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大学物理D复习资料（力学）选择题： 1、图中p是一圆的竖直直径pc的上端点，一质点从p开始分别沿不同的弦无摩擦下滑时，到达各弦的下端所用的时间相比较是 (A) 到a用的时间最短 (B) 到b用的时间最短(C) 到c用的时间最短(D) 所用时间都一样 D 2、 下列说法中，哪一个是正确的？ (A) 一质点在某时刻的瞬时速度是2 m/s，说明它在此后1 s内一定要经过2 m的路程 (B) 斜向上抛的物体，在最高点处的速度最小，加速度最大 (C) 物体作曲线运动时，有可能在某时刻的法向加速度为零 (D) 物体加速度越大，则速度越大 C 3、 下列说法哪一条正确？ (A) 加速度恒定不变时，物体运动方向也不变 (B) 平均速率等于平均速度的大小 (C) 不管加速度如何，平均速率表达式总可以写成(v1、v2 分别为初、末速率) (D) 运动物体速率不变时，速度可以变化 D 4、 质点作半径为R的变速圆周运动时的加速度大小为(v表示任一时刻质点的速率) (A) (B) (C) (D) D 5、一水平圆盘可绕通过其中心的固定竖直轴转动，盘上站着一个人.把人和圆盘取作系统，当此人在盘上随意走动时，若忽略轴的摩擦，此系统 (A) 动量守恒 (B) 机械能守恒 (C) 对转轴的角动量守恒 (D) 动量、机械能和角动量都守恒 (E) 动量、机械能和角动量都不守恒 C 6、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并且留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度w (A) 增大 (B) 不变 (C) 减小 (D) 不能确定 C 7、 关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是 （A）只取决于刚体的质量,与质量的空间分布和轴的位置无关 （B）取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关 （C）取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置 （D）只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关 C 8、两个匀质圆盘A和B的密度分别为和，若rArB，但两圆盘的质量与厚度相同，如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为JA和JB，则 (A) JAJB (B) JBJA (C) JAJB (D) JA、JB哪个大，不能确定 B 9、如图所示，A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑轮A滑轮挂一质量为M的物体，B滑轮受拉力F，而且FMg设A、B两滑轮的角加速度分别为bA和bB，不计滑轮轴的摩擦，则有 (A) bAbB (B) bAbB (C) bAbB (D) 开始时bAbB，以后bAbB C 10、有两个力作用在一个有固定转轴的刚体上： (1) 这两个力都平行于轴作用时，它们对轴的合力矩一定是零； (2) 这两个力都垂直于轴作用时，它们对轴的合力矩可能是零； (3) 当这两个力的合力为零时，它们对轴的合力矩也一定是零； (4) 当这两个力对轴的合力矩为零时，它们的合力也一定是零 在上述说法中， (A) 只有(1)是正确的 (B) (1) 、(2)正确，(3) 、(4) 错误 (C) (1)、(2) 、(3) 都正确，(4)错误 (D) (1) 、(2) 、(3) 、(4)都正确 B 11、有一半径为R的水平圆转台，可绕通过其中心的竖直固定光滑轴转动，转动惯量为J，开始时转台以匀角速度w0转动，此时有一质量为m的人站在转台中心随后人沿半径向外跑去，当人到达转台边缘时，转台的角速度为 (A) (B) (C) (D) (A)参考解： 根据角动量守恒，有 Jw0(Jm)w 12、 一块方板，可以绕通过其一个水平边的光滑固定轴自由转动最初板自由下垂今有一小团粘土，垂直板面撞击方板，并粘在板上对粘土和方板系统，如果忽略空气阻力，在碰撞中守恒的量是 (A) 动能 (B) 绕木板转轴的角动量 (C) 机械能 (D) 动量 B填空题：13、一质点作直线运动，其坐标x与时间t的关系曲线如图所示则该质点在第 秒瞬时速度为零；在第 秒至第 秒间速度与加速度同方向3, 3 ,614、试说明质点作何种运动时，将出现下述各种情况：(1)；_ (2)，an=0；_at、an分别表示切向加速度和法向加速度变速率曲线运动 变速率直线运动15、在半径为R的圆周上运动的质点，其速率与时间关系为（式中c为常量），则从t = 0到t时刻质点走过的路程S(t) =_；t时刻质点的切向加速度at =_；t时刻质点的法向加速度an =_ 2ct c2t4/R16、在xy平面内有一运动质点，其运动学方程为：（SI） 则t时刻其速度 ；其切向加速度的大小at _；该质点运动的轨迹是_ m/s 0 圆 17、一作定轴转动的物体，对转轴的转动惯量J3.0 kgm2，角速度w 06.0 rad/s现对物体加一恒定的制动力矩M 12 Nm，当物体的角速度减慢到w2.0 rad/s时，物体已转过了角度Dq _4.0 rad/s18一个作定轴转动的轮子，对轴的转动惯量J = 2.0kgm2，正以角速度作匀速转动现对轮子加一恒定的力矩M = -12Nm，经过时间8.0 时轮子的角速度，则_ 14 rad/s 19、 如图所示，一轻绳绕于半径为r的飞轮边缘，并以质量为m的物体挂在绳端，飞轮对过轮心且与轮面垂直的水平固定轴的转动惯量为J.若不计摩擦，飞轮的角加速度b _ 20、如图所示，滑块A、重物B和滑轮C的质量分别为mA、mB和mC，滑轮的半径为R，滑轮对轴的转动惯量JmC R2滑块A与桌面间、滑轮与轴承之间均无摩擦，绳的质量可不计，绳与滑轮之间无相对滑动滑块A的加速度a_ 21、一杆长l50 cm，可绕通过其上端的水平光滑固定轴O在竖直平面内转动，相对于O轴的转动惯量J5 kgm2原来杆静止并自然下垂若在杆的下端水平射入质量m0.01 kg、速率为v400 m/s的子弹并嵌入杆内，则杆的角速度为w_0.4 rads-1 22、一人坐在转椅上，双手各持一哑铃，哑铃与转轴的距离各为 0.6 m先让人体以5 rad/s的角速度随转椅旋转此后，人将哑铃拉回使与转轴距离为0.2 m人体和转椅对轴的转动惯量为5 kgm2，并视为不变每一哑铃的质量为5 kg可视为质点哑铃被拉回后，人体的角速度w _8 rads-1 23、长为l的杆如图悬挂O为水平光滑固定转轴，平衡时杆竖直下垂，一子弹水平地射入杆中则在此过程中，_系统对转轴的_守恒 杆和子弹 角动量24、如图所示，一匀质木球固结在一细棒下端，且可绕水平光滑固定轴O转动今有一子弹沿着与水平面成一角度的方向击中木球而嵌于其中，则在此击中过程中，木球、子弹、细棒系统的_守恒，原因是_ _木球被击中后棒和球升高的过程中，木球、子弹、细棒、地球系统的_守恒对O轴的角动量 对该轴的合外力矩为零 机械能计算题： 25、质量分别为m和2m、半径分别为r和2r的两个均匀圆盘，同轴地粘在一起，可以绕通过盘心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动，对转轴的转动惯量为9mr2 / 2，大小圆盘边缘都绕有绳子，绳子下端都挂一质量为m的重物，如图所示求盘的角加速度的大小 解：受力分析如图 2分 mgT2 = ma2 1分 T1mg = ma1 1分 T2 (2r)T1r = 9mr2b / 2 2分 2rb = a2 1分 rb = a1 1分解上述5个联立方程，得： 2分 26、如图所示，设两重物的质量分别为m1和m2，且m1m2，定滑轮的半径为r，对转轴的转动惯量为J，轻绳与滑轮间无滑动，滑轮轴上摩擦不计设开始时系统静止，试求t时刻滑轮的角速度 解：作示力图两重物加速度大小a相同，方向如图. 示力图 2分 m1gT1m1a 1分 T2m2gm2a 1分设滑轮的角加速度为b，则 (T1T2)rJb 2分且有 arb 1分由以上四式消去T1，T2得： 2分开始时系统静止，故t时刻滑轮的角速度 分大学物理D复习资料（电磁学）选择题： 1、真空中有两个点电荷M、N，相互间作用力为，当另一点电荷Q移近这两个点电荷时，M、N两点电荷之间的作用力 (A) 大小不变，方向改变 (B) 大小改变，方向不变 (C) 大小和方向都不变 (D) 大小和方向都改 C 2、如图所示，边长为l的正方形，在其四个顶点上各放有等量的点电荷若正方形中心O处的场强值和电势值都等于零，则： (A) 顶点a、b、c、d处都是正电荷 (B) 顶点a、b处是正电荷，c、d处是负电荷 (C) 顶点a、c处是正电荷，b、d处是负电荷 (D) 顶点a、b、c、d处都是负电荷 C3、有两个电荷都是q的点电荷，相距为2a今以左边的点电荷所在处为球心，以a为半径作一球形高斯面 在球面上取两块相等的小面积S1和S2，其位置如图所示 设通过S1和S2的电场强度通量分别为F1和F2，通过整个球面的电场强度通量为FS，则 (A) F1F2，FSq /e0 (B) F1F2，FS2q /e0 (C) F1F2，FSq /e0 (D) F1F2，FSq /e0 D 4、 已知一高斯面所包围的体积内电荷代数和q0，则可肯定： (A) 高斯面上各点场强均为零 (B) 穿过高斯面上每一面元的电场强度通量均为零 (C) 穿过整个高斯面的电场强度通量为零 (D) 以上说法都不对 C 5、半径为R的均匀带电球面，若其电荷面密度为s，则在距离球面R处的电场强度大小为： (A) (B) (C) (D) C 9、四条皆垂直于纸面的载流细长直导线，每条中的电流皆为I这四条导线被纸面截得的断面，如图所示，它们组成了边长为2a的正方形的四个角顶，每条导线中的电流流向亦如图所示则在图中正方形中心点O的磁感强度的大小为 (A) (B) (C) B = 0 (D) C 10、边长为L的一个导体方框上通有电流I，则此框中心的磁感强度 (A) 与L无关 (B) 正比于L 2 (C) 与L成正比 (D) 与L 成反比 (E) 与I 2有关 D 11、如图两个半径为R的相同的金属环在a、b两点接触(ab连线为环直径)，并相互垂直放置电流I沿ab连线方向由a端流入，b端流出，则环中心O点的磁感强度的大小为 (A) 0 (B) (C) (D) (E) A 12、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ab、cd与正方形共面)，在这两种情况下，线圈在其中心产生的磁感强度的大小分别为 (A) ， (B) ， (C) ， (D) , C 13、长直电流I2与圆形电流I1共面，并与其一直径相重合如图(但两者间绝缘)，设长直电流不动，则圆形电流将 (A) 绕I2旋转 (B) 向左运动 (C) 向右运动 (D) 向上运动 (E) 不动 C14、如图所示，一载流螺线管的旁边有一圆形线圈，欲使线圈产生图示方向的感应电流i，下列哪一种情况可以做到？ (A) 载流螺线管向线圈靠近 (B) 载流螺线管离开线圈 (C) 载流螺线管中电流增大 (D) 载流螺线管中插入铁芯 B 16、用导线围成如图所示的回路(以O点为心的圆，加一直径)，放在轴线通过O点垂直于图面的圆柱形均匀磁场中，如磁场方向垂直图面向里，其大小随时间减小，则感应电流的流向为 B 17、尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中，通以相同变化率的磁通量，当不计环的自感时，环中 (A) 感应电动势不同 (B) 感应电动势相同，感应电流相同 (C) 感应电动势不同，感应电流相同 (D) 感应电动势相同，感应电流不同 D填空题：18、如图所示，一点电荷q位于正立方体的A角上，则通过侧面abcd的电场强度通量Fe_ q / (24e0)19、由一根绝缘细线围成的边长为l的正方形线框，使它均匀带电，其电荷线密度为l，则在正方形中心处的电场强度的大小E_ 0 3分20、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2，相距为d，其电荷线密度分别为l1和l2如图所示，则场强等于零的点与直线1的距离a为_ 21、三个平行的“无限大”均匀带电平面，其电荷面密度都是s，如图所示，则A、B、C、D三个区域的电场强度分别为：EA_，EB_，EC_，ED =_ (设方向向右为正) 3s / (2e0) s / (2e0) s / (2e0) 3s / (2e0) 22、把一个均匀带有电荷+Q的球形肥皂泡由半径r1吹胀到r2，则半径为R(r1Rr2)的球面上任一点的场强大小E由_变为_；电势U由 _变为_(选无穷远处为电势零点)Q / (4pe0R2) 1分 0 1分 Q / (4pe0R) 1分 Q / (4pe0r2)24、一弯曲的载流导线在同一平面内，形状如图(O点是半径为R1和R2的两个半圆弧的共同圆心，电流自无穷远来到无穷远去)，则O点磁感强度的大小是_ 25、在真空中，将一根无限长载流导线在一平面内弯成如图所示的形状，并通以电流I，则圆心O点的磁感强度B的值为_ 26、如图所示，用均匀细金属丝构成一半径为R的圆环C，电流I由导线1流入圆环A点，并由圆环B点流入导线2设导线1和导线2与圆环共面，则环心O处的磁感强度大小为_，方向_ 3分 垂直纸面向内 2分28、一导线被弯成如图所示形状，acb为半径为R的四分之三圆弧，直线段Oa长为R若此导线放在匀强磁场中，的方向垂直图面向内导线以角速度w在图面内绕O点匀速转动，则此导线中的动生电动势Ei =_ ，电势最高的点是_ 3分 O点 2分29、在竖直放置的一根无限长载流直导线右侧有一与其共面的任意形状的平面线圈直导线中的电流由下向上，当线圈平行于导线向下运动时，线圈中的感应电动势_；当线圈以垂直于导线的速度靠近导线时，线圈中的感应电动势_(填0，0或=0) (设顺时针方向的感应电动势为正) =0 1分 0 2分计算题：30、 求半径为、带电量为的均匀带电球体内外的场强分布。解：带电体为均匀带电球内，其所激发的场具有球对称性。利用高斯定理，取同心球面为高斯面当时，即球内 当时，即球外 31、在半径为R1和R2的两个同心球面上分别均匀带电q1和q2,求在, ,三个区域内的电势分布。解图9-21解：利用高斯定理求出空间的电场强度： 则空间电势的分布： 大学物理D复习资料（简谐振动与机械波、波动光学）选择题： 1、一轻弹簧，上端固定，下端挂有质量为m的重物，其自由振动的周期为T今已知振子离开平衡位置为x时，其振动速度为v，加速度为a则下列计算该振子劲度系数的公式中，错误的是： (A) (B) (C) (D) B 2、轻质弹簧下挂一个小盘，小盘作简谐振动，平衡位置为原点，位移向下为正，并采用余弦表示。小盘处于最低位置时刻有一个小物体不变盘速地粘在盘上，设新的平衡位置相对原平衡位置向下移动的距离小于原振幅，且以小物体与盘相碰为计时零点，那么以新的平衡位置为原点时，新的位移表示式的初相在 (A) 0p/2之间 (B) p/2p之间 (C) p3p/2之间 (D) 3p/22p之间 D 3、两个质点各自作简谐振动，它们的振幅相同、周期相同第一个质点的振动方程为x1 = Acos(wt + a)当第一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时，第二个质点正在最大正位移处则第二个质点的振动方程为 (A) (B) (C) (D) BA(D)-A-AoytoytA(A)oytoyt(B)(C)AA-A-A 4、已知一质点沿轴作简谐振动其振动方程为与之对应的振动曲线是 B3 5、一弹簧振子，当把它水平放置时，它可以作简谐振动若把它竖直放置或放在固定的光滑斜面上，试判断下面哪种情况是正确的： (A) 竖直放置可作简谐振动，放在光滑斜面上不能作简谐振动 (B) 竖直放置不能作简谐振动，放在光滑斜面上可作简谐振动 (C) 两种情况都可作简谐振动 (D) 两种情况都不能作简谐振动 C 6、一质点作简谐振动其运动速度与时间的曲线如图所示若质点的振动规律用余弦函数描述，则其初相应为 (A) p/6 (B) 5p/6 (C) -5p/6 (D) -p/6 (E) -2p/3 C 7、在下面几种说法中，正确的说法是： (A) 波源不动时，波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的 (B) 波源振动的速度与波速相同 (C) 在波传播方向上的任一质点振动相位总是比波源的相位滞后(按差值不大于p计) (D) 在波传播方向上的任一质点的振动相位总是比波源的相位超前(按差值不大于p计) C 8、机械波的表达式为y = 0.03cos6p(t + 0.01x ) (SI) ，则 (A) 其振幅为3 m (B) 其周期为 (C) 其波速为10 m/s (D) 波沿x轴正向传播 B 9、一平面简谐波的表达式为 (SI) ，t = 0时的波形曲线如图所示，则 (A) O点的振幅为-0.1 m (B) 波长为3 m (C) a、b两点间相位差为 (D) 波速为9 m/s C 10、如图所示，一平面简谐波沿x轴正向传播，已知P点的振动方程为，则波的表达式为 (A) (B) (C) (D) A 11、当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，下述各结论哪个是正确的？ (A) 媒质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒 (B) 媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化，但二者的相位不相同 (C) 媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同，但二者的数值不相等 (D) 媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大 D 12、在简谐波传播过程中，沿传播方向相距为（l 为波长）的两点的振动速度必定 (A) 大小相同，而方向相反 (B) 大小和方向均相同 (C) 大小不同，方向相同 (D) 大小不同，而方向相反 A填空题： 13、在t = 0时，周期为T、振幅为A的单摆分别处于图(a)、(b)、(c)三种状态若选单摆的平衡位置为坐标的原点，坐标指向正右方，则单摆作小角度摆动的振动表达式（用余弦函数表示）分别为 (a) _； (b) _； (c) _ 2分 2分 1分 14、已知一简谐振动曲线如图所示，由图确定振子： (1) 在_s时速度为零 (2) 在_ s时动能最大 (3) 在_ s时加速度取正的最大值 0.5(2n+1) n = 0，1，2，3， 1分 n n = 0，1，2，3， 1分 0.5(4n+1) n = 0，1，2，3， 1分 15、一个余弦横波以速度u沿x轴正向传播，t时刻波形曲线如图所示试分别指出图中A，B，C各质点在该时刻的运动方向A_；B _ ；C _ 向下 ； 向上 各2分 向上 1分 16、一平面简谐波的表达式为 (SI)，其角频率w =_，波速u =_，波长l = _ 125 rad/s 1分338 m/s 2分17.0 m 2分17、图为t = T / 4 时一平面简谐波的波形曲线，则其波的表达式为_ 18、在简谐波的一条射线上，相距0.2 m两点的振动相位差为p /6又知振动周期为0.4 s，则波长为_，波速为_ 2.4 m 2分 6.0 m/s 2分 19、一声纳装置向海水中发出超声波，其波的表达式为 (SI) 则此波的频率n = _ ，波长l = _， 海水中声速u = _ 计算题： 20、一平面简谐波沿x轴正向传播，其振幅为A，频率为n ，波速为u设t = t时刻的波形曲线如图所示求 (1) x = 0处质点振动方程； (2) 该波的表达式 解：(1) 设x = 0 处质点的振动方程为 由图可知，t = t时 1分 1分所以 ， 2分x = 0处的振动方程为 1分 (2) 该波的表达式为 3分 21、一列平面简谐波在媒质中以波速u = 5 m/s沿x轴正向传播，原点O处质元的振动曲线如图所示 (1) 求解并画出x = 25 m处质元的振动曲线 (2) 求解并画出t = 3 s时的波形曲线 解：(1) 原点O处质元的振动方程为 ， (SI) 2分波的表达式为 ， (SI) 2分 x = 25 m处质元的振动方程为 ， (SI) 振动曲线见图 (a) 2分 (2) t = 3 s时的波形曲线方程 ， (SI) 2分波形曲线