2021年大学材料科学专业《大学物理(一)》每周一练试题B卷-附解析.doc

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2021年大学材料科学专业《大学物理（一）》每周一练试题B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_____________。
2、两列简谐波发生干涉的条件是_______________，_______________，_______________。
3、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度_____。

4、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___________ 。
5、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_____________ 。
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、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。
8、一质量为0.2kg的弹簧振子, 周期为2s,此振动系统的劲度系数k为_______ N/m。
9、二质点的质量分别为、. 当它们之间的距离由a缩短到b时，万有引力所做的功为____________。
10、两个相同的刚性容器，一个盛有氧气，一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体）。开始他们的压强和温度都相同，现将3J的热量传给氦气，使之升高一定的温度。若使氧气也升高同样的温度，则应向氧气传递的热量为_________J。
二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）
1、时间、空间的相对性：
2、自由度：
3、光的吸收：
4、质点：
5、热力学第零定律：
三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、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.
2、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
3、用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷，当波长为的单色平行光垂直入射时，若观察到的干涉条纹如图所示，每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切，则工件表面与条纹弯曲处对应的部分（ ）。
A.凸起，且高度为/ 4
B.凸起，且高度为/ 2
C.凹陷，且深度为/ 2
D.凹陷，且深度为/ 4

4、下面说法正确的是（ ）。
A.等势面上各点场强的大小一定相等
B.在电势高处，电势能也一定高
C.场强大处，电势一定高
D.场强的方向总是从电势高处指向低处
5、一平面简谐波沿x轴负方向传播．已知x＝b处质点的振动方程为，波速为u，则波动方程为：（ ）。
A.
B.
C.
D.
6、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和为零，则可肯定：（ ）
A.高斯面上各点场强均为零
B.穿过高斯面上每一面元的电通量均为零
C.穿过整个高斯面的电通量为零
D.以上说法都不对
7、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。
8、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
9、质点系的内力可以改变（ ）。
A.系统的总质量
B.系统的总动量
C.系统的总动能
D.系统的总动量
10、有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上，斜面是光滑的，有两个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始下滑，则（ ）。
A．物块到达斜面底端时的动量相等
B．物块到达斜面底端时的动能相等
C．物块和斜面组成的系统，机械能不守恒
D．物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒
四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）
1、已知质点的运动学方程为：. 式中的单位为米，的单位为秒，求作用于质点的合力的大小。

2、一质量为10kg的物体在光滑平面上沿X轴运动,设t=0时物体位于原点,速度为零.求物体在F=3+4x（N) 的力作用下移动了3米, 它速度和加速度各为多大？

3、如图,半径R=0.2m, 转动惯量为的定滑轮,一不可伸长的轻绳无滑地跨过定滑轮,一端悬挂质量m=10kg的重物,使定滑轮从静止开始加速转动，试求：
(1) 定滑轮的角加速度
(2) 轻绳拉下5m时，定滑轮的角速度。

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参考答案
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）
1、
2、振动方向相同、频率相同，相位相同或具有恒定的相位差
3、减小
4、 0.226T; 300A/m
5、
6、0
7、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)
8、2 (或0.2π^2)
9、
10、5J
二、名词解释（共5小题，每题3分，共15分）
1、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。
2、自由度：确定一个物体在空间的位置需要的独立坐标数目。
3、光的吸收：在光的照射下，原子吸收光而从低能级跃迁到高能级的现象。
4、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。
5、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。
三、选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1、B
2、D
3、C
4、D
5、C
6、C
7、C
8、D
9、C
10、D
四、解答题（共3小题，每题15分，共45分）
1、解：

2、解：
（1）
（2）
由（1）、（2）结合初始条件可得：

3、解：
（1）由转动定理：

期中
解得：
（2）