2021年大学地质学专业《大学物理(上册)》能力测试试卷D卷 附答案

8、四根辐条的金属轮子在均匀磁场3中转动，转轴与3平行，轮/和辐条都是导体，辐条长

2021年大学地质学专业《大学物理（上册）》能力测试试卷D卷附答案

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

加

考试须知：点是在处。

：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。

中;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。

手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）

9、三个容器中装有同种理想气体，分子数密度相同，方均根速率之比为

y=ACOS[2JI（---）+（次严：（用严：“严=1：2:4,则压强之比2：与：尸c=。

1、一平面余弦波沿ox轴正方向传播，波动表达式为Ta,则X=T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

反，则对此新的坐标轴，该波的波动表达式是.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。

2、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）。开始他们得分评卷入

的压强和温度都相同，现将3J的热量传给氨气，使之升高一定的温度。若使氧气也升高同样的二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）

温度，则应向氧气传递的热量为J。1、时间、空间的相对性：

3、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2、光电效应：

过程都向着的方向进行。3、平衡态：

器4、一个质点的运动方程为兀=6£-”（si）,则在£由0至4s的时间间隔内，质点的位移大小4、角动量定理（对点）：

5、参照系：

为，在£由。到4s的时间间用内质点走过的路程为o

5、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动，其角位置8=2+3t;在t=2s时，它的法向加速度得分评卷入

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）

%=_____加/s'切向加速度％=阳后。

1、某质点作直线运动的运动学方程为x=3t-51+6（si）,则该质点作（）。

6、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

A.匀加速直线运动，加速度沿x轴正方向

成反比。（填“正比”或“反比”）。

B.匀加速直线运动，加速度沿x轴负方向

7、一质点作半径为R的匀速圆周运动，在此过程中质点的切向加速度的方向,法向加速

囹C.变加速直线运动，加速度沿x轴正方向

度的大小。（填“改变”或“不变”）

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D.变加速直线运动，加速度沿x轴负方向x=4z+—Z3—12m

A.3

2、以下四种运动形式中，加速度保持不变的运动是（）。

x=4r+—z:m

A.抛体运动B.2

B.匀速圆周运动Cx=2r4-3m

C.变加速直线运动x=4/+-?+12m

D.3

D.单摆的运动

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

3、如图所示，A、B为两个相同的定滑轮，A滑轮挂一质量为m的物体，B滑轮受力尸初且，设A、

该人以匀速率为收绳，绳不伸长、湖水静止，则小船的运动是（）。

B两滑轮的角加速度分别为必和&氏不计滑轮的摩擦，这两个滑轮的角加速度的大小关系为:

A.匀加速运动

（）。

B.匀减速运动

A.aA=%C.变加速运动

变减速运动

B.%<%D.

E.匀速直线运动

C.%>%

D.无法判断

7、物体在恒力F作用卜作直线运动，在时间内速度由0增加到v,在时间“芍内速度由v

增加到2v,设F在41内作的功是W1,冲量是ILF在△£之内作的功是W2,冲量是12,那么（）。

4、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.W2=W1,12>11

A.T/4B.W2=W1,12<11

B.T/6C.W2>W1,12=11

C.T/8D.W2<W1,12=11

D.T/128、如图所示，一光滑细杆上端由光滑较链固定，杆可绕其上端在任意角度的锥面上绕竖直轴

5、一质点沿轴运动，其速度与时间的关系为：y=4+rm/s,当时，=3s,质点位于处x=9m,°。'作匀角速度转动。有一小环套在杆的上端处。开始使杆在一个锥面上运动起来，而后小环

则质点的运动方程为（)O由静止开始沿杆下滑。在小环下滑过程中，小环、杆和地球系统的机械能以及小环与杆对轴的

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角动量这两个量中（）。

A.机械能、角动量都守恒

B.机械能守恒、角动量不守恒

C.机械不守恒、角动量守恒

D.机械能、角动量都不守恒

得分评卷入

四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）

1、质量为.，长为工的均匀的细杆竖直放置，其下端与一固定钱链。相接，并可绕其转动，

由于此竖直放置的细杆处于非稳定的平衡状态，当其受到微小扰动时，细杆将在重力的作用下

9、一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为।尸=市4+方产,（其中a、b为常量）由静止开始绕较链。转动。试计算细杆与竖直线成&角时的角速度和角加速度。

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

10、一均质细杆可绕垂直它且离其一端"4〈）为杆长）的水平固定轴0在竖直平面内转动。

2、质量为m,速率为V的小球，以入射角a•斜向与墙壁相碰，又以原速率沿反射角a方向从墙

杆的质量为幽，当杆自由悬挂时，给它一个起始角速度外,如杆恰能持续转动而不作往复摆动

壁弹回.设碰撞时间为At,求墙壁受到的平均冲力。

则需要（已知细杆绕轴。的转动惯量J=（7/48）溺2,一切摩擦不计）。

A%24同方

B.%24痘77

C%2（4/3）同

D.

3、如图所示，一平面简谐波沿x轴正方向传播，BC为波密媒质的反射面.波由P点反射，°尸=

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3,/4,加二2/6.在t=0时，0处质点的合振动是经过平衡位置向负方向运动求D点处入

射波与反射波的合振动方程.（设入射波和反射波的振幅皆为A,频率为I，.）

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四、解答题（共小题，每题分，共分）

参考答案31545

,/sin9

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）M=--------

1、M=Ja2

1、乃=%cos[2m/7+阳，乃=Hcos[27r（Z/T+x/N）+d

3gsin6dcod63gsin0dco3gsin£

2、5J(X=--------------------=----------Q)----=----------

3、从几率较小的状态到几率较大的状态，状态的几率增大（或炳值增加）21dtde21de21

4、8m10m

产?产3gsin65/3j(l-cos^)

5、57.6//$2,2.4冽/1a)t

6、正比

解：建立图示坐标，以、匕、乂表示小球反射速度的，和P分量，则由

7、改变，不变动量定理,小球受到的;市量的必尸分量的表达式如下：

2，方向：FxAt=mvx-=2mvx①1分

8、BnR,o

方向：F-mv-（）分

9、1：2：4yyAr=y-wj.=0②1

10、大，小/.F=Fx=2mvx/Az

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）vrvcosa

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F=2mvcosa/A/方向沿A■正

同。向.1分

2、光电效应：金属表面被光照射后有释放出电子（称为光电子）的现象。根据牛顿第三定律，墙受的平均冲力F'=F

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、方向垂直墙面指向墙内.

温度和压强都将长期维持均匀不变，这种状态称为平衡态。解法二：作动量矢量图，由图知=2wvcosa

4、角动量定理（对点）：在惯性系中，作用在质点上的合力对某参考点。的力矩，等于质点对方向垂直于墙向夕上2分

由动量定理：Fat=|A（MP）|

户声=匝

nx得F=2mvcosa/St1分

同一参考点U的角动量对时间的变化率，即成

不计小球重力，声即为墙对球冲力1分

5、参照系：描述物体运动时，被选作依据或标准的物体或物体系。由牛顿第三定律,墙受的平均冲力