2022年大学物理学专业《大学物理(二)》开学考试试题A卷-附解析.doc

2022年大学物理学专业大学物理（二）开学考试试题A卷 附解析姓名：_ 班级：_ 学号：_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。 一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、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_。2、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_ 。3、一小球沿斜面向上作直线运动，其运动方程为：，则小球运动到最高点的时刻是=_S。4、刚体绕定轴转动时，刚体的角加速度与它所受的合外力矩成_，与刚体本身的转动惯量成反比。（填“正比”或“反比”）。5、长为的匀质细杆，可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。如果将细杆置与水平位置，然后让其由静止开始自由下摆，则开始转动的瞬间，细杆的角加速度为_，细杆转动到竖直位置时角加速度为_。6、一长直导线旁有一长为，宽为的矩形线圈，线圈与导线共面，如图所示. 长直导线通有稳恒电流，则距长直导线为处的点的磁感应强度为_；线圈与导线的互感系数为_。 7、一束光线入射到单轴晶体后，成为两束光线，沿着不同方向折射这样的现象称为双折射现象其中一束折射光称为寻常光，它_定律；另一束光线称为非常光，它_定律。8、动方程当t=常数时的物理意义是_。9、长为、质量为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，开始时杆竖直下垂，如图所示。现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点，并嵌在杆中. ，则子弹射入后瞬间杆的角速度_。 10、一电子以0.99 c的速率运动(电子静止质量为9.1110-31kg，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_。 二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、单色光：2、角动量定理(对点)：3、电偶极矩：4、位移极化：5、回路：6、狭义相对论相对性原理： 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、一个平行板电容器, 充电后与电源断开, 当用绝缘手柄将电容器两极板的距离拉大, 则两极板间的电势差、电场强度的大小、电场能量将发生如下变化：（ ）。A.减小，减小，减小；B.增大，增大，增大； C.增大，不变，增大；D. 减小，不变，不变.2、在下列各种说法中，哪些是正确的？（ ）。（1）热平衡就是无摩擦的、平衡力作用的过程。（2）热平衡过程一定是可逆过程。（3）热平衡过程是无限多个连续变化的平衡态的连接。（4）热平衡过程在PV图上可用一连续曲线表示。A.（1）、（2） B.（3）、（4）C.（2）、（3）、（4）D.（1）、（2）、（3）、（4）3、在某地发生两件事，静止位于该地的甲测得时间间隔为4s，若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5s，则乙相对于甲的运动速度是（ ）(c表示真空中光速)。A. (4/5) cB. (3/5) c C. (2/5) cD. (1/5) c 4、已知一螺绕环的自感系数为若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数（ ）。A.都等于B.有一个大于，另一个小于C.都大于D.都小于5、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6、 一电子以速度垂直地进入磁感强度为的均匀磁场中，此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将（ ）。A.正比于B，反比于B.反比于B，正比于C.正比于B，反比于D.反比于B，反比于 7、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、B两滑轮的角加速度分别为和，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.C.D.无法判断 8、在静电场中，作一闭合曲面S，若有则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C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零9、一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为 （其中a、b为常量）, 则该质点作（ ）。A.匀速直线运动B.变速直线运动 C.抛物线运动D. 一般曲线运动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 四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、质量为，长为的均匀的细杆竖直放置，其下端与一固定铰链相接，并可绕其转动，由于此竖直放置的细杆处于非稳定的平衡状态，当其受到微小扰动时，细杆将在重力的作用下由静止开始绕铰链转动。试计算细杆与竖直线成角时的角速度和角加速度。 2、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为,求：（1）质点运动的轨迹方程；（2）质点在任意时刻的速度和加速度矢量。 3、一简谐波沿OX轴正方向传播，波长=4m，周期T4s，已知x0处质点的振动曲线如图所示，（1）写出x0处质点的振动方程；（2）写出波的表达式；（3）画出t1s时刻的波形曲线。 4、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。 第 9 页 共 9 页参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、 , 2、 0.226T; 300A/m3、2S4、正比5、 ， 零6、 ， 7、遵守通常的折射, 不遵守通常的折射8、表示t时刻各个质点离开平衡位置的位移。9、10、二、名词解释（共6小题，每题2分，共12分）1、单色光：单一频率（或波长）的光2、角动量定理(对点)：在惯性系中，作用在质点上的合力对某参考点的力矩，等于质点对同一参考点的角动量对时间的变化率，即 3、电偶极矩：对于电偶极子，该矢量的模等于电荷之间距离与正电荷的乘积，方向是由负电荷指向正电荷4、位移极化：是电介质（不导电的物质）极化的一种方式。在电场中的无极分子正负电荷“重心”向相反的方向作一微小位移，故谓位移极化5、回路：只通过任何结点一次即能构成闭合路径的支路集合。6、狭义相对论相对性原理：在一切惯性系中，物理现象的规律都相同。三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、C2、B3、B4、D5、D6、B7、B8、D9、B10、A四、解答题（共4小题，每题12分，共48分）1、 2、解：（1）（2） 3、解：（1）（SI） （2）（SI）（3） t1s时，波形方程： 故有如图的曲线： 4、解：