2021年大学地质学专业《大学物理(上册)》综合练习试题C卷 附答案

6、已知质点的运动方程为宁=2九十（2-产）了,式中「的单位为叫t的单位为s。则质点的

2021年大学地质学专业《大学物理（上册）》综合练习试题C卷附答案

施

y=（2——x2）

考试须知：运动轨迹方程,4，由t二0到t=2s内质点的位移矢量mo

：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。7、两列简谐波发生干涉的条件是

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。8、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

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。度的大小o（填“改变”或“不变”）

|x|<

得分评卷入9、一质点的加速度和位移的a关=系-4为x且।।5cm,则速度的最大值为

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）

1、二质点的质量分别为幽1、搐2.当它们之间的距离由a缩短到b时，万有引力所做的功为10、一维保守力的势能曲线如图所示，则总能量E为12J的粒子的运动范围为；在入=

时，粒子的动能与最小。

2、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/mo

3、质量为活的物体，初速极小，在外力作用下从原点起沿X轴正向运动，所受外力方向沿工轴

正向，大小为尸=以。物体从原点运动到坐标为％点的过程中所受外力冲量的大小为

_________________Q

4、长为）、质量为•的均质杆可绕通过杆一端。的水平光滑固定轴转动，转动惯量为脑

得分评卷入

开始时杆竖直下垂，如图所示。现有一质量为掰的子弹以水平速度”。射入杆力上点，并嵌在杆

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）

器

中.ON=2"3,则子弹射入后瞬间杆的角速度。=。1、转动惯量：

，，，，，，，，，，，I2、介质的极化：

3、瞬时速度：

4、平衡态：

耳5、热力学第二定律：

5、两个相同的刚性容器，一个盛有氧气，一个盛氮气（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的热量传给氮气，使之升高一定的温度。若使氧气也升高同样的三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）

囹

温度,则应向氯气传递的热量为Jo1、一瓶氨气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们

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()o

A.温度相同、压强相同

B.温度、压强都不相同

C.温度相同，但氮气的压强大于氮气的压强

D.温度相同，但氨气的压强小于氮气的压强5、下面说法正确的是（）。

2、某质点作直线运动的运动学方程为牙=5十2干+8,则该质点作（）。A.等势面上各点场强的大小一定相等

B.在电势高处，电势能也一定高

A.匀加速直线运动，加速度沿x轴正方向

C.场强大处，电势一定高

B,匀加速直线运动，加速度沿x轴负方向

D.场强的方向总是从电势高处指向低处

C.变加速直线运动，加速度沿x轴正方向

、如图，在一圆形电流［所在的平面内，选一个同心圆形闭合回路力（）

D.变加速直线运动，加速度沿x轴负方向6o

3、有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上，斜面是光滑的，有两个9二0nA

（A）,为且环路上任意一点3=0

一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始下滑，则（）。

|S.dT=0x八

（B）,Xi且环路上任意一点8w0

A.物块到达斜面底端时的动量相等

B,&工0nA

B.物块到达斜面底端时的动能相等（0,况1且环路上任意一点8二°

C.物块和斜面组成的系统，机械能不守恒

D.物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒

4、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

该人以匀速率/收绳，绳不伸长、湖水静止，则小船的运动是（）。

A.匀加速运动

B.匀减速运动7、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

C.变加速运动电荷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：（）。

D.变减速运动

卜阳

E.匀速直线运动4

十

B4兀%氏14兀%汽々

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U+3

---Q---i----T,-----Q---）-----

C4兀%r4兀比KaD4福㈠R）

。1十得分评卷入

D4兀玷氏14兀助厂四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）

1、在一任意形状的空腔导体内放一任意形状的带电体，总电荷为q,如图所示.试证明，在静

电平衡时，整个空腔内表面上的感生电荷总是等于F。

8、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

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

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壁弹回.设碰撞时间为At,求墙壁受到的平均冲力。

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

9、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（）o

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、真空中一半径为R的球面均匀带电Q,在球心。处有一带电量为q的点电荷，设无穷远处为3、如图所示，一平行板电容器两极板相距为d,面积为S,在极板间平行地放一面积与极板相

电势零点，则在球内离球心0距离的r的P点处的电势为：（）。等、厚度为t的均匀电介质板，它的相对介电常数为号.设两极板分别带有±0的电荷，不计

♦边缘效应。试求：

A.4福r

（1）电介质中电场强度和电位移的大小；

,IM

（2）两极板间的电势差；

B.4福㈠R)

（3）电容翳的电容。

c4福1r

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*

Qt

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、

参考答案3D

4、C

一、填空题(共10小题，每题2分，共20分)5、D

6、B

7、C

8、C

2、2(或0.2/2)9、B

、

3、尿叱10B

四、解答题(共3小题，每题15分，共45分)

证:设内表面上感生电量为.在导体内部作一包围内表面的高斯面.在

4、6t>/(4+3M!m)lg，s

0静电平衡时，导体内部场强处四为零，按高斯定理

5、5J，后=(g+q)/分=0

s

6、Ar=4^-V

m1、于是得q'=_q

7、振动方向相同、频率相同，相位相同或具有恒定的相位差

8、改变，不变

9^10cm/s

10、(a,+10m),6m,10nl

二、名词解释(共5小题，每题3分，共15分)解：建立图示坐标，以匕、匕表示小球反射速度的，和尸分量，则由

1、转动惯量：反映刚体的转动惯性大小。动量定理，小球受萼油量的分量的表达式如下：

2、介质的极化：将有极分子或无极分子放到外电场中，会发现电介质沿方向在两端出现等量异

力方向：FxSt=mvx=2mvx①1分

号电荷的现象。

歹方向：F^t=-mv-(-wi/)=0②1分

3、瞬时速度：yyJt

F=Fx=2mv/&

(1)指,时刻质点运动的快慢和方向；

v,=vcosa

F=2mvcosa/At方向沿*正

(2)瞬时速度》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

向.1分

速度为*;根据牛顿第三定律，墙受的平均冲力F'=F

方向垂直墙面指向墙内.

解法二：作动量矢量图，由图知|A(>5)|=2,“ucosa

v=hm—=—方向垂直于墙向夕!分

(3)瞬时速度5及出。2