2021年大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)《大學(xué)物理(一)》綜合檢測試卷A卷附解析

第第#頁共5頁，圓盤所受合力矩的大小為■■■名封理…，則質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的速度表達(dá)，圓盤所受合力矩的大小為■■■名封理…，則質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的速度表達(dá)2021年大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)《大學(xué)物理（一）》綜合檢測試卷A卷附解考試須知：1、考試時(shí)間：120分鐘，本卷滿分為100分。2、請首先按要求在試卷的指定位置填寫您的姓名、班級、學(xué)號。3、請仔細(xì)閱讀各種題目的回答要求，在密封線內(nèi)答題，否則不予評分。得分評卷入III一、填空題（共10小題，每題2分，共20分）1、質(zhì)量為m的物體和一個(gè)輕彈簧組成彈簧振子，其固有振動周期為T.當(dāng)它作振幅為A的自由簡諧振動時(shí)，其振動能量E=。2、一個(gè)半徑為立、面密度為仃的均勻帶電圓盤，以角速度⑦繞過圓心且垂直盤面的軸線4q’旋轉(zhuǎn)；今將其放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為1的均勻外磁場中，1的方向垂直于軸線44「。在距盤心為〃處取一寬度為的的圓環(huán)，則該帶電圓環(huán)相當(dāng)?shù)碾娏鳛椋撾娏魉艽帕氐拇笮?、簡諧振動的振動曲線如圖所示，相應(yīng)的以余弦函數(shù)表示的振動方程為5、一根長為1,質(zhì)量為m的均勻細(xì)棒在地上豎立著。如果讓豎立著的棒以下端與地面接觸處為軸倒下，則上端到達(dá)地面時(shí)細(xì)棒的角加速度應(yīng)為

a=-4xx<5cm6、一質(zhì)點(diǎn)的加速度和位移的關(guān)系為“ '且 ，則速度的最大值為 。7、靜電場中有一質(zhì)子（帶電荷2=1.弓X10"）沿圖示路徑從a點(diǎn)經(jīng)c點(diǎn)移動到b點(diǎn)時(shí)，電場力作功日父IT'j.則當(dāng)質(zhì)子從b點(diǎn)沿另一路徑回到a點(diǎn)過程中，電場力作功A=；若設(shè)a點(diǎn)電勢為零，則b點(diǎn)電勢區(qū)=。8、花樣滑冰運(yùn)動員繞通過自身的豎直軸轉(zhuǎn)動，開始時(shí)兩臂伸開，轉(zhuǎn)動慣量為J口，角速度為中口；然后將兩手臂合攏，使其轉(zhuǎn)動慣量變?yōu)橹?nèi)，則轉(zhuǎn)動角速度變?yōu)椤?、剛體繞定軸轉(zhuǎn)動時(shí)，剛體的角加速度與它所受的合外力矩成,與剛體本身的轉(zhuǎn)動慣量成反比。（填“正比”或“反比”）。10、真空中有一半徑為R均勻帶正電的細(xì)圓環(huán)，其電荷線密度為入，則電荷在圓心處產(chǎn)生的電—I-場強(qiáng)度忑的大小為一。二、名詞解釋（共5小題，每題3分，共15分）1、剛體：2、光的衍射現(xiàn)象：3、質(zhì)點(diǎn)：4、光的吸收：5、瞬時(shí)加速度：|得分|評卷人|III三、選擇題（共10小題，每題2分，共20分）1、質(zhì)點(diǎn)系的內(nèi)力可以改變（ ）。A.只取決于剛體質(zhì)量，與質(zhì)量的空間分布和軸的位置無關(guān)A.系統(tǒng)的總質(zhì)量B.取決于剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布，與軸的位置無關(guān)B.系統(tǒng)的總動量C.取決于剛體的質(zhì)量、質(zhì)量的空間分布和軸的位置C.系統(tǒng)的總動能D.1、質(zhì)點(diǎn)系的內(nèi)力可以改變（ ）。A.只取決于剛體質(zhì)量，與質(zhì)量的空間分布和軸的位置無關(guān)A.系統(tǒng)的總質(zhì)量B.取決于剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布，與軸的位置無關(guān)B.系統(tǒng)的總動量C.取決于剛體的質(zhì)量、質(zhì)量的空間分布和軸的位置C.系統(tǒng)的總動能D.只取決于軸的位置，與剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布無關(guān)D.系統(tǒng)的總動量5、一質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動，其坐標(biāo)與時(shí)間的變化關(guān)系為x=4t-2f，式中x、t分別以m、s為單2、一均質(zhì)細(xì)桿可繞垂直它且離其一端"4（/為桿長）的水平固定軸。在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。桿則4秒末質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度為（）。的質(zhì)量為周，當(dāng)桿自由懸掛時(shí)，給它一個(gè)起始角速度就，如桿恰能持續(xù)轉(zhuǎn)動而不作往復(fù)擺動則A.12m/s、4m/s需要（已知細(xì)桿繞軸G的轉(zhuǎn)動慣量為如，一切摩擦不計(jì)）。B.-12m/s、-4m/sS>A.B.C.D.S>A.B.C.D.C.20m/s、4m/sD.-20m/s、-4m/s6、無限長直導(dǎo)體薄板寬為l，板面與z軸垂直，板的長度方向沿y軸，板的兩側(cè)與一個(gè)伏特6、計(jì)相接，如圖.整個(gè)系統(tǒng)放在磁感強(qiáng)度為3的均勻磁場中，￡的方向沿z軸正方向.如果伏特）。計(jì)與導(dǎo)體平板均以速度沙向y軸正方向移動，則伏特計(jì)指示的電壓值為（）。A.0C.vBl3、把理想氣體的狀態(tài)方程寫成了 恒量時(shí)，下列說法中正確的是（）。A.對一定質(zhì)量的某種氣體，在不同狀態(tài)下，此恒量不等B.對摩爾數(shù)相同的不同氣體，此恒量相等C.對不同質(zhì)量的同種氣體，此恒量相等D.以上說法都不對D.2VBl7、在某地發(fā)生兩件事，靜止位于該地的甲測得時(shí)間間隔為4s，若相對于甲作勻速直線運(yùn)動的乙4、關(guān)于剛體對軸的轉(zhuǎn)動慣量，下列說法正確的是（）。測得時(shí)間間隔為5s，則乙相對于甲的運(yùn)動速度是（ ）（c表示真空中光速）。(4/5)c(3/5)c(2/5)c(1/5)c8、一質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動，周期為T.質(zhì)點(diǎn)由平衡位置向x軸正方向運(yùn)動時(shí)，由平衡位置到二分之一最大位移這段路程所需要的時(shí)間為( )。T/4T/6T/8T/129、剛體定軸轉(zhuǎn)動，當(dāng)它的角加速度很大時(shí)，作用在剛體上的( )。A.力一定很大B.力矩一定很大C.力矩可以為零D.無法確定。10、關(guān)于靜電場中的電位移線，下列說法中，哪一種是正確的？( )A.起自正電荷，止于負(fù)電荷，不形成閉合線,不中斷B.任何兩條電位移線互相平行C.起自正自由電荷，止于負(fù)自由電荷，任何兩條電位移線在無自由電荷的空間不相交D.電位移線只出現(xiàn)在有電介質(zhì)的空間|得分|評卷人|III四、解答題(共3小題，每題15分，共45分)1、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體與繞在定滑輪上的繩子相連，繩子的質(zhì)量可以忽略，它與定13滑輪之間無相對滑動.假設(shè)定滑輪質(zhì)量為M、半徑為R,其轉(zhuǎn)動慣量為2 ，滑輪軸光滑。試求該物體由靜止開始下落的過程中，下落速度與時(shí)間的關(guān)系。fl2、如圖所示，兩個(gè)帶有等量異號電荷的無限長同軸圓柱面，半徑分別是R.、艮，單位長度上的電荷為入，內(nèi)筒帶正電，外筒帶負(fù)電，求空間各點(diǎn)的電場強(qiáng)度及兩筒間的電勢差。3、如圖所示，長直導(dǎo)線中電流為i,矩形線框abcd與長直導(dǎo)線共面，且ad〃AB,dc邊固定，ab邊沿da及cb以速度無摩擦地勻速平動.t=0時(shí)，ab邊與cd邊重合.設(shè)線框自感忽略不計(jì)。(1)如"九求ab中的感應(yīng)電動勢.ab兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高?⑵如？=叱5求ab邊運(yùn)動到圖示位置時(shí)線框中的總感應(yīng)電動勢。ABh.1_參考答案一、填空題（共10小題，每題2分，共20分）1、2島加/2、3g5、五6、10cm/s—8X1CT”J7、-5X10'V

1、C2、A3、B4、C5、B6、A7、B8、D9、B10、C四、解答題（共3小題，每題15分，共45分）1、解：根據(jù)牛頓運(yùn)動定律和轉(zhuǎn)動定律列方程：對物體：mg-T=mo對滑輪：1R=Jb運(yùn)動學(xué)關(guān)系：a=Ka8、解方程組，得2、對2、對9、正比10、0二、名詞解釋（共5小題，每題3分，共15分）1、剛體：在任何情況下大小、形狀都保持不變的物體。2、光的衍射現(xiàn)象：當(dāng)光通過窄縫（縫寬小到可以與波長相比擬（10-4m數(shù)量級以下）時(shí)，在屏幕上呈現(xiàn)明暗相間的條紋的現(xiàn)象。3、質(zhì)點(diǎn)：有質(zhì)量無大小、形狀的點(diǎn)，是理想模型。在一定條件下，物體可以看成質(zhì)點(diǎn)。4、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(xiàn)象。5、瞬時(shí)加速度：（1）指'時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)速度V隨時(shí)間的變化情況；a t（2）瞬時(shí)加速度3的物理意義是，如果從工時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)作勻變速運(yùn)動，則該勻變速運(yùn)動的—?瞬時(shí)加速度為a；

m-M/2解：（1）作同軸圓柱面為高斯面，設(shè)筒面高為L，根據(jù)高斯定理國二0國二0對對，-㈤止，5=0（2）兩筒間電勢差三、選擇題（共10小題，每題2分，共20分）解：（1）弋所處的磁場不均勻,建立坐標(biāo)口叫才沿亞方向.，原點(diǎn)在長直導(dǎo)線處，則/處的磁場為 B