大学仪器仪表专业《大学物理》能力测试试题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 大学仪器仪表专业大学物理（一）能力测试试题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、质量分别为m和2m的两物体都可视为质点，用一长为l的轻质刚性细杆相连，系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O转动，已知O轴离质量为2m的质点的距离为l，质量为m的质点的线速度为v且与杆垂直，则该系统对转轴的角动量动量矩大小为________。 2、沿半径为R的圆周运动，运动学方程为 SI ，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为________；角加速度________。 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、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__________。 5、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_____________ 。 6、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度_____。 7、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___________。 8、质量为m的物体和一个轻弹簧组成弹簧振子，其固有振动周期为T．当它作振幅为A的自由简谐振动时，其振动能量E＝__________。 9、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。 10、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_________________________。 二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分） 1、时间、空间的相对性 2、自由度 3、平衡态 4、介质的极化 5、受激辐射 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分） 1、以下四种运动形式中，加速度保持不变的运动是（ ）。 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 2、一个物体沿固定圆弧光滑轨道由静止下滑，在下滑过程中（ ）。 A.它的加速度方向永远指向圆心,其速率保持不变 B.它受到的轨道的作用力的大小不断增加 C.它受到的合外力的大小变化,方向永远指向圆心 D.它受到的合外力的大小不变,其速率不断增加 3、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. 4、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 5、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 6、为麦克斯韦速率分布函数，为总分子数，那么表示（ ）。 A.速率在之间的个分子的速率和， B. 速率在之间的分子的平均速率 C. 速率在之间的分子数， D. 速率在之间的分子数占总分子数的百分率。 7、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. 8、质量为m的一艘宇宙飞船关闭发动机返回地球时，可认为该飞船只在地球的引力场中运动．已知地球质量为M，万有引力恒量为G，则当它从距地球中心处下降到处时，飞船增加的动能应等于（ ）。 A. B. C. D. E. 9、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. 10、某人骑自行车以速率V向正西方行驶，遇到由北向南刮的风（设风速大小也为V），则他感到风是从（ ）。 A.东北方向吹来 B.东南方向吹来 C.西北方向吹来 D.西南方向吹来 四、解答题（共3小题，每题15分，共45分） 1、荷量Q均匀分布在半径为R的球体内，试求离球心为rrR的P点处的电势。 2、已知一质点的运动方程为（a、b为常数，且不为零），求此质点运动速度的矢量表达式、加速度的矢量表达式和轨迹方程。 3、一质点沿x方向运动，其加速度随时间的变化关系为,假如初始时质点的速度为5m/s，则当ｔ为3s时，质点的速率v为多大。 第 4 页 共 4 页 下载后可任意编辑 参考答案 一、填空题（共10小题，每题2分，共20分） 1、mvl 2、， 3、0.1 4、0.1 ， 0.1 5、 6、减小 7、 ， 8、 9、从几率较小的状态到几率较大的状态 ，状态的几率增大 或熵值增加 10、， 二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分） 1、时间、空间的相对性在一切惯性系中观察，相同两个事件的时间间隔和空间间隔一般不相同。 2、自由度确定一个物体在空间的位置需要的独立坐标数