大学物理试题含答案

2021年大学物理试题一、填空题（每空3分，共30分）1、质点做半径为1m的圆周运动，运动方程为=3+2t（SI单位），则t时刻质点的切向加速度的大小为=（4）m/s2。2、牛顿第一定律又称作（惯性）定律。3、物体沿任意闭合路径运动一周时，保守力对它所作的功为（零）。4、物体的角动量守恒条件是物体所受的（合外力矩）等于零。5、弹簧振子作简谐运动的总能量与振幅的（二）次方成正比。6、理想气体的内能只是（温度）的函数。7、真空中一无限大均匀带电平面，电荷面密度为，则距该平面r处的电场强度大小为=（）。8、真空中一无限长载流直导线通有电流I，则导线外距导线中心轴为r处的磁感强度大小为B=（）；真空中一半径为R的单匝载流圆线圈通有电流I，则线圈圆心处的磁感强度大小为B=（）。9、如图所示，一根无限长直导线载有电流I，一矩形线圈与导线共面，并沿垂直于载流导线方向以恒定速率运动，则线圈中感应电流方向为（顺时针）方向。（填顺时针或逆时针）二、单项选择题（每题3分，共30分）1、均匀细棒oA可绕通过其一端O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）（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。2、两个均质圆盘和的密度分别为和，若，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和，则：（B）（A）（B）（C）（D）、哪个大，不能确定。3、一物体做简谐振动，振幅为，在起始时刻质点的位移为且向轴的正方向运动，代表此简谐振动的旋转矢量图为：（D）4、两个质点各自作简谐振动，它们的振幅相同、周期相同。第一个质点的振动方程为。某时刻当第一个质点正在平衡位置向负方向运动时，第二个质点正在最大位移处。则第二个质点的振动方程为：（B）（A）（B）（C）（D）5、一定量的理想气体从体积V1膨胀到体积V2分别经历的过程是：AB等压过程；AC等温过程；AD绝热过程，其中对外作功最多的过程是：（A）（A）是AB（B）是AC（C）是AD（D）既是AB也是AC，两过程吸热一样多。6、一定量的理想气体，由平衡态A变到平衡态B，且他们的压强相等，即PA=PB。则在状态A和状态B之间，气体无论经过的是什么过程，气体必然：（B）（A）对外作正功（B）内能增加（C）对外界吸热（D）向外界放热7、电场中高斯面上各点的电场强度是由：（C）（A）分布在高斯面内的电荷决定的（B）分布在高斯面外的电荷决定的（C）空间所有电荷决定的（D）高斯面内电荷代数和决定的8、在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L1、L2，圆周内有电流I1、I2，其分布相同，且均在真空中，但在(b)图中L2回路外有电流I3，P1、P2为两圆形回路上的对应点，则：(C)（A）（B）（C）（D）9、如图所示，一导体线圈竖直静止，一条形磁铁的N极沿导体线圈的中心轴线方向从右侧匀速靠近线圈，在靠近过程中，线圈中：（B）（A）产生感应电流，电流沿abcd方向；（B）产生感应电流，电流沿dcba方向；（C）无感应电流；（D）无法判断。10、如图所示，在通有竖直向上的电流I的无限长载流直导线旁，距a垂直放置一长为L的导体棒与导线共面，若导体棒以速率v匀速向上运动，则：（A）（A）导体棒中产生感应电动势，M端电势高；（B）导体棒中产生感应电动势，N端电势高；（C）导体棒中产生感应电动势，但无法判断哪端电势高；（D）导体棒中不产生感应电动势。三、已知一质点的运动方程为（a、b为常数且不为零），求此质点运动速度的矢量表达式、加速度的矢量表达式和轨迹方程。（10分）解：由质点的运动方程可知（4分）（4分）（1分）则将代入的表达式可得到质点运动的轨迹方程为（1分）四、如图所示，有两个转动惯量分别为J1、J2的圆盘，它们分别以角速度w1、w2绕水平轴转动，且旋转轴在同一条直线上。当两个圆盘在沿水平轴方向的外力作用下，啮合为一体时，其角速度为w。求两圆盘啮合后共同的角速度w。（10分）解：根据角动量守恒（4分）（4分）（2分）五、1mol单原子理想气体，，从20K加热到120K。体积保持不变，问在这个过程中吸收了多少热量？增加了多少内能？对外做了多少功？（结果直接用表示，不必代入的数值）（10分）解：体积不变（3分）