2021年大学地理科学专业《大学物理(上册)》自我检测试题A卷附解析

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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III一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、一个半径为衣、面密度为仃的均匀带电圆盘，以角速度国绕过圆心且垂直盘面的轴线/用旋转；今将其放入磁感应强度为行的均匀外磁场中，行的方向垂直于轴线为目。在距盘心为〃处取一宽度为小的圆环，则该带电圆环相当的电流为，该电流所受磁力矩的大小为，圆 盘所受合力矩的大小为。2、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动，其角位置8=2+3必，在t=2s时，它的法向加速度%=刑//，切向加速度七=2。3、一维保守力的势能曲线如图所示，则总能量与为121的粒子的运动范围为；在犬二时，粒子的动能3史最大；丑=时，粒子的动能“最小。与⑷4、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量，0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率，则弹簧的倔强系数为，振子的振动频率为。5、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A，则两简谐振动的相位差为。（小y=工cos髭十一一6、动方程 I *J当t=常数时的物理意义是。y=j4cos[2tt（—-—）+7、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播，波动表达式为 T兄，则x=-：处质点的振动方程是;若以xJ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。8、真空中有一半径为R均匀带正电的细圆环，其电荷线密度为入，则电荷在圆心处产生的电场-I-强度£的大小为一。9、一根长为1,质量为m的均匀细棒在地上竖立着。如果让竖立着的棒以下端与地面接触处为轴倒下，则上端到达地面时细棒的角加速度应为。10、长为上、质量为我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,3,开始时杆竖直下垂，如图所示。现有一质量为阴的子弹以水平速度力射入杆上上点，并嵌在杆中.°工=2"3,则子弹射入后瞬间杆的角速度部=。得分评卷人II二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）1、光的吸收：2、热辐射：3、角动量定理（对点）:4、波的干涉：5、功能原理:得分评卷入II三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、质量为m的一艘宇宙飞船关闭发动机返回地球时，可认为该飞船只在地球的引力场中运动.已知地球质量为M,万有引力恒量为G，则当它从距地球中心”1处下降到“2处时，飞船增加的动能应等于（ ）。GMmA.&GMmB.C.D.E.2、关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是（ ）。A.只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关B.取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关C.取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置D.只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关3、一质点在x轴上运动，其坐标与时间的变化关系为x=4t-2t：，式中x、t分别以m、s为单位，则4秒末质点的速度和加速度为（ ）。A.12m/s、4m/sB.-12m/s、-4m/C.20m/s、4m/sD.-20m/s、-4m/s4、有下列几种说法：（1）所有惯性系对物理基本规律都是等价的（2）在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关（3）在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相同若问其中哪些说法是正确的，答案是（ ）。A.只有（1）、（2）是正确的B.只有（1）、（3）是正确的C.只有（2）、（3）是正确的D.三种说法都是正确的5、一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为尸=或"+加力（其中a、b为常量），则该质点作（ ）。A.匀速直线运动B.抛物线运动C.变速直线运动D.一般曲线运动6、质点做半径为1m的圆周运动，运动方程为g=3+2t*（SI单位），则t时刻质点的切向加速度的大小为=（ ）m/s2oA.1B.3C.4D.87、一弹簧振子作简谐振动，当位移为振幅的一半时，其动能为总能量的（ ）。A.1/2B.1/4C.廿也D.3/4E.回28、一个未带电的空腔导体球壳，内半径为衣。在腔内离球心的距离为闻处(壮M氏)，固定一点电荷+1,如图所示。用导线把球壳接地后，再把地线撤去。选无穷远处为电势零点，则球心0处的电势为( )。0n4IT上口廿B.10、一无限长直导体薄板宽为l，板面与z轴垂直，板的长度方向沿y轴，板的两侧与一个伏特计相接，如图.整个系统放在磁感强度为了的均匀磁场中，百的方向沿z轴正方向.如果伏特计与导体平板均以速度”向y轴正方向移动，则伏特计指示的电压值为( )。A.0JZvBlC.vBlD.2VBl9、如图，在一圆形电流工所在的平面内，选一个同心圆形闭合回路工( )。p.dT=0 五n(A)， 且环路上任意一点3二口(B)， 且环路上任意一点丁工。(C)， 且环路上任意一点$2•乐，Q 士(D)， 且环路上任意一点上二常量得分评卷入II四、解答题(共3小题，每题15分，共45分)1、如图所示，设两重物的质量分别为m•和叱•，且叫〉111二•，定滑轮的半径为r,对转轴的转动惯量为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。第第42、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为x=叱f*一求:（1）质点运动的轨迹方程；（2）质点在任意时刻的速度和加速度矢量。3、如图所示：长为上的匀质细杆，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?页共5页7、D8、D7、D8、D9、B10、A四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）1、解：作受力图。m.g-T.=m.aT;-m；g=in:a尸且有a=rp一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、五为次日廿7Tg*31M2、57.6周居，2.4周居3、（g+13,6m,10m4、2：10N/rn 1.6Hz由以上四式消去T：,由以上四式消去T：,「得：｛中中卜

「二gr/[r：+j] ™lK皿邛2、解：6、表示t时刻各个质点离开平衡位置的位移。7、乃"网2m/『十外启二爪时浓"+工/㈤+的8、0空9、①10、四阴+双/辿二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）3、解：（1）3、解：（1）开始转动的瞬间■开始转动的瞬间■=JC6J=—.3（2）垂直位置时3、角动量定理（对点）：在惯性系中，作用在质点上的合力对某参考点”的力矩，等于质点