三明学院 大学物理期末考卷十套卷

1、 . 系 班 姓名 座号 成绩 . 密 . 封 . 线 .密.封.线三明学院大学物理上册试卷（一）（标准卷）（考试时间：120分钟）使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷 题 序一二三（1）三（2）三（3）三（4）三（5）总分得 分阅卷人一、填空题（共30分） 1、（4分）一质点沿y轴作直线运动，速度，0时，采用SI单位制，则质点的运动方程为m；加速度4m/s2。 2、（3分）一质点沿半径为R的圆周运动，其运动方程为。质点的速度大小为2tR，切向加速度大小为2R，加速度为。3、（2分）一个质量为10kg的物体以4m/s的速度落到砂地后经0.1s停下来，则在这一过程中物体对砂地的平均作

2、用力大小为 400N 。4、（2分）在一带电量为Q的导体空腔内部，有一带电量为-q的带电导体，那么导体空腔的内表面所带电量为 +q ，导体空腔外表面所带电量为 Q-q 。 5、（2分）一质量为10kg的物体，在t=0时，物体静止于原点，在作用力作用下，无摩擦地运动，则物体运动到3米处，在这段路程中力所做的功为。6、（2分）带等量异号电荷的两个无限大平板之间的电场为/0 ，板外电场为0 。7、（2分）一无铁芯的长直螺线管，在保持器半径和总匝数不变的情况下，把螺线管拉长一些，则它的自感系数将 减小 。8、（3分）一长载流导线弯成如右图所示形状，则O点处磁感应强度的大小为，方向为 。9、（4分）在均

3、匀磁场B中, 一个半径为R的圆线圈,其匝数为N,通有电流I，则其磁矩的大小为 ，它在磁场中受到的磁力矩的最大值为。10、（3分）一电子以垂直射入磁感应强度的磁场中，则作用在该电子上的磁场力的大小为F。电子作圆周运动，回旋半径为。11、（3分）判断下图中，处于匀强磁场中载流导体所受的电磁力的方向；（a）向下；（b） 向左 ；（c） 向右 。 二、选择题（每题2分，共30分）1. 下列概念正确的是（ B ）A、感应电场也是保守场；B、感应电场的电场线是一组闭合曲线；C、，因而线圈的自感系数与回路的电流成反比；D、，回路的磁通量越大，回路的自感系数也一定大。2. 下列说法正确的是（ D ）A、电场强

4、度为零的点，电势也一定为零；B、电场强度不为零的点，电势也一定不为零； C、电势为零的点，电场强度也一定为零；D、电势在某一区域内为常量，则电场强度在该区域内必定为零。3. 关于摩擦力以下说法哪句是正确的？（C ）A. 摩擦力总是阻碍物体运动的； B. 滑动摩擦力FfFN；C. 当外力小于FN时，静摩擦力的大小总等于外力；D. 滑动摩擦力一定不能使物体产生加速度。4. 质量为m的小球，以水平速度跟墙面作弹性碰撞，小球的动量变化是( A )。A、 B、 C、 D、05. 对功的概念有以下几种说法，判断正确的是（B ）。A、作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者作功的代数和必为零； B、质点

5、运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零；C、保守力作正功时，系统内相应的势能增加；D、保守力作正功时，系统内相应的势能减少。6. 下列说法正确的是（B ）。A、闭合回路上各点磁感强度都为零时，回路内一定没有电流穿过；B、闭合回路上各点磁感强度都为零时，回路内穿过电流的代数和必定为零；C、磁感强度沿闭合回路的积分为零时，回路上各点的磁感强度必定为零；D、磁感强度沿闭合回路的积分不为零时，回路上任意一点的磁感强度都不可能为零。7. 均匀细棒OA，可绕通过其一端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，下述说法正确的是（C）。AOA、角

6、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，角加速度为零。8.花样滑冰运动员通过自身竖直轴转动，开始时两臂张开，转动惯量为，角速度为；然后将手臂合拢使其转动惯量为，则转动角速度变为：( C )A、B、C、D、 9. 将一个带正电的带电体A从远处移到一个不带电的导体B附近，则导体B的电势将（A）A、升高B、降低C、不会发生变化D、无法确定10. 如图所示，闭合曲面S内有一个点电荷Q，p为面上一点，在S面外A点有一个点电荷q，若将q移至B点，则：（B ）A、S面的总通量改变，P点的场强不变；B、S面的总通量不变，P点的场强

7、改变；C、S面的总通量和P点的场强都变；D、S面的总通量和P点的场强都不变11.平行板电容器接入电源保持其两板间的电势差不变，再使其内部充满相对电容率为的均匀电介质，则电容器各量的变化为 （A）。A、电容增大B、电场强度增大C、极板上所带电量不变D、电容、电量及板间电场强度都减小12. 有两个带电量不同的金属球，直径相等，一个是中空的，另一个是实心的，现使它们互相接触，则两导体球上的电荷：（B）。abA、不变化； B、平均分配；C、中空的球带电量多；D、实心的球带电量多。13.如右图所示，两个环形线圈a、b互相垂直放置，当它们的电流和同时发生变化时，则有下列情况发生：（D ）。A、a中产生自感

8、电流，b中产生互感电流；B、b中产生自感电流，a中产生互感电流；C、a、b中同时产生自感和互感电流；D、a、b中只产生自感电流，不产生互感电流。14.对功的概念有以下几种说法，判断正确的是（A）。A、作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者作功的代数和必为零； B、质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零；C、保守力作正功时，系统内相应的势能增加；D、保守力作正功时，系统内相应的势能减少。15. 半径为R的均匀带电金属球体的周围各点电势U与其距球心的距离r之间的关系曲线为下图中的：（B）。RARDRCRBrUUUUrrr三、计算题（40分）1.（9分）如图所示，载流长直导线的电流为I，

9、(1)求通过矩形面积的磁通量; （2）若矩形线框ABCD在垂直于导线方向上以匀速率向右移动，求在图示位置处线框中的动生电动势的大小和方向。解：（1）根据毕奥萨伐尔定律，在长直导线周围磁场的分布为（1分）， 这是具有轴对称性的不均匀分布。在线圈平面内距载流导线为x处取一面积元dS，dS=dr，如图所示，在dr内磁感应强度B可看作是均匀的，于是可得dS内的磁感应通量为oxId2d1ABCD （3分） （2）线框中的动生电动势为。根据式有：（1分） (1分)（0.5分） （0.5分） （1分），方向为顺时针方向。（1分）2. （10分）如图所示，一个半径为R1的均匀球体，总电荷为Q1，球体外同心罩一

10、个半径为R2的均匀带电球面，总电荷为Q2，试求： 用高斯定理求各区域电场的分布； 用场强积分球体与球面间的电势分布（R1r<R1）。解：由于电场分布具有球对称性，电场强度方向沿径矢方向。以球心O为中心，分别作半径为rR1和R1rR2和rR2的球面。由高斯定理若rR1，则；若R1rR2，则若rR2，则在R1rR2的区域，3. （8分）一个质量为M、半径为R的定滑轮（当作均质圆盘）上面绕有细绳。绳的一端在滑轮边缘上，另一端挂一质量为m的物体。忽略轴处摩擦，求物体m由静止下落h高度时的速度和此时滑轮的角速度。解：如图所示,图中两拉力大小相等,以T表示，对定滑轮M，由转动定律，对于轴O，有 对于

11、m，由牛顿运动定律，沿y方向，有 滑轮和物体的运动有一个关系 联立三式求解可得物体下落的加速度为 物体下落高度h时的速度为 这时滑轮转动的角速度为 mgMhR4.（7分）如图所示，一长直导线中通有电流I1，其旁有一矩形线圈abcd与它共面，ab 边与长直导线平行。已知线圈的边长l1，l2，ab边与直导线相距l，线圈中的电流I2。求线圈各边受的安培力。解：长直导线产生的磁感应强度，bc边受安培力方向向上，大小等于Fadab边受安培力方向远离长直导线,大小等于Fab dc边受安培力指向长直导线 Ob cI1a I2 dx5. （6分）如图所示. 质量为 m 的物体, 以速度v 向光滑的轨道物体M运

12、动，求m能够运动到的最大高度hmax。解：系统: m + M +地球，条件: W外=0，W内非=0 故机械能守恒。当 h = hmax的时刻，M与 m 速度相同设为V,沿水平方向。对m+M：水平方向F外=0，水平方向动量守恒。. 系 班 姓名 座号 成绩 . 密 . 封 . 线 .密.封.线三明学院大学物理上册试卷(二)(标准卷)（考试时间：120分钟）使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷 题 序一二三（1）三（2）三（3）三（4）总分得 分阅卷人一、填空题（30分）1、（4分）已知质点的运动学方程为。试求：（1）当该质点速度的大小为时，位置矢量；（2）任意时刻切向加速度的大小。2

13、、（2分）劲度系数为的轻弹簧，竖直放置，下端悬挂一质量为的小球，使弹簧为原长而小球恰好与地面接触，今将弹簧上端缓缓地提高直到小球刚好离开地面为止，在此过程中，外力所做的功为。3、（5分）旋转着的芭蕾舞演员要加快旋转时，总是把两臂收拢，靠近身体，这样做的目的是减小自身相对转轴的转动惯量以增大角速度。当旋转加快时，转动动能有无变化？有，原因是演员在转动过程中角动量可近似看作守恒，而其转动动能的值为。4、（5分）螺线管作为储能元件，将能量储存在 磁场中 （1分），若一螺线管自感系数为20H，当通有0.1A的直流电流时，该螺线管所存储的能量为0.1J（2分）。欲使该螺线管内出现100V的感应电动势，螺

14、线管中的电流变化率为 5A/s （2分） 。PORII5、（4分）有一球状导体，已知其带电量为。若在导体外罩一不带电的同心球壳，则球壳内表面的带电量为，外表面的带电量为；球壳外距球心处的点的场强的大小为（2分）。6、（3分）一长载流导线弯成如右图所示形状，且在P点导线绝缘，则O点处磁感应强度的大小为，方向为垂直纸面向外。7、（4分）如右图所示的均匀磁场中，有一边长为的等边三角形线框且通以电流。已知此线框可绕轴转动，则此线框所受磁力矩的大小为：，方向为：向下。8、（3分）如图所示，一无限长载流导线一侧放一矩形线圈，两者位于同一平面上。试画出下列情况下线圈中感应电流的方向 无电流 ， 顺时针 ，

15、顺时针 。（填顺时针、逆时针或无）二、选择题（每小题2分，共30分）1、下面对质点的描述正确的是（C）。质点是忽略其大小和形状，具有空间位置和整个物体质量的点；质点可近视认为成微观粒子；大物体可看作是由大量质点组成；地球不能当作一个质点来处理，只能认为是有大量质点的组合；在自然界中，可以找到实际的质点。A、；B、；C、；D、。2、下面对运动的描述正确的是（C）。A、物体走过的路程越长，它的位移也越大；B、质点在时刻和的速度分别为和，则在时间内的平均速度为；C、若物体的加速度为恒量（即其大小和方向都不变），则它一定作匀变速直线运动；D、在质点的曲线运动中，加速度的方向和速度的方向总是不一致的。3

16、、以大小为的冲量作用于的物体上，物体最后的速率是（D）。A、；B、；C、；D、无法确定。4、子弹的速率为时，打穿一块木板后速率变为零。设木板对子弹的阻力是恒定的，则当子弹射入木板的深度等于厚度一半时，子弹的速率为（A）。  A、；B、；C、；D、。5、一轻弹簧竖直固定于水平桌面上，如右图所示。小球从距离桌面高为处以初速率落下，撞击弹簧后跳回到高为处时速率仍为。以小球为系统，则在这一整个过程中小球的（C）。A、动能不守恒，动量不守恒；B、动能守恒，动量不守恒；C、机械能不守恒，动量守恒；D、机械能守恒，动量守恒。6、关于刚体的转动惯量，以下说法正确的是：（ A ）。A、刚体的

17、形状大小及转轴位置确定后，质量大的转动惯量大； B、转动惯量等于刚体的质量；C、转动惯量大的角加速度一定大；D、以上说法都不对。7、一点电荷在电场中某点所受的电场力为零，则（A）。A、场强一定为零，电势不一定为零；B、场强不一定为零，电势不一定为零；C、场强一定为零，电势一定为零；D、场强不一定为零，电势一定为零。8、下面哪个方程式表明静电场是有源场：（ B ）。A、； B、； C、； D、。9、当一个带电导体达到静电平衡时，（ D ）。A、表面上电荷密度较大处电势较高；B、表面曲率较大处电势较高；C、导体内部的电势比导体表面的电势高；D、导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。10、保持

18、空气平行板电容器极板上所带电量不变，将均匀电介质板插入（已知此电介质的相对电容率为）。比较插入前后，则（B）。A、减小，增大，减小；B、减小，增大，不变；C、不变，不变，不变；D、减小，减小，减小。11、两个截面积不同、长度相同的铜棒串联在一起，如右下图所示，在两端加有一定的电压U，下列说法正确的是：（B）。A、两个铜棒中的电流密度相同；B、通过两铜棒截面上的电流强度相同；C、两铜棒中的电场强度大小相同；D、两铜棒上的端电压相同。12、从电子枪同时射出两个电子，初速率分别为和，经垂直磁场偏转后(C）。A、初速率为的先回到出发点；B、初速率为的先回到出发点；C、同时回到出发点； D、不能回到出发

19、点。13、有一电流元,方向指向轴正向,放在点处,如图所示。已知点处的磁感应强度为，受安培力的方向沿轴正向，由此可判断：（D）。 A、的方向一定沿轴正向；B、的方向一定沿轴负向；C、的方向在平面内，与轴夹角大于,小于；D、的方向无法判断。14、在自感为0.25H的线圈中，当电流在内由2A均匀减小到零，感应电动势为（ A ）。A、8V；B、4V；C、2V；D、1V。15、若尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中有相同变化率的磁通量，则在两环中有（ D ）。A、感应电动势不相同；B、感应电动势相同，感应电流也相同；C、感应电动势不相同，感应电流相同；D、感应电动势相同，感应电流不相同。三、计算

20、题（40分）1、如左下图所示，质量为的均匀细棒，长为，可绕端点的水平轴在竖直面内转动。当棒竖直下垂时，有一质量为的小球飞来，垂直击中棒的中点。由于碰撞，小球自由下落，而细棒碰撞后的最大偏角为。求小球击中细棒前的速度值。（不计O点处摩擦力矩）（8分）解：小球与棒组成系统在碰撞前后瞬间，所受合外力矩为零，所以对点的角动量守恒。设碰撞后瞬间棒的角速度为，则有：（1.5分）（1）（2分）棒从竖直位置转到最大偏角的过程中，只受重力矩作用，所以在此过程中机械能守恒。以棒在竖直位置时的中点为零势能点，则有：（1.5分）（2）（2分）联立（1）（2）两式可得： （1分）2、如左下图所示，已知两物体A、B的质量

21、均为，物体A以加速度运动，求物体B与桌面间的摩擦力。(滑轮与连接绳的质量不计)（10分）BABAFT2FfT1解：选取地面为惯性参考系，对物体A和B分别进行受力分析并画出如右上图所示示力图（2分），其中、分别为物体A和B的加速度，、分别为绳子对物体A和B的拉力（1分）。根据牛顿第二定律有：（2分）（2分）从左上图可知：，（2分）联立上四式可求得：（1分）PO3、如左下图所示，一均匀带电直线的电荷线密度为，其中为带电直线的长，为带电直线的带电总量。P点位于带电直线的中垂线上，且，试求：（1）点的电势；（2）点的电场强度；（3）将电荷由点移到无限远处电场力所作的功。（12分）（，）(只需求出各量的

22、数学表达式， 并标出各表达式积分的上下限，不必计算出大小)解：（1）以O点为坐标原点，建立如上图所示坐标系。在带电直线上任取一线元，设此线元到点的距离为，则此带电线元在点的电势为（选无限远处为电势零点）：（2分）根据电势叠加原理有：（2分）（2）所取线元在点激发的电场强度的大小为：，方向从线元指向点（2分）。根据对称性原理，带电直线上所有带电线元在点激发的电场强度在轴方向上的分量相互抵消，在轴方向的分量方向相同（均沿）轴正向，所以带电直线在点激发的电场强度的大小为：（1分）（2分）方向背离O点向外。（1分）（3）将电荷由点移到无限远处电场力所作的功为：（2分） 4、两无限长直导体圆筒，内、外半

23、径分别为和（筒壁厚度可忽略不计），电流沿内筒流去，沿外筒流回，如下图所示。试求：（1）小圆筒内、两圆筒间、大圆筒外任一点的磁感应强度；（2）通过长为L的一段截面（图中阴影区）的磁通量。（10分）L解：（1）由电流分布的轴对称性可知，它所产生的磁场也具有轴对称性。取半径为r，对称轴为中心的圆周作安培环路（如左图所示），由安培环路定理可得：（1分）（1分），（1分），方向与内筒电流I的方向之间，符合右手螺旋定则（2分），（1分）（2）在长为L的一段截面中，通过面元的磁通量为：（1分）（2分）整个长为L的一段截面上的磁通量为：（1分） . 系 班 姓名 座号 成绩 . 密 . 封 . 线

24、.密.封.线三明学院大学物理上册试卷(三)(标准卷)（考试时间：120分钟）使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷 题 序一二三（1）三（2）三（3）三（4）三（5）总分得 分阅卷人一、填空题（30分）1、（4分）一半径为的圆盘绕中心轴转动的运动方程为，则初始时刻的角速度为 2 rad/s ，任意时刻的角加速度为 4 rad/s2 ，第2秒末圆盘边缘质点的切向加速度的大小 0.8 m/s2 ，法向加速度的大小为 20m/s2 。2、（3分）某质点最初静止，受到外力作用后开始运动，该力的冲量是，同时间内该力作功4.00J，则该质点的质量是 2 kg ，力撤走后其速率为 2 m/s 。3

25、、（3分）某滑冰运动员转动的角速度原为，转动惯量为，当他收拢双臂后，转动惯量减少，这时他转动的角速度变为；他若不收拢双臂，而被另一滑冰运动员施加作用，使他转动的角速度变为，则另一滑冰运动员对他施加力矩所做的功=。4、（3分）在点电荷的电场中，分别表示过A、B两点的等势面的电势，如右图所示。比较A、B两点的电势高低可知， 小于 ；（填大于、小于或等于)。沿任意路径移动试验电荷由A至B，则其电势能 减小 (填增加或减小)焦耳(选无穷远电势为零)。5、（3分）两个电量为+Q的点电荷位于x轴上，一个在原点处，另一个在x=2d处，则x=d处的电场强度= 0 (1分) ；x=3d处的电场强度=(2分)。6

26、、（2分）如图，一平行板电容器极板面积为S，中间充有两层介质，其厚度和电容率分别和，该电容器的等效电容为。 （填空题6） （填空题7 ） （填空题8）7、（3分）一长载流导线弯成如右图所示形状，则O点处磁感应强度的大小为(2分)，方向为：垂直纸面向外 (1分) 。8、（3分）半径为R的半圆形线圈载有电流I，线圈在均匀磁场中且与磁感应强度共面，如图所示。线圈所受磁力矩的大小为，方向为 竖直向上 。把线圈绕轴转过角度时，磁力矩恰为零。9、（3分）面积为S的平面线圈置于磁感应强度为的均匀磁场中。若线圈以匀角速度绕位于线圈平面内且垂直于方向的固定轴旋转，在时刻t=0 时与线圈平面垂直，则任意时刻t时通

27、过线圈的磁通量，线圈中的感应电动势。10、（3分）如图所示，一个载流线圈绕组中通有电流，则右图中 积分回路的磁感应强度的环流分别为：； ； 二、选择题（每小题2分，共30分）1、以下哪种情况不可以把研究对象看作质点（A ）。A、地球自转；B、地球绕太阳公转；C、平动的物体；D、物体的形状和线度对研究问题的性质影响很小。2、下面正确的表述是（B）。A、质点作圆周运动，加速度一定与速度垂直；B、物体作直线运动，法向加速度必为零；C、轨道最弯处，法向加速度最大；D、某时刻的速率为零，切向加速度必为零。3、一质点作直线运动的速度图线为左下图所示，下列右下图位移图线中，哪一幅正确地表示了该质点

28、的运动规律？（ D ）4、静止小船的两端站着两个人。若他们相向而行，不计水的阻力，那么小船将朝什么方向运动？（ C ） A、与质量小的人运动方向一致； B、与速率大的人运动方向一致； C、与动量值小的人运动方向一致； D、与动能大的人运动方向一致。5、用锤压钉不易将钉压入木块，用锤击钉则很容易将钉击入木块，这是因为（D）。、前者遇到的阻力大，后者遇到的阻力小；、前者动量守恒，后者动量不守恒；、后者锤的动量变化大，给钉的作用力就大；、后者锤的动量变化率大，给钉的作用冲力就大。6、劲度系数为的轻弹簧，竖直放置，下端悬挂一质量为的小球，使弹簧为原长而小球恰好与地面接触，今将弹簧上端缓缓地提高直到小球

29、刚好离开地面为止，在此过程中，外力所做的功为（A ）。A、m2g2/2k； B、m2g2/k ； C、m2g2/4k ； D、4m2g2/k。7、 如图所示，一均匀细杆可绕通过其一端的水平轴在竖直平面内自由转动，杆长m。今使杆与竖直方向成60O角由静止释放（g取10m/s2），则杆的最大角速度为（C）。、 、rad/s 、 、8、一子弹以水平速度射入一静止于光滑水平面上的木块后，随木块一起运动，对于这一过程的分析是（B ）。、子弹、木块系统的机械能守恒；、子弹、木块系统水平方向的动量守恒；、子弹所受冲量等于木块所受冲量；、子弹动能的减少等于木块动能的增加。9、两个均质圆盘A和B的密度分别为和。

30、若>，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的轴的转动惯量各为和，则（C）。A、； B、； C、； D、不能确定哪个大。10、如图所示，闭合曲面S内有一个点电荷，P为面上一点，在S面外A点有一个点电荷，若将移至B点，则（ B ）。 A、S面内的总通量改变，P点的场强不变； B、S面内的总通量不变，P点的场强改变；C、S面内的总通量和P点的场强都变；D、S面内的总通量和P点的场强都不变。11、一点电荷对放在相距3cm处的另一个点电荷作用力大小为F，若两点电荷之间的距离增加到6cm，此时它们之间的静电力大小为（A）。A、B、C、FD、4F12、如图所示，一导体棒ab在均匀磁场中

31、沿金属导轨向右作匀加速运动，磁场方向垂直导轨所在平面。若导轨电阻忽略不计，并设铁芯磁导率为常数，则达到稳定后在电容器的M极板上（ B）。A、带有一定量的正电荷； B、带有一定量的负电荷；C、带有越来越多的正电荷； D、带有越来越多的负电荷。13、对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法正确。（ B ）。A、位移电流是由线性变化磁场产生的； B、位移电流是由变化电场产生的；C、位移电流的热效应服从焦耳-楞次定律；D、位移电流的磁效应不服从安培环路定理。14、真空中两块互相平行的无限大均匀带电平板，其中一块的面电荷密度为，另一块的面电荷密度为2，两板间的距离为d，则两板间的电势差为（D）。A、

32、0；B、；C、；D、 。15、在静止电子附近放置一根载流直导线，则电子在磁场中将（ D ）。A、向靠近导线方向运动； B、向远离导线方向运动；C、沿导线方向运动； D、不动。三、计算题（40分）1、 （8分）质量为m的子弹以速率v 0水平射入沙土中，设子弹所受阻力与速度反向，大小与速度成正比，比例系数为，忽略子弹的重力，求： (1) 子弹射入沙土后，速度随时间变化的函数式； (2) 子弹进入沙土的最大深度。解：(1) 子弹进入沙土后受力为v，由牛顿定律 (2分) (1分) ( 1分)(2) 求最大深度解法一： (1分) (1分) (1分) (1分)解法二： (2分) ( 2分)2、如图所示，长

33、为L 的导线AB 在均强磁场 中以速度向右作匀速直线运动，灯泡电阻R ， 导线及线框电阻不计，求动生电动势及通过灯泡的电流。解：设AB向右移动距离dx，则回路面积增了Ldx，回路磁通量的增加为： （1分） （2分） （2分）3、（12分）导体球半径为，外罩一半径为的同心导体球壳，球壳的厚度可以忽略，各自带有电荷和。试求各区域电场和电势的分布。（要求采用电势的定义计算电势分布）解：（1）电荷球对称分布，电场球对称分布，可用高斯定理求解电场分布。（1分）取半径为同心球面为高斯面，如左图所示，则有：（1分）：，（1分）：，（1分）：，（1分）各区域电场强度方向沿径矢方向。（2）选择无限远处为电势零点

34、，有 （1分）：（2分）：（2分）：（2分）4、（10分）一细而轻的绳索跨过一质量为，半径为R的定滑轮C，绳的两端分别系有质量为和的物体，且>，绳的质量、轮轴间的摩擦不计且绳与轮间无相对滑动。轮可视为圆盘，求物体的加速度大小和绳的张力。解：用隔离法分别对各物体进行受力分析，并取如右图所示坐标系，分别对物体和、物体C运用牛顿第二定律、转动定律列方程得：（2分） （1分） （1分） （1分） （1分），（1分）解方程得：. 系 班 姓名 座号 成绩 . 密 . 封 . 线 .密.封.线三明学院大学物理上册试卷(四)(标准卷)（考试时间：120分钟）使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型

35、闭卷 题 序一二三（1）三（2）三（3）三（4）三（5）总分得 分阅卷人一、填空题（30分）1、（4分）一质点沿轴运动，。若时，质点位于原点，则时，质点加速度的大小，质点的坐标。2、（2分）一劲度系数为的轻弹簧下端固定在水平面上。今将一质量为的物体轻轻放在弹簧上，立即放开手，则弹簧的最大压缩量为。3、（2分）一炮弹以速度飞行，垂直入射到一组钢板上恰好穿过一块钢板。若该炮弹的速度增加为3，设钢板对子弹的阻力不变，则可射穿钢板的块数为9块。4、（3分）如下图所示，在点A和点B之间有三个电容器，其连接如图所示，则A、B两点之间的等效电容为。若A、B之间的电势差为12V，则VAC， VCB。5、（6分

36、）两块“无限大”的带电平行板，其电荷面密度分别为-及2，如图所示。试写出各个区域的电场强度。（1）区的大小，方向 向左 ；（2）区的大小，方向向左；（3）区的大小，方向 向右 。6、（3分）一长载流导线弯成如右上图所示形状，则O点处磁感应强度的大小为(2分)，方向为：垂直纸面向内 (1分) 。-2ORIII （填空题4图） （填空题5图） （填空题6图）7、（4分）一正电荷在磁场中运动，已知其速度沿x轴正向：如果电荷不受力，则磁感应强度的方向为 沿x轴正向或负向 ；如果受力的方向沿z轴正方向，且力的数值为最大，则磁感应强度的方向为 沿y轴正向。8、（3分）一面积为的单匝平面线圈，在磁感应强度为

37、的均匀磁场中所通过的磁通量的最大值为，最小值为 0 。若线圈通有电流，由它在上述磁场中所受的磁力矩的最大值为。9、（3分）反映电磁场基本性质和规律的麦克斯韦方程组的积分形式是： 式 说明变化的磁场一定伴随有旋电场，式 说明变化的电场总伴随有旋磁场，式 说明电场线的头尾在电荷上。二、选择题（每小题2分，共30分）1、一个人在平稳地行驶的大船上抛篮球，则（D）。A、向前抛省力； B、向后抛省力；C、向侧抛省力； D、向哪个方向都一样。2、下列几种运动形式，哪一种运动是加速度矢量保持不变的运动？（C）。A、单摆运动； B、匀速度圆周运动；C、抛体运动；D、以上三种运动都是保持不变的运动。3、质点沿轴

38、运动的加速度与时间的关系如图所示，由图可求出质点的（B）。A、第6秒末的速度；B、前6秒内的速度增量；C、第6秒末的位置；D、前6秒内的位移。4、拉力与水平面成作用于质量为的木块上，使木块沿水平地面匀速前进，如右下图所示。若已知木块与地面的摩擦系数为，则可得摩擦阻力的大小为（A）。A、； B、；C、； D、0。5、有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上，斜面是光滑的，有两个一样的物体分别从这两个斜面的顶点由静止开始下滑，则（ D ）。 A、物体到达斜面底端时的动量相等； B、物体到达斜面底端时的动能相等； C、物体和斜面（以及地球）组成的系统，机械能不守恒； D、物体和斜面

39、组成的系统水平方向上动量守恒。6、质量为20的子弹以的速率击入一木块后与木块一起以的速率前进。若以子弹的速度方向为正方向，则在这一过程中木块给予子弹的冲量为（B）。、；、；、；、。7、 飞轮A与飞轮B同轴，飞轮A的转动惯量是飞轮B的一半，即。开始时，飞轮A以角速度旋转，飞轮B静止，如右下图所示。现将飞轮B沿轴推向飞轮A，使二者啮合，则啮合后（两轮转速相同）飞轮A、B转动的角速度为（A）。、； 、； 、； 、。8、一物体沿轴运动，其受力与位置坐标的关系为，式中的单位为，的单位为。在该物体从运动到的过程中，其动能增量为（B ）。A、； B、； C、； D、。9、关于力矩有以下几种说法：（1）对某个

40、定轴而言，内力矩不会改变刚体的角加速度；（2）一对作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零；（3）质量相等、形状和大小不同的两个刚体，在相同力矩的作用下，它们的运动状态一定相同。对上述说法，下列判断正确的是（B）。A、只有（2）是正确的；B、（1）（2）是正确的；C、（2）（3）是正确的；D、（1）（2）（3）都是正确的。10、四个等量点电荷在平面上均与原点等距离，正负电荷分布如下图所示，则原点电场强度为零的是（A）。（A）（B）（C）（D）11、右下图中，实线为某电场中的电场线，虚线表示等势面，由图可看出（D）。ABCA、；B、；C、；D、。12、把一个带负电的导体A靠近一个不带电的孤立导体

41、B时，如下图所示，结果使（A）。A、导体B的电势降低；ABB、导体B的电势升高；C、导体B的右端电势比左端高；D、导体B的电势不变。13、如右下图所示，图（a）、（b）中各有一半径相同的圆形回路L1和L2，回路内有电流I1和I2，其分布相同且均在真空中，但（b）图中L2回路外还有电流I3，P1、P2为两圆形回路上的对应点，则有：（D）。L1（a）P1I2I1L2（b）P2I2I1I3A、，；B、，；C、，；D、，；14、如右下图所示，同一轴线上有两个导体线圈，在左侧的线圈中突然建立电流的过程中，右侧线圈中产生感应电流的方向（从线圈右边观察）为（A）。A、逆时针； B、顺时针； C、在右侧线圈中

42、无感应电流产生； D、无法判断。15、若尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中有相同变化率的磁通量，则在两环中有（ D ）。A、感应电动势不相同；B、感应电动势相同，感应电流也相同；C、感应电动势不相同，感应电流相同；D、感应电动势相同，感应电流不相同。三、计算题（40分）1、（8分）已知在半径为的光滑球面上，一物体自顶端静止下滑, 问物体在何处脱离球面?mgFNRA解：用隔离法对物体进行受力分析，如右图所示（1分）（3分）当物体在A处脱离球面时，有（2分），解得：（2分）2、（10分）一细而轻的绳索跨过一质量为，半径为R的定滑轮C，绳的两端分别系有质量为和的物体，且>，绳的质量、轮轴间的摩

43、擦不计且绳与轮间无相对滑动。轮可视为圆盘，求物体的加速度大小和绳的张力。解：用隔离法分别对各物体进行受力分析，并取如右图所示坐标系，分别对物体和、物体C运用牛顿第二定律、转动定律列方程得：（3分） （1分） （1分） （1分） （1分），（1分）解方程得：   （1分） ;  （0.5分） （0.5分）3、（8分）如图所示，一个均匀带电球壳的内、外半径分别为和（<），带电球壳的电荷体密度为，求： 用高斯定理求各区域电场的分布； 用场强积分公式求区域的电势分布（写出积分表达式即可）。解：（1）电荷球对称分布，根据高斯定理：（1分）以任意半径作同心球面

44、为高斯面，如左图所示，则有：（1分）：，（1分）：， （1分）：，（1分）各区域电场强度方向沿径矢方向。（2）选择无限远处为电势零点，有 （1分）： （2分）4、（7分）在磁感应强度为的均匀磁场中，有一圆形载流导线，a、b、c是其上三个长度相等的电流元，如左下图所示。试判断这三个电流元所受安培力大小的关系，并在图中标出各电流元所受安培力的方向。abc解：根据安培力公式，有：（1分）（1分）（1分）（1分）所以有：（1分）电流元b所受安培力方向垂直向外，电流元c所受安培力方向垂直向内。（2分）5、（7分）电流为的长直载流导线近旁有一与之共面的导体，长为。设导体的端与长直导线相距为，延长线与长直导

45、线的夹角为，如图所示。导体以匀速度沿电流方向平移。求上的感应电动势。解：在上取一线元矢量，它与长直导线的距离为r，则该处的磁感应强度大小，方向垂直纸面向内（2分）。的方向与方向之间的夹脚为，且（1分），所以. 系 班 姓名 座号 成绩 . 密 . 封 . 线 .密.封.线三明学院大学物理上册试卷(五)（标准卷）（考试时间：120分钟）使用专业： 学生数： 任课教师：考试类型：闭卷题 序一二三（1）三（2）三（3）三（4）三（5）总分得 分阅卷人一、填空题（30分）1、（4分）半径为的飞轮启动后，边缘上一点P作圆周运动，其运动方程为，式中和t的单位分别为弧度和秒，则初始时刻P点的角速度=，任意时刻P点的角加速度为，速度大小=，切向加速度=。 2、（4分）一个力作用在质量为 1.0 kg的质点上，使之沿x轴运动。已知在此力作用下质点的运动学方程为 (SI)。则在0到4 s的时间间隔内，力的冲量大小 =，力对质点所作的功 =。3、（3分）一平行板空气电容器，极板面积为S，板间距离为d，充电至带电Q后与电源断开，然后用外力缓缓把