2021年大学地球物理学专业《大学物理(一)》模拟考试试卷A卷附答案

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案考试须知：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、长为,、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，转动惯量为肱:,工开始时杆竖直下垂，如图所示。现有一质量为耀的子弹以水平速度先射入杆上上点，并嵌在杆中.QJ=2〃3,则子弹射入后瞬间杆的角速度部=。4、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x(m)，则质点在任意时刻的速度表达5、式为；加速度表达式为6、已知质点的运动方程为.'Z九+l2■—产）7,式中r的单位为m，t的单位为s。则质点的V=I上——工）运动轨迹方程“ 4 ，由t=0到t=2s内质点的位移矢量 m。一，…，，一、◎=—4工,x<5cm>,7、一质点的加速度和位移的关系为“ '且 ，则速度的最大值为「开1&——+一2、一质点作半径为0.1m的圆周运动，其运动方程为： 42（SI），则其切向加速度为“J=。3、一维保守力的势能曲线如图所示，则总能量以为121的粒子的运动范围为；在内=时，粒子的动能招最大；工=时，粒子的动能^最小。8、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J，电子的经典力学的动能与相对论动能之比是。9、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%=*3第1秒末法向加速度的大小为/=10、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2.0s的时间间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小I=二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）1、波的干涉：2、光的衍射现象：3、电通量：4、基态:5、干涉现象：得分评卷入II三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、半径为R的“无限长”均匀带电圆柱面的静电场中各点的电场强度的大小E与距轴线的距离4、长为上的匀质细杆，可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。如果将细杆置于水平位置，然后让其由静止开始自由下摆，则开始转动瞬间杆的角加速度和细杆转动到竖直位置时的r的关系曲线为：（ ）。5、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、6。・曲=。2、在静电场中，作一闭合曲面S，若有力 则S面内必定（）。A.既无自由电荷，也无束缚电荷B.没有自由电荷。自由电荷和束缚电荷的代数和为零D.自由电荷的代数和为零3、质点的质量为m,置于光滑球面的顶点A处（球面固定不动），如图所示.当它由静止开始下滑到球面上B点时，它的加速度的大小为（ ）。B两滑轮的角加速度分别为“总和日上，不计滑轮的摩擦，这两个滑轮的角加速度的大小关系为:（ ）。A,=%B.办二%C.打%D.无法判断A”迎0-匚。沏A.6、如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面半径为R1、带电荷Q1,外球面半径为R2、带电荷Q2.设无穷远处为电势零点，则在两个球面之间、距离球心为r处的P点的电势U为：（ ）。+&A£111&B.而藐石短其中一个力为恒力 J（SI），则此力在该位移过程中所作的功为（）。-67J17J67J91J9、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。10、如图所示，一光滑细杆上端由光滑铰链固定，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角动量这两个量中（ ）。A.机械能、角动量都守恒B.机械能守恒、角动量不守恒C.机械不守恒、角动量守恒D.机械能、角动量都不守恒7、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。B.带电体的线度很小。C.带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计。D.电量很小。8、一个质点同时在几个力作用下的位移为:荻（si）得分评卷入III四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）r=?8靖—士+12i?+E°++1Q】J1、已知质量为10Kg的质点的运动学方程为： .式中产的第第4单位为米，看的单位为秒，求作用于质点的合力的大小。2、某弹簧不遵守胡克定律，若施力F,则相应伸长为父，力与伸长的关系为：F=52.8x十38.4#(SI)求：(1)将弹簧从定长西二0.5m拉伸到定长k=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七=1.00m,再将物体有静止释放，求当弹簧回到二句0.5m时，物体的速率。(3)此弹簧的弹力是保守力吗？3、如图所示，均匀直杆质量为m,长为1,初始时棒水平静止。轴光滑， 4。求杆下摆到8角时的角速度4o页共5页第第5页参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）64/（4+3加7网］1>'2、o.m*23、（g+10m）,6m,10m40.04cosf^S-tt/2）p=2i- a=—4J6、凸,一『m7、10cm/s8、5.8XW乜8.04XUP9、0.1, 0.110、18N•s二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）1、波的干涉：两列频率相同，振动方向相同，相位相同或相位差恒定的波的叠加。2、光的衍射现象：当光通过窄缝（缝宽小到可以与波长相比拟（10-4m数量级以下）时，在屏幕上呈现明暗相间的条纹的现象。3、电通量：通过电场中任一面积的电场线数目。4、基态：微观粒子的能量是量子化的，当主量子数"1时的能级，称基态。5、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。三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、B2、D3、D4、B5、B6、C7、C8、C9、B10、A四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）共共5页1、1、y=_=f16£-3jr+(12i+8)7di、 '—dv- -值=一=16=+12jdta=ls|=a/123+163=20m-s-3F-ma=10x20=200N2、解：W=l$•dr=「(52.8汇十3g.4尸)以(1)外力做的功J %l3「屋-r-W网下二」尸「■石二_印(2)设弹力为尸，2卜v=J-2WImv-5.34够/s(3)此力为保守力，因为其功的值仅与弹簧的始末态有关。3