大學(xué)物理試題及答案匯編

1、填空題8圖大學(xué)物理試卷（一）（標(biāo)準(zhǔn)卷）（考試時(shí)間：120分鐘）使用班級(jí)： 學(xué)生數(shù)： 任課教師： 考試類型 閉卷題 序一二三（1）三三三（4）三總分得 分閱卷 人一、填空題（共30分）1、（4分）一質(zhì)點(diǎn)沿y軸作直線運(yùn)動(dòng),速度V=（3+4t）j , t = 0時(shí),y0 = 0, 采用SI單位制，則質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為y =3t + 2t2m；加速度ay, = 4m后。2、（3分）一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為日=2+t2。質(zhì) 點(diǎn)的速度大小為2tR,切向加速度大小為2R ,加速度為2晨+ 4/屈。3、（2分）一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體以4m/s的速度落到砂地后經(jīng)0.1s停下來，則在這一過程中物體

2、對(duì)砂地的平均作用力大小為400N 。4、（2分）在一帶電量為Q的導(dǎo)體空腔內(nèi)部，有一帶電量為-q的帶電導(dǎo)體, 那么導(dǎo)體空腔的內(nèi)表面所帶電量為 _+q,導(dǎo)體空腔外表面所帶電量為一Q-q 。5、（2分）一質(zhì)量為10kg的物體，在t=0時(shí)，物體靜止于原點(diǎn)，在作用力F = （3+4x）作用下，無摩擦地運(yùn)動(dòng)，則物體運(yùn)動(dòng)到 3米處，在這段路 TOC o 1-5 h z 2 3程中力F所做的功為W = mv = IF ds=27J o06、（2分）帶等量異號(hào)電荷的兩個(gè)無限大平板之間的電場(chǎng)為 上上口,板外電場(chǎng)為 0。7、（2分）一無鐵芯的長(zhǎng)直螺線管，在保持器半 徑和總匝數(shù)不變的情況下，把螺線管拉長(zhǎng)一些， 則它的

3、自感系數(shù)將減小。8、（3分）一長(zhǎng)載流導(dǎo)線彎成如右圖所示形狀，則0點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為蕓+黑，方 向?yàn)槎?、（4分）在均勻磁場(chǎng)B中，一個(gè)半徑為R的圓線圈淇匝數(shù)為N,通有電流I,則其磁矩的大小為_m = nR2NI ,它在磁場(chǎng)中受到的磁力矩的最大值為M =nR2NIB。10、（3分）一電子以v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度B的磁場(chǎng)中，則作用在該電子上的磁場(chǎng)力的大小為F=qv0B。電子作圓周運(yùn)動(dòng)，回旋半徑為R = 3 qB11、（3分）判斷下圖中，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中載流導(dǎo)體所受的電磁力的方向;（a） 向下;（b） 向左; （c） 向右 。二、選擇題（每題2分，共30分）. 下列概念正確的是（B ）A、感應(yīng)電場(chǎng)

4、也是保守場(chǎng)；B、感應(yīng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是一組閉合曲線;C、6m=LI,因而線圈的自感系數(shù)與回路的電流成反比；D、6m=LI,回路的磁通量越大，回路的自感系數(shù)也一定大。. 下列說法正確的是（D ）A、電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢(shì)也一定為零；B、電場(chǎng)強(qiáng)度不為零的點(diǎn)，電勢(shì)也一定不為零；C、電勢(shì)為零的點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度也一定為零；D、電勢(shì)在某一區(qū)域內(nèi)為常量，則電場(chǎng)強(qiáng)度在該區(qū)域內(nèi)必定為零。.關(guān)于摩擦力以下說法哪句是正確的？ （ C ）A.摩擦力總是阻礙物體運(yùn)動(dòng)的；B.滑動(dòng)摩擦力Ff= Fn；C.當(dāng)外力小于Fn時(shí)，靜摩擦力的大小總等于外力；D.滑動(dòng)摩擦力一定不能使物體產(chǎn)生加速度。.質(zhì)量為m的小球，以水平速度十v跟墻面作彈性

5、碰撞，小球的動(dòng)量變化 是（A ）。A、-2mvB、mvC、2mvD、0.對(duì)功的概念有以下幾種說法，判斷正確的是（B ）。A、作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以兩者作功的代數(shù)和必 為零；B、質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)一閉合路徑，保守力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作的功為零；C、保守力作正功時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢(shì)能增加；D、保守力作正功時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢(shì)能減少。.下列說法正確的是（B ）。A、閉合回路上各點(diǎn)磁感強(qiáng)度都為零時(shí)，回路內(nèi)一定沒有電流穿過；B、閉合回路上各點(diǎn)磁感強(qiáng)度都為零時(shí)，回路內(nèi)穿過電流的代數(shù)和必定 為零；C、磁感強(qiáng)度沿閉合回路的積分為零時(shí)，回路上各點(diǎn)的磁感強(qiáng)度必定為J | A奪；D、磁感強(qiáng)度沿閉合回路的積分不為零時(shí)，回路

6、上任意一點(diǎn)的磁感強(qiáng)度 都不可能為零。.均勻細(xì)棒OA,可繞通過其一端而與棒垂直的水平固定光滑軸轉(zhuǎn)動(dòng)，如 圖所示，今使棒從水平位置由靜止開始自由下落，在棒擺到豎直位置的 過程中，下述說法正確的是（ C ）。A、角速度從小到大，角加速度不變；B、角速度從小到大，角加速度從小到大;C、角速度從小到大，角加速度從大到小;D、角速度不變，角加速度為零。.花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員通過自身豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)兩臂張開，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J0, 角速度為M；然后將手臂合攏使其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為|Jo,則轉(zhuǎn)動(dòng)角速度變?yōu)椋?（C ）A、B、C、D、2 TOC o 1-5 h z . 將一個(gè)帶正電的帶電體 A從遠(yuǎn)處移到一個(gè)不帶電的導(dǎo)體 B附近，

7、則導(dǎo) 體B的電勢(shì)將（A ）A、升高B、降低C、不會(huì)發(fā)生變化D、無法確定.如圖所示，閉合曲面S內(nèi)有一個(gè)點(diǎn)電荷Q, p為面上一點(diǎn)，在S面外A點(diǎn)有一個(gè)點(diǎn)電荷q,若將q 4 _移至B點(diǎn)，則：（B ）/；A、S面的總通量改變，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不變；1B、S面的總通量不變，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)改變；c、s面的總通量和p點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都變；D、S面的總通量和P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都不變.平行板電容器接入電源保持其兩板間的電勢(shì)差不變，再使其內(nèi)部充滿 相對(duì)電容率為的均勻電介質(zhì)，則電容器各量的變化為 （ A ）。A、電容增大B、電場(chǎng)強(qiáng)度增大C、極板上所帶電量不變D、電容、電量及板間電場(chǎng)強(qiáng)度都減小. 有兩個(gè)帶電量不同的金屬球，直徑相等，一個(gè)是中空的

8、，另一個(gè)是實(shí)心的，現(xiàn)使它們互相接觸，則兩導(dǎo)體球上的電荷：（BA、不變化；B、平均分配；C、中空的球帶電量多；D、實(shí)心的球帶電量多。.如右圖所示，兩個(gè)環(huán)形線圈a、b互相垂直放置，當(dāng)它們 的電流I1和I2同時(shí)發(fā)生變化時(shí)，則有下列情況發(fā)生：（D ）。A、B、C、D、a中產(chǎn)生自感電流，b中產(chǎn)生互感電流;b中產(chǎn)生自感電流，a中產(chǎn)生互感電流;a、a、b中同時(shí)產(chǎn)生自感和互感電流；b中只產(chǎn)生自感電流，不產(chǎn)生互感電流。.對(duì)功的概念有以下幾種說法，判斷正確的是 （A ）。A、作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以兩者作功的代數(shù)和必 為零；B、質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)一閉合路徑，保守力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作的功為零；did2C、D、保守力作

9、正功時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢(shì)能增加;保守力作正功時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢(shì)能減少。. 半徑為R的均勻帶電金屬球體的周圍各點(diǎn)電勢(shì)U與其距球心的距離r之間的關(guān)系曲線為下圖中的:（B ）。D三、計(jì)算題（40分）1. （9分）如圖所示，載流長(zhǎng)直導(dǎo)線的電流為I, （1）求通過矩形面積的磁通 量；（2）若矩形線框ABCD在垂直于導(dǎo)線方向上以勻速率v向右移動(dòng)，求 在圖示位置處線框中的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的大小和方向。解：（1）根據(jù)畢奧-薩伐爾定律，在長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的分布為Ild：Dm = BdS=_0dx2 二 x有:2.中 m = d：J md2,d*dx號(hào)吟（3分）（2）線框中的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為名=8ab + bc + %D +

10、、。根據(jù)式j(luò) , M B）.dl（1分）AB = ；CD = 0l1DA = ： B1dl =0oii2d（1分）（0.5 分）BC一一02二（d I2）（0.5 分）-AB+V藍(lán)含22）（1分），方向?yàn)轫槙r(shí)針方向。（1分）（10分）如圖所示，一個(gè)半徑為 Ri的均勻球體，總電荷為 Qi,球體外同心罩一個(gè)半徑為R2的均勻帶電球面，總電荷為 Q2,試求： 用高斯（1分），這是具有軸對(duì)稱性的不均勻分布。定理求各區(qū)域電場(chǎng)的分布； 用場(chǎng)強(qiáng)積分球體與球面間的電勢(shì)分布（Ri rR）。在線圈平面內(nèi)距載流導(dǎo)線為x處取一面積元dS, dS=idr,如圖所示，在dr內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B可看作是均勻的，于是可得 dS內(nèi)的磁

11、感應(yīng)通量為滑輪和物體的運(yùn)動(dòng)有一個(gè)關(guān)系a= R 聯(lián)立三式求解可得物體下落的加速度為a =一匚gm M /2物體下落高度h時(shí)的速度為v八函 日運(yùn),2m M4m g h這時(shí)滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為=2m MR R解：由于電場(chǎng)分布具有球?qū)ΨQ性，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿徑矢方向。以球心 O為中心，分別作半徑為rRi和RirR2的球面。由高斯定理若 rRi,則 EE dSs=qi- = ; qr= （-nr3） O10；。3 33qo Q”右 RirR2,貝卜pE,ds = -E,4叮=；。；。在Rir* FT2的中點(diǎn)。由于碰撞，小球自由下落，而細(xì)棒碰撞后的最大偏角為球擊中細(xì)棒前的速度值。（不計(jì)O點(diǎn)處摩擦力矩）（8分）三

12、、計(jì)算題（40分）1、如左下圖所示，質(zhì)量為M的均勻細(xì)棒，長(zhǎng)為l ,可繞端點(diǎn)O的水平軸在 豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)棒豎直下垂時(shí)，有一質(zhì)量為 m的小球飛來，垂直擊中棒解：選取地面為慣性參考系，對(duì)物體 A和B分別進(jìn)行受力分析并畫勢(shì)為（選無限遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)）出如右上圖所示示力圖（2分），其中al、a2分別為物體A和B的加速度,F、Ft2分別為繩子對(duì)物體A和B的拉力（1分）。根據(jù)牛頓第二定律有:dUP1 dy4一 ； 0 rdyI24二； y24（2分）根據(jù)電勢(shì)疊加原理有:（2）所取線元在P點(diǎn)激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為：dEp=）% = -Wj 4二；r2 L4一（y 二）4mg - F= mai （2 分）Ft2

13、 - Ff = ma2 （2 分）從左上圖可知：a2=2ai, Fti =2Ft2 （2分）聯(lián)立上四式可求得：mg i5alFf :2 1 =7.2N （1 分）Up = JdUP = 21/=二叱1 +。2）（2 分） 2 L2 2二；L4- ：。y ，43、如左下圖所示，一勻勻帶電直線的電荷線密度為九*，其中L為帶電直方向從線元指向P點(diǎn)（2分）。根據(jù)對(duì)稱性原理，帶電直線上所有帶電線元_dx（x2 a2）3在P點(diǎn)激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度在y軸方向上的分量相互抵消，在x軸方向的分量方線的長(zhǎng)，Q為帶電直線的帶電總量。P點(diǎn)位于帶電直線的中垂線上，且OP=L,試求：（1） P點(diǎn)的電勢(shì)Up；x.2（2） P點(diǎn)的

14、電場(chǎng)強(qiáng)度；（3）將電荷q。由P點(diǎn)移到無限遠(yuǎn)處電場(chǎng)力所作的功。（12分）xa2，x2 a2+ C,向相同（均沿）（1分）Ep=dEpx軸正向，所以帶電直線在P點(diǎn)激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為:402, dy/_34 ；r2dy-2（2 分）了瓷虧=ln（x +4齊/）+C）（只需求出各量的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并標(biāo)出各表22x a達(dá)式積分的上下限，不必計(jì)算出大?。┙猓海?）以。點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立如上圖所示坐標(biāo)系。在帶電直線上 任取一線元dy,設(shè)此線元到P點(diǎn)的距離為r,則此帶電線元My在P點(diǎn)的電方向背離O點(diǎn)向外。（1分）（3）將電荷q由P點(diǎn)移到無限遠(yuǎn)處電場(chǎng)力所作的功為：W = q（Up - U.）=籌| g（1 十

15、五）（2 分）4、兩無限長(zhǎng)直導(dǎo)體圓筒，內(nèi)、外半徑分別為 R和R2 （筒壁厚度可忽略不計(jì)），電流I沿內(nèi)筒流去，沿外筒流回，如下圖所小。試求： （1）小圓筒內(nèi)、兩圓筒間、大圓筒外任一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B； （2）通過長(zhǎng)為L(zhǎng)的一段截面（圖中陰影區(qū)）的磁通量著。（10分）解：（1）由電流分布的軸對(duì)稱性可知，它所產(chǎn)生的磁場(chǎng)也具有軸對(duì)稱性。取半徑為r,對(duì)稱軸為中心的圓周作安培環(huán)路 （如左圖所示）， TOC o 1-5 h z 由安培環(huán)路定理可得：（1分）1B dl = B，2w（1 分）r R, Ii =0, B=0（1 分）RrPb ,但兩圓盤的質(zhì) 量與厚度相同，如兩盤對(duì)通過盤心垂直于盤面的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量各

16、為Ja和Jb,則（C ）。A、J A = JbB、JaJb；C、J A J B ；D、不能確定哪個(gè)大。10、如圖所示，閉合曲面S內(nèi)有一個(gè)點(diǎn)電荷0點(diǎn)有一個(gè)點(diǎn)電荷q2,若將q2移至B點(diǎn)，則A、S面內(nèi)的總通量改變，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不變； B、S面內(nèi)的總通量不變，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)改變； C、S面內(nèi)的總通量和P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都變；P為面上一點(diǎn)，在S面外AB%，15、在靜止電子附近放置一根載流直導(dǎo)線,A、向靠近導(dǎo)線方向運(yùn)動(dòng);C、沿導(dǎo)線方向運(yùn)動(dòng)；則電子在磁場(chǎng)中將（D ）。B、向遠(yuǎn)離導(dǎo)線方向運(yùn)動(dòng);D、不動(dòng)。D、S面內(nèi)的總通量和11、一點(diǎn)電荷對(duì)放在相距P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都不變。3cm處的另一個(gè)點(diǎn)三、1、計(jì)算題（40分）（8分）質(zhì)量為m的

17、子彈以速率v 0水平射入沙土中，設(shè)子彈所受阻力用力大小為電力大小為A FA、4F,若兩點(diǎn)電荷之間的距離增加到電荷作6cm,此時(shí)它們之間的靜（A ）。B、FC、 F D、 4F12、如圖所示，一導(dǎo)體棒ab在均勻磁場(chǎng)中沿金屬導(dǎo)軌向右作勻加速運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌所在平面。若導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，并設(shè)鐵芯磁導(dǎo)率為常數(shù)，則達(dá)到穩(wěn)定后在電容器的 M極板上（A、B、C、D、B ）。帶有一定量的正電荷； 帶有一定量的負(fù)電荷； 帶有越來越多的正電荷; 帶有越來越多的負(fù)電荷。X X X X x XX xX x XX X箕於XX X X13、對(duì)位移電流，有下述四種說法，請(qǐng)指出哪一種說法正確。（ BA、B、C、D、位移

18、電流是由線性變化磁場(chǎng)產(chǎn)生的；位移電流是由變化電場(chǎng)產(chǎn)生的； 位移電流的熱效應(yīng)服從焦耳-楞次定律; 位移電流的磁效應(yīng)不服從安培環(huán)路定理o14、真空中兩塊互相平行的無限大均勻帶電平板，其中一塊的面電荷密度為CT,另一塊的面電荷密度為2 g兩板間白距離為d, 為（D ）。則兩板間的電勢(shì)差A(yù)、0;3（TB、2 d ；D、二 d。與速度反向，大小與速度成正比，比例系數(shù)為K,忽略子彈的重力，求:（1）子彈射入沙土后，速度隨時(shí)間變化的函數(shù)式；（2）子彈進(jìn)入沙土的最大深度。解：（1）子彈進(jìn)入沙土后受力為Kv,由牛頓定律dvKv = m dtKdt m vFdt= fV0dvvv =v0.Kt/m e解法一:解法

19、二:求最大深度dx v =dt.Kt/m xdx = v0edtxtd x =v0e*t/m d t00 x = （m/K）v0（1-eKt/m）xmax = mv0/K_ dv _ dv、/dx、_ Kv = m=m（）（）= dt d x dtdvmv一 d x（2分）（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）Xmax, m ,dx dvK（2分）有: dvvoK%=cEdS=4nr2E（1 分）S二Xmax = mv0/K（ 2 分）2、如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)線AB在均強(qiáng)磁場(chǎng)B中以速度V向右作勻速直 線運(yùn)動(dòng)，燈泡電阻R ,導(dǎo)線及線框電阻不計(jì)，求動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)及通過燈泡 的電流。解：設(shè)AB

20、向右移動(dòng)距離dx,則回路面積增了 Ldx,回路磁通量的增加為:d = B dS = BLdx （ 1 分）Adtdx=BL = BL vdtIiEi _ BLvR R（2分）（2分）R r R2：工 qi=Q#Q2, E3=&1Q2（1 分） 4二；0 r各區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿徑矢方向。（2）選擇無限遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，有 V=Edr （1分），-一 _ R1 -_ R2 _ -_V = E dr = E1 dr，1 E2 dr，1 E3 drrr 1R1 2R2 3r R2 ： _ Q1 +Q2（2 分）一 4二；r（2分）4、（10分）一細(xì)而輕的繩索跨過一質(zhì)量為 M ,半徑為R的定滑輪C,繩 的

21、兩端分別系有質(zhì)量為和m2的物體，且明.，繩的質(zhì)量、輪軸間的摩 擦不計(jì)且繩與輪間無相對(duì)滑動(dòng)。輪可視為圓盤，求物體的加速度大小和繩 的張力。儂+%+“）；（1 分）解：用隔離法分別對(duì)各物體進(jìn)行受力分析，并取如右圖所示坐標(biāo)系，分別對(duì)物體m和m2、物體C運(yùn)用牛頓第二定律、轉(zhuǎn)動(dòng)定律列方程得：（2分）與二強(qiáng)g解方程得:長(zhǎng)為l的直導(dǎo)線 ,導(dǎo)線中的電流 TOC o 1-5 h z mig=m1a（1 分）Ft2-m2g=m2a（1 分）RF ti -RFT2 = J（1 分）a = Ra（1 分）12J = 2MR2 , Ft1 ; Ft1,Ft2 =Ft2 （1 分）5、（5分）如圖所示，一長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有電

22、流 L,其旁有一 ab與它共面，且與長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直，a端與長(zhǎng)直導(dǎo)線相距為d 為I2。求導(dǎo)線ab所受的安培力。, TOC o 1-5 h z 解：長(zhǎng)直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=（2分）2二 xFabHdFHl2dlB=廣乎 dx =萼 ind（2 分）l ld 2二 x2 d方向豎直向上。（1分）:B，dS =0S大學(xué)物理試卷（四）（標(biāo)準(zhǔn)卷）（考試時(shí)間：120分鐘）使用班級(jí)： 學(xué)生數(shù)： 任課教師： 考試類型 閉卷題 序一二三（1）三（2）三（3）三（4）三（5）總分得 分閱卷 人一、填空題（30分）1、（4分）一質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)，v=1+3t2（m/s若t = 0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于原 點(diǎn)，則t=2s時(shí)，質(zhì)

23、點(diǎn)加速度的大小a = 12m s,質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)x = 10m。2、（2分）一勁度系數(shù)為k的輕彈簧下端固定在水平面上。今將一而 為m的物體輕輕放在彈簧上，立即放開手，則彈簧的最大壓縮量為 2mg/k。3、（2分）一炮彈以速度V飛行，垂直入射到一組鋼板上恰好穿過一塊 鋼板。若該炮彈的速度增加為 3V,設(shè)鋼板對(duì)子彈的阻力不變，則可射 穿鋼板的塊數(shù)為 9塊。4、（3分）如下圖所示，在點(diǎn)A和點(diǎn)B之間有三個(gè)電容器，其連接如圖 所示，則A、B兩點(diǎn)之間的等效電容為華匚。若A、B之間的電勢(shì)差為 12V,則 Vac = 8V , Vcb= 4V。5、（6分）兩塊 無限大”的帶電平行板，其電荷面密度分別為-6及23

24、如圖所示。試寫出各個(gè)區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度 E。（1） I區(qū)E的大小三，方向 向左：（2） II區(qū)E的大小更，方向 向（3）田區(qū)E的大小旦，方向向右2；06、（3分）一長(zhǎng)載流導(dǎo)線彎成如右上圖所示形狀， 則。點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為空“（2分）,方向?yàn)椋捍怪奔埫嫦騼?nèi)（1分）（填空題4圖）（填空題5圖）（填空題6圖）7、（4分）一正電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，已知其速度 V沿x軸正向：如果電荷 不受力，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向?yàn)?沿x軸正向或負(fù)向 ；如果受力的方 向沿z軸正方向，且力的數(shù)值為最大，則磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的方向?yàn)?沿y軸正 向。8、（3分）一面積為S的單匝平面線圈，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的均勻磁場(chǎng)中所 通過的磁通量

25、的最大值為更，最小值為_0_ 。若線圈通有電流I ,由它在 上述磁場(chǎng)中所受的磁力矩的最大值為IBS。9、（3分）反映電磁場(chǎng)基本性質(zhì)和規(guī)律的麥克斯韋方程組的積分形式是:-；BI E *dl = dSlS；：tH *dl = .(jc -)*dS lS二 t式 說明變化的磁場(chǎng)一定伴隨有旋電場(chǎng)，式 說明變化的電場(chǎng)總伴隨有旋磁場(chǎng)，式 說明電場(chǎng)線的頭尾在電荷上。二、選擇題（每小題2分，共30分）1、一個(gè)人在平穩(wěn)地行駛的大船上拋籃球，則（ D ）A、向前拋省力；B、向后拋省力；C、向側(cè)拋省力；D、向哪個(gè)方向都一樣。2、下列幾種運(yùn)動(dòng)形式，哪一種運(yùn)動(dòng)是加速度矢量 a保持不變的運(yùn)動(dòng)?A、單擺運(yùn)動(dòng)；B、勻速度圓周

26、運(yùn)動(dòng)；c、拋體運(yùn)動(dòng)；d、以上三種運(yùn)動(dòng)都是a保持不變的運(yùn)動(dòng)3、質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)的加速度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示, （B ）。A、第6秒末的速度；B、前6秒內(nèi)的速度增量;C、第6秒末的位置；D、前6秒內(nèi)的位移。由圖可求出質(zhì)我的 a(m/ s2)。146-2：_; t(s)4、拉力與水平面成日作用于質(zhì)量為m的木塊上，使木塊沿水平地面勻速前進(jìn)，如右下圖所示。若已知木塊與地面的摩擦系數(shù)為 N ,則可得摩擦阻力的大小為（A ）A、Ft cos9 ；B、Ft sin 日；C、kmg ；D、0。5、有兩個(gè)傾角不同、高度相同、質(zhì)量一樣的斜面放在光滑的水平面上，斜 面是光滑的，有兩個(gè)一樣的物體分別從這兩個(gè)斜面的頂點(diǎn)由靜

27、止開始下 滑，則（D ）。A、物體到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)量相等；B、物體到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)能相等；C、物體和斜面（以及地球）組成的系統(tǒng)，機(jī)械能不守恒；D、物體和斜面組成的系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒。6、質(zhì)量為20g的子彈以500m -s的速率擊入一木塊后與木塊一起以50m的速率前進(jìn)。若以子彈的速度方向?yàn)檎较?，則在這一過程中木塊給予子 彈的沖量為（ B ）。A、9N s； B、 -9N s; C、10N s； D、 -10N $。7、飛輪A與飛輪B同軸，飛輪A的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是飛輪B的一半，即Ja =1Jb2開始時(shí)，飛輪A以角速度必旋轉(zhuǎn)，飛輪B靜止，如右下圖所示。現(xiàn)將飛輪B沿軸推向飛輪A,使二者嚙合，則嚙合

28、后（兩輪轉(zhuǎn)速相同）飛輪 A、B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為（A ）AB、8、一物體沿x軸運(yùn)動(dòng)，其受力 的單位為m , F的單位為N動(dòng)能增量為（BA、5J ;)。B、4J ;9、關(guān)于力矩有以下幾種說法:F與位置坐標(biāo)x的關(guān)系為F = （3x-5）i ,式中x在該物體從x= 0運(yùn)動(dòng)到x= 4m的過程中，其C、6J ;D、8J 。（1）對(duì)某個(gè)定軸而言，內(nèi)力矩不會(huì)改變剛體的角加速度；（2）一對(duì)作用力和反作用力對(duì)同一軸的力矩之和必為零；（3） 質(zhì)量相等、形狀和大小不同的兩個(gè)剛體，在相同力矩的作用下，它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定相同。對(duì)上述說法，下列判斷正確的是（A、只有（2）是正確的；B、（1） （2）是正確的；C、（2） （3

29、）是正確的；D、（1） （2） （3）都是正確的。10、四個(gè)等量點(diǎn)電荷在xOy平面上均與原點(diǎn)所示，則原點(diǎn)O電場(chǎng)強(qiáng)度為零的是（。等距離，正負(fù)電荷分布如下圖）：qOt-q(A)t干q(B)q-q一xq(C)t十q(D)11、右下圖中，實(shí)線為某電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，虛線表示等勢(shì)面，由圖可看出A、EaEbEcVa Vb Vc ；B、Ea Eb EcVa Vb Vc ；C、EaEb Ec,Va Vb Vb Vc。在兩環(huán)中有（12、把一個(gè)帶負(fù)電的導(dǎo)體A靠近一個(gè)不帶電的孤立導(dǎo)體 B時(shí)，如下圖所示,A、B、C、導(dǎo)體B的電勢(shì)降低;導(dǎo)體B的電勢(shì)升高;導(dǎo)體B的右端電勢(shì)比左端高;D、導(dǎo)體B的電勢(shì)不變。13、如右下圖所示，圖

30、（a）、（b）中各有一半徑相同的圓形回路 L1和L2,回路內(nèi)有電流I1和I2,其分布相同且均在真空中，但（ 還有電流I3, P1、P2為兩圓形回路上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，則有：b）圖中L2回路外D ）。A、：B，dl = JB *dlBP1 = BP2LiB、B，dl = B *dlBP1 = BP2L1L10I1 I2(I2(b)L2I I3P2C、:B *dl =：B *dlBp1 ; Bp2L1D、:B *dl u jB *dlBp1 ; Bp2L114、如右下圖所示，同一軸線上有兩個(gè)導(dǎo)體線圈，在左側(cè)的線圈中突然建立電流I的過程中，右側(cè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向（從線圈右邊觀察）IA、B、C、D、感應(yīng)

31、電動(dòng)勢(shì)不相同；感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相同，感應(yīng)電流也相同; 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不相同，感應(yīng)電流相同; 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相同，感應(yīng)電流不相同。三、計(jì)算題（40分）1、（8分）已知在半徑為R的光滑球面上，一物體自頂端靜止下滑，問物 體在何處脫離球面？解：用隔離法對(duì)物體進(jìn)行受力分析，如右圖5：示（mgcos? - FnmgR(1 - cos )二R (3 分)12m v2當(dāng)物體在A處脫離球面時(shí)，有Fn=0 （2分）.一2角牛得：cos9 =（2分）32、（10分）一細(xì)而輕的繩索跨過一質(zhì)量為 M , 的兩端分別系有質(zhì)量為m和m2的物體，且mh m2半徑為R的定滑輪C,繩 I,繩的質(zhì)量、輪軸間的摩擦不計(jì)且繩與輪間無相對(duì)滑動(dòng)。輪可

32、視為圓盤，求物體的加速度大小和繩 的張力。解：用隔離法分別對(duì)各物體進(jìn)行受力分析，并取如右圖所示坐標(biāo)系，分別對(duì)物體m1和m2、物體C運(yùn)用牛頓第二定律、轉(zhuǎn)動(dòng)定律列方程得：（3分）解：（1）電荷球?qū)ΨQ分布，根據(jù)高斯定理：- q；% = &E.dS = - （1 分）S；0以任意半徑r作同心球面為高斯面，如左圖所示，則有：e=qE,dS= 4ir2E （1 分）S解方程得:一多也mig - Fn=m1a（1 分）Ft2 m2g =m2a（1 分）RF ti -RFt2 = Ja （1 分）a = Rot（ 1 分）rR1: qi=0, E1 = 0 （1 分）R1M r R2 : R qi = P “

33、Mr3 - R3）3E2 -:r3- R33；r2（1分）J4MR2,FT1 = FT1 , FT2 = FT2（1 分）R3- R3E3：R； - R133；r2（1分）（1分）與”2； （0.5 分）（2 + -Af）4 =啊g，儂+丐+5切（0.5分）3、（8分）如圖所示，一個(gè)均勻帶電球殼的內(nèi)、外半徑分別為R和RRRz）, 帶電球殼的電荷體密度為P,求： 用高斯定理求各區(qū)域電場(chǎng)的分布； 用場(chǎng)強(qiáng)積分公式求RrR2區(qū)域的電勢(shì)分布（寫出積分表達(dá)式即可）。各區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿徑矢方向。（2）選擇無限遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，有 V =E dr（1分）R2R1 r 0（90 6 180） （1 分）（1bd

34、 l sin 7101V=- vBdlsin-drad2二 r Jvd l sin 1ln2 二d1）（4分）距離為r,則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小所以有：dFadFc WAc Wad；B、WAb WAc WAd；C、WAb = WAc = Wad ；D、以上均不對(duì)。9、下列說法正確的是（ B ）A、等勢(shì)面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小一定相等;B、等勢(shì)面密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度一定大； C、電場(chǎng)強(qiáng)度相等的地方電勢(shì)一定相等； D、均勻電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)相同。10、如右下圖所示，把一個(gè)帶正電的導(dǎo)體 A靠近一個(gè)不帶電的孤立導(dǎo)體 B 時(shí)，結(jié)果使（D ）。A、導(dǎo)體B的電勢(shì)不變；+ +B、導(dǎo)體B的左端電勢(shì)比右端高；（B ）

35、+G） +C、導(dǎo)體B的電勢(shì)降低；/+D、導(dǎo)體B的電勢(shì)升高；11、真空中有一組帶電導(dǎo)體，某一導(dǎo)體表面電荷面密度為 。處，其表面附 近的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E =,這電場(chǎng)強(qiáng)度E是由（A ）。0A、所有導(dǎo)體表面上的電荷產(chǎn)生的；B、場(chǎng)點(diǎn)附近的面電荷產(chǎn)生的；C、該導(dǎo)體上全部電荷產(chǎn)生的；D、該處無窮小面積元上的電荷產(chǎn)生的。 TOC o 1-5 h z 產(chǎn)生渦電流，因而金屬片將（ B ）。：人A、向左運(yùn)動(dòng)；B、向右運(yùn)動(dòng)；I 門C、只轉(zhuǎn)動(dòng)；D、不運(yùn)動(dòng)。14、下列概念正確的是（A ）。：A、感生電場(chǎng)的電場(chǎng)線是一組閉合曲線；B、感生電場(chǎng)是保守場(chǎng);C、由于*=LI ,所以線圈的自感與回路的電流成反比；D、由于*=LI ,所

36、以回路的磁通量越大，回路的自感也一定大。15、兩個(gè)相鄰平面圓線圈開始時(shí)共軸，且兩圓線圈平面相互平行，如何可使其互感近似為零？ （ D ）A、兩線圈串聯(lián)；B、兩線圈并聯(lián)；C、兩線圈軸線互相平行放置；D、兩線圈軸線互相垂直放置。三、計(jì)算題（40分）12、如左下圖所示，兩無限長(zhǎng)直導(dǎo)線分別通以電流 2I和I,則下式成立的是：（C ）。A、回路 L1 , |B ,dl = &2I ;B、回路 L2,相 7=，1 ；C、回路L3 ,1Bdl =-:；D、回路 L4 ,寸Bdl =-I o13、如右下圖所示，在長(zhǎng)直導(dǎo)線附近，有一塊長(zhǎng)方形薄金屬片A,其重量很輕，A與長(zhǎng)直導(dǎo)線共面。當(dāng)長(zhǎng)直導(dǎo)線中突然通以大電流I時(shí)

37、，金屬片將解：設(shè)兩段繩中的張力分別為 和T2,對(duì)各物體受力分析如下（3分）對(duì)mnm2列出牛頓運(yùn)動(dòng)方程，對(duì)滑輪列出轉(zhuǎn)動(dòng)方程m2g T2 = m2 a（1分）1、（10分）如左下圖所示，均質(zhì)定滑輪的質(zhì)量為 m,半徑為r, 一繩跨過 定滑輪將物體明和四連接。若m1置于摩擦系數(shù)為N的平臺(tái)上，求m2下落的 加速度大小和繩的張力。（不計(jì)繩的質(zhì)量，繩已張直，繩不可伸長(zhǎng)，繩與滑 輪間無相對(duì)滑動(dòng)，不計(jì)滑輪與轉(zhuǎn)軸間的摩擦。）Ti - f = mia（2） （1 分）（T2 Ti） r = m r2 92（3） （1 分） TOC o 1-5 h z 其中 f =gNi =hg（4）線量角量關(guān)系 a = r （3（

38、5） （1分）由以上5個(gè)方程，聯(lián)立解出g mm1 m2 2（1分）T1 =m1m2g（1 分）m1m2m 2I2=（m1+m2）m2g J 分）m1m2m 22、（8分）如圖，質(zhì)量為m,長(zhǎng)為l的均勻細(xì)棒，可繞垂直于棒一端的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，如將此棒放在水平位置，然后任其自由下落，求：（1）開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角加速度；（2）棒下落到豎直位置時(shí)的動(dòng)能；（3）棒下落到豎直位置（3）剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能1213gEk = J - mgl - -22： l（2分）3、（8分）如左下圖所示，一長(zhǎng)直導(dǎo)線橫截面半徑為 a,導(dǎo)線外同軸地套一 半徑為b的導(dǎo)體薄圓筒，設(shè)導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電荷為 十九，取外導(dǎo)體筒為參 考零電勢(shì)，求兩導(dǎo)體

39、之間任意一點(diǎn) P （arb）的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和電勢(shì)。解：過P點(diǎn)作半徑為r,高為h的同軸圓柱面（1分），根據(jù)高斯定理：E dS= EdS= E 2rh 二一S側(cè)0 TOC o 1-5 h z : e = （3 分）2 二；0r零勢(shì)點(diǎn)根據(jù)電勢(shì)定義：Vp=Ed （1分）P bbVp = Edr = J-dr = ln r b =ln-（3 分）r r 2 0r2二；02二；0 r時(shí)的角速度。4、（7分）試證明：一條任意長(zhǎng)度的載流圓弧導(dǎo)線（見左下圖）在均勻磁場(chǎng)解：（1）應(yīng)用轉(zhuǎn)動(dòng)定律M = J。（1 分）中所受到的磁場(chǎng)力,剛開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)M =1 J ml 3 3g a =2ll2 mg2（1分）（1分）（1

40、分）（2）把棒和地球看成一系統(tǒng)，棒在下落過程中只用重力矩做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒（1分），以水平位置為勢(shì)能零點(diǎn)，則:11,mglEk =0= Ek = mgl22（1分）與其始點(diǎn)和終點(diǎn)相同的載流直導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力相等。解：建立如左圖所示坐標(biāo)系。在載流圓弧導(dǎo)線上 任取電流元， 根據(jù)安培力公式dF =父B,該電流 元所受安培力大小為：（1分）dF = BIdl方向如左圖所示。（1分）如左下圖所示，將dF在x、y軸方向上分解可得：dFx = BIdl sin日=BIdy （1 分）xdFy = Bldl cose = BIdx （1 分）0OA二 Fx =呼=BIdy = 0, Fy = dFy = B

41、Idx=BIOA （2分）二 F = -Fyj = -BlOAj （1 分）5、（7分）一長(zhǎng)直導(dǎo)線通有電流I-其旁有一矩形線圈 ABCD與它共面， AB邊與長(zhǎng)直導(dǎo)線平行，線圈的邊長(zhǎng) AB=l , AC=b, AB邊與長(zhǎng)直導(dǎo)線的垂 直距離為d。求該線圈在垂直于導(dǎo)線方向上以速率 v向右移動(dòng)，在圖示位置 處線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向。解：無限長(zhǎng)載流導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)分布為B - 4I1 B2 二x（x為場(chǎng)點(diǎn)到導(dǎo)線長(zhǎng)載流導(dǎo)線的距離），方向垂直紙面向內(nèi)（1分）動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算式為；i = （v B） *dl（1分）則 &AC = &DB = 0（ 1 分）AABA = （v B） *dl = vBdlB

42、B2d bdl%vl2 二d（1分）DDCD = （v B），dl = - vBdl =CC,vAdl =Jvl2二 d b（1分）（1分）%CDB = %C + %D + %B + %A = g2n d方向?yàn)锳t Ct Dt Bt A（1分）大學(xué)物理試卷（六）（標(biāo)準(zhǔn)卷）（考試時(shí)間：120分鐘）使用專業(yè)： 學(xué)生數(shù)： 任課教師： 考試類型：ffl卷題 序一二三（1）三三三（4）三總分得 分閱卷 人一、填空題（30分）1、（4分）一質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)，已知v = 1+3t2 , t =0時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于原點(diǎn)，則任意在時(shí)刻t,質(zhì)點(diǎn) 的加速度大小a=6t,質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)x=t+t32、（4分）一個(gè)原來靜止在光滑水平

43、面上的物體， 突然分裂成三塊，并以相同的速率沿三個(gè)方向在水平面上運(yùn)動(dòng)，各方向之間的夾角如右圖 所示，則在此過程由三塊物體組成系統(tǒng)的動(dòng)量 和機(jī)械能是否守恒?機(jī)械能不守恒，動(dòng)量守恒3、（4分）一轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J的圓盤繞一固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，起初角速度為 環(huán)設(shè)它所受阻力矩與轉(zhuǎn)動(dòng)角速度成正比，即M=-E （k為正的常數(shù)），則圓盤的角速度為多時(shí)其角加速度“=-魯；圓盤的角速度從8。變?yōu)槌鰰r(shí)所需的時(shí)間為-ln2o2_k 4、（3分）兩塊金屬平行板的面積為 S,相距為d （d很小），分別帶是電荷+ q與一q,兩板間為真空，則兩板之間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E =,兩板oS 之間的相互作用力大小為F= q（q-）。2 ； 0s5

44、、（4分）一平行板電容器，極板面積為 S,板間距離為d,接在電壓為U的電源上充電，充電完畢拆去電源，則此電容器的電容Co=咨，電容器 d“su 2 的儲(chǔ)能We=2。此時(shí)若將此電容浸入相對(duì)電容率為r的某液體中，2d TOC o 1-5 h z 則此電容器的電容C =.，電容器內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小 E =- o d； rd6、（3分）如左下圖所示，有一半徑為r的導(dǎo)體圓環(huán)，兩根導(dǎo)線沿半徑方向接觸鐵環(huán)上的a、b=士 兩點(diǎn)，并與很遠(yuǎn)處的電源相接，adb弧對(duì)環(huán)心O所張的角度為三，通過的電流為I2,則直線段 一3載流導(dǎo)線在環(huán)心O的磁感強(qiáng)度為_0_ , adb圓,一 、.一Li. 一 ，弧在環(huán)心O的磁感強(qiáng)度大小為

45、，環(huán)心?？偟拇鸥袕?qiáng)度為 0。12R7、（2分）如左下圖所示，一個(gè)半徑為r的半球面放在均勻磁場(chǎng)中，則通過此半球面的磁通量為*m =n2Bcosa。8、（3分）如右上圖所示，兩無限長(zhǎng)直導(dǎo)線分別通以電流 2I和I,則有：（1） 回路一寸B.d=Jo2I;（2）回路L2,寸Bd=.；（3）回路L3,fB ,dl = N0I。9、（3分）反映電磁場(chǎng)基本性質(zhì)和規(guī)律的麥克斯韋方程組的形式是：A、BD典dS =E qi ； B、0E dl空dS ； C、B dS=0 ; D、，H ,dl = （ （jc + 一）dS。S1S ftS1SFt試判斷下列結(jié)論包含于或等效于哪一方程式（將方程的編號(hào)填在橫線上）。（1

46、）感生電場(chǎng)是有旋場(chǎng)：B ;（2）變化的電場(chǎng)總伴隨有磁場(chǎng)： D ; （3）磁感線是無頭無尾的： C 。二、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，有（ B ）。A、切向加速度一定改變，法向加速度也改變；B、切向加速度可能不變，法向加速度一定改變；C、切向加速度可能不變，法向加速度不變；D、切向加速度一定改變，法向加速度不變。2、某物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律為 管=一印4 （式中k為常數(shù)）。當(dāng)t = 0時(shí)，初速率為Vo ,則V與時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系為（C ）。A、V=1kt2+V0;B、v=-1kt2+V0； TOC o 1-5 h z 202c 11111,21C、 一 =kt+， D、 一

47、 = kt + 口 o V2V0V2Vo3、關(guān)于摩擦力，以下說法哪種正確？ （ C ）A、運(yùn)動(dòng)物體所受的摩擦力一定和運(yùn)動(dòng)方向相反；B、靠摩擦力傳動(dòng)的物體，運(yùn)動(dòng)方向一定和它所受摩擦力的方向相同；C、摩擦力總是要阻礙物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)；D、滑動(dòng)摩擦力一定不能使物體產(chǎn)生加速度。4、用錘壓釘不易將釘壓入木塊，用錘擊釘則很容易將釘擊入木塊，這是因?yàn)椋― ）。A、前者遇到的阻力大，后者遇到的阻力?。籅、前者動(dòng)量守恒，后者動(dòng)量不守恒；C、后者錘的動(dòng)量變化大，給釘?shù)淖饔昧痛?；D、后者錘的動(dòng)量變化率大，給釘?shù)淖饔脹_力就大。5、一物體沿X軸運(yùn)動(dòng)，其受力F與位置坐標(biāo)X的關(guān)系為F =（3x5）i ,式中

48、x的單位為m , F的單位為N,則在該物體從x=0運(yùn)動(dòng)到x = 4m的過程 中，其動(dòng)能增量為（ A ）。A、4J;B、5J;C、6J;D、8J。6、關(guān)于力矩有以下幾種說法，其中正確的是（ C ）。A、內(nèi)力矩會(huì)改變剛體對(duì)某個(gè)定軸的角動(dòng)量；B、內(nèi)力矩會(huì)改變剛體對(duì)某個(gè)定軸的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能；C、作用力與反作用力對(duì)同一軸的力矩之和必為零；D、在某一瞬時(shí)，剛體所受力矩不為零，則其角速度也不為零。7、如左下圖所示，質(zhì)量相同且均勻分布的三個(gè)剛體M、N、P以相同的角速度與繞其軸旋轉(zhuǎn)，已知半徑 Rm =RpRNrnB、N 先停轉(zhuǎn)；1cztzj ：; ：c、p 先停轉(zhuǎn)；1窣刀D、無法確定哪個(gè)剛體先停轉(zhuǎn)。M-厚圓盤N-薄圓

49、盤P-圓筒8、如右下圖所示，一輕繩跨過具有水平光滑軸、質(zhì)量為 M的定滑輪，繩 的兩端分別懸有質(zhì)量為m1和m2的物體（E ”。）若沿任意路徑移 動(dòng)試驗(yàn)電荷-q0由a至b,則其電勢(shì)能增量等于0 。大學(xué)物理試卷（七）（標(biāo)準(zhǔn)卷）（考試時(shí)間：120分鐘）一、填空題（30分）1、（3分）一質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)，速率為 k3t2-12 （SI制）。已知t = 0時(shí), 質(zhì)點(diǎn)位于X0 = 2m處，則質(zhì)點(diǎn)在任一時(shí)刻t的位置x = t3 -12t + 2，加速度大 小2=。當(dāng)質(zhì)點(diǎn)瞬時(shí)靜止時(shí)，其所在位置x = -14m。2、（3分）已知一半徑為R的飛輪在啟動(dòng)時(shí)的短時(shí)間內(nèi)，其角速度與時(shí) 間的關(guān)系為切=2t2。輪緣上一點(diǎn)P作圓

50、周運(yùn)動(dòng)，則：（1） P點(diǎn)在2.0s內(nèi) 所轉(zhuǎn)過的角度為16rad ； （2）任意時(shí)刻P點(diǎn)的角加速度為4t , P點(diǎn)的切3向加速度大小為at =4tR。3、（ 3分）已知質(zhì)量m = 2 kg物體在一光滑路面上作直線運(yùn)動(dòng)， 且t = 0時(shí)， x=0, 丫 = 0。若該物體受力為F=3+4x （式中F的單位為N, x的單位 為m）,則該物體速率v隨x的函數(shù)關(guān)系x） = J3x + 2x2 ;物體從x = 0運(yùn) 動(dòng)到x =2m過程中該力作的功W T4J。 TOC o 1-5 h z 4、（3分）一質(zhì)量為1kg、長(zhǎng)為1.0m的均勻細(xì)棒，支點(diǎn)在棒的上端點(diǎn)，開 始時(shí)棒自由懸掛。現(xiàn)以100N的力打擊它的下端點(diǎn)，

51、打擊時(shí)間為0.02s時(shí)。若打擊前棒是靜止的，則打擊時(shí)棒的角動(dòng)量大小變化為2kg m2 s或2N m s ,打擊后瞬間棒的角速度為6rad /s。5、（3分）一質(zhì)量為m的小球，當(dāng)它以速率丫做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),受到的合 力大小等于 0 :當(dāng)它以加速度a做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的合力大小 等于ma ；當(dāng)它做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的合力大小等于mg。6、（3分）如右圖所示，兩個(gè)大小相等的正負(fù).-I/；*電荷+q和-q,相距為L(zhǎng),則其連線中點(diǎn)O處 F勺的場(chǎng)強(qiáng)大小為；2（2分），方向?yàn)樗较蛴遥?分）（第7題圖）（第8題圖）（第9題圖）8、（2分）載流導(dǎo)線形狀如中上圖所示（圖中直線部分導(dǎo)線延伸到無窮遠(yuǎn)）則O點(diǎn)

52、的磁感強(qiáng)度Bdi-dk。4R 2二 R9、（3分）三個(gè)粒子，當(dāng)它們通過磁場(chǎng)時(shí)，沿著如右上圖所示的路徑運(yùn)動(dòng)， 試判斷三個(gè)粒子的帶電性：（a） 帶正電 ：（b）不帶電 ：（c）帶負(fù)電 。_10、（4分）如右圖所示的均勻磁場(chǎng)B中，有一半徑為R 的半圓弧導(dǎo)線和兩根長(zhǎng)為2R的直導(dǎo)線構(gòu)成閉合回路， 通有電流I,閉合線圈可繞z軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則該線圈磁矩m的大小為I（1n+V3）R2,方向?yàn)?垂直紙面向里；該線圈所受的磁力矩M的 2方向?yàn)樨Q直向下。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過三角度時(shí)，線圈所受的磁力矩的大小等于 20 。二、選擇題（每小題2分，共30分）1、以下哪種情況不可以把研究對(duì)象看作質(zhì)點(diǎn)（ A ）。A、地球自轉(zhuǎn)； B、地球繞太

53、陽(yáng)公轉(zhuǎn)；C、平動(dòng)的物體；D、物體的形狀和線度對(duì)研究問題的性質(zhì)影響很小。2、一質(zhì)點(diǎn)在平面上作一般曲線運(yùn)動(dòng)，具瞬時(shí)速度為工瞬時(shí)速率為“，平均速度為平均速率為,，它們之間必有如下關(guān)系（ D ）。a、U = %H = v； b、|1#%h = v；c、n#v, h#v； D、iq=% h#v。3、用細(xì)繩系一小球使之在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)（B ）。A、小球?qū)⑹艿街亓?、繩的拉力和向心力的作用；B、繩的拉力可能為零；C、小球?qū)⑹艿街亓Α⒗K的拉力和離心力作用；D、小球可能處于受力平衡狀態(tài)。4、質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)的加速度與實(shí)踐的關(guān)系如圖所示，由圖可求出質(zhì)點(diǎn)的（B ）。a（m/s）t,A、第6s

54、末的速度；:二B、前6s內(nèi)的速度增量；2Ut（s）C、第6s末的位置；：；D、前6s內(nèi)的位移。5、以大小為4N s的沖量作用在8kg物體上，物體最后的速率為（ D ）。A、0.5m s=B、2m s; C、32m s,;D、無法確定。6、麥克斯韋關(guān)于電磁場(chǎng)理論的基本假設(shè)是（ C ）。A、相對(duì)于觀察者靜止的電荷產(chǎn)生電場(chǎng)；B、穩(wěn)恒電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生渦旋電場(chǎng)；C、變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生渦旋電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化磁場(chǎng)；D、相對(duì)于觀察者靜止的電荷產(chǎn)生電場(chǎng)，穩(wěn)恒電流產(chǎn)生穩(wěn)恒磁場(chǎng)。7、下述說法正確的是（D ）。A、若質(zhì)點(diǎn)受力一定，則作用于質(zhì)點(diǎn)上的力矩也一定；B、若作用于質(zhì)點(diǎn)組的外力矢量和為零，則作用于該

55、質(zhì)點(diǎn)組的外力矩之 和也為零；C、若質(zhì)點(diǎn)組的動(dòng)量為零，則該質(zhì)點(diǎn)組的角動(dòng)量也必為零；D、若質(zhì)點(diǎn)作勻速直線運(yùn)動(dòng)，則該質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量必守恒。8、如右圖所示，設(shè)無限大的平面帶正電荷，取帶電平 面的法線方向?yàn)閤軸，x軸與帶電平面的交點(diǎn)為坐標(biāo) 原點(diǎn)O,并且取平面所在處為參考零電勢(shì)，則帶電平 面周圍空間各點(diǎn)電勢(shì)分布U（x）的曲線為（B ）。9、在一均勻外電場(chǎng) 匕中，放入一均勻各向同性的長(zhǎng)方體介質(zhì)板， 則介質(zhì)板 上極化電荷分布為下圖中的哪一幅？ （ A ）。瓦D10、把一個(gè)帶正電的物體 M,靠近一個(gè)不帶電的金屬導(dǎo)體 N,帶電導(dǎo)體在N的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，右端感應(yīng)出正電荷?，F(xiàn)將 N的左端接地，如右下圖示，則有（B ）

56、。A、N上的負(fù)感應(yīng)電荷入地;B、N上的正感應(yīng)電荷入地；C、N上的所有電荷入地；D、N上的感應(yīng)電荷分布不變11、一空氣平行板電容器極板面積為 S,間距為d,現(xiàn)將相對(duì)電容率為明的各向同性均勻電介質(zhì)充滿電容器的一半空間，如右下圖所示，則電容器 的電容變?yōu)椋?、（10分）質(zhì)量為m1的彈丸A,沿水平方向穿過如左下圖（a）所示的擺錘 B后，速率由v減少到v/2。已知擺錘的質(zhì)量為m2,擺線的長(zhǎng)度為1。（1） 若擺錘擺動(dòng)的最大偏角為0（9 = 60）,則彈丸入射前的速率v為多少？（擺 線的質(zhì)量與伸長(zhǎng)略去不計(jì)）（2）若以質(zhì)量為m2的均勻細(xì)棒代替擺線，如 右上圖（b）所示，當(dāng)擺錘擺動(dòng)的最大偏角為0（8 =60）時(shí)

57、，彈丸入射前的速率v又為多少？C、A、（；r 1） ；0S .2d B、（ ；r 1） ；0S、 dD、d解：（1）彈丸射入擺錘過程，彈丸與擺錘系統(tǒng)在%.水平方向上動(dòng)量守恒，于是有：（0.5分）圖（a）擺錘在垂直平面內(nèi)上擺過程中，彈丸、擺錘與地球組12、將一空氣平行板電容器充電后斷開電源，然后將相對(duì)電容率為力的電介質(zhì)充滿該電容器，電容器儲(chǔ)存的能量由 W1變?yōu)閃2,則W2： W1為（C ）1_A、1; B、備；C、； D、 1+4；rmv= mi 2 + m2V2 （ 1 分）成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，以擺錘最低點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，于13、關(guān)于靜電場(chǎng)的高斯定理，下述說法哪一個(gè)正確？ （ B ）A、E僅由S內(nèi)

58、電荷產(chǎn)生；B、它說明靜電場(chǎng)是有源場(chǎng)；C、通過S的通量為正時(shí)，S內(nèi)必?zé)o負(fù)電荷；D、S上E改變時(shí)，S內(nèi)電荷位置必變。14、一銅線表面涂以銀層，若在導(dǎo)線兩端加上給定的電壓，則下列說法正 確的是（C ）。A、銅線和銀層中的電流密度大小相同；B、通過銅線和銀層截面上的電流強(qiáng)度相同；C、銅線和銀層中的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小相同；D、以上說法都不對(duì)。是有：（1分）12_ _ 0 .一 m2V2 = m2gl （1 - cos60 ） （ 1 分）2解上述兩個(gè)方程，即可得彈丸入射前的速率為：丫 =碼到 J分）m1（2）彈丸射入擺錘過程，彈丸、擺錘與細(xì)棒組成的系統(tǒng)角動(dòng)量守恒，于是有：（0.5分）J1 =1_21*（2，

59、J3 ）- 0 （1 分）上式1 = 12、J2 = m2l2、J3m2l2分別為彈丸、擺錘和細(xì)棒對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣15、運(yùn)動(dòng)電荷受洛侖磁力作用后，其動(dòng)能、動(dòng)量的變化情況是（A、動(dòng)能守恒；B、動(dòng)量守恒；C、動(dòng)能、動(dòng)量都守恒；D、動(dòng)能、動(dòng)量都不守恒。三、計(jì)算題（42分）量。（1分）圖（b）擺錘在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，擺錘、細(xì)棒與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，于是有：（1分）31_2_0.1_0.-（J2 + J3M = m2gl（1 - cos60 ） + m2gl（1 -cos60 ） （1 分）22解上述兩式，即可得彈丸入射前的速率為：v = 2m2 02gl （1 分）。m12、（8分）如左下圖所示裝置，均質(zhì)

60、圓盤形定滑輪C的質(zhì)量為m、半徑為r , 滑輪兩邊分別懸掛質(zhì)量為m1和m2的物體A、B。A置于傾角為6的斜面上， 它和斜面間的摩擦因數(shù)為當(dāng)B向下作加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，求：（1）兩物體 的線加速度的大??；（2）水平和豎直兩段繩索的張力大小。（設(shè)繩的質(zhì)量 和伸長(zhǎng)略去不計(jì)，繩與滑輪間無相對(duì)滑動(dòng)，滑輪與轉(zhuǎn)軸間的摩擦略去不 計(jì)。）（注：只需列出足夠的方程，不必寫出結(jié)果）解：用隔離法分別對(duì)各物體進(jìn)行受力分析， 如右上圖所示.分別對(duì)物體叫和m2、定滑輪運(yùn)用牛頓第二定律、轉(zhuǎn)動(dòng)定律列方程得：（3分）同心的金屬球殼B （已知導(dǎo)體球殼B的內(nèi)、外半徑分別為R2和&）。設(shè)A球帶電量為Qi ,球殼B0 r R1:、. qiQi分）