2024年大学天文学专业《大学物理》期中考试试卷A卷-附解析

下载后可任意编辑 姓名 班级 学号 密.封线内..不. 准答. 题 2024年大学天文学专业大学物理（一）期中考试试卷A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、请认真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、一个力F作用在质量为 1.0 kg的质点上，使之沿x轴运动．已知在此力作用下质点的运动学方程为 SI．在0到4 s的时间间隔内， 1 力F的冲量大小I __________________． 2 力F对质点所作的功W ________________。 2、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动，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。 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、质量为的物体，初速微小，在外力作用下从原点起沿轴正向运动，所受外力方向沿轴正向，大小为。物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。 5、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角速度应变_____；转动惯量变_____。 6、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________。 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、如图所示，轴沿水平方向，轴竖直向下，在时刻将质量为的质点由a处静止释放，让它自由下落，则在任意时刻，质点所受的对点的力矩＝________ ；在任意时刻，质点对原点的角动量_____________。 9、一质点的加速度和位移的关系为且，则速度的最大值为_______________ 。 10、三个容器中装有同种理想气体，分子数密度相同，方均根速率之比为 ，则压强之比_____________。 二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分） 1、干涉现象 2、介质的极化 3、电磁感应现象 4、光的吸收 5、自由度 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分） 1、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Fmg，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.无法推断 2、一弹簧振子作简谐振动，当位移为振幅的一半时，其动能为总能量的（ ）。 A.1/2 B.1/4 C. D.3/4 E. 3、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.W2＝W1，I2＞I1 B.W2＝W1，I2＜I1 C.W2＞W1，I2＝I1 D.W2＜W1，I2＝I1 4、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 5、质点沿半径R做圆周运动，运动方程为单位，则任意时刻质点角速度的大小（ ）。 A. B. C. D. 6、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.抛物线运动 C.变速直线运动 D.一般曲线运动 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、轻绳绕在有水平轮的定滑轮上，滑轮质量为m，绳下端挂一物体．物体所受重力为，滑轮的角加速度为β．若将物体去掉而以与相等的力直接向下拉绳子，滑轮的角加速度β将（ ）。 A.不变 B.变小 C.变大 D.无法推断 9、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 10、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 四、解答题（共3小题，每题15分，共45分） 1、某弹簧不遵守胡克定律，若施力F，则相应伸长为，力与伸长的关系为 F＝52.8 x十38.4（SI）求 （1）将弹簧从定长0.5m拉伸到定长1.00m外力所需做的功。 （2）将弹簧横放在水平光滑桌面上，一端固定，另一端系一个质量为2.17kg的物体，然后将弹簧拉伸到一定长 1.00m,再将物体有静止释放，求当弹簧回到0.5m 时，物体的速率。 （3）此弹簧的弹力是保守力吗 2、如图所示长为的匀质细杆，质量为可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。假如将细杆置与水平位置，然后让其由静止开始自由下摆。求（1）开始转动的瞬间，细杆的角加速度为多少（2）细杆转动到竖直位置时角速度为多少 3、一质量为