2021年大学大气科学专业《大学物理(一)》能力测试试卷D卷 附解析

2021年大学大气科学专业《大学物理（一）》能力测试试卷D卷附解析向上与水平面呈60。，然后无初转速地将棒释放，已知棒对轴的转动惯量为3,则（1）放

手时棒的角加速度为加（）棒转到水平位置时的角加速度为radIs2

考试须知：2o

；1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。（g=10m/s2）

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。

4、一个质点的运动方程为x=6f-尸（SI）,则在t由0至4s的时间间隔内，质点的位移大小

都•

«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。

为在£由0到4s的时间间用内质点走过的路程为一

得分评卷人

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）5,一质量为0.2kg的弹簧振子，周期为2s,此振动系统的劲度系数k为一——N/m.

6,简谐振动的振动曲线如图所示，相应的以余弦函数表示的振动方程为。

1、一小球沿斜面向上作直线运动，其运动方程为：s=5+4z--，则小球运动到最高点的时

x(m)

4刻是£=S.

2、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：（）。

^D-dS=\pdV

sV

国；①

7、静电场中有一质子（带电荷a=1.6X102）沿图示路径从a点经c点移动到b点时，电场力

iE-dl=-[—dS

r4"

②作功8X10"j.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

p-d5=0设a点电势为零，则b点电势区=。

s③

无d，=!（『+岁'dS

L

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。

叩莉

（1）变化的磁场一定伴随有电场；fTT

y=ACOS[2TI（——）+。]

（2）磁感线是无头无尾的；.8、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播，波动表达式为T'，则x=々处

（3）电荷总伴随有电场._________________________

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

3、一长为/=1m的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。抬起另一端使棒反，则对此新的坐标轴，该波的波动表达式是.

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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D.12

⑨严：（用严:（vc）1/2=1：2:4,则压强之比%3P。-。3、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和为零，则可肯定：（）

A.高斯面上各点场强均为零

10、质点在OXF平面内运动，其运动方程为*=2「丁=10-1,质点在任意时刻的位置矢

B.穿过高斯面上每一面元的电通量均为零

量为——；质点在任意时刻的速度矢量为—；加速度矢量为O

C.穿过整个高斯面的电通量为零

得分评卷入D.以上说法都不对

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）

4、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F=mg,设A、

1、热辐射：

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

2、半波损失:

（）。

3、瞬时速度：

4、水增加原理:A.%=%

5、循环过程：B.%<%

得分评卷入

C.%>%

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）

D.无法判断

1、两个均质圆盘A和B的密度分别为必和必>外，若PA>PB,但两圆盘的质量与厚度相

同，如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为J工和J凡则：（）。

A.JA>

B.JA<JB

5、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

C.JA-

该人以匀速率/收绳，绳不伸长、湖水静止，则小船的运动是（）。

D.JR,J/哪个大，不能确定。A.匀加速运动

2、一质点沿x轴运动的规律是x=5d-至+3加。则第三秒时的加速度的大小是（）冽/6）B.匀减速运动

C.变加速运动

A.10

D.变减速运动

B.50

E.匀速直线运动

C.15

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到风是从（）。

A.东北方向吹来

B.东南方向吹来

C.西北方向吹来

D.西南方向吹来

6、在静电场中，作一闭合曲面S,若有弘&D-ds=0则S面内必定（）。

A.既无自由电荷，也无束缚电荷得分评卷入

四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）

B.没有自由电荷

1、一质量为次。，长为1的棒能绕通过0点的水平轴自由转动。一质量为m,速率为先的子

C.自由电荷和束缚电荷的代数和为零

弹从水平方向飞来，击中棒的中点旦留在棒内，如图所示。则棒中点获得的瞬时速率为多少。

D.自由电荷的代数和为零

7、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、质量为M=L5kg的物体，用一根长为1=1.25m的细绳悬挂在天花板上.今有一质量为m

8、一带电体可作为点电荷处理的条件是（）,

A.电荷必须呈球形分布。=10g的子弹以%=500m/s的水平速度射穿物体，刚穿出物体时子弹的速度大小？=300m/s,

B.带电体的线度很小。设穿透时间极短.求：

C.带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计。（1）子•弹刚穿出时绳中张力的大小；

D.电量很小。（2）子弹在穿透过程中所受的冲量。

9、一瓶家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

（）O

A.温度相同、压强相同

B.温度、压强都不相同

C.温度相同，但氨气的压强大于氮气的压强

D.温度相同，但氮气的压强小于氮气的压强

10、某人骑自行车以速率V向正西方行驶，遇到由北向南刮的风（设风速大小也为V）,则他感

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3、如图所示：长为£的匀质细杆，质量为.可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。

如果将细杆置与水平位置，然后让其由静止开始自由下摆。求：（1）开始转动的瞬间，细杆的

角加速度为多少？（2）细杆转动到竖直位置时角速度为多少？

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3、C

参考答案4、B

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）5、C

1、2S6、D

2、②③①7、B

3、7.5,158、C

4s8m10m9、C

5、2（或0.2冗-2）10、C

60.04cOS（7Zt-7T/2）四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）

1、解：由角动量守恒定律可得

-8X10*J

InY1.2

7、-5X10,V

8必=Rcos[2m/T+4],为=J4cos[2"«/T+"N）+。]620

CD—

由此可得棒和子弹的瞬时角速度为3加/+4飞？

9、1：2：4

10、2疔+（10-产），2f-访-2亍6^zvI3mv

v-------n-——x-=-----n—

棒中点获得的瞬时速率为3僧1+4啕23m+4飞

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）

1、热辐射：物体在任何温度下都在发射各种波长的电磁波，这种由于物体中的分子、原子受到2、解：

激发而发射电磁波的现象称为热辐射。（1）穿透时间极短，故可认为物体未离开平衡位置.因此作用于子弹、物体系统上的外力均

2、半波损失：由波疏到波密介质的反射波，在反射点有位相工的突变，相当于有人/2的波程

在铅直方向，故系统在水平方向上动量守恒.令子弹穿出物体的水平速度为丁，有：

差。

3,瞬时速度：

溶匕）=

（口指£时