8、質(zhì)量為m的物體和一個(gè)輕彈簧組成彈簧振子，其固有振動(dòng)周期為T.當(dāng)它作振幅為A的白由

2021年大學(xué)化學(xué)專業(yè)《大學(xué)物理（上冊(cè)）》真題模擬試卷B卷附解析簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)能量E=o

、如圖所示，軸沿水平方向，y軸豎直向下，在時(shí)刻將質(zhì)量為用的質(zhì)點(diǎn)由處?kù)o止

考試須知：9Ox0￡=0a

1、考試時(shí)間：120分鐘，本卷滿分為100分。釋放，讓它自由下落，則在任意時(shí)刻兀質(zhì)點(diǎn)所受的對(duì)點(diǎn)。的力矩應(yīng)r=;在任意時(shí)

中2、請(qǐng)首先按要求在試卷的指定位置填寫您的姓名、班級(jí)、學(xué)號(hào)。

刻，質(zhì)點(diǎn)對(duì)原點(diǎn)的角動(dòng)量工二

卦o

堂3、請(qǐng)仔細(xì)閱讀各種題目的回答要求，在密封線內(nèi)答題，否則不予評(píng)分。

得分評(píng)卷入

一、填空題（共10小題，每題2分，共20分）

1、一質(zhì)點(diǎn)作半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在此過程中質(zhì)點(diǎn)的切向加速度的方向，法向加速

度的大小。（填“改變”或“不變”）

10、一圓錐擺擺長(zhǎng)為I、擺錘質(zhì)量為m,在水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，擺線與鉛直線夾角0,則:

2、簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)曲線如圖所示，相應(yīng)的以余弦函數(shù)表示的振動(dòng)方程為。

x(m)（1）擺線的張力T=

（2）擺錘的速率v=

為,在￡由。到4s的時(shí)間間用內(nèi)質(zhì)點(diǎn)走過的路程為o

4、一質(zhì)點(diǎn)在OXY平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)方程為=—2戶，則質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的速度表達(dá)

式為；加速度表達(dá)式為o得分評(píng)卷入

二、名詞解釋（共5小題，每題3分，共15分）

5、兩列簡(jiǎn)諧波發(fā)生干涉的條件是,,o

1、波的干涉：

6、若靜電場(chǎng)的某個(gè)區(qū)域電勢(shì)等于恒量，則該區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度為,若電勢(shì)隨空

2^電通量:

間坐標(biāo)作線性變化，則該區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度分布為。

3、自由度：

7、一束平行單色光垂直入射在一光柵上，若光柵的透明縫寬度。與不透明部分寬度占相等，則

4、質(zhì)點(diǎn)：

可能看到的衍射光譜的級(jí)次為。

5、光速不變?cè)恚?/p>

第I頁共5頁

得分評(píng)卷入4、花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員繞通過自身的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)兩臂伸開，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為」。，角速度為。。,

三、選擇題（共10小題，每題2分，共20分）

1、已知一高斯面所包圍的體積內(nèi)電量代數(shù)和為零，則可肯定：（）然后將兩手臂合攏，使其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為3,則轉(zhuǎn)動(dòng)角速度變?yōu)椋ǎ?/p>

A.高斯面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)均為零

B.穿過高斯面上每一面元的電通量均為零

C.穿過整個(gè)高斯面的電通量為零

D.以上說法都不對(duì)

2、在真空中的A、B兩平行金屬板，相距為d,板面積為S（S-oo）,各帶電q和q,兩板間的

作用力f大小為（）。

2

（A）q/￡0S

2

（B）q!^7is0d

5、在真空中的靜電場(chǎng)中，作一封閉的曲面，則下列結(jié)論中正確的是（）。

2

（C）q/2s0S

A.通過封閉曲面的電通量?jī)H是面內(nèi)電荷提供的

2

（D）q/2￡0SdB.封閉曲面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)是面內(nèi)電荷激發(fā)的

3、如圖所示，湖中有一小船，有人用繩繞過岸上一定高度處的定滑輪拉湖中的船向岸邊運(yùn)動(dòng).設(shè)C.由高斯定理求得的場(chǎng)強(qiáng)僅由面內(nèi)電荷所激發(fā)的

D.由高斯定理求得的場(chǎng)強(qiáng)是空間所有電荷共同激發(fā)的

該人以勻速率打收繩，繩不伸長(zhǎng)、湖水靜止，則小船的運(yùn)動(dòng)是（）。

6、在一直線上相向運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)小球作完全彈性碰撞，碰撞后兩球均靜止，則碰撞前兩球應(yīng)滿足:

A.勻加速運(yùn)動(dòng)

（）O

B.勻減速運(yùn)動(dòng)

A.質(zhì)量相等

C.變加速運(yùn)動(dòng)

B.速率相等

D.變減速運(yùn)動(dòng)

C,動(dòng)能相等

E.勻速直線運(yùn)動(dòng)

D.動(dòng)量大小相等，方向相反

7、以下四種運(yùn)動(dòng)形式中，加速度保持不變的運(yùn)動(dòng)是（）。

A.拋體運(yùn)動(dòng)

B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)

C.變加速直線運(yùn)動(dòng)

第2頁共5頁

D.單擺的運(yùn)動(dòng)⑵如5=ZoCOSt,求ab邊運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)線框中的總感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

8、當(dāng)一平面簡(jiǎn)諧機(jī)械波在彈性媒質(zhì)中傳播時(shí)，下述各結(jié)論哪個(gè)是正確的？（）

A.媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能增大時(shí)，其彈性勢(shì)能減小，總機(jī)械能守恒

B.媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能和彈性勢(shì)能都作周期性變化，但二者的相位不相同

C.媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能和彈性勢(shì)能的相位在任一時(shí)刻都相同，但二者的數(shù)值不相等

D.媒質(zhì)質(zhì)元在其平衡位置處彈性勢(shì)能最大

2、如圖所示，?個(gè)質(zhì)量為m的物體與繞在定滑輪上的繩子相連，繩子?的質(zhì)量可以忽略，它與定

9、一平面簡(jiǎn)諧波沿x軸負(fù)方向傳播.已知x=b處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為丁二cos（優(yōu)+痂），波速

1°

為u,則波動(dòng)方程為：（〉。滑輪之間無相對(duì)滑動(dòng).假設(shè)定滑輪質(zhì)量為M、半徑為R,其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為2,滑輪軸光滑。

,/b+x、試求該物體由靜止開始下落的過程中，下落速度與時(shí)間的關(guān)系。

y=/cos（魏+----+林）

A.以

,3+x、

y—AcosG）（t-------）+價(jià)

B.L"'

r“b

y=4cos0（EH-----）+用

c.L〃’□

3、lmol單原子分子的理想氣體，經(jīng)歷如圖所示的可逆循環(huán)，聯(lián)結(jié)ac兩點(diǎn)的曲線HI的方程為

rt>_x

y=Acos0（Z+----）+例

P=Po，"*,a點(diǎn)的溫度為n

10、假設(shè)衛(wèi)星環(huán)繞地球作橢圓運(yùn)動(dòng)，則在運(yùn)動(dòng)過程中，衛(wèi)星對(duì)地球中心的（）。（1）試以幾，普適氣體常量R表示I、II、HI過程中氣體吸收的熱量。

A.角動(dòng)量守恒，動(dòng)能守恒。（2）求此循環(huán)的效率。

B.角動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒。（提示：循環(huán)效率的定義式"1一S‘?！?，Q；為循環(huán)中氣體吸收的熱量，6為循環(huán)中氣體放

C.角動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒。

出的熱量。）

D.角動(dòng)量不守恒，動(dòng)量也不守恒。

P

小右II

得分評(píng)卷入'c

四、解答題（共3小題，每題15分，共45分）

1、如圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流為i,矩形線框abed與長(zhǎng)直導(dǎo)線共面，且ad〃AB,de邊固定，

ab邊沿da及cb以速度無摩擦地勻速平動(dòng).t=0時(shí)，ab邊與cd邊重合.設(shè)線框自感忽略不計(jì)。

（1）如1=4,求ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).ab兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢(shì)高？

第3頁共5頁

參考答案解：（1）嶗茄所處的磁場(chǎng)不均勻，建立坐標(biāo)"，彳沿弁方向，原點(diǎn)在長(zhǎng)直導(dǎo)線處,

一、填空題（共10小題，每題2分，共20分）則*處的磁場(chǎng)為B=—,i=%

2TDT

1、改變，不變

沿方向

0.04COS（TS-7T/2）b力i

2j(/x5)?d7=gd/=一-fv也dx=_〃MlnktA

!202兀/

3、8m10m0

故U>U

4、丘=2/-4,，a=-4jab

(2)7=70coscot,以aicda作為回路正方向，

5、振動(dòng)方向相同、頻率相同，相位相同或具有恒定的相位差

<P=\Bl.dx=[/^dx

6、處處為零；均勻分布

」I2m

7、0,±1,±3一絲=上(丁汕dx)

上式中=Vt則有

fdrdt?2M

8、2^mA2IT2*0

=■v?生Exwsincot-coscof)

9fnbgkfnbgtk

1、2兀fQ

2、解：

、0、幽glcosS,$1n"Lsd

根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和轉(zhuǎn)動(dòng)定律列方程:

對(duì)物體：mg-T=ma

二、名詞解釋（共5小題，每題3分，共15分）

對(duì)滑輪：TR=Ja

1、波的干涉：兩列頻率相同，振動(dòng)方向相同，相位相同或相位差恒定的波的疊加。

2、電通量：通過電場(chǎng)中任一面積的電場(chǎng)線數(shù)目。運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系：a=Ra

3、自由度：確定一個(gè)物體在空間的位置需要的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)目。

解方程組，得a=—唯一

4、質(zhì)點(diǎn)：有質(zhì)量無大小、形狀的點(diǎn)，是理想模型。在一定條件下，物體可以看成質(zhì)點(diǎn)。

m+M/2

5、光速不變?cè)恚涸谝磺袘T性系中，光在真空中的速率都相同，恒為°。

?-n-口

?v0—0>..v="=-----

三、選