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1、姓名 班级 学号 密.封线内.不. 准答. 题 2021年大学地矿专业大学物理（一）开学考试试卷D卷考试须知：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、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、一质点作半径为R的匀速圆周运动，在此过程中质点的切向加速度的方向_
2、，法向加速度的大小_。（填“改变”或“不变”）3、一电子以0.99 c的速率运动(电子静止质量为9.1110-31kg，则电子的总能量是_J，电子的经典力学的动能与相对论动能之比是_。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、一束平行单色光垂直入射在一光栅上，若光栅的透明缝宽度与不透明部分宽度相等，则可能看到的衍射光谱的级次为_。6、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_。
3、7、设作用在质量为1kg的物体上的力F6t3（SI）如果物体在这一力的作用下，由静止开始沿直线运动，在0到2.0 s的时间间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小_。 8、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_ 。 9、一个半径为、面密度为的均匀带电圆盘，以角速度绕过圆心且垂直盘面的轴线旋转；今将其放入磁感应强度为的均匀外磁场中，的方向垂直于轴线。在距盘心为处取一宽度为的圆环，则该带电圆环相当的电流为_，该电流所受磁力矩的大小为_ ，圆_盘所受合力矩的大小为_。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： (
4、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、热力学第零定律：2、波的干涉：3、自由度：4、时间、空间的相对性：5、受激辐射： 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、在波长为的驻波中，两个相邻波腹之间的距离为（ ）。A.4B./2C. 3/4D.2、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.3、刚体定轴转动，当它的角加速度很大时，作用在刚体上的（ ）。A力一定很大B力矩一定很大C力矩可以为零D无法确定。4、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
5、，另一端穿过桌面中心的小孔，该物体原以角速度在距孔为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5、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零6、一台工作于温度分别为327和27的高温热源与低温热源之间的卡诺热机，每经历一个循环吸热2000J，则对外做功为（ ）。A. 2000J B. 1000J C. 4000JD. 500J7、一原长为的火箭，以速度相对地
6、面作匀速直线运动，火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端的一个靶子发射一颗子弹，子弹相对于火箭的速度为.在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是：（表示真空中的光速）（ ）。A.B.C.D.8、对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法正确（ ）。A.位移电流是由变化的电场产生的B.位移电流是由线性变化的磁场产生的 C.位移电流的热效应服从焦耳楞次定律D.位移电流的磁效应不服从安培环路定理9、如图所示，一光滑细杆上端由光滑铰链固定，杆可绕其上端在任意角度的锥面上绕竖直轴作匀角速度转动。有一小环套在杆的上端处。开始使杆在一个锥面上运动起来，而后小环由静止开始沿杆下滑。在小环下滑过程中，小环、杆
7、和地球系统的机械能以及小环与杆对轴的角动量这两个量中（ ）。A.机械能、角动量都守恒B.机械能守恒、角动量不守恒C.机械不守恒、角动量守恒D.机械能、角动量都不守恒10、在某一瞬时，物体在力矩作用下，则有（ ）。A.角速度可以为零，角加速度也可以为零 B.角速度不能为零，角加速度可以为零C.角速度可以为零，角加速度不能为零 D. 角速度与角加速度均不能为零 四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）1、 如图所示，在半径m 的区域内有均匀磁场，方向垂直纸面向外，设磁场以T/s的匀速率增加。已知，m，试求：（1）半径为r的导体圆环中的感应电动势及P点处有旋电场强度的大小；（2）等腰梯形导线框中
8、的感应电动势，并指出感应电流的方向。 2、已知质量为10Kg的质点的运动学方程为：. 式中的单位为米，的单位为秒，求作用于质点的合力的大小。 3、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adAB，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。 第 5 页 共 5 页参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、16 Ns ，176 J2、改变，不变3、4、，5、0，6、，7、18 Ns8、3/4
9、9、 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、自由度：确定一个物体在空间的位置需要的独立坐标数目。4、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。5、受激辐射：在外来光子刺激下原子从高能级跃迁到低能级而放出光的现象。 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、B2、B3、B4、E5、D6、B7、B8、A9、A10、C四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）1、解：2、解：3、
