2021年大学物理学专业《大学物理(一)》期中考试试卷 含答案

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准
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答
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题
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2021年大学物理学专业《大学物理（一）》期中考试试卷含
答案
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、质量为的物体，初速极小，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
_________。

2、如图所示，一束自然光入射到折射率分别为n1和n2的两种介质的交界面上，发生反射和折
射．已知反射光是完全偏振光，那么折射角r的值为_______________________。

3、一电子以0.99 c的速率运动(电子静止质量为9.11×10-31kg，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、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”）。

5、一束光线入射到单轴晶体后，成为两束光线，沿着不同方向折射．这样的现象称为双折射现
象．其中一束折射光称为寻常光，它______________定律；另一束光线称为非常光，它
___________定律。

6、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为：（）。

①
②
③
④
试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的．将你确定的方程式用代号填在
相应结论后的空白处。

(1) 变化的磁场一定伴随有电场；__________________
(2) 磁感线是无头无尾的；________________________
(3) 电荷总伴随有电场．__________________________
7、一根长为l，质量为m的均匀细棒在地上竖立着。

如果让竖立着的棒以下端与地面接触处为
轴倒下，则上端到达地面时细棒的角加速度应为_____。

8、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动，其角位置，在t=2s时，它的法向加速度
=______，切向加速度=______。

9、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环，铁芯的相对磁导率为600，载有0.3A电
流时, 铁芯中的磁感应强度B的大小为___________；铁芯中的磁场强度H的大小为
___________ 。

10、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_____。

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）
1、熵增加原理：
2、平衡态：
3、偏振光（线偏振光）：
4、半波损失：
5、时间、空间的相对性：
三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、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
2、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
3、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
4、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
5、一带电体可作为点电荷处理的条件是（）。

A.电荷必须呈球形分布。

B.
带电体的线度很小。

C.带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计。

D.电量很小。

6、一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当体积增大时，分子的平均碰撞频率和平均自由程的变化情况是： ( ) 。

A.减小而不变
B.减小而增大
C.增大而减小
D.不变而增大
7、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
8、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。

9、某质点作直线运动的运动学方程为，则该质点作（ ）。

A.匀加速直线运动，加速度沿x 轴正方向
B.匀加速直线运动，加速度沿x 轴负方向
C.变加速直线运动，加速度沿x 轴正方向
D.变加速直线运动，加速度沿x 轴负方向
10、一均质细杆可绕垂直它且离其一端（为杆长）的水平固定轴
在竖直平面内转动。

杆的质量为
，当杆自由悬挂时，给它一个起始角速度
，如杆恰能持续转动而不作往复摆动
则需要（已知细杆绕轴
的转动惯量
，一切摩擦不计）。

A. B.
C. D.
四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）
1、质量为
、半径为R 的自行车轮，假定质量均匀分布在轮缘上（可看作圆环），可绕固定轴
O 转动．另一质量为的子弹（可看作质点）以速度射入轮缘，并留在轮内。

开始时轮是静
止的，求子弹打入后车轮的角速度。

2、图中所示为一沿 x 轴放置的长度为l 的不均匀带电细棒，其电荷线密度为为一常量。

取无穷远处为电势零点，求坐标原点O 处的电势。

3、在一任意形状的空腔导体内放一任意形状的带电体，总电荷为q ，如图所示．试证明，在静电平衡时，整个空腔内表面上的感生电荷总是等于-q 。

参考答案
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）
1、
2、
3、 4、正比
5、遵守通常的折射, 不遵守通常的折射
6、 ②③①
7、
8、57.6 ， 2.4
9、 0.226T; 300A/m 10、大，小
二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）
1
、熵增加原理：在绝热过程中，系统的熵永不减少.
对于可逆绝热过程，系统的熵不变，对于不可逆绝热过程，系统的熵总是增加.
2
、平衡态：如果气体与外界没有能量和物质的交换，内部也无任何形式能量的转化，则密度、温度和压强都将长期维持均匀不变，这种状态称为平衡态。

3、偏振光（线偏振光）：光振动只沿某一固定方向的光。

4、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。

5、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。

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、D
2、B
3、D
4、A
5、C
6、B
7、C
8、B
9、D 10、A
四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）
1、解：
2、解：
3、。