大学物理试卷.doc

2004年上学期2003级大学物理课程期末考试试卷(A)一. 选择题: (共33分)1.(本题3分) 0586 一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度2 m/s，瞬时加速度，则一秒钟后质点的速度 (A) 等于零 (B) 等于-2 m/s (C) 等于2 m/s (D) 不能确定 2.(本题3分) 0094 如图所示，假设物体沿着竖直面上圆弧形轨道下滑，轨道是光滑的，在从A至C的下滑过程中，下面哪个说法是正确的？ (A) 它的加速度大小不变，方向永远指向圆心 (B) 它的速率均匀增加 (C) 它的合外力大小变化，方向永远指向圆心 (D) 它的合外力大小不变 (E) 轨道支持力的大小不断增加 3.(本题3分) 5019 对功的概念有以下几种说法： (1) 保守力作正功时，系统内相应的势能增加(2) 质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零(3) 作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者所作功的代数和必为零 在上述说法中： (A) (1)、(2)是正确的 (B) (2)、(3)是正确的(C) 只有(2)是正确的 (D) 只有(3)是正确的 4. (本题3分)0126 花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为J0，角速度为w0然后她将两臂收回，使转动惯量减少为J0这时她转动的角速度变为 (A) w0 (B) w0 (C) w0 (D) 3 w0 5. (本题3分)1266 在已知静电场分布的条件下，任意两点P1和P2之间的电势差决定于 (A) P1和P2两点的位置 (B) P1和P2两点处的电场强度的大小和方向 (C) 试验电荷所带电荷的正负 (D) 试验电荷的电荷大小 6.(本题3分)5666 在磁感强度为的均匀磁场中作一半径为r的半球面S，S边线所在平面的法线方向单位矢量与的夹角为a ，则通过半球面S的磁通量(取弯面向外为正)为 (A) pr2B . (B) 2 pr2B (C) -pr2Bsina (D) -pr2Bcosa 7. (本题3分)2451 一铜条置于均匀磁场中，铜条中电子流的方向如图所示试问下述哪一种情况将会发生？ (A) 在铜条上a、b两点产生一小电势差，且Ua Ub (B) 在铜条上a、b两点产生一小电势差，且Ua qB则A板的靠近B的一侧所带电荷为_；两板间电势差U =_ 16. (本题3分)5481在真空中，电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一由电阻均匀的导线构成的圆环，再由b点沿切向流出，经长直导线2返回电源(如图)已知直导线上的电流强度为I，圆环半径为R，aOb =90则圆心O点处的磁感强度的大小B =_ 17. (本题3分)2586如图所示，在真空中有一半径为a的3/4圆弧形的导线，其中通以稳恒电流I，导线置于均匀外磁场中，且与导线所在平面垂直则该载流导线bc所受的磁力大小为_18. (本题3分)5616一列高速火车以速度u驶过车站时，固定在站台上的两只机械手在车厢上同时划出两个痕迹，静止在站台上的观察者同时测出两痕迹之间的距离为1 m，则车厢上的观察者应测出这两个痕迹之间的距离为_ 19. (本题5 分)4734匀质细棒静止时的质量为m0，长度为l0，当它沿棒长方向作高速的匀速直线运动时，测得它的长为l，那么，该棒的运动速度v =_，该棒所具有的动能EK =_ 20. (本题4分)4728狭义相对论中，一质点的质量m与速度v的关系式为_；其动能的表达式为_ 三.计算题: (共30分)21.(本题5分)0202 质量m2 kg的物体沿x轴作直线运动，所受合外力F106x2 (SI)如果在x=0处时速度v00；试求该物体运动到x4 m处时速度的大小 22.(本题10分) 5270 如图所示的阿特伍德机装置中，滑轮和绳子间没有滑动且绳子不可以伸长，轴与轮间有阻力矩，求滑轮两边绳子中的张力已知m120 kg，m210 kg滑轮质量为m35 kg滑轮半径为r0.2 m滑轮可视为均匀圆盘，阻力矩Mf6.6 Nm，已知圆盘对过其中心且与盘面垂直的轴的转动惯量为 23.(本题5分)1008 如图所示，真空中一长为L的均匀带电细直杆，总电荷为q，试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d的P点的电场强度 24.(本题10分) 2509 如图所示，一根长为L的金属细杆ab绕竖直轴O1O2以角速度w在水平面内旋转O1O2在离细杆a端L /5处若已知地磁场在竖直方向的分量为求ab两端间的电势差 四 回答问题(共5分)25.(本题5分) 2574 如图所示，环绕一根有限长的载流直导线有一回路c，问对于c能否使用安培环路定理？试说明理由 大学物理试卷(A)参考答案二. 选择题: (共33分)1.(本题3分) 0586 (D)2.(本题3分) 0094 (E)3.(本题3分) 5019 (C )4. (本题3分)0126 (D)5. (本题3分)1266 (A)6.(本题3分)5666 (D)7. (本题3分)2451 (A)8. (本题3分)2657 (A)9. (本题3分)2455 (C ) 参考解：按题设条件，此粒子作圆周运动，半径为 可见，所以是图(C) 10. (本题3分)5132 (B)11. (本题3分)5159 (C )二填空题: (共32分)12.(本题3分) 02614t3-3t2 (rad/s) 2分12t2-6t (m/s2) 1分13. (本题4分)069117.3 m/s 2分 20 m/s 2分14. (本题3分)5637 零 3分15. (本题4分)5119 2分 2分16. (本题3分)5481 3分17. (本题3分)2586 3分18. (本题3分)5616 m 3分19. (本题5 分)4734 2分 3分20. (本题4分)4728 2分 2分三.计算题: (共30分)21.(本题5分)0202 解：用动能定理，对物体 3分 168 解出 v13m/s 2分22.(本题10分) 5270 解：对两物体分别应用牛顿第二定律(见图)，则有 m1gT1 = m1a T2 m2g = m2a 2分对滑轮应用转动定律，则有 2分对轮缘上任一点，有 a = b r 1分 又： = T1， = T2 则联立上面五个式子可以解出 2 m/s2 2分 T1m1gm1a156 N T2m2gm2 a118N 3分23.(本题5分)1008Lddqx(L+dx)dExO解：设杆的左端为坐标原点O，x轴沿直杆方向带电直杆的电荷线密度为l=q / L，在x处取一电荷元dq = ldx = qdx / L，它在P点的场强： 2分总场强为 3分方向沿x轴，即杆的延长线方向 24.(本题10分) 2509解：间的动生电动势： 4分b点电势高于O点 间的动生电动势： 4分a点电势高于O点 2分四 回答问题(共5分