大學物理上冊復習試卷

1、大學物理上冊復習試卷(1)一.選擇題(每題3分,共30分)21, 一質(zhì)點沿X軸運動,其速度與時間的關系為：v=4+tm/s,當t=3s時,質(zhì)點位于x-9m處,那么質(zhì)點的運動方程為,.1,31,2x=4tt-12mx=4ttm(A)3(B)2.13.(C)x=2t3mx=4t1312m(D)32 .如下圖,一光滑細桿上端由光滑鍍鏈固定,桿可繞其上端在任意角度的錐面上繞豎直軸OO作勻角速度轉(zhuǎn)動.有一小環(huán)套在桿的上端處.開始使桿在一個錐面上運動起來,而后小環(huán)由靜止開始沿桿下滑.在小環(huán)下滑過程中,小環(huán)、桿和地球系統(tǒng)的機械能以及小環(huán)與桿對軸OO的角動量這兩個量中(A)機械能、角動量都守恒；(B)機械能守

2、恒、角動量不守恒;(C)機械不守恒、角動量守恒;(D)機械能、角動量都不守恒3 ,一均質(zhì)細桿可繞垂直它且離其一端l/4(1為桿長)的水平固定軸O在豎細桿繞軸O的轉(zhuǎn)動慣量直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動.桿的質(zhì)量為m,當桿自由懸掛時,給它一個起始角速度00,如桿恰能持續(xù)轉(zhuǎn)動而不作往復擺動那么需要(2J-(7/48)m|,一切摩擦不計).(A)00之4同方(B)0之4回(C)0(4/3)9/|(D)0129/1.4. 一個未帶電的空腔導體球殼,內(nèi)半徑為Ro在腔內(nèi)離球心的距離為d處(dR),固定一點電荷+q,如下圖.用導線把球殼接地后,再把地線撤去.選無窮遠處為電勢零點,那么球心O處的電勢為qqq(11(A)0(B)4

3、7t0d(C)4冗0R(D)4冗0dR5. 一個平行板電容器,充電后與電源斷開,當用絕緣手柄將電容器兩極板的距離拉大那么兩極板間的電勢差U12、電場強度的大小E、電場能量W將發(fā)生如下變化：(A)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.6.一原長為L的火箭,以速度V1相對地面作勻速直線運動,火箭上有一個人從火箭的后端向火箭前端的一個靶子發(fā)射一顆子彈,子彈相對于火箭的速度為v2.在火箭上測得子彈從射出到擊中靶的時間間隔是：(c表示真空中的光速)(A) L/(v1v2)(B) L/v2(A)(B)(D)L/v1

4、1-(Vi/c)27 .如圖,在一圓形電流I所在的平面內(nèi),選一個同心圓形閉合回路cBd=且環(huán)路上任意一點8 =0(C):Bd1=0L,且環(huán)路上任意一點Bd10I,且環(huán)路上任意一點:Bdl:0(D)L,且環(huán)路上任意一點B=常量.此導體的霍爾系數(shù)等于IBVADSIVS8.一個通有電流I的導體,厚度為D,橫截面積為S,放置在磁感應強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直于導體的側(cè)外表,如下圖.現(xiàn)測得導體上下兩面電勢差為BVS(B)IDVD(C)IB9.如下圖,DBD直角三角形金屬框架ab邊,bc的長度為1.當金屬框架繞abc放在均勻磁場中,磁場ab邊以勻角速度與轉(zhuǎn)動時,中的感應電動勢E和a、c兩點間的電勢

5、差Ua-Uc為B平行于abc回路(C)10.(A)(B)(C)(D)2(A)；.=0,Ua-Uc二Bl(B)；=0,Ua-Uc_2_2_2_2；=B1,Ua-Uc=B1/2(D)；=B1,Ua-Uc=B1對位移電流,有下述四種說法,請指出哪一種說法正確位移電流是由變化的電場產(chǎn)生的；位移電流是由線性變化的磁場產(chǎn)生的；位移電流的熱效應服從焦耳一一楞次定律；位移電流的磁效應不服從安培環(huán)路定理_2一=-B1/2填空題共30分1.此題3分質(zhì)量為m的物體,初速極小,在外力作用下從原點起沿x軸正向運動,所受外力方向沿x軸正向,大小為F=kx.物體從原點運動到坐標為x0點的過程中所受外力沖量的大小為2.此題5

6、分一維保守力的勢能曲線如下圖,那么總能量E為12J的粒子的運動范圍為；在x=時,粒子的動能EK最大；x=時,粒子的動能Ek最小.3.此題3分長為1、質(zhì)量為M的2.均質(zhì)桿可繞通過桿一端O的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動慣量為Ml/3,開始時桿豎直下垂,如下圖.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v.射入桿上A點,并嵌在桿中.OA=2l/3,那么子彈射入后瞬間桿的角速度4 .此題5分假設靜電場的某個區(qū)域電勢等于恒量,那么該區(qū)域的電場強度為,假設電勢隨空間坐標作線性變化,那么該區(qū)域的電場強度分布為.5 .此題5分一個繞有500匝導線的平均周長50cm的細螺繞環(huán),鐵芯的相對磁導率為600,載有0.3A電流時,鐵芯

7、中的磁感應強度B的大小為；鐵芯中的磁場7_7強度H的大小為.%=4巡1.TmA6 .此題3分一個半徑為R、面密度為仃的均勻帶電圓盤,以角速度co繞過圓心且垂直盤面的軸線AA旋轉(zhuǎn)；今將其放入磁感應強度為B的均勻外磁場中,B的方向垂直于軸線AA,.在距盤心為r處取一寬度為dr的圓環(huán),那么該帶電圓環(huán)相當?shù)碾娏鳛?該電流所受磁力矩的大小為,圓盤所受合力矩的大小為.7.此題3分一長直導線旁有一長為a,寬為b的矩形線圈,下線圈與導線共面,如下圖.長直導線通有穩(wěn)恒電流I,那么距長直導,線為r處的P點的磁感應強度B為;線圈與導線的互感系數(shù)為.三計算題共40分1 .此題10分如下圖,毛t輪的半徑為r,轉(zhuǎn)動慣量為

8、J,彈簧的勁度系數(shù)為k,物體的質(zhì)量為m.設開始時物體靜止且彈簧無伸長,在物體下落過程中繩與滑輪無相對滑動,軸間摩擦不計.試求：1物體下落的距離為l時,物體的速率.TOW2物體能夠下落的最大距離2.此題10分一半徑為R、電荷量為Q的均勻帶電球體,設無窮遠處為電勢零點.試求1球體內(nèi)外電場強度的分布；2球體內(nèi)外電勢的分布.3 .(此題10分)如下圖,一平行板電容器兩極板相距為d,面積為S,在極板間平行地放一面積與極板相等、厚度為t的均勻電介質(zhì)板,它的相對介電常數(shù)為名設兩極板分別帶有Q的電荷,不計邊緣效應.試求：(1)電介質(zhì)中電場強度和電位移的大??；I(2)兩極板間的電勢差;(3)電容器的電容.t：,

9、4 .(此題10分)如下圖,在半徑R=0.10m的區(qū)域內(nèi)有均勻磁場B,方向垂直紙面向外,設磁場以dtT/s的勻速率增加.3,oa=ob=r=0.04m,試求:(1)半徑為r的導體圓環(huán)中的感應電動勢及P點處有旋電場強度的大?。?2)等腰梯形導線框abcd中的感應電動勢,并指出感應電流的方向.大學物理復習試卷1參考答案7.B8.C9.B10.A、選擇題:1.A2.A3.A4.D5.C6.B、填空題1.Vmkx02.S+10m)；6m;10m;3.6v0/(4+3M/m)l,4.處處為零；34均勻分布5.0.226T；300A/m；6.ocordr；位與rBdr；RB/47.%IJ0b,adln2司

10、；2nd1.1=_mv221212-mglkl-J3.(1)(1)解得:=(2mgl-kl2)mr2+J(2)121glm之(2)E0；o；os2mgU=E0(d-t)Et(d-t)2.(1),2471rE=q(r)/譏Q_；0；rSu%(dt)+tr.Rq(R)=Q4.1.dB2一價dtr：R4：t；0R3=100M0.042=0.50V(2)rREv2-理一dtr:二R,RQ二Qu=Edr=3rdr2drr40R3R4冗；r2Evi8冗0R223(3R-r)我R20一五h1002=一冗4,3父10一6感應電流沿順時針方向.大學物理上冊復習試卷2.選擇題30分,每題3分1、如下圖,湖中有一小

11、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動.設該人以勻速率v0收繩,繩不伸長、湖水靜止,那么小船的運動是(A)(C)勻加速運動.變加速運動.B勻減速運動.D變減速運動.(E)勻速直線運動.2、有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧,原長為l0,將它吊在天花板上.當它下端掛一托盤平衡時,其長度變?yōu)?1.然后在托盤中放一重物,彈簧長度變?yōu)閘2,那么由11伸長至l2的過程中,彈性力所作的功為l2(A) -kxdx.,li(C)l2(B) kxdx.,li120(D)kxdx.-li-lo3、質(zhì)量為m的一艘宇宙飛船關閉發(fā)動機返回地球時,可認為該飛船只在地球的引力場中運動.地球質(zhì)量為M,萬有引力恒量為

12、G,那么當它從距地球中央R1處下降到R2處時,飛船增加的動能應等于(A)GMmR2GMm(B)-rT(C)Ri-R2GMm(E)GMmR1R2Ri-R2(D)GMmRi-R2R12r2r24、質(zhì)點的質(zhì)量為m,置于光滑球面的頂點A處球面固定不動,如下圖.當它由靜止開始下滑到球面上B點時,它的加速度的大小為(A)(B)(C)(D)=2g(i-cos6).=gsin.二g-=.4g2(i-cos-)2g2sin2Ee5、如下圖,兩個同心的均勻帶電球面,內(nèi)球面半徑為Ri、帶電荷Qi,外球面半徑為R、帶電荷Q2.設無窮遠處為電勢零點,那么在兩個球面之間、距離球心為r處的P點的電勢U為：QiQ2(A)4二

13、；0r-QiQ2(C)4：二0r4：二0R2(B)(D)Qi.Q24二9Ri4二0R2Qi.Q24二；0R4二；0r昭M用加加拱削措加工6、面積為S的空氣平行板電容器,極板上分別帶電量土q,假設不考慮邊緣效應,那么兩極板間的相互作用力為(A)2qpS(B)2q2-S(C)2q2；oS2(D)7) 一無限長直導體薄板寬為1,板面與z軸垂直,板的長度方向沿y車匹板的兩側(cè)與一個伏羅計相接,如圖.整個系統(tǒng)放在磁感強度為B的均勻磁場中,B的方向沿z軸正方向.如果伏特計與導體平板均以速度v向y軸正方向移動,那么伏特計指示的電壓值為18) )-vBl.9) )vBl.(D)2vB1.8、兩根無限長平行直導線

14、載有大小相等方向相反的電流I,并各以的變化率增長,一矩形線圈位于導線平面內(nèi)(如圖),那么：dl/dt(A)(B)(C)(D)線圈中無感應電流.線圈中感應電流為順時針方向.線圈中感應電流為逆時針方向.線圈中感應電流方向不確定.9、有以下幾種說法：(1)所有慣性系對物理根本規(guī)律都是等價的.(2)在真空中,光的速度與光的頻率、光源的運動狀態(tài)無關.(3) 在任何慣性系中,光在真空中沿任何方向的傳播速率都相同.假設問其中哪些說法是正確的,答案是(A) 只有(1)、(2)是正確的.(B) 只有(1)、(3)是正確的.(C)只有(2)、(3)是正確的.(D)三種說法都是正確的.10、一勻質(zhì)矩形薄板,在它靜止

15、時測得其長為a,寬為b,質(zhì)量為m0.由此可算出其面積密度為m0/ab.假定該薄板沿長度方向以接近光速的速度v作勻速直線運動,此時再測算該矩形薄板的面積密度那么為m0.1-(v/c)2(A)ab(B)m0ab.1-(v/c)2(C)mab1-(v/c)2(D)mab1-(v/c)23/2二、填空題(28分)11、一質(zhì)點作半徑為0.1m的圓周運動,其角位置的運動學方程為:口冗,12二一一t(SI)42那么其切向加速度為at=12、一圓錐擺擺長為1、擺錘質(zhì)量為m,在水平面上作勻速圓周運動,擺線與鉛直線夾角口那么(1)擺線的張力T=;(2)擺錘的速率v=.13、設作用在質(zhì)量為1kg的物體上的力F=6t

16、+3(SI).如果物體在這一力的作用下,由靜止開始沿直線運動,在0到2.0s的時間間隔內(nèi),這個力作用在物體上的沖量大小=.14、兩根相互平行的“無限長均勻帶正電直線1、2,相距為d,荷線密度分別為加和%如下圖,那么場強等于零的點與直線1的距離a為.15、靜電場中有一質(zhì)子(帶電荷e=1.6X10-19)沿圖示路徑從a點經(jīng)c點移動到b點時,電場力作功8X10-15j.那么當質(zhì)子從b點沿另一路徑回到a點過程中,電場力作功A=;假設設a點電勢為零,那么b點電勢Ub=16、一條無限長直導線載有10A的電流.在離它0.5m遠的地方它產(chǎn)生的磁感強度B為條長直載流導線,在離它1cm處產(chǎn)生的磁感強度是10-4T

17、,它所載的電流為.17、四根輻條的金屬輪子在均勻磁場B中轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)軸與B平行,x輪子和輻條都是導體,輻條長為R,輪子車t速為n,那么輪子中央.與x輪邊緣b之間的感應電動勢為x,電勢最高點是在處.X18、反映電磁場根本性質(zhì)和規(guī)律的積分形式的麥克斯韋方程組為DDdS=1PdV,SV.-.B-EEdl=-1dS,LS汽BBdS=0,S2寸Hdl=(J+)dS.LS：t將你確定的方程式用代號試判斷以下結(jié)論是包含于或等效于哪一個麥克斯韋方程式的.填在相應結(jié)論后的空白處.(1)變化的磁場一定伴隨有電場；(2)磁感線是無頭無尾的；(3)電荷總伴隨有電場.三、計算題(32分)19、質(zhì)量為m,速率為v的小球,以入

18、射角ct斜向與墻壁相碰,又以原速率沿反射角a方向從墻壁彈回.設碰撞時間為At,求墻壁受到的平均沖力.20、一質(zhì)量為m的物體懸于一條輕繩的一端,繩另一端繞在一輪軸的軸上,如圖所示.軸水平且垂直于輪軸面,其半徑為r,整個裝置架在光滑的固定軸承之上.當物體從靜止釋放后,在時間t內(nèi)下降了一段距離S.試求整個輪軸的轉(zhuǎn)動慣量(用m、r、t和S表示).21、如下圖,長直導線中電流為i,矩形線框abcd與長苜/線共面,且ad/AB,dc邊固定,ab邊沿da及cb以速度v無摩擦地勻速平動.t=0時,ab邊與cd邊重合.設線框自感忽(1)如i=|0,求ab中的感應電動勢.ab兩點哪點電勢高？(2)如i=l0cos

19、cot,求ab邊運動到圖示位置時線框中的總感應電動勢.22、一電子以v=0.99c(c為真空中光速)的速率運動.試求：(1)電子的總能量是多少？(2)電子的經(jīng)典力學的動能與相對論動能之比是多少？(電子靜止質(zhì)量kg)四、證實題(5分)23、在一任意形狀的空腔導體內(nèi)放一任意形狀的帶電體,總電荷為q,如圖所示.試證實,在靜電平衡時,整個空腔內(nèi)外表上的感生電荷總是等于-q-五、問做題(5分)24、電荷為q1的一個點電荷處在一高斯球面的中央處,問在以下三種情況下,穿過此高斯面的電場強度通量是否會改變？電場強度通量各是多少？(1)將電荷為q2的第二個點電荷放在高斯面外的附近處；(2)將上述的q2放在高斯面

20、內(nèi)的任意處；-31me=9.11x10(3)將原來的點電荷移離高斯面的球心,但仍在高斯面內(nèi).大學物理上冊復習試卷2參考答案、選擇題30分,每題3分1、C;2、C;3、C;4、D;5、C;6、B;7、A;8、B;9、D;10、C、填空題28分11、0.1m/s212、si13、14、15、一16、分分17、分mg/cos?_gln丫co18Ns-d12_-158X1015J5X104V4X10-6T5A_2BnR2O3分1分2分3分3分2分2分21分1分1分1分三、計算題32分19、解：建立圖示坐標,以Vx、Vy表示小球反射速度的x和y分量,那么由動量定理,小球受到的沖量的x,y分量的表達式如下：x方向：Fx&t=mvx-一mvx=2mvx1分y方向：FyAt=-mvy-mvy=01分F花=2mvx/tvx=vcosaF=2mvcosu/At方向沿x正向.1分根據(jù)牛頓第三定律,墻受的平均沖力F.=F方向垂直墻面指向墻內(nèi).解法二：作動量矢量圖,由圖知,(mv)=2mvcosa方向垂直于墻向外由動量定理：F,t=(mv)得F=2mvcos_：.：t不計小球重