大学物理其次学期期末试卷

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一、

选择题(每题2分，共20分)

???221.已知质点位置矢量的表示式为r?ati?btj(SI)(其中a、b为常量)，则质

点所作运动为：

[]

（A）匀速直线运动；（C）抛物线运动；

（B）变速直线运动；

（D）一般曲线运动。

2.人造卫星绕地球做椭圆轨道运动，而地球在椭圆轨道的一个焦点上，则卫星的动量和动能：

[]

（A）动量不守恒，动能守恒；（B）动量守恒，动能不守恒；（C）角动量守恒，动能不守恒；（D）角动量不守恒，动能守恒。3.关于点电荷场强计算公式

，以下说法正确的是：[]

（A）r→0时，E→∞；

（B）r→0时，q不能视为点电荷，公式不适用；（C）r→0时，q仍可视为点电荷，但公式无意义；

（D）r→0时，q已成为球形电荷，应使用球对称电荷分布公式来计算场强。4.有两个半径一致，质量相等的细圆环A和B。其中，A环的质量分布均匀，B环的质量分布不均匀，它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为IA和IB，则有：

[]（D）不能确定。

（A）IA?IB；（B）IA?IB；（C）IA?IB；

5.把A、B两块不带电的导体放在一带电导体的电场中，如下图。设无限远处为电势零点，A的电势为UA，B的电势为UB，则：[]（A）UB＞UA≠0；（B）UB＞UA=0；（C）UB=UA；（D）UB＜UA。

6.一个未带电的空腔导体球壳，内半径为R（如下图）。在腔内离球心的距离为d的地方（d＜R）固定一电量为+q的点电荷，用导线把球壳接地后，再把地线撤去。选无穷远处为电势零点，则球心O处的电势为：[]（A）0；

（B）

；

（C）；（D）。

[]

7.真空中静电场的电力线有以下的特点，其中错误的是：（A）电力线是用来形象描述电场的曲线，并不真实存在；

1

（B）电力线的疏密表示了场强的大小；（C）电力线是不闭合的曲线；

（D）一般来说两电力线是不相交的，但在有些地方可能也会相交。

8.已知高斯面是闭合曲面，当高斯面上的电通量为零时，则：[]（A）高斯面内必无电荷；（B）高斯面外必无电荷；

（C）高斯面内的电荷代数和必为零；（D）高斯面外的电荷代数和必为零。9.如图，真空中有一长直导线通以电流I，其下方有一不计重力的正电荷ｑ在某一时刻运动方向与电流方向平行同向，则此后q的轨迹可能是：[]（A）仍向前匀速直线运动；

I（B）将向上方偏转，且速度将会变大；（C）将向下方偏转，且速度大小不变；V（D）将向上方偏转，且速度大小不变。10.关于“波长〞，以下说法不正确的是：[]（A）同一波线上振动位相一致的两质点间的距离；（B）同一波线上位相差为?的两振动质点之间的距离；（C）波在一个周期内所传播的距离；（D）同一波线上两个波峰之间的距离。二、填空题（每空1分，共18分）

???21.已知一质点在xOy平面内运动，其运动方程为r=3ti+2tj(SI),则质点的瞬

??时速度v=________；加速度a=________。

2.保守力做功的大小与路径________，势能的大小与势能零点的选择________（填“有关〞或“无关〞）。

3.静电场中，沿着电力线方向移动负电荷时，其电势能是________的。初速度为零的点电荷，仅在电场力的作用下运动时，其电势能是________的。（填“增加〞、“减少〞或“不变〞）

4.静电场的高斯定理说明________只与高斯面内的电荷有关，而________与高斯面内外的电荷都有关。

5.可见光有各种各样的颜色，光的颜色是由光的________决定的。关于光的本性问题，光的干扰和光的衍射说明白光具有________，而光电效应说明白光具有________（后两空填“波动性〞或“粒子性〞）。

6.一束单色光从空气入射到水中后，其速度________，波长________。（填“变大〞、“变小〞或“不变〞）

7.用单色光垂直照射杨氏双缝时，在屏幕上可以观测到明暗相间的干扰条纹。则当减少缝屏间距时，条纹间距________，减少双缝间距时，条纹间距________，减少入射光强度时，条纹间距________。（填“变大〞、“变小〞或“不变〞）8.一平行板电容器充电后切断电源，若使两极板间的距离增加，则两极板间的场强________，电容________。（填“变大〞、“变小〞或“不变〞）三、判断题（每题2分，共12分）

1.若物体作匀速圆周运动，则速度不变。（）2.关于场强定义，说明场强大小与试探电荷q的大小成反比。（）3.所有惯性系对于物理基本规律都是等价的。（）

2

4.波的叠加符合矢量叠加原则。（）

5.电磁波在进入不同透明介质的界面时，其频率会发生改变。（）6.两个相互独立的光源，它们发出的光一定不相干。（）四、计算题（每题10分，共50分）

1.一质量为m的粒子以速率v0向X轴正方向运动。在运动过程中，此粒子突然裂变为两部分。其中一部分的质量为原粒子的1/3，且以速率2v0沿Y轴正向运动。试求另一部分的速度v及加速度a。

2.求均匀带正电荷球壳内外的场强分布。设球壳半径为R，带电荷量为Q。

3.一半径为R的圆形线圈，通有电流I。线圈放在均匀磁场B中，且磁场方向与线圈所在平面平行。试证明线圈对于过圆心且垂直于B的直径方向上的轴的力矩大小为BIS。

3

4.一平面简谐波的波函数为：y=0.05cos(10πt-4πx)，试求：（1）波的振幅、频率、波速和波长。

（2）x1=0.2m处的质元在t1=1.0s时的运动状态。

（3）此运动状态在t2=1.5