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1、姓名 班级 学号 密.封线内.不. 准答. 题 大学地矿专业大学物理（一）期末考试试题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=_。2、两列简谐波发生干涉的条件是_，_，_。3、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
2、变为，则转动角速度变为_。4、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动，转动惯量为，开始时杆竖直下垂，如图所示。现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点，并嵌在杆中. ，则子弹射入后瞬间杆的角速度_。 5、一质点的加速度和位移的关系为且，则速度的最大值为_ 。6、静电场中有一质子(带电荷) 沿图示路径从a点经c点移动到b点时，电场力作功J则当质子从b点沿另一路径回到a点过程中，电场力作功A_；若设a点电势为零，则b点电势_。 7、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_。8、一个质点的运动方
3、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_。9、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=_ 。10、一小球沿斜面向上作直线运动，其运动方程为：，则小球运动到最高点的时刻是=_S。 二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）1、平衡态：2、位移：3、能量按自由度均分定理：4、半波损失：5、偏振光（线偏振光）： 三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是（ ）。A.只取决于刚体的质量, 与质量的空间分布和轴的位置无关 B.取决于刚体的质
4、量和质量的空间分布，与轴的位置无关 C.取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置 D.只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关2、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 3、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
5、，动能、动量都改变4、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零5、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. 500J6、一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为 （其中a、b为常量）, 则该质点作（ ）。A.匀速直线运动B.抛物线运动C.变速直线运动D.一般曲线运动 7、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
6、度运动, 碰撞后两物体的总动能为（ ）。A. E B. E/2 C. E/3D. 2E/38、两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I，并各以dI /dt的变化率增长，一矩形线圈位于导线平面内(如图)，则：（ ）。A.线圈中无感应电流 B.线圈中感应电流为顺时针方向 C.线圈中感应电流为逆时针方向 D.线圈中感应电流方向不确定 9、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.10、以下四种运动形式中，加速度保持不变的运动是（ ）。A.抛
7、体运动B.匀速圆周运动C.变加速直线运动D.单摆的运动 四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）1、有一质点沿x轴作直线运动，t时刻的坐标为，试求：（1）在第2秒内的平均速度；（2）第2秒末的瞬时速度；（3）第2秒末的加速度。2、如图所示，一个质量为m的物体与绕在定滑轮上的绳子相连，绳子的质量可以忽略，它与定滑轮之间无相对滑动假设定滑轮质量为M、半径为R，其转动惯量为，滑轮轴光滑。试求该物体由静止开始下落的过程中，下落速度与时间的关系。 3、如图所示，有两个转动惯量分别为、的圆盘，它们分别以角速度 、绕水平轴转动，且旋转轴在同一条直线上。当两个圆盘在沿水平轴方向的外力作用下，啮合为一体时，
8、其角速度为。求两圆盘啮合后共同的角速度。 第 4 页 共 4 页参考答案一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、0.1 ， 0.12、振动方向相同、频率相同，相位相同或具有恒定的相位差3、4、5、10cm/s6、7、8、8m 10m 9、57.6 ， 2.410、2S二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）1、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。2、位移：(1)指质点位置的改变；(2)从质点初位置指向末位置的矢量。3、能量按自由度均分定理：气体分子的每一个自由度都具有相同的平均平动动能，其大小都等于kT/2。4、半波损失：由波疏到波密介质的反射波，在反射点有位相的突变，相当于有/2的波程差。5、偏振光（线偏振光）：光振动只沿某一固定方向的光。三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）1、C2、B3、E4、D5、B6、C7、C8、B9、C10、A四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）1、解： 2、解：根据牛顿运动定律和转动定律列方程:3、 解：根据角动量守恒