2021年大学材料科学专业《大学物理(一)》能力测试试题B卷 附答案

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2021年大学材料科学专业《大学物理（一）》能力测试试题B卷附答案OA.

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考试须知：

4^一电子以0.99c的速率运动（电子静止质量为9.11X10-31kg,则电子的总能量是

：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。

—J，电子的经典力学的动能与相对论动能之比是O

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。

5、一质点在0XY平面内运动，其运动方程为汗=必疗=I'-2d,则质点在任意时刻的速度表达

是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。

式为；加速度表达式为O

得分评卷入

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）6、一长直导线旁有一长为宽为力的矩形线圈，线圈与导线共面，如图所示.长直导线通有

1、静电场中有一质子（带电荷e=l.6X10-：'）沿图示路径从a点经c点移动到b点时，电场力稳恒电流则距长直导线为尸处的尸点的磁感应强度B为；线圈与导线的互感系

J作功8X10T'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

数为o

:设a点电势为零，则b点电势％=。

7、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

度的大小o（填“改变”或“不变”）

8、两列简谐波发生干涉的条件是_

：2、均匀细棒质量为加，长度为则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为____，对

郛

;于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量。9、如图所示，一束自然光入射到折射率分别为nl和n2的两种介质的交界面上，发生反射和折

射.已知反射光是完全偏振光，那么折射角r的值为o

3、如图所示，一静止的均匀细棒，长为£、质量为四，可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光

滑固定轴。在水平面内转动，转动惯量为一质量为m、速率为V的子弹在水平面内

题!莉

沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为v/2,则此时棒的角速度

:应为______。10、某人站在匀速旋转的圆台中央，两手各握一个哑铃，双臂向两侧平伸与平台一起旋转。当

他把哑铃收到胸前时，人、哑铃和平台组成的系统转动角速度应变；转动惯量变0

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得分评卷入y=/cos（山+----+例）

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）A.以

1、刚体：r6+x~

y-Acosa）（t------）+例

B.L"」

2,多普勒效应：

3、平衡态:,r.x-b、-

y=Acos上+----）+处

C.L”.

4、时间、空间的相对性：

5、偏振光（线偏振光）：r.b.x、

y=A4cos0（E+-----）+8）

D.L〃」

得分评卷入

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）3、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

1、一均质细杆可绕垂直它且离其一端"4（，为杆长）的水平固定轴。在竖直平面内转动。杆

B.力矩一定很大

的质量为加，当杆自由悬挂时，给它一个起始角速度,，如杆恰能持续转动而不作往复摆动则

C.力矩可以为零

需要（已知细杆绕轴。的转动惯量丁;0/48）两1一切摩擦不计）。D.无法确定。

A24同方4、如图所示，一光滑细杆上端由光滑较链固定，杆可绕其上端在任意角度的锥面上绕竖直轴

°。'作匀角速度转动。有一小环套在杆的上端处。开始使杆在一个锥面上运动起来，而后小环

B.%24677

由静止开始沿杆下滑。在小环下滑过程中，小环、杆和地球系统的机械能以及小环与杆对轴的

C%2（4/3）用7

角动量这两个量中（）。

DA.机械能、角动量都守恒

B.机械能守恒、角动量不守恒

斗C.机械不守恒、角动量守恒

D.机械能、角动量都不守恒

2、一平面简谐波沿X轴负方向传播.己知x=b处质点的振动方程为8式圆+4）,波速

为U,则波动方程为：（）。

5、物体在恒力F作用下作直线运动，在时间&^内速度由0增加到v,在时间“芍内速度由v

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增加到2v,设F在△£】内作的功是阳，冲量是ILF在A4内作的功是W2,冲量是12,那么（）。B.%<%

A.W2=W1,12>11

C.%>%

B.W2=W1,12<11

D.无法判断

C.W2>W1,12=11

D.W2<W1,12=11

6、一个通有电流/的导体，厚度为〃，横截面积为6,放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,

磁场方向垂直于导体的侧表面，如图所示。现测得导体上卜.两面电势差为则此导体的霍尔

系数等于（）。8、如图所示，直角三角形金属框架以历放在均匀磁场中，磁场§平行于边，加的长度为,。

1BV当金属框架绕边以匀角速度。转动时，以庆回路中的感应电动势£和2、两点间的电势差

A.~DS

5-巩为（）.

B.~LDA£=0,-

2

VDRf=o,Ua-U=-Ba^12

C,而

CUa-UC=B^!2

当

D.~BDDE=B成L4一口=3疝3

9、当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，卜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

7、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滑轮受力卜=叫，设A、D.媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大

B两滑轮的角加速度分别为必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:10、均匀细棒OA可绕通过其一端0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。

A.%=%

B.角速度从小到大，角加速度从小到大。

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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。

得分评卷入

四、解答题(共3小题，每题15分，共45分)

1、某弹簧不遵守胡克定律，若施力F,则相应伸长为x,力与伸长的关系为：3、如图所示，设两重物的质量分别为肌和叱.，且定滑轮的半径为r,对转轴的转动

F=52.8x十38.4炉(SI)求：惯量为J,轻绳与滑轮间无滑动，滑轮轴上摩擦不计。设开始时系统静止，试求t时刻滑轮的角

加速度。

(1)将弹簧从定长勺=0.5m拉伸到定长叼=1.00m外力所需做的功。

(2)将弹簧横放在水平光滑桌面上，一端固定，另一端系一个质量为2.17kg的物体，然后

将弹簧拉伸到一定长孙二1.00%再将物体有静止释放，求当弹簧回到二勺0.5m时，物体的速率。

(3)此弹簧的弹力是保守力吗？

2、一简谐波沿0X轴正方向传播，波长入=4m,周期T=4s,一知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=ls时刻的波形曲线。

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、

参考答案9D

10、A

一、填空题(共10小题，每题2分，共20分)四、解答题(共3小题，每题15分，共45分)

-8X10-15J1、解：

1、-5X10*V⑴外力做的功+心

2、ml2卜,ml2/Vl⑵设弹力为尸'，刎•右…

3mv

3、v=J-2印/泞1

4、5.8X10»8.04X102♦=5.34—/s

(3)此力为保守力，因为其功的值仅与弹簧的始末态有关。

5、V=2i-Atja--Aj

2、解:

闻♦汽=垃X1O_2COS(-7TZ+71/3)

6、