1、姓名 班级 学号 密.封线内.不. 准答. 题 大学土建专业大学物理(一)能力提升试卷B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、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_ 。2、简谐振动的振动曲线如图所示,相应的以余弦函数表示的振动方程为_。 3、动方程当t=常数时的物理意义是_。4、图示曲线为处于同一温度T时氦(原
2、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。 5、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_。 6、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。7、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为,角速度为;然后将两手臂合拢,使其转动惯量变为,则转动角速度变为_。8、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转
3、动,转轴与平行,轮子和辐条都是导体,辐条长为R,轮子转速为n,则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为_,电势最高点是在_处。 9、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量,0.10m的振幅和1.0ms的最大速率,则弹簧的倔强系数为_,振子的振动频率为_。10、一圆锥摆摆长为I、摆锤质量为m,在水平面上作匀速圆周运动,摆线与铅直线夹角,则: (1) 摆线的张力T_; (2) 摆锤的速率v_。 二、名词解释(共5小题,每题3分,共15分)1、质点的角动量(对点):2、静电感应现象:3、位移:4、半波损失:5、偏振光(线偏振光): 三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、关于静电场中的电位移线
4、,下列说法中,哪一种是正确的?( )A起自正电荷,止于负电荷,不形成闭合线,不中断B任何两条电位移线互相平行C起自正自由电荷,止于负自由电荷,任何两条电位移线在无自由电荷的空间不相交D电位移线只出现在有电介质的空间2、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.3、一个通有电流的导体,厚度为,横截面积为,放置在磁感应强度为的匀强磁场中,磁场方向垂直于导体的侧表面,如图所示。现测得导体上下两面电势差为,则此导体的霍尔系数等于( )。A.B.C.D.4、以下四种运动形式中,加速度保持不变的运动是( )。
5、A.抛体运动B.匀速圆周运动C.变加速直线运动D.单摆的运动5、真空中一半径为R的球面均匀带电Q,在球心O处有一带电量为q的点电荷,设无穷远处为电势零点,则在球内离球心O距离的r的P点处的电势为:( )。A.B.C.D.6、物体在恒力F作用下作直线运动,在时间内速度由0增加到v,在时间内速度由v增加到2v,设F在内作的功是W1,冲量是Il,F在内作的功是W2,冲量是I2,那么( )。A.W2W1,I2I1B.W2W1,I2I1C.W2W1,I2I1D.W2W1,I2I1 7、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
6、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.8、有一劲度系数为k的轻弹簧,原长为,将它吊在天花板上当它下端挂一托盘平衡时,其长度变为然后在托盘中放一重物,弹簧长度变为,则由伸长至的过程中,弹性力所作的功为( )。A.B.C.D.9、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10、质点系的内力可以改变( )。A.系统的总质量B.系统的总动量C.系统的总动能D.系统的总动量 四、解答题(共3小题,每题15分,共45分)1、质量为M1.5kg的物体,用一根长为
7、 l1.25 m的细绳悬挂在天花板上今有一质量为m10g的子弹以500m/s的水平速度射穿物体,刚穿出物体时子弹的速度大小,设穿透时间极短求:(1)子弹刚穿出时绳中张力的大小;(2)子弹在穿透过程中所受的冲量。 2、荷量Q均匀分布在半径为R的球体内,试求:离球心为r(rR)的P点处的电势。3、如图所示,设两重物的质量分别为和,且,定滑轮的半径为r,对转轴的转动惯量为J,轻绳与滑轮间无滑动,滑轮轴上摩擦不计。设开始时系统静止,试求t时刻滑轮的角加速度。 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、2、3、表示t时刻各个质点离开平衡位置的位移。4、氩,氦5、 ,
8、6、m7、8、 , 09、10、 , 二、名词解释(共5小题,每题3分,共15分)1、质点的角动量(对点):设时刻质点对某参照系的动量为,质点对该参照系中某固定点的位矢为,则时刻质点对点的角动量。角动量描述质点的运动状态。2、静电感应现象:导体中的自由电子在电场力的作用下要产生定向移动,使导体中的电荷重新分布.外电场使导体上电荷重新分布的现象。3、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。4、半波损失:由波疏到波密介质的反射波,在反射点有位相的突变,相当于有/2的波程差。5、偏振光(线偏振光):光振动只沿某一固定方向的光。三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、C2、D3、C4、A5、B6、C7、C8、C9、D10、C四、解答题(共3小题,每题15分,共45分)1、解:(1)穿透时间极短,故可认为物体未离开平衡位置.因此作用于子弹、物体系统上的外力均在铅直方向,故系统在水平方向上动量守恒.令子弹穿出物体的水平速度为,有: (2)负号表示冲量方向与方向相反。 2、解:由高斯定理得:3、解:作受力图。