之间的动能和势能虽然可以互相转换,但它们的总和是恒量。3、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。4、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、原子受到激发而发射电磁波的现象称为热辐射。5、光速不变原理:在一切惯性系中,光在真空中的速率都相同,恒为。三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、C2、B3、B4、B5、
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