大学土建专业《大学物理》强化训练试题D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 大学土建专业大学物理（一）强化训练试题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、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______。 2、一个质点的运动方程为（SI），则在由0至4s的时间间隔内，质点的位移大小为___________，在由0到4s的时间间用内质点走过的路程为___________。 3、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__________。 4、均匀细棒质量为，长度为，则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为_____，对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量_____。 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、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。 7、刚体绕定轴转动时，刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______，与刚体本身的转动惯量成反比。（填“正比”或“反比”）。 8、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。 9、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_________________________。 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、热力学第零定律 2、转动惯量 3、波的干涉 4、介质的极化 5、光速不变原理 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分） 1、质点的质量为m，置于光滑球面的顶点A处球面固定不动，如图所示．当它由静止开始下滑到球面上B点时，它的加速度的大小为（ ）。 A. B. C. D. 2、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. 3、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. 4、当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，下述各结论哪个是正确的（ ） A. 媒质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒 B. 媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化，但二者的相位不相同 C. 媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同，但二者的数值不相等 D.媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大 5、如图所示，有一个小块物体，置于一个光滑的水平桌面上，有一绳其一端连结此物体，另一端穿过桌面中心的小孔，该物体原以角速度ω在距孔为R的圆周上转动，今将绳从小孔缓慢往下拉．则物体（ ）。 A.动能不变，动量改变 B.动量不变，动能改变 C.角动量不变，动量不变 D.角动量改变，动量改变 E.角动量不变，动能、动量都改变 6、一质点沿轴运动，其速度与时间的关系为，当时，质点位于处，则质点的运动方程为（ ）。 A. B. C. D. 7、假设卫星环绕地球作椭圆运动，则在运动过程中，卫星对地球中心的（ ）。 A．角动量守恒，动能守恒。 B．角动量守恒，机械能守恒。 C．角动量不守恒，机械能守恒。 D．角动量不守恒，动量也不守恒。 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、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和为零，则可肯定（ ） A.高斯面上各点场强均为零 B.穿过高斯面上每一面元的电通量均为零 C.穿过整个高斯面的电通量为零 D.以上说法都不对 10、物体A的质量是B的2倍且静止,物体B以一定的动能E与A碰撞后粘在一块并以共同的速度运动, 碰撞后两物体的总动能为（ ）。 A. E B. E/2 C. E/3 D. 2E/3 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、质量为，长为的均匀的细杆竖直放置，其下端与一固定铰链相接，并可绕其转动，由于此竖直放置的细杆处于非稳定的平衡状态，当其受到微小扰动时，细杆将在重力的作用下由静止开始绕铰链转动。试计算细杆与竖直线成角时的角速度和角加速度。 3、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