大學物理試題含答案

2021年大學物理試題一、填空題（每空3分，共30分）1、質點做半徑為1m的圓周運動，運動方程為=3+2t（SI單位），則t時刻質點的切向加速度的大小為=（4）m/s2。2、牛頓第一定律又稱作（慣性）定律。3、物體沿任意閉合路徑運動一周時，保守力對它所作的功為（零）。4、物體的角動量守恒條件是物體所受的（合外力矩）等于零。5、彈簧振子作簡諧運動的總能量與振幅的（二）次方成正比。6、理想氣體的內能只是（溫度）的函數。7、真空中一無限大均勻帶電平面，電荷面密度為，則距該平面r處的電場強度大小為=（）。8、真空中一無限長載流直導線通有電流I，則導線外距導線中心軸為r處的磁感強度大小為B=（）；真空中一半徑為R的單匝載流圓線圈通有電流I，則線圈圓心處的磁感強度大小為B=（）。9、如圖所示，一根無限長直導線載有電流I，一矩形線圈與導線共面，并沿垂直于載流導線方向以恒定速率運動，則線圈中感應電流方向為（順時針）方向。（填順時針或逆時針）二、單項選擇題（每題3分，共30分）1、均勻細棒oA可繞通過其一端O而與棒垂直的水平固定光滑軸轉動，如圖所示。今使棒從水平位置由靜止開始自由下落，在棒擺動到豎直位置的過程中，下列說法正確的是：（A）（A）角速度從小到大，角加速度從大到小。（B）角速度從小到大，角加速度從小到大。（C）角速度從大到小，角加速度從大到小。（D）角速度從大到小，角加速度從小到大。2、兩個均質圓盤和的密度分別為和，若，但兩圓盤的質量與厚度相同，如兩盤對通過盤心垂直于盤面軸的轉動慣量各為和，則：（B）（A）（B）（C）（D）、哪個大，不能確定。3、一物體做簡諧振動，振幅為，在起始時刻質點的位移為且向軸的正方向運動，代表此簡諧振動的旋轉矢量圖為：（D）4、兩個質點各自作簡諧振動，它們的振幅相同、周期相同。第一個質點的振動方程為。某時刻當第一個質點正在平衡位置向負方向運動時，第二個質點正在最大位移處。則第二個質點的振動方程為：（B）（A）（B）（C）（D）5、一定量的理想氣體從體積V1膨脹到體積V2分別經歷的過程是：AB等壓過程；AC等溫過程；AD絕熱過程，其中對外作功最多的過程是：（A）（A）是AB（B）是AC（C）是AD（D）既是AB也是AC，兩過程吸熱一樣多。6、一定量的理想氣體，由平衡態(tài)A變到平衡態(tài)B，且他們的壓強相等，即PA=PB。則在狀態(tài)A和狀態(tài)B之間，氣體無論經過的是什么過程，氣體必然：（B）（A）對外作正功（B）內能增加（C）對外界吸熱（D）向外界放熱7、電場中高斯面上各點的電場強度是由：（C）（A）分布在高斯面內的電荷決定的（B）分布在高斯面外的電荷決定的（C）空間所有電荷決定的（D）高斯面內電荷代數和決定的8、在圖(a)和(b)中各有一半徑相同的圓形回路L1、L2，圓周內有電流I1、I2，其分布相同，且均在真空中，但在(b)圖中L2回路外有電流I3，P1、P2為兩圓形回路上的對應點，則：(C)（A）（B）（C）（D）9、如圖所示，一導體線圈豎直靜止，一條形磁鐵的N極沿導體線圈的中心軸線方向從右側勻速靠近線圈，在靠近過程中，線圈中：（B）（A）產生感應電流，電流沿abcd方向；（B）產生感應電流，電流沿dcba方向；（C）無感應電流；（D）無法判斷。10、如圖所示，在通有豎直向上的電流I的無限長載流直導線旁，距a垂直放置一長為L的導體棒與導線共面，若導體棒以速率v勻速向上運動，則：（A）（A）導體棒中產生感應電動勢，M端電勢高；（B）導體棒中產生感應電動勢，N端電勢高；（C）導體棒中產生感應電動勢，但無法判斷哪端電勢高；（D）導體棒中不產生感應電動勢。三、已知一質點的運動方程為（a、b為常數且不為零），求此質點運動速度的矢量表達式、加速度的矢量表達式和軌跡方程。（10分）解：由質點的運動方程可知（4分）（4分）（1分）則將代入的表達式可得到質點運動的軌跡方程為（1分）四、如圖所示，有兩個轉動慣量分別為J1、J2的圓盤，它們分別以角速度w1、w2繞水平軸轉動，且旋轉軸在同一條直線上。當兩個圓盤在沿水平軸方向的外力作用下，嚙合為一體時，其角速度為w。求兩圓盤嚙合后共同的角速度w。（10分）解：根據角動量守恒（4分）（4分）（2分）五、1mol單原子理想氣體，，從20K加熱到120K。體積保持不變，問在這個過程中吸收了多少熱量？增加了多少內能？對外做了多少功？（結果直接用表示，不必代入的數值）（10分）解：體積不變（3分）