2021年大学海洋科学专业《大学物理(上册)》期中考试试卷D卷-附解析.doc

姓名 班级 学号 密.封线内.不. 准答. 题 2021年大学海洋科学专业大学物理（上册）期中考试试卷D卷 附解析考试须知：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、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_ 。2、某人站在匀速旋转的圆台中央，两手各握一个哑铃，双臂向两侧平伸与平台一起旋转。当他把哑铃收到胸前时，人、哑铃和平台组成的系统转动的角速度_。3、一质点作半径为0.1m的圆周运动，其运动方程为：（SI），则其切向加速度为_。4、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。5、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。 6、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2，相距为d，其电荷线密度分别为和如图所示，则场强等于零的点与直线1的距离a为_ 。7、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播，波动表达式为 ，则x = -处质点的振动方程是_；若以x =处为新的坐标轴原点，且此坐标轴指向与波的传播方向相反，则对此新的坐标轴，该波的波动表达式是_。8、动方程当t=常数时的物理意义是_。9、如图所示，一束自然光入射到折射率分别为n1和n2的两种介质的交界面上，发生反射和折射已知反射光是完全偏振光，那么折射角r的值为_。 10、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_。 二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）1、瞬时速度：2、热力学第零定律：3、光电效应：4、参照系：5、光速不变原理： 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们（ ）。A.温度相同、压强相同B.温度、压强都不相同C.温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强D.温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强2、三个偏振片P1、P2与P3堆叠在一起，P1与P3的偏振化方向相互垂直，P2与P1的偏振化方向间的夹角为，强度为的自然光垂直入射于偏振片P1，并依次透过偏振片P1、P2与P3，若不考虑偏振片的吸收和反射，则通过三个偏振片后的光强为（ ）。A.B.C.D. 3、一质量为0.02kg的弹簧振子, 振幅为0.12m, 周期为2s,此振动系统的机械能为（ ）。A. 0.00014J B.0.0014J C.0.014J D.0.14J4、有下列几种说法： (1)所有惯性系对物理基本规律都是等价的 (2)在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关 (3)在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相同若问其中哪些说法是正确的, 答案是（ ）。A. 只有(1)、(2)是正确的B. 只有(1)、(3)是正确的C. 只有(2)、(3)是正确的 D. 三种说法都是正确的5、一弹簧振子作简谐振动，总能量为E1，如果简谐振动振幅增加为原来的两倍，重物的质量增为原来的四倍，则它的总能量E1变为（ ）。A.B.C.D.6、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.7、在一直线上相向运动的两个小球作完全弹性碰撞，碰撞后两球均静止，则碰撞前两球应满足：（ ）。A.质量相等B.速率相等C.动能相等D.动量大小相等，方向相反8、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 9、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 J10、在真空中的A、B两平行金属板，相距为d，板面积为S（S），各带电q和q，两板间的作用力f大小为（ ）。 四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）1、电荷为q1的一个点电荷处在一高斯球面的中心处，问在下列三种情况下，穿过此高斯面的电场强度通量是否会改变？电场强度通量各是多少？(1) 将电荷为q2的第二个点电荷放在高斯面外的附近处； (2) 将上述的q2放在高斯面内的任意处； (3) 将原来的点电荷移离高斯面的球心，但仍在高斯面内。2、如图所示，已知滑轮的半径为，转动惯量为 J ，弹簧的劲度系数为，物体的质量为. 设开始时物体静止且弹簧无伸长，在物体下落过程中绳与滑轮无相对滑动，轴间摩擦不计，试求：（1）物体下落的距离为时，物体的速率。（2）物体能够下落的最大距离。 3、如图所示，一平行板电容器两极板相距为d，面积为S，在极板间平行地放一面积与极板相等、厚度为 t 的均匀电介质板，它的相对介电常数为. 设两极板分别带有的电荷，不计边缘效应。试求：（1）电介质中电场强度和电位移的大小；（2）两极板间的电势差；（3）电容器的电容。 第 6 页 共 6 页参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、 0.226T; 300A/m2、变大3、0.14、m5、氩，氦6、7、，8、表示t时刻各个质点离开平衡位置的位移。9、10、 ， 零二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）1、瞬时速度：(1)指时刻质点运动的快慢和方向；(2)瞬时速度的物理意义是，如果从时刻起质点作匀速直线运动，则该直线运动的瞬时速度为；(3)瞬时速度 。2、热力学第零定律：如果有三个物体A、B、C，A、B两个物体分别处于确定状态的C达到了热平衡，那么A、B两个物体也会处于热平衡状态，两者相互接触，不会有能量的传递。3、光电效应：金属表面被光照射后有释放出电子(称为光电子) 的现象。4、参照系：描述物体运动时，被选作依据或标准的物体或物体系。5、光速不变原理：在一切惯性系中，光在真空中的速率都相同，恒为。三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、C2、C3、C4、D5、D6、C7、D8、C9、C10、C四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）1、答：根据高斯定理，穿过高斯面的电通量仅取决于面内电量的代数和，而与面内电荷的分布情况及面外电荷无关，故：2、3、解：