大学力学专业《大学物理（一）》期中考试试卷A卷附答案
姓名：______ 班级：______ 学号：______
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。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）
1、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_______。
2、一质点作半径为0.1m的圆周运动，其运动方程为：（SI），则其切向加速度为＝_____________。
3、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”）。
4、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_________。
5、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。
抬起另一端使棒向上与水平面呈60°，然后无初转速地将棒释放，已知棒对轴的转动惯量为，则
(1) 放手时棒的角加速度为____；(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____。
（）
6、两列简谐波发生干涉的条件是_______________，_______________，_______________。
7、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2，相距为d，其电荷线密度分别为和
如图所示，则场强等于零的点与直线1的距离a为_____________ 。
8、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。
9、质点p在一直线上运动，其坐标x与时间t有如下关系：(A为常数) (1) 任意时刻ｔ，质点的加速度a =_______； (2) 质点速度为零的时刻t =__________．
10、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___________ 。
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、光速不变原理：
3、瞬时加速度：
4、能量按自由度均分定理：
5、参照系：
三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、质点的质量为m，置于光滑球面的顶点A处(球面固定不动)，如图所示．当它由静止开始下滑到球面上B点时，它的加速度的大小为（）。
A.
B.
C.
D.
2、在真空中的静电场中，作一封闭的曲面，则下列结论中正确的是（）。
A.通过封闭曲面的电通量仅是面内电荷提供的
B.封闭曲面上各点的场强是面内电荷激发的
C.由高斯定理求得的场强仅由面内电荷所激发的
D.由高斯定理求得的场强是空间所有电荷共同激发的
3、一弹簧振子作简谐振动，当位移为振幅的一半时，其动能为总能量的（）。
A.1/2
B.1/4
C.
D.3/4
E.
4、一质点沿x轴运动的规律是。
则第三秒时的加速度的大小是（）。
A.10
B.50
C.15
D.12
5、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
6、一质量为0.02kg的弹簧振子, 振幅为0.12m, 周期为2s,此振动系统的机械能为（）。
A. 0.00014J
B.0.0014J
C.0.014J
D.0.14J
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度运动, 碰撞后两物体的总动能为（）。
A. E
B. E/2
C. E/3
D. 2E/3
8、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、一质点作简谐振动，周期为T．质点由平衡位置向x轴正方向运动时，由平衡位置到二分之一最大位移这段路程所需要的时间为（）。
A. T /4
B. T /6
C. T /8
D. T /12
10、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
四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）
1、一简谐波沿OX轴正方向传播，波长λ=4m，周期T＝4s，已知x＝0处质点的振动曲线如图所示，
（1）写出x＝0处质点的振动方程；
（2）写出波的表达式；
（3）画出t＝1s时刻的波形曲线。
2、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。
3、如图所示，长L的直导线AB上均匀地分布着线密度为的电荷。
求在导线的延长线上与导线一端B相距d处P点的场强大小。
参考答案
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）
1、
2、0.1
3、正比
4、
5、7.5 ， 15
6、振动方向相同、频率相同，相位相同或具有恒定的相位差
7、
8、从几率较小的状态到几率较大的状态，状态的几率增大 (或熵值增加)
9、
10、 0.226T; 300A/m
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、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。
3、瞬时加速度：
(1)指时刻质点速度随时间的变化情况;
(2)瞬时加速度的物理意义是，如果从时刻起质点作匀变速运动，则该匀变速运动的瞬时加速度为；
(3) 瞬时加速度。
4、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。
5、参照系：描述物体运动时，被选作依据或标准的物体或物体系。
三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、D
2、D
3、D
4、A
5、B
6、C
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：
（1）（SI）
（2）（SI）
（3） t＝1s时，波形方程：
故有如图的曲线：
2、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
3、解：
在导线上取电荷元。
电荷元在P点所激发的场强大小为：
导线上电荷在P点所激发的总场强方向沿轴正方向，大小为：。
