2021年大學數學專業(yè)《大學物理(上冊)》模擬試卷D卷 附解析

然后將兩手臂合攏，使其轉動慣量變?yōu)?4乃，則轉動角速度變?yōu)椤?/p>

2021年大學數學專業(yè)《大學物理（上冊）》模擬試卷D卷附解析

8、若靜電場的某個區(qū)域電勢等于恒量，則該區(qū)域的電場強度為,若電勢隨空

考試須知：間坐標作線性變化，則該區(qū)域的電場強度分布為.

1、考試時間：120分鐘，本卷滿分為100分。9、兩根相互平行的“無限長”均勻帶正電直線1、2,相距為d,其電荷線密度分別為3和九如

中2、請首先按要求在試卷的指定位置填寫您的姓名、班級、學號。圖所示，則場強等于零的點與直線1的距離a為。

堂3、請仔細閱讀各種題目的回答要求，在密封線內答題，否則不予評分。10,一圓錐擺擺長為I、擺錘質量為m,在水平面上作勻速圓周運動，擺線與鉛直線夾角0,則：

得分評卷入（1）擺線的張力T=

一、填空題（共10小題，每題2分，共20分）

（2）擺錘的速率v=.

1、二質點的質量分別為加1、當它們之間的距離由a縮短到b時，萬有引力所做的功為

____________O

2、一個半徑為我、面密度為b的均勻帶電圓盤，以角速度0繞過圓心且垂直盤面的軸線44'旋

轉；今將其放入磁感應強度為月的均勻外磁場中，豆的方向垂直于軸線44'。在距盤心為廠處

取一寬度為*的圓環(huán)，則該帶電圓環(huán)相當的電流為一，該電流所受磁力矩的大小為

，圓_______盤所受合力矩的大小為________O得分評卷入

3、真空中有一半徑為R均勻帶正電的細圓環(huán)，其電荷線密度為X,則電荷在圓心處產生的電場二、名詞解釋（共5小題，每題3分，共15分）

強度互的大小為—o1、電通量：

2、瞬時加速度：

4、一彈簧振子系統(tǒng)具有1.OJ的振動能量，0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率，則彈簧的倔強

3、波的干涉：

系數為.—，振子的振動頻率為一o

4、質點的角動量（對點）：

5、一質點的加速度和位移的關系為"ax=-'4人x'且?|x?|<5cm,則速度的最大值為

5、光的吸收：

得分評卷入

6,一質點在OXY平面內運動,其運動方程為=*-2嚴，則質點在任意時刻的速度表達三、選擇題（共10小題，每題2分，共20分）

式為；加速度表達式為。1、有下列幾種說法：

7,花樣滑冰運動員繞通過自身的豎直軸轉動，開始時兩臂伸開，轉動慣量為J。，角速度為°。：（1）所有慣性系對物理基本規(guī)律都是等價的

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（2）在真空中，光的速度與光的頻率、光源的運動狀態(tài)無關

—ml}

（3）在任何慣性系中，光在真空中沿任何方向的傳播速率都相同D.12

若問其中哪些說法是正確的，答案是（）。5、質量為m的一艘宇宙飛船關閉發(fā)動機返回地球時，可認為該飛船只在地球的引力場中運動.已

A,只有（1）、（2）是正確的知地球質量為M,萬有引力恒量為G,則當它從距地球中心用處下降到用處時，飛船增加的動

B.只有（1）、（3）是正確的

能應等于（）,

C,只有（2）、（3）是正確的

(3Mm

D.三種說法都是正確的A.&

2、下列幾個說法中哪一個是正確的？（）

GMm

A.電場中某點場強的方向，就是將點電荷放在該點所受電場力的方向。母

B.在以點電荷為中心的球面上，由該點電荷所產生的場強處處相同。

GMtn

C.場強方向可由E=F/q定出，其中q為試驗電荷的電量，q可正、可負F為試驗電荷所受的*4

電場力。

D.以上說法都不正確。

D.

3、在真空中的靜電場中，作一封閉的曲面，則下列結論中正確的是（）。

RR

GMml-2

A.通過封閉曲面的電通量僅是面內電荷提供的用用

B.封閉曲面上各點的場強是面內電荷激發(fā)的

6、長為上的勻質細桿，可繞過其端點的水平軸在豎直平面內自由轉動?如果將細桿置于水平位

C.由高斯定理求得的場強僅由面內電荷所激發(fā)的

置，然后讓其由靜止開始自由下擺，則開始轉動瞬間桿的角加速度和細桿轉動到豎直位置時的

D.由高斯定理求得的場強是空間所有電荷共同激發(fā)的

角加速度分別為：（）。

4、一質量為叫長度為L的勻質細桿對過桿中點且垂直的軸的轉動慣量為（）。

7、一勻質矩形薄板，在它靜止時測得其長為a,寬為b,質量為黑）.由此可算出其面積密度為

黑）/ab.假定該薄板沿長度方向以接近光速的速度v作勻速直線運動，此時再測算該矩形薄板

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的面積密度則為（）。

A.ab

外

Ba帥-8

也10、物體在恒力F作用下作直線運動，在時間"4內速度由0增加到v,在時間"々內速度由v

C翅

增加到2v,設F在內作的功是燈，沖量是I1,F在3々內作的功是W2,沖量是12,那么（）0

飛A.W2=W1,12>11

D.。如一①/C尸產2

B.W2=W1,I2<T1

8、關于剛體對軸的轉動慣量，下列說法正確的是（）。

C.W2>W1,12=11

A.只取決于剛體質量，與質量的空間分布和軸的位置無關

D.W2<W1,12=11

B.取決于剛體的質量和質量的空間分布，與軸的位置無關

得分評卷入

C.取決于剛體的質量、質量的空間分布和軸的位置

四、解答題（共3小題，每題15分，共45分）

D.只取決于軸的位置，與剛體的質量和質量的空間分布無關

1、一質量為10kg的物體在光滑平面上沿X軸運動,設t=0時物體位于原點,速度為零.求物體在

9、一均質細桿可繞垂直它且離其一端34（，為桿長）的水平固定軸°在豎直平面內轉動。桿

F=3+4x（N）的力作用下移動了3米，它速度和加速度各為多大？

的質量為陽，當桿自由懸掛時，給它一個起始角速度外,如桿恰能持續(xù)轉動而不作往復擺動則

需要（已知細桿繞軸。的轉動慣量J=0/48）詞”，一切摩擦不計）。

A%之4每方

2、輕繩繞于半徑r=20cm的飛輪邊緣，在繩端施以大小為98N的拉力，飛輪的轉動慣量

B%之4花77

J=0.5kgm?設繩子與滑輪間無相對滑動，飛輪和轉軸間的摩擦不計。試求：

C0。之（4/3）而7（1）飛輪的角加速度；

（2）如以質量m=10kg的物體掛在繩端，試計算飛輪的角加速度。

D%之J12g〃

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3、如圖所示，兩個帶有等量異號電荷的無限長同軸圓柱面，半徑分別是R：、e，單位長度上的

電荷為入，內筒帶正電，外筒帶負電，求空間各點的電場強度及兩筒間的電勢差。

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參考答案點°的位矢為尸，則[時刻質點對°點的角動量￡=rx"坪。角動量z描述質點的運

一、填空題(共10小題，每題2分，共20分)動狀態(tài)。

5、光的吸收：在光的照射下，原子吸收光而從低能級躍遷到高能級的現象。

三、選擇題(共10小題，每題2分，共20分)

1、ab

1、D

2、C

2、CR21rdr冗加，3由'冗加R,B/4

3、D

3、04、D

5、C

4、2xl0'N/m1.6Hz

6、B

5、10cm/s7、C

8、C

6、v=2z-Atja=-4j

9、A

10、C

3%/2

四、解答題(共3小題，每題15分，共45分)

8、處處為零；均勻分布1、解：

F

a=—=0.3+0.4x

9、a掰(1)

dv

[0、mg/cos0,s1na=v—

dx(2)

二、名詞解釋(共5小題，每題3分，共15分)由(1)、(2)結合初始條件可得：

1、電通量：通過電場中任一面積的電場線數目。

2、瞬時加速度：v=2.3m/s

(1)指,時刻質點速度中隨時間的變化情況；

a=1.5mfs2

(2)瞬時加速度〃的物理意義是，如果從￡時刻起質點作勻變速運動，則該勻變速運動的

2、解；

(1)由轉動定