2021年大學(xué)力學(xué)專業(yè)《大學(xué)物理(上冊(cè))》能力提升試卷B卷 附解析

為,在￡由0到4s的時(shí)間間用內(nèi)質(zhì)點(diǎn)走過(guò)的路程為o

2021年大學(xué)力學(xué)專業(yè)《大學(xué)物理（上冊(cè)）》能力提升試卷B卷附解析4、剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，剛體的角加速度與它所受的合外力矩成,與剛體本身的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量

成反比。（填“正比”或“反比”）。

考試須知：

5、一個(gè)力F作用在質(zhì)量為1.0kg的質(zhì)點(diǎn)上，使之沿x軸運(yùn)動(dòng).已知在此力作用下質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)

1、考試時(shí)間：120分鐘，本卷滿分為100分。

學(xué)方程為芯=曳-4/+/（si）.在o到14s的時(shí)間間隔內(nèi)，（1）力F的沖量大小I

2、請(qǐng)首先按要求在試卷的指定位置填寫(xiě)您的姓名、班級(jí)、學(xué)號(hào)。

3、請(qǐng)仔細(xì)閱讀各種題目的回答要求，在密封線內(nèi)答題，否則不予評(píng)分。=.（2）力F對(duì)質(zhì)點(diǎn)所作的功1丫=.

得分評(píng)卷入6、一個(gè)半徑為R、面密度為b的均勻帶電圓盤(pán)，以角速度。繞過(guò)圓心且垂直盤(pán)面的軸線44'旋

一、填空題（共10小題，每題2分，共20分）

轉(zhuǎn)；今將其放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為豆的均勻外磁場(chǎng)中，方的方向垂直于軸線在距盤(pán)心為廣處

1、反映電磁場(chǎng)基本性質(zhì)和規(guī)律的積分形式的麥克斯韋方程組為：（）。

取一寬度為“的圓環(huán)，則該帶電圓環(huán)相當(dāng)?shù)碾娏鳛?，該電流所受磁力矩的火小?/p>

sv①,圓________盤(pán)所受合力矩的大小為。

7、質(zhì)量為M的物體A靜止于水平面上，它與平面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為U,另一質(zhì)量為幽的

p-d7=-f—

決

LS②小球B以沿水平方向向右的速度聲與物體A發(fā)生完全非彈性碰撞.則碰后它們?cè)谒椒较蚧^(guò)

儲(chǔ)?dS=0的距離L=o

s③

/d7=)-d§

況

Ls④

試判斷下列結(jié)論是包含于或等效于哪一個(gè)麥克斯韋方程式的.將你確定的方程式用代號(hào)填在8、若靜電場(chǎng)的某個(gè)區(qū)域電勢(shì)等于恒量，則該區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度為，若電勢(shì)隨空

相應(yīng)結(jié)論后的空白處。間坐標(biāo)作線性變化，則該區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度分布為。

（1）變化的磁場(chǎng)一定伴隨有電場(chǎng)；9、一長(zhǎng)為/=1m的均勻直棒可繞過(guò)其一端且與棒垂直的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。抬起另一端使棒

（2）磁感線是無(wú)頭無(wú)尾的；________________________

-ml2

（3）電荷總伴隨有電場(chǎng)._________________________向上與水平面呈60。，然后無(wú)初轉(zhuǎn)速地將棒釋放，己知棒對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為3,則（1）放

2、一束平行單色光垂直入射在一光柵上，若光柵的透明縫寬度。與不透明部分寬度占相等，則1

手時(shí)棒的角加速度為_(kāi)（2）棒轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)的角加速度為—radIs0

可能看到的衍射光譜的級(jí)次為。

2

（g=10mIs）

3、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為x=（s［）,則在t由o至4s的時(shí)間間隔內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移大小

2

io、質(zhì)點(diǎn)在aw平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為乂=7=1°一￡,質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的位置矢

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量為_(kāi)______；質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的速度矢量為；加速度矢量為。依

得分評(píng)卷人兒ab

二、名詞解釋（共5小題，每題3分，共15分）/

1、熱力學(xué)第零定律：B.o帥

2、質(zhì)點(diǎn)：制o

3、自由度：C.無(wú)汨研

4、平衡態(tài)：飛

5、光的吸收：D.。如一①/。尸產(chǎn)

得分評(píng)卷入

4、為麥克斯韋速率分布函數(shù)，改為總分子數(shù)，那么因表示（

三、選擇題（共10小題，每題2分，共20分）

1、一質(zhì)量為0.02kg的彈簧振子，振幅為0.12m,周期為2s,此振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能為（）。A.速率在9~%之間的W個(gè)分子的速率和，

A.0.00014J

B.速率在h~“2之間的分子的平均速率

B.O.0014J

速率在％之間的分子數(shù)，

C.O.014JC.

D.0.14JD.速率在9~%之間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分率。

PV_

5、花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員繞通過(guò)自身的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)始時(shí)兩臂伸開(kāi)，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J。，角速度為4,

2、把理想氣體的狀態(tài)方程寫(xiě)成T恒量時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）。

A.對(duì)一定質(zhì)量的某種氣體，在不同狀態(tài)下，此恒量不等

然后將兩手臂合攏，使其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為3,則轉(zhuǎn)動(dòng)角速度變?yōu)椋ǎ?

B.對(duì)摩爾數(shù)相同的不同氣體，此恒量相等

2

C.對(duì)不同質(zhì)量的同種氣體，此恒量相等耳。0

A.

D.以上說(shuō)法都不對(duì)

2

3、一勻質(zhì)矩形薄板，在它靜止時(shí)測(cè)得其長(zhǎng)為a,寬為b,質(zhì)量為外.由此可算出其面積密度為忑%

B.

外/ab.假定該薄板沿長(zhǎng)度方向以接近光速的速度v作勻速宜線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)再測(cè)算該矩形薄板3

的面積密度則為（）。C.

_出_m

D.2°

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6、一個(gè)物體沿固定圓弧光滑軌道由靜止下滑，在下滑過(guò)程中（）?！?。'作勻角速度轉(zhuǎn)動(dòng)。有一小環(huán)套在桿的上端處。開(kāi)始使桿在一個(gè)錐面上運(yùn)動(dòng)起來(lái)，而后小環(huán)

A.它的加速度方向永遠(yuǎn)指向圓心,其速率保持不變

由靜止開(kāi)始沿桿下滑。在小環(huán)下滑過(guò)程中，小環(huán)、桿和地球系統(tǒng)的機(jī)械能以及小環(huán)與桿對(duì)軸的

B.它受到的軌道的作用力的大小不斷增加

角動(dòng)量這兩個(gè)量中（）。

C.它受到的合外力的大小變化,方向永遠(yuǎn)指向圓心

A.機(jī)械能、角動(dòng)量都守恒

D.它受到的合外力的大小不變,其速率不斷增加

B.機(jī)械能守恒、角動(dòng)量不守恒

7、如圖所示，有一個(gè)小塊物體，置于一個(gè)光滑的水平桌面上，有一繩其一端連結(jié)此物體，另一

C.機(jī)械不守恒、角動(dòng)量守恒

端穿過(guò)桌面中心的小孔，該物體原以角速度（。在距孔為R的圓周上轉(zhuǎn)動(dòng)，今將繩從小孔緩慢往

D.機(jī)械能、角動(dòng)量都不守恒

下拉.則物體（）。

A.動(dòng)能不變，動(dòng)量改變

B.動(dòng)量不變，動(dòng)能改變

C.角動(dòng)量不變，動(dòng)量不變

D.角動(dòng)量改變，動(dòng)量改變

10、一個(gè)未帶電的空腔導(dǎo)體球殼，內(nèi)半徑為我。在腔內(nèi)離球心的距離為d處（d<R）,固定

一點(diǎn)電荷+工如圖所示。用導(dǎo)線把球殼接地后，再把地線撤去。選無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則球

心。處的電勢(shì)為（

A.0

8、半徑為R的“無(wú)限長(zhǎng)”均勻帶電圓柱面的靜電場(chǎng)中各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E與距軸線的距離q

B.4兀94

r的關(guān)系曲線為：（）。

9、如圖所示，一光滑細(xì)桿上端由光滑較鏈固定，桿可繞其上端在任意角度的錐面上繞豎直軸

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得分評(píng)卷入

四、解答題(共3小題，每題15分，共45分)

1、質(zhì)量為的、半徑為R的自行車(chē)輪，假定質(zhì)量均勻分布在輪緣上(可看作圓環(huán))，可繞固定軸

。轉(zhuǎn)動(dòng).另一質(zhì)量為阿。的子彈(可看作質(zhì)點(diǎn))以速度”。射入輪緣，并留在輪內(nèi)。開(kāi)始時(shí)輪是靜

止的，求子彈打入后車(chē)輪的角速度。

2、質(zhì)量為初',長(zhǎng)為E的均勻的細(xì)桿豎直放置，其下端與一固定較鏈。相接，并可繞其轉(zhuǎn)動(dòng)，

由于此豎直放置的細(xì)桿處于非穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，當(dāng)其受到微小擾動(dòng)時(shí)，細(xì)桿將在重力的作用下

由靜止開(kāi)始繞錢(qián)鏈。轉(zhuǎn)動(dòng)。試計(jì)算細(xì)桿與豎直線成6角時(shí)的角速度和角加速度。

3、某彈簧不遵守胡克定律，若施力F,則相應(yīng)伸長(zhǎng)為了，力與伸長(zhǎng)的關(guān)系為：

F=52.8x十38.4r(SI)求：

(1)將彈簧從定長(zhǎng)々=0.5m拉伸到定長(zhǎng)叼=1.00m外力所需做的功。

(2)將彈簧橫放在水平光滑桌面上，一端固定，另一端系一個(gè)質(zhì)量為2.17kg的物體，然后

將彈簧拉伸到一定長(zhǎng)叼=1.00m,再將物體有靜止釋放，求當(dāng)彈簧回到=勺0.5山時(shí)，物體的速率。

(3)此彈簧的彈力是保守力嗎？

第4共5頁(yè)

參考答案J=fnR2

一、填空題（共10小題，每題2分，共20分）

恤VqR=(濁+附o)R20

1、②③①

2、0,±1,±3

CD=---------

(m+/)K

3、8m10m

4、正比2

…mslsin3rml

5、16N*s,176JM=-------J=----

2.M=Ja23

6、冗m/Bdr冗仍R4B/4

3gsin6dm3gsin&do)3gsin6

2a—----------------=--------OD—=------------

（fnv）21dtd621de21

7、2（Af+m）2gli

『聞3=.(空署瓶,二產(chǎn)產(chǎn)I

8、處處為零；均勻分布

9、7.5,15