大学物理练习题及参考答案

1、大学物理练习题单项选择题：1.以下说法正确的选项是（）参看讲义P32-36A.惯性系中，真空中的光速与光源的运动状态无关，与光的频率有关B.惯性系中，真空中的光速与光源的运动状态无关，与光的频率无关C.惯性系中，真空中的光速与光源的运动状态有关，与光的频率无关D.惯性系中，真空中的光速与光源的运动状态有关，与光的频率有关2 .以下说法正确的选项是 （）参看讲义P32-36A.伽利略变换与洛伦兹变换是等价的B.所有惯性系对一切物理定律都是不等价的C.在所有惯性系中，真空的光速具有相同的量值c D.由相对论时空观知：时钟的快慢和量尺的长短都与物体的运动无关3 .以下说法正确的选项是 （）参看讲义P

2、5876.103A.动量守恒定律的守恒条件是系统所受的合外力矩为零B.角动量守恒定律的守恒条件是系统所受的合外力为零C.机械能守恒定律的守恒条件是系统所受的合外力不做功D.以上说法都不正确4 .以下关于牛顿运动定律的说法正确的是（）参看讲义P4445A.牛顿第一运动定律是描述物体间力的彼此作用的规律B.牛顿第二运动定律是描述力处于平稳时物体的运动规律C.牛顿第三运动定律是描述物体力和运动的定量关系的规律D.牛顿三条运动定律是一个整体，是描述宏观物体低速运动的客观规律5 .以下关于保守力的说法钳屏的是（）参看讲义P71-72A.由重力对物体所做的质的特点可知，重力是一种保守力B.由弹性力对物体所

3、做的功的特点可知，弹性力也是一种保守力C.由摩擦力对物体所做的功的特点可知，摩擦力也是一种保守力 D.由万有引力对物体所做的功的特点可知，万有引力也是一种保守力6 .已知某质点的运动方程的分量式是x = RcosH , y = Ksln的，式中K、”是常 数.那么此质点将做（）参看讲义P19A.匀速圆周运动B.匀变速直线运动C.匀速直线运动D.条件不够，无法确信7 .如下图，三个质量相同、线度相同-A /而形状不同的均质物体，它们对各自的几何） <4. ） <z_7 对称轴的转动惯量最大的是（）（Tjz f zA.薄圆筒B.圆柱体 参看讲义P95y /C.正方体D. 一样大8 .以

4、下关于弹性碰撞的说法正确的选项是（）中学知识在课堂已温习A.系统只有动量守恒B.系统只有机械能守恒C.系统的动量和机械能都守恒D.系统的动量和机械能都不守恒9 .某人张开双臂，手握哑铃，坐在转椅上，让转椅转动起来，假设尔后无外力矩作用.那 么当这人收回双臂时，人和转椅这一系统的（）参看讲义P104A.转速不变，角动量变大B.转速变大，角动量维持不变C.转速和角动量都变大D.转速和角动量都维持不变10 .以下关于卡诺循环的说法正确的是（）参看讲义P144A.卡诺循环是由两个平稳的等温进程和两个平稳的绝热进程组成的B.卡诺循环是由两个平稳的等温进程和两个平稳的等体进程组成的C.卡诺循环是由两个平稳

5、的等体进程和两个平稳的等压进程组成的D.卡诺循环是由两个平稳的绝热进程和两个平稳的等压进程组成的11 .如下图，在场强为E的匀强电场中，有一个半径为K的半 球而，假设场强E的方向与半球而的对称轴平行，那么通过那个半球二 的电通量大小为（）参看讲义P172-173A. kR2EB. 2nR2EC.D. 0二12 . 一点电荷，放在球形高斯面的中心处，以下情形中通太高斯而 的电通量会发生转变的（）参看讲义P173A.将另一点电荷放在高斯面内B.将高斯而半径缩小C.将另一点电荷放在高斯而外D.将球心处的点电荷移开，但仍在高斯面内13 .如下图，在与均匀磁场方垂直的平面内有一长为/的铜棒x *MN,设

6、棒绕M点以匀角速度®转动，转轴与月平行，那么棒的动x x生电动势大小为() 参看讲义P257x x x/x xA.coBlB. a)Bl2xxxM xxC.-a)BlD. Lbxxx xx14 .已知温度不变的某定量气体分子的算术平均速度为了、方均根速度为J/、最概然速度为冷，那么这气体分子的三种速度的关系是）A. v >vpB. >v > vp参看讲义 P125C. vp > v >D. v = vp15 .以下关于导体静电平稳的说法皆误（）参看讲义P190-191A.导体是等势体，其表面是等势而B.导体内部场强处处为零C .导体表面的场强处处与表面垂

7、直D.导体内部处处存住净电荷16 .以下哪一种现代厨房电器是利用涡流原理工作的（） 参看讲义P259A.微波炉B.电饭锅C.电热炉D.电磁灶17 .以下关于电源电动势的说法正确的选项是（）参看讲义P249-250A.电源电动势等于电源把电荷从正极经内电路移到负极时所作的功B.电源电动势的大小只取于电源本身的性质，而与外电路无关C.电动势的指向适应为自正极经内电路到负极的指向D.沿着电动势的指向，电源将提高电荷的电势能18.磁介质有三种，以下用相对磁导率必正确表征它们各自特性的是（）A.顺磁质必<0,抗磁质4VO,铁磁质参看讲义P39-240B.顺磁质4>1，抗磁质4=1，铁磁质41

8、C.顺磁质M>0,抗磁质片>0,铁磁质4>0D.顺磁质抗磁质必<1，铁磁质片若是磁场的磁感 参看讲义P23119 .在均匀磁场中，一带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速度圆周运动 应强度减小，则（）A.粒子的运动速度减小B.粒子的轨道半径减小参看讲义P263C.粒子的运动频率不变D.粒子的运动周期增大20 .两根无穷长的载流直导线相互平行，通有大小相等，方向相反的 和12,在两导线的正中间放一个通有电流/的矩形线圈。加d，如图 所示.那么线圈受到的合力为（）参看讲义P22L223A.水平向左B.水平向右C.零D.无法判定21 .以下说法镇用的是（）A.通过螺,线'管的

9、电流越大，螺线管的自感系数也越大B.螺线管的半径越大，螺线管的自感系数也越大C.螺线管中单位长度的匝数越多，螺线管的自感系数也越大D.螺线管中充有铁磁质时的自感系数大于真.空时的自感系数22 . 一电偶极子放在匀强电场中，当电矩的方向与场强的方向不一致时，那么它所受的合力户和合力矩M别离为（） 参看讲义P168-169A. F=0 , Af=0B. FHO , MWOC. F=0，/"0D. FXO , M=023 .假设一平而载流线圈在磁场中既不受磁力，也不受磁力矩作用，这说明 ）A.该磁场必然均匀，且线圈的磁矩方向必然与磁场方向平行 参看讲义P223-224B.该磁场必然不均匀，

10、且线圈的磁矩方向必然与磁场方向平行C.该磁场必然均匀，且线圈的磁矩方向必然与磁场方向垂直D.该磁场必然不均匀，且线圈的磁矩方向必然与磁场方向垂直24 .以下关于机械振动和机械波的说法正确的选项是（）参看讲义P306A.质点做机械振动，必然产生机械波B.波是指波源质点在介质的传播进程C.波的传播速度也确实是波源的振动速度D.波在介质中的传播频率与波源的振动频率相同，而与介质无关25 .在以下矢量场中，属保守力场的是（）A.静电场B.涡旋电场参看讲义P180.212.258管C.稳恒磁场D.转变磁场八 11号26 .如下图，一根长为2a的细金属杆A3与载流长直导线共而，-“国一为一I导线中通过的电

11、流为/，金属杆A端距导线距离为G金属杆A3以速度I，向上匀速运动时，杆内产生的动生电动势为（）参看/乂 r/oiBPjA,号方向由34方向由C. £.处足3,方向由'2兀D.6笠m3,方向由At327 .在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动（） 参看讲义P325A,振幅相同，相位相同 B.振幅不同，相位相同C,振幅相同，相位不同D.振幅不同，相位不同，28 .两个质点做简谐振动，曲线如下图，那么有（）、A. A振动的相位超前8振动加2参看讲义P291B. A振动的相位掉队5振动M2/ ,c. a振动的相位超前8振动7ryD. A振动的相位与8振动同相29 .同一点光源发出的两

12、列光波产生相干的必要条件是（）参看讲义P336A.两光源的频率相同，振动方向相同，相位差恒定B.两光源的频率相同，振幅相同，相位差恒定C.两光源发出的光波传播方向相同，振动方向相同，振幅相同D.两光源发出的光波传播方向相同，频率相同，相位差恒定30 .如下图，在一圆形电流/所在的平面内选取一个同心圆形闭合环路L,那么由安培） 参看讲义P235环路定理可知A. =0,且环路上任一点8=0B. ©月闻7=0,但环路上任一点C. £月疝/0,且环路上任一点BW0D. £月（1/#0,且环路上任一点8=常量填空题：31 .平行板电容器充电后与电源断开，然后充满相对电容率为

13、&的各向均匀电介质.那 么其电容C将，两极板间的电势差U将.（填减小、增大或不变）参看讲 义 P19520032 .某质点沿x轴运动，其运动方程为：x =10f-5f2,式中x、，别离以m、s为单位质点任意时刻的速度我=,加速度。=.参看讲义P16-1733 .某人相对地面的电容为60pF,若是他所带电荷为SOxlOC,那么他相对地面的 电势差为，他具有的电势能为.参看讲义P20020234 . 一人从10 m深的井中提水，起始时，桶中装有10 kg的水，桶的质量为1kg,由 于水桶漏水，每升高1m要漏去kg的水，则水桶匀速地从井中提到井口，人所作的功为.参看讲义P70Q-14)35

14、.质量为胆、半径为K、自转运动周期为7的月球，假设月球是密度均匀散布的实球体，那么其绕自转轴的转动惯量是，做自转运动的转动动能是.参看讲义P100(3-4)36 . Imol氢气，在温度为127C时，氢气分子的总平均动能是，总转动动能是，内能是.(已知摩尔气体常量J/(molK)参看讲义 P120(4-8)+(J p37 .如下图，两个平行的无穷大均匀带电平而，其而电荷密度别离为和-G那么区域II的场壮大小En=.参看讲义P17738 .用必然波长的单色光进行双缝干与实验时，要使屏上的干与£, Ett Em条纹间距变宽，可采纳的方式是：(1)：.参看讲义P3441 ； U ；田39

15、.通过磁场中任意闭合曲而的磁通量等于.感生电场是由产生的，它的电场线是曲线.(填闭合或不闭合)参看讲义P212.25840 .子弹在枪膛中前进时受到的合力与时刻关系为尸=4004x10" N，子弹飞出枪口的速度为200m/s,那么子弹受到的冲量为.参看讲义P55-5641 .将电荷量为X10-8C的点电荷，从电场中A点移到5点，电场力做功XlOtj.则从、5两点的电势差Uab=.参看讲义P18142 .如下图，图中O点的磁感应强度大小8=.参看讲义P229-23043 . 一个螺线管的自感L=10mH,通过线圈的电流/=2A, 那么它所贮存的磁能W=.参看讲义P26744 .理想气体

16、在某热力学进程中内能增加了 AE=250J,而气体对外界做功A=50J,那么气体吸收的热量。=.参看讲义P132-13345 . 一平而简谐波沿x轴的正方向传播，波速为100m/s, r=o时的曲线如下图，那么简谐波的波长2 =. 频率置=.参看讲义P3O946 .两个同心的球而，半径别离为Ki、Ri(Ri<Ri)t别离 带有总电量为。I、Qi.设电荷均匀散布在球而上，则两球而 间的电势差1712=.参看讲义P186-187三.计算题：47 . 一正方形线圈由外皮绝缘的细导线绕成，共绕有100匝，每边长为10cm,放在8= 的磁场中，当导线中通有/=的电流时，求：(1)线圈磁矩，的大小：

17、(2)作用在线圈上的 磁力矩M的最大值.参看讲义P225 O-7)48.如下图，已知子弹质量为，木块质量为M，弹簧的劲度系数为A，子弹以初速外 射入木块后，弹簧被紧缩了 L.设木块与平而间的滑动摩擦因数为“，不计空气阻力.求初 速外.参看讲义P80 (2-23)r49. 一卡诺热机的效率为40%,其工作的低温热源温度为27C.假设要将其效率提高到 50%,求高温热源的温度应提高多少？参看讲义P148(5-14)50,质量均匀的链条总长为1,放在滑腻的桌而上，一端 沿桌而边缘下垂，其长度为G，如下图.设开始时链条静 止，求链条方才离开桌边时的速度.参看讲义P70(2-18)51一平而简谐波在仁0

18、时刻的波形如下图，设波 的频率2/=5Hz,且现在图中尸点的运动方向向下，求: (1)此波的波函数：(2)尸点的振动方程和位置坐标. 参看讲义P318Q0-11)52.如下图，A和B两飞轮的轴杆可由摩擦啮合器 使之连接，A轮的转动惯量jA=10kg-ii2.开始时，B轮 静止,A轮以A = 600 "min的转速转动.然后使A和B 连接，连接后两轮的转速 = 200r/min.求：(1)B轮的转 动惯量Jb； (2)在啮合进程中损失的机械能AE.参看讲义P1O5 0-9及补充)53.如下图，载流/的导线处于磁感应强度为3的均匀 磁场中，导线上的一段是半径为R、垂直于磁场的半圆，求 这

19、段半圆导线所受安培力.参看讲义P224-22554.如图所示的截而为矩形的环形均匀密绕的螺绕环，环 的内外半径别离。和尻 厚度为肌 共有N匝，环中通有电 流为/.求：(1)环内外的磁感应强度3： (2)环的自感L. 参看讲义P237-238 (7-23及补充)由、式得55.如图所示，一长直导线通有电流/,在与其相距d处放 在有一矩形线框，线框长为1,宽为。，共有N匝.当线框以 速度y沿垂直于长导线的方向向右运动时，线框中的动生电动 势是多少？参看讲义P255 (8-3)二.填空题：31.增大 减小 32. 10-10/m/s -10/ ni/s233. 1000V J34. 1029(或 10

20、50) J 35. -mR2 比 呼36. 4986J 3324J 8310 J5 5r237. S 38.(1)将两缝的距离变小(2)将双缝到光屏的距离变大 题39.零 转变的磁场闭合 40. 0.2 N.S42,色41一口43. J 44. 300 J 45. m 125 Hz 46. 2!- 4的人与利三.计算题：47 .线圈磁矩 m = NZS = 100x10x0.12 =10 A m2线圈最大磁力矩= mB = 10x5 = 50 N m48 .设子弹质量为j,木块质量为子弹与木块的一起速度y由动量守恒定律得”()=+由功能原理得一Q + M)gL ='女L2-J_q + m)/ 2249.卡诺热机效率： =4 =1-tj 1-0.4高温热源应提高的温度7r-7； =600-500 = 100 Km + M jkl3 + 2必(/ + M)gL50 .设桌而为零势而，由机械能守恒定律得a a 712 - mg = mg + wiv=> v = y(l2-a2)卜T51 .解：（1）由图中外VO知此波沿x轴负向传播，继而知原点现在向J正向运动A 原点处, >