大學(xué)物理A復(fù)習(xí)整合

建環(huán)1301TFP僅供參考12/12大學(xué)物理A復(fù)習(xí)整合一、選擇題3.電荷面密度均為＋的兩塊“無限大”均勻帶電的平行平板如圖放置，其周圍空間各點電場強度隨位置坐標(biāo)x變化的關(guān)系曲線為：(設(shè)場強方向向右為正、向左為負)［B］4.將一個試驗電荷q0(正電荷)放在帶有負電荷的大導(dǎo)體附近P點處(如圖)，測得它所受的力為F．若考慮到電荷q0不是足夠小，則［A］(A)F/q0比P點處原先的場強數(shù)值大．(B)F/q0比P點處原先的場強數(shù)值?。?C)F/q0等于P點處原先場強的數(shù)值．(D)F/q0與P點處原先場強的數(shù)值哪個大無法確定．6.一電場強度為的均勻電場，的方向沿x軸正向，如圖所示．則通過圖中一半徑為R的半球面的電場強度通量為:[D]A、B、C、D、07.如圖所示，兩個“無限長”的、半徑分別為R1和R2的共軸圓柱面均勻帶電，沿軸線方向單位長度上所帶電荷分別為1和2，則在內(nèi)圓柱面里面、距離軸線為r處的P點的電場強度大小E為：［D］(A)．(B)(C)．(D)0．8.點電荷Q被曲面S所包圍，從無窮遠處引入另一點電荷q至曲面外一點，如圖所示，則引入前后：(A)曲面S的電場強度通量不變，曲面上各點場強不變．(B)曲面S的電場強度通量變化，曲面上各點場強不變．(C)曲面S的電場強度通量變化，曲面上各點場強變化．(D)曲面S的電場強度通量不變，曲面上各點場強變化．［D］9.根據(jù)高斯定理的數(shù)學(xué)表達式可知下述各種說法中，正確的是：(A)閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和為零時，閉合面上各點場強一定為零．(B)閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和不為零時，閉合面上各點場強一定處處不為零．(C)閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和為零時，閉合面上各點場強不一定處處為零．(D)閉合面上各點場強均為零時，閉合面內(nèi)一定處處無電［C］3.關(guān)于靜電場中某點電勢值的正負，下列說法中正確的是：(A)電勢值的正負取決于置于該點的試驗電荷的正負．(B)電勢值的正負取決于電場力對試驗電荷作功的正負．(C)電勢值的正負取決于電勢零點的選取．(D)電勢值的正負取決于產(chǎn)生電場的電荷的正負．［C］4.點電荷-q位于圓心O處，A、B、C、D為同一圓周上的四點，如圖所示．現(xiàn)將一試驗電荷從A點分別移動到B、C、D各點，則(A)從A到B，電場力作功最大．(B)從A到C，電場力作功最大．(C)從A到D，電場力作功最大．(D)從A到各點，電場力作功相等．［D］7.5.如圖所示，直線MN長為2l，弧OCD是以N點為中心，l為半徑的半圓弧，N點有正電荷＋q，M點有負電荷-q．今將一試驗電荷＋q0從O點出發(fā)沿路徑OCDP(A)A＜0,且為有限常量．(B)A＞0,且為有限常量．(C)A＝∞．(D)A＝0．［D］6. 半徑為r的均勻帶電球面1，帶有電荷q，其外有一同心的半徑為R的均勻帶電球面2，帶有電荷Q，則此兩球面之間的電勢差U1-U2為： (A).(B). (C).(D).[A]7.兩塊面積均為S的金屬平板A和B彼此平行放置，板間距離為d(d遠小于板的線度)，設(shè)A板帶有電荷q1，B板帶有電荷q2，則AB兩板間的電勢差UAB為(A)．(B)．(C)．(D)．［C］8.在靜電場中，有關(guān)靜電場的電場強度與電勢之間的關(guān)系，下列說法中正確的是[C]A、場強大的地方電勢一定高B、場強相等的各點電勢一定相等C、場強為零的點電勢不一定為零D、場強為零的點電勢必定是零2.對于帶電的孤立導(dǎo)體球:［B］A、導(dǎo)體內(nèi)的場強與電勢大小均為零。B、導(dǎo)體內(nèi)的場強為零，而電勢為恒量。C、導(dǎo)體內(nèi)的電勢比導(dǎo)體表面高。D、導(dǎo)體內(nèi)的電勢與導(dǎo)體表面的電勢高低無法確定。3.一導(dǎo)體球外充滿相對介電常量為r的均勻電介質(zhì)，若測得導(dǎo)體表面附近場強為E，則導(dǎo)體球面上的自由電荷面密度為［B］(A)0E．(B)0rE．(C)rE．(D)(0r-0)E．4.一平行板電容器始終與端電壓一定的電源相聯(lián)．當(dāng)電容器兩極板間為真空時，電場強度為，電位移為，而當(dāng)兩極板間充滿相對介電常量為r的各向同性均勻電介質(zhì)時，電場強度為，電位移為，則［B］(A)，．(B)，．(C)，．(D)，．5.在一個不帶電的孤立導(dǎo)體球殼的球心處放入一點電荷，當(dāng)由球心處移開，但仍在球殼內(nèi)時，下列說法中正確的是[B]A、球殼內(nèi)、外表面的感應(yīng)電荷均不再均勻分布B、球殼內(nèi)表面感應(yīng)電荷分布不均勻，外表面感應(yīng)電荷分布均勻C、球殼內(nèi)表面感應(yīng)電荷分布均勻，外表面感應(yīng)電荷分布不均勻D、球殼內(nèi)、外表面感應(yīng)電荷仍保持均勻分布7.一個平行板電容器，充電后與電源斷開，當(dāng)用絕緣手柄將電容器兩極板間距離拉大，則兩極板間的電勢差U12、電場強度的大小E、電場能量W將發(fā)生如下變化：［B］U12減小，E減小，W減?。?B)U12增大，E增大，W增大．(C)U12增大，E不變，W增大．(D)U12減小，E不變，W不變．1.如圖，邊長為a的正方形的四個角上固定有四個電荷均為q的點電荷．此正方形以角速度繞AC軸旋轉(zhuǎn)時，在中心O點產(chǎn)生的磁感強度大小為B1；此正方形同樣以角速度繞過O點垂直于正方形平面的軸旋轉(zhuǎn)時，在O點產(chǎn)生的磁感強度的大小為B2，則B1與B2間的關(guān)系為［C］(A)B1=B2．(B)B1=2B2．(C)B1=B2．(D)B1=B2/4．3.2.電流I由長直導(dǎo)線1沿平行bc邊方向經(jīng)a點流入由電阻均勻的導(dǎo)線構(gòu)成的正三角形線框，再由b點沿垂直ac邊方向流出，經(jīng)長直導(dǎo)線2返回電源(如圖)．若載流直導(dǎo)線1、2和三角形框中的電流在框中心O點產(chǎn)生的磁感強度分別用、和表示，則O點的磁感強度大小B=0，因為B1=B2=B3=0．(B)B=0，因為雖然B1≠0、B2≠0，但，B3=0．(C)B≠0，因為雖然B2=0、B3=0，但B1≠0．(D)B≠0，因為雖然，但B3≠0．［C］4.邊長為l的正方形線圈，分別用圖示兩種方式通以電流I(其中ab、cd與正方形共面)，在這兩種情況下，線圈在其中心產(chǎn)生的磁感強度的大小分別為：［C］(A)，．(B)，．(C)，．(D),．5.如圖，在一圓形電流I所在的平面內(nèi)，選取一個同心圓形閉合回路L，則由安培環(huán)路定理可知(A)，且環(huán)路上任意一點B=0．(B)，且環(huán)路上任意一點B≠0．(C)，且環(huán)路上任意一點B≠0．(D)，且環(huán)路上任意一點B=常量．［B］6.如圖，流出紙面的電流為2I，流進紙面的電流為I，則下述各式中哪一個是正確的？(A)．(B)(C)．(D)．［D］8.如圖兩個半徑為R的相同的金屬環(huán)在a、b兩點接觸(ab連線為環(huán)直徑)，并相互垂直放置．電流I沿ab連線方向由a端流入，b端流出，則環(huán)中心O點的磁感強度的大小為(A)0．(B)．(C)．(D)．(E)．［A］1.一線圈載有電流，處在均勻磁場中，線圈形狀及磁場方向如圖所示，線圈受到磁力矩的大小和轉(zhuǎn)動情況為（轉(zhuǎn)動方向以從上往下看或從左往右看為準(zhǔn)）:[A]A、，繞軸逆時針轉(zhuǎn)動B、，繞軸順時針轉(zhuǎn)動C、，繞軸順時針轉(zhuǎn)動D、，繞軸逆時針轉(zhuǎn)動2.如圖，在豎直放置的長直導(dǎo)線附近，有一水平放置的有限長直導(dǎo)線，端到長直導(dǎo)線的距離為，長為，若中通以電流，中通以電流，則導(dǎo)線受的安培力的大小為[C]A、B、C、D、4.如圖，無限長直載流導(dǎo)線與正三角形載流線圈在同一平面內(nèi)，若長直導(dǎo)線固定不動，則載流三角形線圈將［A］(A)向著長直導(dǎo)線平移．(B)離開長直導(dǎo)線平移．(C)轉(zhuǎn)動．(D)不動．8.兩根載流直導(dǎo)線相互正交放置，如圖所示．I1沿y軸的正方向，I2沿z軸負方向．若載流I1的導(dǎo)線不能動，載流I2的導(dǎo)線可以自由運動，則載流I2的導(dǎo)線開始運動的趨勢是[B](A)沿x方向平動．(B)繞x軸轉(zhuǎn)動．(C)繞y軸轉(zhuǎn)動．(D)無法判斷2.如圖所示，矩形區(qū)域為均勻穩(wěn)恒磁場，半圓形閉合導(dǎo)線回路在紙面內(nèi)繞軸O作逆時針方向勻角速轉(zhuǎn)動，O點是圓心且恰好落在磁場的邊緣上，半圓形閉合導(dǎo)線完全在磁場外時開始計時．圖(A)—(D)的--t函數(shù)圖象中哪一條屬于半圓形導(dǎo)線回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢？［A］4.如圖所示，導(dǎo)體棒AB在均勻磁場B中繞通過C點的垂直于棒長且沿磁場方向的軸OO轉(zhuǎn)動（角速度與同方向），BC的長度為棒長的，則A點比B點電勢高．(B)A點與B點電勢相等．A點比B點電勢低．(D)有穩(wěn)恒電流從A點流向B點．[A]5.如圖所示，直角三角形金屬框架abc放在均勻磁場中，磁場平行于ab邊，bc的長度為l．當(dāng)金屬框架繞ab邊以勻角速度轉(zhuǎn)動時，abc回路中的感應(yīng)電動勢和a、c兩點間的電勢差Ua–Uc為[B](A)=0，Ua–Uc=．(B)=0，Ua–Uc=．(C)=，Ua–Uc=．(D)=，Ua–Uc=．6.如圖所示，兩個線圈P和Q并聯(lián)地接到一電動勢恒定的電源上．線圈P的自感和電阻分別是線圈Q的兩倍，線圈P和Q之間的互感可忽略不計．當(dāng)達到穩(wěn)定狀態(tài)后，線圈P的磁場能量與Q的磁場能量的比值是［D］(A)4．(B)2．(C)1．(D)．7.在感應(yīng)電場中電磁感應(yīng)定律可寫成，式中為感應(yīng)電場的電場強度．此式表明：(A)閉合曲線L上處處相等．(B)感應(yīng)電場是保守力場．(C)感應(yīng)電場的電場強度線不是閉合曲線．(D)在感應(yīng)電場中不能像對靜電場那樣引入電勢的概念．［D］5、若理想氣體的體積為V，壓強為p，溫度為T，一個分子的質(zhì)量為m，k為玻爾茲曼常量，R為普適氣體常量，則該理想氣體的分子數(shù)為：[B](A)pV/m．(B)pV/(kT)．(C)pV/(RT)．(D)pV/(mT)．4、如圖所示，一定量的理想氣體，沿著圖中直線從狀態(tài)a(壓強p1=4atm，體積V1=2L)變到狀態(tài)b(壓強p2=2atm，體積V2=4L)．則在此過程中：[B](A)氣體對外作正功，向外界放出熱量．(B)氣體對外作正功，從外界吸熱．(C)氣體對外作負功，向外界放出熱量．(D)氣體對外作正功，內(nèi)能減少．5、一定量的理想氣體的初態(tài)溫度為，體積為，先絕熱膨脹使體積變?yōu)?，再等容吸熱使溫度恢復(fù)為，最后等溫壓縮為初態(tài)，則在整個過程中氣體將：[A]（Ａ）放熱；（Ｂ）對外界作功；（Ｃ）吸熱；（Ｄ）內(nèi)能增加；(E)內(nèi)能減少。7.、在溫度分別為327℃和27℃的高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩粗g工作的熱機，理論上的最大效率為(A)25％(B)50％(C)75％(D)91.74％8、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知：[D](A)功可以全部轉(zhuǎn)換為熱，但熱不能全部轉(zhuǎn)換為功．(B)熱可以從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體(C)不可逆過程就是不能向相反方向進行的過程．(D)一切自發(fā)過程都是不可逆的．二、填空題11.三個平行的“無限大”均勻帶電平面，其電荷面密度都是＋，如圖所示，則A、B、C、D三個區(qū)域的電場強度分別為：EA＝－3/(20)，EB＝－/(20)，EC＝/(20)，ED=3/(20)(設(shè)方向向右為正)．12.兩塊平行板，相距，板面積均為，分別均勻帶電、，若兩板的線度遠大于，則它們的相互作用力的大小為12.靜電場的環(huán)路定理的數(shù)學(xué)表示式為：．該式的物理意義是：單位正電荷在靜電場中沿任意閉合路徑繞行一周，電場力作功等于零。該定理表明，靜電場是_有勢（或保守力）場．10.半徑為R1和R2的兩個同軸金屬圓筒，其間充滿著相對介電常量為r的均勻介質(zhì)．設(shè)兩筒上單位長度帶有的電荷分別為+和-，則介質(zhì)中離軸線的距離為r處的電位移矢量的大小D=/(2r)，電場強度的大小E=/(20rr)．11.一平行板電容器，充電后與電源保持聯(lián)接，然后使兩極板間充滿相對介電常量為r的各向同性均勻電介質(zhì)，這時兩極板上的電荷是原來的倍；電場強度是原來的_________倍；電場能量是原來的_________倍．()12.一平行板電容器，充電后切斷電源，然后使兩極板間充滿相對介電常量為r的各向同性均勻電介質(zhì)．此時兩極板間的電場強度是原來的倍；電場能量是原來的倍．9.如圖，在無限長直載流導(dǎo)線的右側(cè)有面積為S1和S2的兩個矩形回路．兩個回路與長直載流導(dǎo)線在同一平面，且矩形回路的一邊與長直載流導(dǎo)線平行．則通過面積為S1的矩形回路的磁通量與通過面積為S2的矩形回路的磁通量之比為1:1．10.一電子以速率繞原子核旋轉(zhuǎn)，若電子旋轉(zhuǎn)的等效軌道半徑為，則在等效軌道中心處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小。如果將電子繞原子核運動等效為一圓電流，則其磁矩大小。10.有一半徑為a，流過穩(wěn)恒電流為I的1/4圓弧形載流導(dǎo)線bc，按圖示方式置于均勻外磁場中，則該載流導(dǎo)線所受的安培力大小為11.如圖所示，在真空中有一半徑為a的3/4圓弧形的導(dǎo)線，其中通以穩(wěn)恒電流I，導(dǎo)線置于均勻外磁場中，且與導(dǎo)線所在平面垂直．則該載流導(dǎo)線bc所受的磁力大小為．12.如圖所示，在真空中有一半圓形閉合線圈，半徑為a，流過穩(wěn)恒電流I，則圓心O處的電流元所受的安培力的大小為，方向_________________．9.如圖所示，aOc為一折成∠形的金屬導(dǎo)線(aO=Oc=L)，位于xy平面中,磁感強度為的勻強磁場垂直于xy平面．當(dāng)aOc以速度沿x軸正向運動時，導(dǎo)線上a、c兩點間電勢差Uac=vBLsin；當(dāng)aOc以速度沿y軸正向運動時，a、c兩點的電勢相比較,是a點電勢高．12、用總分子數(shù)N、氣體分子速率v和速率分布函數(shù)f(v)表示下列各量：(1)速率大于v0的分子數(shù)＝；(2)速率大于v0的那些分子的平均速率＝；(3)多次觀察某一分子的速率，發(fā)現(xiàn)其速率大于v0的概率＝．13、在平衡狀態(tài)下，已知理想氣體分子的麥克斯韋速率分布函數(shù)為f(v)、分子質(zhì)量為m、最概然速率為vp，試說明下列各式的物理意義：(1)表示分布在vp~∞速率區(qū)間的分子數(shù)在總分子數(shù)中占的百分率；(2)表示分子平動動能的平均值．14、圖示曲線為處于同一溫度時氦（原子量4）、氖（原子量20）和氬（原子量40）三種氣體分子的速率分布曲線。其中曲線（a）是氬氣分子的速率分布曲線；曲線（c）是氦氣分子的速率分布曲線；11、一熱機從溫度為727℃的高溫?zé)嵩次鼰?，向溫度?27℃的低溫?zé)嵩捶艧幔魺釞C在最大效率下工作，且每一循環(huán)吸熱2000J，則此熱機每一循環(huán)作功400J三、計算題13.帶電細線彎成半徑為R的半圓形，電荷線密度為=0sin，式中0為一常數(shù)，為半徑R與x軸所成的夾角，如圖所示．試求環(huán)心O處的電場強度．解：在處取電荷元，其電荷為dq=dl=0Rsind它在O點產(chǎn)生的場強為3分在x、y軸上的二個分量dEx=－dEcosdEy=－dEsin對各分量分別求和＝0∴15.一半徑為R的帶電球體，其電荷體密度分布為=Ar(r≤R)，=0(r＞R)A為一常量．試求球體內(nèi)外的場強分布．解：在球內(nèi)取半徑為r、厚為dr的薄球殼，該殼內(nèi)所包含的電荷為在半徑為r的球面內(nèi)包含的總電荷為(r≤R)以該球面為高斯面，按高斯定理有得到，(r≤R) 方向沿徑向，A>0時向外,A<0時向里．在球體外作一半徑為r的同心高斯球面，按高斯定理有得到，(r>R)方向沿徑向，A>0時向外，A<0時向里．14.圖示為一個均勻帶電的球?qū)?，其電荷體密度為，球?qū)觾?nèi)表面半徑為R1，外表面半徑為R2．設(shè)無窮遠處為電勢零點，求空腔內(nèi)任一點的電勢．解:由高斯定理可知空腔內(nèi)E＝0，故帶電球?qū)拥目涨皇堑葎輩^(qū)，各點電勢均為U.在球?qū)觾?nèi)取半徑為r→r＋dr的薄球?qū)樱潆姾蔀閐q=4r2dr該薄層電荷在球心處產(chǎn)生的電勢為整個帶電球?qū)釉谇蛐奶幃a(chǎn)生的電勢為因為空腔內(nèi)為等勢區(qū)所以空腔內(nèi)任一點的電勢U為若根據(jù)電勢定義計算同樣給分.16.有兩根半徑都是R的“無限長”直導(dǎo)線，彼此平行放置，兩者軸線的距離是d(d≥2R)，沿軸線方向單位長度上分別帶有＋和－的電荷，如圖所示．設(shè)兩帶電導(dǎo)線之間的相互作用不影響它們的電荷分布，試求兩導(dǎo)線間的電勢差．解：設(shè)原點O在左邊導(dǎo)線的軸線上，x軸通過兩導(dǎo)線軸線并與之垂直．在兩軸線組成的平面上，在R＜x＜(d－R)區(qū)域內(nèi)，離原點距離x處的P點場強為則兩導(dǎo)線間的電勢差

14.如圖所示，一內(nèi)半徑為a、外半徑為b的金屬球殼，帶有電荷Q，在球殼空腔內(nèi)距離球心r處有一點電荷q．設(shè)無限遠處為電勢零點，試求：(1)球殼內(nèi)外表面上的電荷．(2)球心O點處，由球殼內(nèi)表面上電荷產(chǎn)生的電勢．(3)球心O點處的總電勢．解：(1)由靜電感應(yīng)，金屬球殼的內(nèi)表面上有感生電荷-q，外表面上帶電荷q+Q．(2)不論球殼內(nèi)表面上的感生電荷是如何分布的，因為任一電荷元離O點的距離都是a，所以由這些電荷在O點產(chǎn)生的電勢為(3)球心O點處的總電勢為分布在球殼內(nèi)外表面上的電荷和點電荷q在O點產(chǎn)生的電勢的代數(shù)和14.一根無限長導(dǎo)線彎成如圖形狀，設(shè)各線段都在同一平面內(nèi)(紙面內(nèi))，其中第二段是半徑為R的四分之一圓弧，其余為直線．導(dǎo)線中通有電流I，求圖中O點處的磁感強度．解：將導(dǎo)線分成1、2、3、4四部份，各部分在O點產(chǎn)生的磁感強度設(shè)為B1、B2、B3、B4．根據(jù)疊加原理O點的磁感強度為：∵、均為0，故2分方向2分方向

15.平面閉合回路由半徑為R1及R2(R1>R2)的兩個同心半圓弧和兩個直導(dǎo)線段組成(如圖)．已知兩個直導(dǎo)線段在兩半圓弧中心O處的磁感強度為零，且閉合載流回路在O處產(chǎn)生的總的磁感強度B與半徑為R2的半圓弧在O點產(chǎn)生的磁感強度B2的關(guān)系為B=2B2/3，求