2021年大學(xué)大氣科學(xué)專業(yè)《大學(xué)物理(上冊)》開學(xué)考試試題A卷 附答案

2021年大學(xué)大氣科學(xué)專業(yè)《大學(xué)物理（上冊）》開學(xué)考試試題A卷附答向上與水平面呈60。，然后無初轉(zhuǎn)速地將棒釋放，已知棒對軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為3,貝ij（l）放

案2

手時(shí)棒的角加速度為radis?；（2）棒轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)的角加速度為radIso

考試須知：（g=10m/s3）

中1、考試時(shí)間：120分鐘，本卷滿分為100分。2

6、質(zhì)點(diǎn)在oxy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為x=21,了=i°-t,質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的位置矢量

堂2、請首先按要求在試卷的指定位置填寫您的姓名、班級、學(xué)號。

為；質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的速度矢量為；加速度矢量為。

3、請仔細(xì)閱讀各種題目的回答要求，在密封線內(nèi)答題，否則不予評分。

7、靜電場中有一質(zhì)子（帶電荷e=1.6X107）沿圖示路徑從a點(diǎn)經(jīng)c點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，電場力

得分評卷入

一、填空題（共10小題，每題2分，共20分）作功8X1O“J.則當(dāng)質(zhì)子從b點(diǎn)沿另一路徑回到a點(diǎn)過程中，電場力作功A=；若

1、一質(zhì)點(diǎn)沿半徑R=0.4m作圓周運(yùn)動(dòng)，其角位置9=2+3/,在t=2s時(shí)，它的法向加速度設(shè)a點(diǎn)電勢為零，則b點(diǎn)電勢區(qū)=。

22

a*=_mis,切向加速度%=_miso

2、一維保守力的勢能曲線如圖所示，則總能量E為12J的粒子的運(yùn)動(dòng)范圍為；在入=

時(shí)，粒子的動(dòng)能與最大；入=_______時(shí)，粒子的動(dòng)能*￡最小。

8、長為人質(zhì)量為M的均質(zhì)桿可繞通過桿一端。的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為肱.3,

開始時(shí)桿豎直下垂，如圖所示?，F(xiàn)有一質(zhì)量為用的子彈以水平速度射入桿力上點(diǎn)，并嵌在桿

中.ON=2"3,則子彈射入后瞬間桿的角速度。

3、某人站在勻速旋轉(zhuǎn)的圓臺中央，兩手各握一個(gè)啞鈴，雙臂向兩側(cè)平伸與平臺一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)他

把啞鈴收到胸前時(shí)，人、啞鈴和平臺組成的系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。

4、質(zhì)點(diǎn)p在一直線上運(yùn)動(dòng)，其坐標(biāo)x與時(shí)間t有如下關(guān)系：x=-/sin°?SI）（A為常數(shù)）（1）任

意時(shí)刻t,質(zhì)點(diǎn)的加速度a=；（2）質(zhì)點(diǎn)速度為零的時(shí)刻t=.

9、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)量為附的

5、一長為'=1m的均勻直棒可繞過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

小球B以沿水平方向向右的速度E與物體A發(fā)生完全非彈性碰撞.則碰后它們在水平方向滑過

的距離L=—

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BvAA.媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能增大時(shí)，其彈性勢能減小，總機(jī)械能守恒

B.媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能和彈性勢能都作周期性變化，但二者的相位不相同

C.媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能和彈性勢能的相位在任一時(shí)刻都相同，但二者的數(shù)值不相等

10、一小球沿斜面向上作直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為：s=5+4￡-/,則小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的時(shí)

D.媒質(zhì)質(zhì)元在其平衡位置處彈性勢能最大

刻是￡=_So4、某質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為x=31-5尸+6（SI）,則該質(zhì)點(diǎn)作（）。

得分評卷入A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿X軸正方向

二、名詞解釋（共5小題，每題3分，共15分）

B.勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿X軸負(fù)方向

1、角動(dòng)量定理（對點(diǎn)）：

C.變加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿X軸正方向

2、時(shí)間、空間的相對性:

D.變加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿X軸負(fù)方向

3、基態(tài)：

4、光速不變原理：5、/（V）為麥克斯韋速率分布函數(shù)，W為總分子數(shù)，那么%表示（）。

5、光的吸收：

A.速率在h~%之間的N個(gè)分子的速率和,

得分評卷入

三、選擇題（共10小題，每題2分，共20分）B.速率在％~%之間的分子的平均速率

&D-ds=0

1、在靜電場中，作一閉合曲面S,若有外則S面內(nèi)必定（）。C.速率在9~%之間的分子數(shù)，

A.既無自由電荷，也無束縛電荷D.速率在%~%之間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分率。

B.沒有自由電荷

6、質(zhì)量為m的一艘宇宙飛船關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)返回地球時(shí)，可認(rèn)為該飛船只在地球的引力場中運(yùn)動(dòng).已

C.自由電荷和束縛電荷的代數(shù)和為零

知地球質(zhì)量為M,萬有引力恒量為G,則當(dāng)它從距地球中心用處下降到凡處時(shí)，飛船增加的動(dòng)

D.自由電荷的代數(shù)和為零

能應(yīng)等于（）.

2、某人騎自行車以速率V向正西方行駛，遇到由北向南刮的風(fēng)（設(shè)風(fēng)速大小也為V）,則他感

到風(fēng)是從（）。

A.&

A.東北方向吹來

GMm

B.東南方向吹來

C.西北方向吹來

D.西南方向吹來

3、當(dāng)一平面簡諧機(jī)械波在彈性媒質(zhì)中傳播時(shí)，下述各結(jié)論哪個(gè)是正確的？（）

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C.力矩可以為零

D.闿D.無法確定。

10,一臺工作于溫度分別為327℃和27℃的高溫?zé)嵩磁c低溫?zé)嵩粗g的卡諾熱機(jī)，每經(jīng)歷一

個(gè)循環(huán)吸熱2000J,則對外做功為（）。

7、一勻質(zhì)矩形薄板，在它靜止時(shí)測得其長為a,寬為b,質(zhì)量為四.由此可算出其面積密度為A.2000J

為/ab.假定該薄板沿長度方向以接近光速的速度v作勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)再測算該矩形薄板B.1000J

C.4000J

的面積密度則為（）。

D.500J

A.ab得分評卷入

四、解答題（共3小題，每題15分，共45分）

叫

B?帥-（"/c）21、質(zhì)量為M=l.5kg的物體，用一根長為1=1.25m的細(xì)繩懸掛在天花板上.今有一質(zhì)量為m

%=10g的子彈以％=500m/s的水平速度射穿物體，剛穿出物體時(shí)子彈的速度大?。?300m/s,

a瓦1-Q/C）2]

c設(shè)穿透時(shí)間極短.求：

氣（1）子彈剛穿出時(shí)繩中張力的大?。?/p>

D.a如一3?2產(chǎn)

（2）子彈在穿透過程中所受的沖量。

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

.=1一r>

2、有一以理想氣體為工作物質(zhì)的熱機(jī)，其循環(huán)如圖所示，試證明熱機(jī)效率為一I

9、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)它的角加速度很大時(shí)，作用在剛體上的（）。

A.力一定很大

B.力矩一定很大

第3頁共6頁

P4

3、一輕繩跨過兩個(gè)質(zhì)量為m、半徑為r的均勻圓盤狀定滑輪，繩的兩端分別掛著質(zhì)量為3m和m

Q

的重物，如圖所示，繩與滑輪間無相對滑動(dòng)，滑輪軸光滑，兩個(gè)定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量均為2,

將由兩個(gè)定滑輪以及質(zhì)量為3m和m的重物組成的系統(tǒng)從靜止釋放，求重物的加速度和兩滑輪之

間繩內(nèi)的張力石。

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4、D

參考答案5、C

一、填空題（共10小題，每題2分，共20分）6、C

7、C

1、57.6加/$2,2.4冽//

8、B

9、B

2、（8,+lOm）,6m,10m

10、B

3、變大四、解答題（共3小題，每題15分，共45分）

1..,1、解：

Q-=2?+l）7l/<2?（1）穿透時(shí)間極短，故可認(rèn)為物體未離開平衡位置.因此作用于子彈、物體系統(tǒng)上的外力均

4、J4Gsin加2

在鉛直方向，故系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒.令子彈穿出物體的水平速度為有：

5、7.5,15

6、2療+（10-產(chǎn)）12f-2t；-2j

wv0=幽?+

-8X10-15J

V,=w（v0-v）/M=413mls

7、-5X10*V

T=Mg^Mv2H=\1AN

86%/（4+3加7啕，

（2）/￡=^^一幽%（設(shè)%方向?yàn)檎较颍?/p>

（mv）2

9、2{M+w）2g|i負(fù)號表示沖量方向與正方向相反。

10、2S2、證明：

二、名詞解釋（共5小題，每題3分，共15分）

C-A過程：吸熱Q=（1）

1、角動(dòng)量定理（對點(diǎn)）：在慣性系中，作用在質(zhì)點(diǎn)上的合力對某參考點(diǎn)。的力矩，等于質(zhì)點(diǎn)對

A-B過程絕熱。=。1分

nrxF=^-