考试试卷-物理B-2003级(上)-附答案.doc

武汉理工大学考试试题纸（A卷）课程名称 大学物理（B） 专业班级 2003级理工类 题号一二三四五六七八九十总分题分 备注: 学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题)一、选择题（每小题3分）1、一质点在平面内运动，已知运动方程为（其中a、b为常量），则该质点作（A）匀速直线运动； （B）变速直线运动；（C）抛物线运动； （D）一般曲线运动。 2、有一劲度系数为k的轻弹簧，原长为，将它吊在天花板上。当它下端挂一托盘平衡时，其长度变为。然后在托盘中放一重物，弹簧长度变为，则由伸长至的过程中，弹性力所作的功为 (A) (B) (C) (D) P M a a3、如图示，在点电荷的电场中，若取图中P点为电势零点，则M点的电势为； ； a bO . c d4、图为四个带电粒子在O点沿相同方向射入均匀 磁场后的轨迹偏转的照片。若磁场方向垂直于纸面向外，轨迹所对应的四个粒子的质量相等，电量大小也相等，则，其中动能最大的带负电粒子的轨迹是(A)Oa (B)Ob(C)Oc (D)Od 二、 填空题（每小题3分）1、一质点m沿半径为R的圆周按运动，其中s是路程，均为常量。那么t时刻作用于该质点的切向力是 ；法向力为 。2、一颗子弹由枪口射出时的速率为，当子弹在枪筒内被加速时，它所受的合力为（a、b为常数）。假设子弹运行到枪口处合力刚好为零，则子弹走完枪筒全长需要时间 ；子弹所受的冲量为 ；子弹的质量为 。（SI单位制） k d3、如图已知弹簧劲度系数k，物体质量、，滑轮质量M、半径R，轴处摩擦不计，桌面与间摩擦系数，初始时刻弹簧自由，系统静止。释放后，其下降高度d，写出以k，M为系统的功能关系 。4、哈雷彗星的运动轨道是以太阳为焦点的椭圆，它在离太阳最近点的距离时的速率是，当它离太阳最远点时的速率是，这时它到太阳的距离 。5、上左图是同一种气体在不同温度下的麦克斯韦速率分布曲线，其峰值的高、低分别对应温度的 、 ；上右图是氢气和氧气在同一温度下的麦克斯韦速率分布曲线，则峰值高、低的曲线分别对应 气和 气。6、平衡态下氮气分子的平均动能为 ，平均平动动能为 ，平均转动动能为 。7、平衡状态下，理想气体分子的麦克斯韦速率分布函数为，其物理意义是 ； 。8、所谓第二类永动机是指_，它不可能制成是因为违背了_。A B9、A、B为真空中两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 ， 。 10、 导体静电平衡的条件是 。11、两电容器的电容之比为C1C212，把它们串联起来接电源充电，它们的电场能量之比为W1W2 ；如果把它们并联起来接电源充电，它们的电场能量之比为W1W2 。12、一点电荷q，以匀速率v在半径为R的圆周上运动，该点电荷在其轨道中心所产生的磁感应强度大小B ，磁矩的大小 。13、产生动生电动势的非静电力是 ；产生感生电动势的非静电力是 。三、计算题（第14小题每题10分，第5小题9分）m2mT1. 如图所示，一轻绳跨过两个质量均为m、半径均为r的均匀圆盘状定滑轮，绳的两端分别挂着质量为m和2m的重物，绳与滑轮间无相对滑动，滑轮轴处无摩擦，两个定滑轮的转动惯量均为。将该系统从静止释放，求两滑轮之间绳内的张力T。2. 标准状态下的0.014kg氮气（可看作理想气体）分别经过等温过程；绝热过程，原体积膨胀一倍，请计算在这两种过程中，气体内能的改变；传递的热量和对外界做的功。（N2的摩尔质量：0.028kg；摩尔气态常数）3. 在长的直线AB上，均匀地分布着线密度为的正电荷。求：在带电线的垂直平分线上与电线中点相距处P点的电场强度。4. 无限长同轴电缆，内导体柱半径a，外导体壳内半径b，外壳外半径c，两导体上均载有电流I，且在横截面上均匀分布。求其周围空间的磁感应强度分布。IIabc L a b5. 如图无限长直导线中载有电流，在平行于导线的平面上置一矩形N匝线圈（参数见图），线圈的总电阻为R，求矩形线圈中的感应电流Ii的大小及长直导线和矩形线圈的互感系数M。一、 选择题：（每题3分，共12分）1.B ; 2.C ; 3.D ; 4.C二、填空题：（每题3分，共39分）1. ； （2分，1分）2. ；3. 4. 5. 低、高；氧气、氢气 （2分，1分）6. 7. v附近，单位速率区间内的分子数占总分子数的比率；1 （2分，1分） （或：某分子的速率位于v附近，单位速率区间的概率；100）8. 热效率为100的热机；热力学第二定律 （填对任一个给2分，填对两个给3分）9. ； 同上10. 导体为等势体；其表面为等势面或 导体内部场强为零；表面场强垂直于表面 同上11. 21；12 同上12. ； 同上13. 洛仑兹力；涡旋电场力 同上三、计算题m2m1. 此题10分解：受力分析如图所示 2分 1分 1分 1分 1分 2分解上述5个联立方程得： 2分2. 此题10分等温过程对外做功 1分内能增量 1分 吸收的热量 1分 绝热过程吸收的热量 1分 绝热过程对外做功 1分 内能增量 1分其中 1分 由绝热过程方程 1分 1分 1分3. 此题10分取线元dx ,其电量dq 在P 点场强为: 2分由于对称性 2分EQ 方向为沿y 轴正向。 2分 2分EP 方向为沿y 轴正向。 2分4. 此题10分由安培环路定理 2分 取同心圆