2022年大学基础课《大学物理(上册)》开学考试试题 附答案

姓
名
班
级
学
号
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密
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封
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线
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内
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不
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准
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答
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题
…
2022年大学基础课《大学物理（上册）》开学考试试题附答案
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、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_____。

2、质点在平面内运动，其运动方程为，质点在任意时刻的位置矢量
为________；质点在任意时刻的速度矢量为________；加速度矢量为________。

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、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量，0.10m的振幅和1.0m／s的最大速率，则弹簧的倔强
系数为_______，振子的振动频率为_______。

5、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”）。

6、真空中有一半径为R均匀带正电的细圆环，其电荷线密度为λ，则电荷在圆心处产生的电场
强度的大小为____。

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、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_____。

9、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_____。

10、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_______ 。

二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）
1、质点：
2、热力学第零定律：
3、光的衍射现象：
4、光速不变原理：
5、热辐射：
三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、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。

2、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
3、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
4、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为，角速度为，然后将两手臂合拢，使其转动惯量为，则转动角速度变为（）。

A.
B.
C.
D.
5、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.无法判断
6、如图，在一圆形电流所在的平面内，选一个同心圆形闭合回路（）。

(A)，且环路上任意一点
(B)，且环路上任意一点
(C)，
且环路上任意一点
(D)，
且环路上任意一点常量
7、如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面半径为R1、带电荷Q1，外球面半径为R2、带电荷Q2 .设无穷远处为电势零点，则在两个球面之间、距离球心为r处的P点的电势U为：
（）。

A.
B.
C.
D.
8、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
9、如图所示，直角三角形金属框架放在均匀磁场中，磁场平行于边，
的长度为。

当金属框架绕边以匀角速度转动时，回路中的感应电动势和、两点间的电势差
为（）。

A.
B.
C.
D.
10、三个偏振片P1、P2与P3堆叠在一起，P1与P3的偏振化方向相互垂直，P2与P1的偏振化
方向间的夹角为，强度为的自然光垂直入射于偏振片P1，并依次透过偏振片P1、P2与
P3，若不考虑偏振片的吸收和反射，则通过三个偏振片后的光强为（）。

A.
B.
C.
D.
四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）
1、有一以理想气体为工作物质的热机，其循环如图所示，试证明热机效率为
2、一电子以0.99c (c为真空中光速)的速率运动．试求：
(1) 电子的总能量是多少？
(2) 电子的经典力学的动能与相对论动能之比是多少？(电子静止质量)
3、如图所示，均匀直杆质量为m，长为l，初始时棒水平静止。

轴光滑，。

求杆下摆
到角时的角速度。

参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）
1、
，
2、,
,
3、
4、
5、正比
6、0
7、
，
8、
9、大，小
10、3/4π
二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）
1、质点：有质量无大小、形状的点，是理想模型。

在一定条件下，物体可以看成质点。

2、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。

3、光的衍射现象：当光通过窄缝（缝宽小到可以与波长相比拟(10-4m数量级以下)时，在屏幕上呈现明暗相间的条纹的现象。

4、光速不变原理：在一切惯性系中，光在真空中的速率都相同，恒为。

5、热辐射：物体在任何温度下都在发射各种波长的电磁波，这种由于物体中的分子、原子受到激发而发射电磁波的现象称为热辐射。

三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、C
2、C
3、B
4、C
5、C
6、B
7、C
8、D 9、B
10、C
四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）
1、证明：
C-A过程：吸热（1）
A-B 过程绝热1分
B-A过程放热
(2)
由理想气体状态方程可得
(3)
另外有且 (4）
由(1)—(4)可得：
2、
3、解对于杆和地球系统，只有重力做功，故机械能守恒。

①
直杆的转动惯量为OA段和OB段转动惯量的叠加，所以
②
将②代入①，解得。