2021年大学海洋科学专业《大学物理(一)》提升训练试题B卷-附解析.doc

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2021年大学海洋科学专业《大学物理（一）》提升训练试题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、静电场中有一质子(带电荷) 沿图示路径从a点经c点移动到b点时，电场力作功J．则当质子从b点沿另一路径回到a点过程中，电场力作功A＝___________；若设a点电势为零，则b点电势＝_________。

2、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_____。
3、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λ，则电荷在圆心处产生的电场强度的大小为____。
4、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______。

5、一质量为0.2kg的弹簧振子, 周期为2s,此振动系统的劲度系数k为_______ N/m。
6、一质点作半径为0.1m的圆周运动，其角位置的运动学方程为：，则其切向加速度大小为=__________ 第1秒末法向加速度的大小为=__________。
7、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A，则两简谐振动的相位差为_______ 。
8、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＝_____________。
9、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。
10、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量，0.10m的振幅和1.0m／s的最大速率，则弹簧的倔强系数为_______，振子的振动频率为_______。
二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）
1、热力学第零定律：
2、波的干涉：
3、半波损失：
4、转动惯量：
5、静电感应现象：
三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、一平面简谐波沿x轴负方向传播．已知x＝b处质点的振动方程为，波速为u，则波动方程为：（ ）。
A.
B.
C.
D.
2、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
3、在真空中的静电场中，作一封闭的曲面，则下列结论中正确的是（ ）。
A.通过封闭曲面的电通量仅是面内电荷提供的
B.封闭曲面上各点的场强是面内电荷激发的
C.由高斯定理求得的场强仅由面内电荷所激发的
D.由高斯定理求得的场强是空间所有电荷共同激发的
4、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) c
B. (3/5) c
C. (2/5) c
D. (1/5) c
5、把理想气体的状态方程写成恒量时，下列说法中正确的是（ ）。
A. 对一定质量的某种气体，在不同状态下，此恒量不等
B. 对摩尔数相同的不同气体此恒量相等
C. 对不同质量的同种气体，此恒量相等
D. 以上说法都不对
6、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
7、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.
8、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
9、一个未带电的空腔导体球壳，内半径为。在腔内离球心的距离为处（），固定一点电荷，如图所示。用导线把球壳接地后，再把地线撤去。选无穷远处为电势零点，则球心处的电势为（ ）。
A.
B.
C.
D.

10、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，使其转动惯量为，则转动角速度变为（ ）。
A.
B.
C.
D.
四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）
1、如图所示，长直导线中电流为i，矩形线框abcd与长直导线共面，且ad∥AB，dc边固定，ab边沿da及cb以速度无摩擦地匀速平动．t = 0时，ab边与cd边重合．设线框自感忽略不计。
(1) 如，求ab中的感应电动势．ab两点哪点电势高？
(2)如，求ab边运动到图示位置时线框中的总感应电动势。

2、已知质量为3Kg的质点的运动学方程为：. 式中的单位为米，的单位为秒，求任意时刻的速度矢量和加速度矢量表达式。

3、如图所示，两个带有等量异号电荷的无限长同轴圆柱面，半径分别是、，单位长度上的电荷为λ，内筒带正电，外筒带负电，求空间各点的电场强度及两筒间的电势差。

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参考答案
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）
1、
2、 ， 零
3、0
4、
5、2 (或0.2π^2)
6、0.1 ， 0.1
7、3/4π
8、0.1
9、5J
10、
二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）
1、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。
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、半波损失：由波疏到波密介质的反射波，在反射点有位相π的突变，相当于有/2的波程差。
4、转动惯量：反映刚体的转动惯性大小。
5、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。
三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、C
2、B
3、D
4、B
5、B
6、D
7、B
8、D
9、D
10、C
四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）
1、
2、解：
（1）

（2）

3、解：
(1) 作同轴圆柱面为高斯面，设筒面高为L，根据高斯定理

对 ， ，
对 ， ，
对 ， ，
(2) 两筒间电势差