大学物理A半期考试试题和答案

1、西南科技大学2015-2016-1学期大学物理A2半期考试试卷课程代码161990102命题单位理学院：大学物理教研室一、 选择题：（每题只有一个正确答案，每小题4分，共60分）1、一半径为的均匀带电球体，电荷q均匀分布在整个球体内，则在球体内、距离球心为r处的电场强度大小为： （A） 0； （B） ； （C）； （D）qqqOq2、如图所示，一边长为a的正方形的四个顶点上各放置了一个正点电荷q，取无穷远处的电势为零，则此正方形的中心点O的电势为： （A）； （B）； （C）；（D）。3、一半径为R的无限长均匀带电圆柱体，单位长度的电量为，则该圆柱体内半径处的电场强度大小为： （A）； （B）

2、； （C）； （D）。4、A、B为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面，已知两平面间的电场强度大小为，两平面外侧电场强度大小都为，方向如图所示，则A、B两平面上的电荷面密度分别为： (A) ，； (B) ，； (C) ，； (D) ，。5、如图所示，一个电荷为q的点电荷位于立方体的A角上，则通过侧面abcd的电场强度通量为 (A) ； (B) ； (C) ； (D) 。 6、两均匀带电球面，半径分别为R1和R2，带电量分别为q1和q2，取无穷远处的电势为零，则在两球面之间、半径为r处P点的电势为： （A）； （B）；（C）； （D）。qlRO7、如图所示，一个半径为R的接地金属球体附近有一点

3、电荷q，点电荷q到球心的距离为l，则金属球体表面的感应电荷总电量为： (A) ； （B） ；（C）； （D）。8、一真空平行板电容器，充电后，保持与电源连接，然后充入均匀电介质，则充入电介质前后，其电容C、电量和储存的电场能量W发生的变化为： （A）增大、增大、增大； （B）减小、增大、减小；OI（C）增大、减小、增大； （D）减小、减小、增大。9、如图所示，一边长为a的正方形载流线圈，电流强度为I，则此正方形的中心点O的磁感应强度B的大小为： （A）； （B）； （C）； （D）。10、半径为R的均匀带电细圆环，电荷线密度为，若圆环以角速度绕通过环心并垂直于环面的轴匀速转动，则环心处的磁感应

4、强度大小为： （A）； （B）； （C）； （D）。IrR11、载流导体为一“无限长”直的圆柱形导体，半径为R，电流I均匀分布在圆柱形导体的横截面上，如图所示，则此圆柱形导体体内距离中心轴线为r处的磁感应强度大小为 (A) ; (B) ; (C) ; (D) 。RRIII12、如图所示，载流导线由四分之三圆弧和一段直导线组成，处于纸面内，圆弧的半径为R、直导线的长度也为R，电流强度为I，处于垂直于纸面向里的磁感应强度为B的均匀磁场中，则该载流导线所受安培力的大小为 （A）； （B）；（C）； （D）。13、如图所示，在竖直放置的无限长直导线附近，有一水平放置的有限长直导线，端到长直导线的距离为

5、，长为，若中通以电流，中通以电流，则导线所受安培力的大小为： （A）； （B）；（C）； （D）。14、在两个不同的均匀磁场中，分别放置了两个平面线圈，其面积之比为，所通电流之比为，两磁场的磁感应强度之比为，则这两个线圈所受的最大磁力矩之比为 ： (A) ； （B）； （C）； （D）。15、如图所示，用实线1和虚线2分别表示两种不同的铁磁质的磁滞回线，哪一种用来做永磁铁比较合适？哪一种用来做电磁铁比较合适？ （A）1和2都比较合适做电磁铁； （B）1和2都比较合适做永磁铁；（C）1比较合适做永磁铁、2比较合适做电磁铁；（D）1比较合适做电磁铁、2比较合适做永磁铁。二、计算题：（共40分）16

6、、（12分）如图所示，半径分别为R1和R2的两导体薄球壳组成了一个球形电容器，两球壳间充入了相对电容率为的均匀电介质。充电后，两导体薄球壳的带电量分别为，求：（1）该球形电容器的电容；（8分） （2）该电容器中储存的电场能量。（4分）17、（10分）一根无限长载流导线弯成如图所示的形状，设各线段都在同一平面内(纸面内)，其中第二段是半径为R的四分之一圆弧，其余为直线导线中通有电流I，求图中O点处的磁感应强度B。 （10分）18、（8分）如图所示，两根无限长直载流导线分别通有电流I1和I2，相距为4d。在这两根无限长直载流导线之间有一矩形平面，长为l、宽为d，与两根载流直导线的距离分别为d和2d

7、。求通过此矩形平面的磁通量。（8分）19、（10分）如图所示，一半径为R的均匀带电细圆环，带电量为Q，水平放置，求：（1）在圆环中心轴线正上方距离圆心为处P点的电势；（取无穷远处的电势为零）（4分）（2）有一质量为m、带电量为q的小球，当该小球由静止从圆环中心轴线正上方距离圆心为处的P点下落到圆环的圆心位置O时，它的速度大小为多少？（忽略空气阻力）（6分）mROqP西南科技大学2015-2016-1学期大学物理A2半期考试试卷参考答案及评分细则（仅供参考，请阅卷前再次认真核对答案是否正确）课程代码161990102命题单位理学院：大学物理教研室一、选择题：（共15题，每题4分，共60分）(只有

8、一个正确答案)1、B；2、C；3、A；4、A；5、D；6、B；7、B；8、A；9、C；10、A；11、C； 12、A；13、A；14、D； 15、D。二、计算题 （共40分）16、(1) （3分）（直接写出E亦可得分） （3分） （2分）（若不经推导直接给出正确的电容表达式，亦可给4分）（2） （4分）（写出了公式，但结果不对，可以给2分）17、解：将导线分成1、2、3、4四部份，各部分在O点产生的磁感强度设为B1、B2、B3、B4根据叠加原理O点的磁感强度为： 、均为0，故 （2分） 方向Ä （3分） 方向 Ä （4分） 其中 ， 方向 Ä （1分）18、解： （3分） （5分）（分别计算两根载流