大学物理(普通物理)考试试题及答案张社奇版

《普通物理》考试题开卷（）闭卷（V） 适用专业年级姓名;学号：;考试座号年级：本试题一共3道大题，共7页，满分100分。考试时间120分钟。总分题号一二阅卷人题分304030核分人得分注：1、答题前，请准确、清楚地填各项，涂改及模糊不清者，试卷作废2、试卷若有雷同以零分记3、常数用相应的符号表示，不用带入具体数字运算4、把题答在答题卡上。、选择（共15小题，每小题2分，共30分）1、一质点在某瞬时位于位矢卜列判断正确的是（D1、一质点在某瞬时位于位矢卜列判断正确的是（DA.只有（1）（2）正确；C.只有（2）（3）正确;⑶dS（4） J（dx）2十（曳）2dt .dtdt）B. 只有（2）正确；D. 只有（3）（4）正确。2、下列关于经典力学基本观念描述正确的是 （B ）A、牛顿运动定律在非惯性系中也成立， B、牛顿运动定律适合于宏观低速情况,C、时间是相对的， D、空间是相对的。3、关于势能的描述不正确的是（ D）A、A、势能是状态的函数B、势能具有相对性G势能属于系统的G势能属于系统的D、保守力做功等于势能的增量4、一个质点在做圆周运动时，则有： （B）A切向加速度一定改变，法向加速度也改变。 B切向加速度可能不变，法向加速度一定改变。C切向加速的可能不变，法向加速度不变。 D切向加速度一定改变，法向加速度不变。5、假设卫星环绕地球中心做椭圆运动， 则在运动的过程中，卫星对地球中心的（B）A.角动量守恒，动能守恒； B.角动量守恒，机械能守恒。C.角动量守恒，动量守恒； D角动量不守恒，动量也不守恒。

6、一圆盘绕通过盘心且垂直于盘面的水平轴转动，轴间摩擦不计，两个质量相同、速度大小相同、方向相反并在一条直线上(不通过盘心)的子弹，它们同时射入圆盘并且留在盘内，在子弹射入后的瞬间，对于圆盘和子弹系统的角动量(C )A.L不变，6增大；L和圆盘的角速度切则有B.两者均不变C.L不变，与减小D.两者均不确定76、一圆盘绕通过盘心且垂直于盘面的水平轴转动，轴间摩擦不计，两个质量相同、速度大小相同、方向相反并在一条直线上(不通过盘心)的子弹，它们同时射入圆盘并且留在盘内，在子弹射入后的瞬间，对于圆盘和子弹系统的角动量(C )A.L不变，6增大；L和圆盘的角速度切则有B.两者均不变C.L不变，与减小D.两者均不确定7、均匀细棒OA可绕通过其一端O而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆到竖直位置的过程中，下列说法正确的是A.角速度从小到大，角加速度不变;B.角速度从小到大，角加速度从小到大;C.角速度从小到大，角加速度从大到小D.角速度不变，角加速度为8、在过程中如果0,则刚体对定轴的角动量保持不变。A.外力矢量和始终为零B.外力做功始终为零C.外力对参考点力矩的矢量和始终为零D.内力对轴的力矩的矢量和始终为零9、下列描述正确的是 (C )A、稳恒磁场的高斯定理说明稳恒磁场是有源场； B、稳恒磁场的磁力线不闭合；C、稳恒磁场是无源场；D稳恒磁场对闭合曲面的磁通量与电流有关。10、下列关于位移电流的描述正确的是(A)A、位移电流的实质是变化的电场； B、位移电流和传导电流一样都是运动的电荷；C、位移电流服从传导电流遵循的所有定律； D位移电流的磁效应不符合安培环路定理。11、关于高斯定理的理解有上面几种说法，其中正确的是： (D )(A)如果高斯面上E处处为零，则该面内必无电荷。(B)如果高斯面内无电荷，则高斯面上 E处处为零。(C)如果高斯面上E处处不为零，则高斯面内必有电荷。(D)如果高斯面内有净电荷，则通过高斯面的电通量必不为零。12、据角动量定义，下列情况中角动量为零的是(A)A、火箭以速度v垂直地面发射到h高度时对地面的角动量B、飞机距地面h高度以速度v沿水平方向飞行时对地面的角动量地球以速度B、飞机距地面h高度以速度v沿水平方向飞行时对地面的角动量地球以速度v绕太阳公转时对太阳的角动量D、电子以速度v绕核旋转时对核的角动量13、边长为13、边长为l的正方形线圈，分别用图示两种方式通以电流 I（其中在这两种情况下，线圈在其中心产生的磁感应强度的大小分别为ab、cd与正方形共面）(A)B1=0,B2=0(B)B产0,B2=(C)22(A)B1=0,B2=0(B)B产0,B2=(C)22」。IB2=0(D),B2=2.2」。I14、（a）和（b）中各有一半径相同的圆形回路Li、L2,圆周内有电流I1、I2,其分布相同,且均在真空中，但在（b）且均在真空中，但在（b）图中L2回路外有电流P1、P2为两圆形回路上的对应点，则：C(A)lBF…LB*dl,Bp1=Bp2.(A)lBF…LB*dl,Bp1=Bp2.(B),但金凤=Bp2.(C)：LB*dl,Bpi;Bp2.(D)LB・dl=：LB・dl,Bp1;Bp?.(a)(b)(a)(b)15、卜列说法正确的是(A)闭合回路上各点磁感应强度都为零时，回路内一定没有电流穿过O(B)闭合回路上各点磁感应强度都为零时，回路内穿过电流的代数和必定为零。(C)磁感应强度沿闭合回路的积分为零时，回路上各点的磁感应强度必定为零。（D）磁感应强度沿闭合回路的积分不为零时，回路上任意点的磁感应强度都不可能为零。二、填空（共15、卜列说法正确的是(A)闭合回路上各点磁感应强度都为零时，回路内一定没有电流穿过O(B)闭合回路上各点磁感应强度都为零时，回路内穿过电流的代数和必定为零。(C)磁感应强度沿闭合回路的积分为零时，回路上各点的磁感应强度必定为零。（D）磁感应强度沿闭合回路的积分不为零时，回路上任意点的磁感应强度都不可能为零。二、填空（共20小题，每题2分，共40分）1、在观察一个物体的位置及其位置的变化时 ，总要选其它物体作为标准 ，选取的标准物体不同，对物体运动情况的描述也就不同，这就是运动描述的相对性2、力学相对性原理是指： 对于不同的惯性系，牛顿力学规律具有相同的形式3、写出伽利略速度变换式3、写出伽利略速度变换式V绝对=V相对，V牵连4、带电导体处于静电平衡时,导体表面电荷面密度为4、带电导体处于静电平衡时,导体表面电荷面密度为6,则导体表面之外非常邻近处的电场强度为5、真空中四个点电荷+q、-q、+5、真空中四个点电荷+q、-q、+Q和—Q的静电场中，作出如图所示的三个闭合面Si,S2,S3,则通过S和S3的电场强度通量分别是♦；，1=[qS],”—],；0 ；0的总电通量为q的总电通量为q8；06、根据物质原子结构的观点，铁磁质内电子因自旋耦合作用在内部形成了微小的自发磁化区域，叫做 磁畴q,则通过该立方体表面7、真空中有一边长为q,则通过该立方体表面变化的电场产生磁8、在研究电磁感应现象时，麦克斯韦提出的两条假，其中之一变化的电场产生磁变化的磁场产生电场9、在恒力F的作用下，一物体作直线运动，运动方程为x=A-Bt+ct2（A、RC为常数），则物体的质量应为m=F2c10、电介质中某处的电位移矢量为 D,电场强度为E,则物体的质量应为m=F2c10、电介质中某处的电位移矢量为 D,电场强度为E,则该处的电场能量密度为1DE_211、无风的下雨天，一列火车以 20ms"的速度匀速度前进，在车内的旅客看见玻璃窗外的雨滴和垂线成45。角下降，则雨滴相对地的速度为2012、面积为s、相距为d的两个平行板之间充以绝对电容率为 名的电介质，则该平行板电容器的电容为；sd13、单位长度内有n匝线圈的无限长通电螺线管，电流为I,则其内一点的磁感应强度为」°nI 14、无限长载流直导线弯成如图形状，图中各段导线共面，其中两段圆弧分别是半径为Ri与R2的同心圆弧。求半圆弧中心。点的磁感应强度B。RiR215、三个点电荷Q1、Q2、Q314、无限长载流直导线弯成如图形状，图中各段导线共面，其中两段圆弧分别是半径为Ri与R2的同心圆弧。求半圆弧中心。点的磁感应强度B。RiR215、三个点电荷Q1、Q2、Q3沿一条直线等间距分布，且Q=-Q3,则将Q2移动到无穷远处电场力做的功为16、如图所示系统放置在以a=g的加速度上 Q12Q2Q3升的升降机内，A、B两物体的质量都为m,A所在桌面是水平的，绳子和滑轮的质量都不计， 若忽略滑轮轴上和桌面上的摩擦并不计空气阻力，则绳中张力为34mg17、质量为m的地球卫星，沿半径为4Re的圆轨道运动,质量为me,取无穷远处的势能为0,求卫星的势能18、圆环的质量为m,半径为R它相切的轴转动的转动惯量为EtoR为地球的半径，已知地球的Gmme

4Re则该圆环绕和它在同一平面内且和19、无限长均匀带电直线，单位长度上的电荷,即电荷的线密度为九，求距离直线为r处的电场强度2二；or20、在外电场作用下，介质表面产生极化电荷的现象，叫做电介质的极化现象三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）极化1、质量为M=24kg的圆盘，可绕水平光滑固定轴转动，一轻绳□ID缠绕于轮上，另一端通过质量为 M2=5kg的圆盘形定滑轮悬有 m=10kg的物体，求：（1）物体的加速度；（2）绳中张力。（本

□ID题6分）（设绳与定滑轮间无相对滑动，鼓轮、定滑轮绕通过轮心且垂直于横截面的水平光滑轴的转动惯量分别为Ji=-MR2,J2=-M2r2)2 21、解：对M1：T1R=J1Pl1分对M21、解：对M1：T1R=J1Plm：mg-T2解得：a二m：mg-T2解得：a二=ma1分

2gRM1M2八1 22rmmT2=m(2分2gRM1M2 -f- rmmg)2M〔g\o"CurrentDocument"RM1 M2 八1 2 2rm m2、已知质点的运动方程为 r=Rcos®ti+Rsin^tj(仍为一常量)，(本题6分)求(1)质点的轨迹方程(2)质点的速度V?(3)质点的加速度aTOC\o"1-5"\h\z2 2 2 ,,x=Rcos^t,y=Rsin6t 2分Tx+y=R2分ddr1 .J ， 八v=-=-REsin6ti+R6cos^tj 2分dt ,2 2.J 八a=—Recosccti—ResinM2分3、若电荷均匀分布在长为a的细棒上，求在棒的延长线上，距棒中心为 b的电场强度和电势。取Us=0(本题6分)电势。取2分dE=——也x—22分4二;0(b-x)2aE=2aE=2a/4二；°a(b-x)qdx一2分二;o(4b2-a2)4、一根同轴线由半径为 R1的长导线和套在它外面的内半径为 R2,外半径为R3的同轴导体圆筒组成，在R和R2之间充有绝对磁导率为N的磁介质，导体的磁性可不考虑，如图:传导电流I沿导线向上流去，由圆筒向下流回，在它们的截面上电流都是均匀分布的。求同轴线内外的磁感应强度大小 B的分布。（本题6分）TOC\o"1-5"\h\z当r<R Bl20。 2分2：R1当R<r<R2 B2=现1分2