大学地质学专业《大学物理(上册)》能力检测试题-附答案.doc

姓名 班级 学号 密.封线内.不. 准答. 题 大学地质学专业大学物理（上册）能力检测试题 附答案考试须知：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。 一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、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，则电荷在圆心处产生的电场强度的大小为_。2、如图所示，一静止的均匀细棒，长为、质量为，可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴在水平面内转动，转动惯量为。一质量为、速率为的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为，则此时棒的角速度应为_。 3、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为,则质点在任意时刻的速度表达式为_；加速度表达式为_。4、二质点的质量分别为、. 当它们之间的距离由a缩短到b时，万有引力所做的功为_。5、已知质点的运动方程为，式中r的单位为m，t的单位为s。则质点的运动轨迹方程，由t=0到t=2s内质点的位移矢量_m。6、两个相同的刚性容器，一个盛有氧气，一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体）。开始他们的压强和温度都相同，现将3J的热量传给氦气，使之升高一定的温度。若使氧气也升高同样的温度，则应向氧气传递的热量为_J。7、图示曲线为处于同一温度T时氦（原子量4）、氖（原子量20）和氩（原子量40）三种气体分子的速率分布曲线。其中曲线（a）是_气分子的速率分布曲线；曲线（c）是_气分子的速率分布曲线。 8、一质点的加速度和位移的关系为且，则速度的最大值为_ 。9、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环，铁芯的相对磁导率为600，载有0.3A电流时, 铁芯中的磁感应强度B的大小为_；铁芯中的磁场强度H的大小为_ 。10、一根长为l，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_。 二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）1、热力学第二定律：2、波的干涉：3、熵增加原理：4、位移：5、定容摩尔热容: 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、一质点在x轴上运动，其坐标与时间的变化关系为x =4t-2，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/B.-12 m/s、-4 m/C.20m/s、4 m/D.-20m/s 、-4 m/2、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r的关系曲线为：（ ）。3、一个质点作圆周运动时，则有（ ）。A.切向加速度一定改变，法向加速度也改变B.切向加速度可能不变，法向加速度一定改变C.切向加速度可能不变，法向加速度可能改变D.切向加速度一定改变，法向加速度不变4、某质点作直线运动的运动学方程为，则该质点作（ ）。A.匀加速直线运动，加速度沿x轴正方向B.匀加速直线运动，加速度沿x轴负方向C.变加速直线运动，加速度沿x轴正方向D.变加速直线运动，加速度沿x轴负方向5、关于刚体对轴的转动惯量，下列说法正确的是（ ）。A.只取决于刚体质量，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.只取决于轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关6、下面说法正确的是（ ）。A.等势面上各点场强的大小一定相等B.在电势高处，电势能也一定高C.场强大处，电势一定高D.场强的方向总是从电势高处指向低处7、用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷，当波长为的单色平行光垂直入射时，若观察到的干涉条纹如图所示，每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切，则工件表面与条纹弯曲处对应的部分（ ）。A.凸起，且高度为/ 4B.凸起，且高度为/ 2C.凹陷，且深度为/ 2D.凹陷，且深度为/ 4 8、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=（ ）m/s。A.1B.3C.4D.89、一匀质矩形薄板，在它静止时测得其长为a，宽为b，质量为由此可算出其面积密度为 /ab假定该薄板沿长度方向以接近光速的速度v作匀速直线运动，此时再测算该矩形薄板的面积密度则为（ ）。A.B.C.D.10、一个质点同时在几个力作用下的位移为： (SI)其中一个力为恒力 (SI)，则此力在该位移过程中所作的功为（ ）。A. -67JB. 17J C. 67JD. 91 J 四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）1、已知质点的运动学方程为：. 式中的单位为米，的单位为秒，求作用于质点的合力的大小。 2、质量为、半径为R的自行车轮，假定质量均匀分布在轮缘上（可看作圆环），可绕固定轴O转动另一质量为的子弹（可看作质点）以速度射入轮缘，并留在轮内。开始时轮是静止的，求子弹打入后车轮的角速度。 3、如图所示，均匀直杆质量为m，长为l，初始时棒水平静止。轴光滑，。求杆下摆到角时的角速度。 第 4 页 共 4 页参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、02、3、 , 4、5、m6、5J7、氩，氦8、10cm/s9、 0.226T; 300A/m10、二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）1、热力学第二定律：热量不可能自动地从低温物体传向高温物体。2、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。3、熵增加原理：在绝热过程中，系统的熵永不减少.对于可逆绝热过程，系统的熵不变，对于不可逆绝热过程，系统的熵总是增加.4、位移：(1)指质点位置的改变；(2)从质点初位置指向末位置的矢量。5、定容摩尔热容:在体积不变的条件下，1mol理想气体温度升高（或降低）1K时，吸收（或放出）的热量。三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、B2、B3、B4、D5、C6、D7、C8、C9、C10、C四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）1、解：2、解：3、解 对于杆和地球系统，只有重力做功，故机械能守恒。 直杆的转动惯量为OA段和OB段转动惯量的叠加，所以 将代入，解得