2021年大学地球物理学专业《大学物理(上册)》模拟考试试卷A卷附解析

1、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2021年大学地球物理学专业大学物理（上册）模拟考试试卷A卷附解析考试须知：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。得分评卷入一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）m 第1秒末法向加速度的大小为4 =m 巴俳试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的.将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。（1） 变化的磁场一定伴随有电场； （2）磁感线是无头无尾的；（3）电荷总伴随有电场.6、静电场中有一质子（带电荷&=1. 6X1。-）沿图示路径从a点经c点移动到b点时，电场力2、长为7、质量为M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 岫73 , 作功8XIOJ.则当质子从b点沿另一路径回到a点过程中，电场力作功A=;若开始时杆竖直下垂，如图所示。现有一质量为 阳的子弹以水平速度 -5射入杆M上点，并嵌在杆 中.0A = 2in则子弹射入后瞬间杆的角速度 G =。3、一电子以0.99 c的速率运动（电子静止质量为9.11 X 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/m。5、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为：（）。5 F7、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2,相距为d,其电荷线密度分别为 外和心如图所示，则场强等于零的点与直线1的距离a为 。8、设作用在质量为1kg的物体上的力F=6t+3 （SI）.如果物体在这一力的作用下，由静止开始沿直线 运动，在0到2.0 s的时间间隔内，这个力 作用 在物 体上的 冲量大小I = 9、如图所示，0K轴沿水平方向，0V轴竖直向下，在*二。时刻将质量为活的质点由a处静止释放，让它自由下落，则在任意时刻t ,质点所受的对点 心的力矩M = ；在任意时刻，质点对原点的角动量 =。a0 - w,wX一b 7yy = j4cq$ 27r（）十例10、一平面余弦波沿 Ox轴正方向传播，波动表达式为T 4 ，则x = -4处质点的振动方程是 ;若以x=2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 。得分评卷入二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）1、热力学第零定律：2、干涉现象：3、光的吸收：4、介质的极化：5、质点：得分评卷入三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、刚体定轴转动，当它的角加速度很大时，作用在刚体上的（）。A.力一定很大B.力矩一定很大C.力矩可以为零D.无法确定。2、质点系的内力可以改变（）。A.系统的总质量B.系统的总动量C.系统的总动能D.系统的总动量3、当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，下述各结论哪个是正确的？（）A.媒质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒B.媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化，但二者的相位不相同C.媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同，但二者的数值不相等D.媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大4、在某一瞬时，物体在力矩作用下，则有（）。A.角速度可以为零，角加速度 比也可以为零B.角速度不能为零，角加速度 久可以为零C.角速度可以为零，角加速度 配不能为零D.角速度与角加速度值均不能为零5、假设卫星环绕地球作椭圆运动，则在运动过程中，卫星对地球中心的（）。A.角动量守恒，动能守恒。B.角动量守恒，机械能守恒。C.角动量不守恒，机械能守恒。D.角动量不守恒，动量也不守恒。6、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（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7、均匀细棒OA可绕通过其一端。而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示。今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆动到竖直位置的过程中，下列说法正确的是：（）A.角速度从小到大，角加速度从大到小。B.角速度从小到大，角加速度从小到大。C.角速度从大到小，角加速度从大到小。D.角速度从大到小，角加速度从小到大。8、一个通有电流1的导体，厚度为 口，横截面积为& ,放置在磁感应强度为 的匀强磁场中,磁场方向垂直于导体的侧表面，如图所示。现测得导体上下两面电势差为厂，则此导体的霍尔系数等于（）。IB7A.市B.万C而D.方Ir/7 sr/*芦9、下面说法正确的是（）。A.等势面上各点场强的大小一定相等8 .在电势高处，电势能也一定高C.场强大处，电势一定高D.场强的方向总是从电势高处指向低处10、一质点沿 X轴运动的规律是 汇= 5?-曳+ 3附。则第三秒时的加速度的大小是（）鹿唇。A.10B.50C.15D.12|得分|评卷人四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）1、一简谐波沿 OX轴正方向传播，波长 入=4m周期T=4s,已知x=0处质点的振动曲线如图 所示，（1）写出x=0处质点的振动方程；（2）写出波的表达式；（3）画出t = 1s时刻的波形曲线。2、一轻绳跨过两个质量为 m半径为r的均匀圆盘状定滑轮， 绳的两端分别挂着质量为 3m和m内铲的重物，如图所示，绳与滑轮间无相对滑动，滑轮轴光滑，两个定滑轮的转动惯量均为将由两个定滑轮以及质量为 3m和m的重物组成的系统从静止释放，求重物的加速度和两滑轮之间绳内的张力jm工!。=1m3、一衍射光栅，每厘米200条透光缝，每条透光缝宽为1=2X 103m ,在光栅后放一焦距的凸透镜，现以1=600 nm (1 nm= m)的单色平行光垂直照射光栅，求：(1)透光缝a的单缝衍射中央明条纹宽度为多少？(2)在该宽度内，有几个光栅衍射主极大？（3） t = 1s时，波形方程:参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、0.1,0.12、-一 .34、2 （或 0.2 兀 A2）5、|-8X10-15 J6、一 ：,7、18、18 N s10、-二丁 +十二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）1、热力学第零定律：如果有三个物体A、RC, A、B两个物体分别处于确定状态的 C达到了热平衡，那么A、B两个物体也会处于热平衡状态，两者相互接触，不会有能量的传递。2、干涉现象：两个频率相同、振动方向相同、相位差恒定或相位相同的波源发出的两列波，在它们相遇区域内，某些点处的振动始终加强，而在另一些点处的振动始终减弱的现象。3、光的吸收：在光的照射下，原子吸收光而从低能级跃迁到高能级的现象。4、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号电荷的现象。5、质点：有质量无大小、形状的点，是理想模型。在一定条件下，物体可以看成质点。三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、B2、C3、D10、A四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）1、解：= 2 X 10 I：os（ 71 -F 7T / 3）（1） 2（SI）（2）一一线-1产0闻2磷/4一工/%+冗,3）（SI）V - r历 XIO-1 COS( 7DC 2故有如图的曲线：2、解：列牛顿第二定律方程3附旦- 3掰1 R -需ma根据二二飞3、解：（1） a sino = A- Ztg 华=xlt当K时，tg中总sin 口片口 .取41有A-/Z i g 0.03 m，中央明纹宽度为 2a = 0.06m（2） （ + sin p=（口+.工，一左2.5取卡j 2,共有1, 2等5个主极大第6 页共6 页