桂电大学物理试题和答案

1、座位号： 桂 林 电 子 科 技 大 学 试 卷 201 -201 学年第 学期 课号 课程名称 大学物理（闭卷） 适用班级（或年级、专业）全校理工科专业考试时间120 分钟 班级 学号 姓名 题 号一二三17三18三19三20七八九十成绩满 分303010101010100得 分评卷人一、选择题(共10道小题，每道3分，共30分）1. 一个未带电的空腔导体球壳，内半径为R在腔内离球心的距离为d处( d < R)，固定一点电荷+q，如图所示. 用导线把球壳接地后，再把地线撤去选无穷远处为电势零点，则球心O处的电势为 (A) 0 (B) (C) (D) 2. 正方形的两对角上，各置电荷Q，

2、在其余两对角上各置电荷q，若Q所受合力为零，则Q与q的大小关系为 (A) Q2q (B) Qq (C) Q4q (D) Q2q 3. 如图所示两个小球用不能伸长的细软线连接，垂直地跨过固定在地面上、表面光滑的半径为R的圆柱，小球B着地，小球A的质量为B的两倍，且恰与圆柱的轴心一样高由静止状态轻轻释放A，当A球到达地面后，B球继续上升的最大高度是 (A) R (B) (C) (D) 4. 用细导线均匀密绕成长为l、半径为a (l >> a)、总匝数为N的螺线管，管内充满相对磁导率为mr 的均匀磁介质若线圈中载有稳恒电流I，则管中任意一点的 (A) 磁感强度大小为B = m0 m rN

3、I (B) 磁感强度大小为B = m rNI / l (C) 磁场强度大小为H = m 0NI / l (D) 磁场强度大小为H = NI / l 5. 如图所示，一质量为m的匀质细杆AB，A端靠在光滑的竖直墙壁上，B端置于粗糙水平地面上而静止杆身与竖直方向成q角，则A端对墙壁的压力大小 (A) 为mgcosq (B) 为mgtgq (C) 为mgsinq (D) 不能唯一确定 6. 已知水星的半径是地球半径的 0.4倍，质量为地球的0.04倍设在地球上的重力加速度为g，则水星表面上的重力加速度为： (A) 0.1 g (B) 0.25 g (C) 2.5 g (D) 4 g 7.在一自感线圈

4、中通过的电流I随时间t的变化规律如图(a)所示，若以I的正流向作为E的正方向，则代表线圈内自感电动势E随时间t变化规律的曲线应为图(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个？ 8. 在以加速度a向上运动的电梯内，挂着一根劲度系数为k、质量不计的弹簧弹簧下面挂着一质量为M的物体，物体相对于电梯的速度为零当电梯的加速度突然变为零后，电梯内的观测者看到物体的最大速度为 (A) (B) (C) (D) 9. 一个静止的氢离子(H+)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(O+2)在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的： (A) 2倍 (B) 2倍 (C) 4倍 (D) 4倍 10. 光

5、滑的水平桌面上，有一长为2L、质量为m的匀质细杆，可绕过其中点且垂直于杆的竖直光滑固定轴O自由转动，其转动惯量为mL2，起初杆静止桌面上有两个质量均为m的小球，各自在垂直于杆的方向上，正对着杆的一端，以相同速率v相向运动，如图所示当两小球同时与杆的两个端点发生完全非弹性碰撞后，就与杆粘在一起转动，则这一系统碰撞后的转动角速度应为 (A) (B) (C) (D) (E) 二、填空题(共6道小题，每道5分，共30分）11.两个滑冰运动员的质量各为70 kg，均以6.5 m/s的速率沿相反的方向滑行，滑行路线间的垂直距离为10 m，当彼此交错时，各抓住一10 m长的绳索的一端，然后相对旋转，则抓住绳

6、索之后各自对绳中心的角动量L_；它们各自收拢绳索，到绳长为5 m时，各自的速率v _12.质量m的小球，以水平速度v0与光滑桌面上质量为M的静止斜劈作完全弹性碰撞后竖直弹起，则碰后斜劈的运动速度值v =_；小球上升的高度h =_ 13.一平行板电容器，充电后与电源保持联接，然后使两极板间充满相对介电常量为er的各向同性均匀电介质，这时两极板上的电荷是原来的_倍；电场强度是原来的 _倍；电场能量是原来的_倍 14.一段导线被弯成圆心在O点、半径为R的三段圆弧ab、bc、ca，它们构成了一个闭合回路，ab位于xOy平面内，bc和ca分别位于另两个坐标面中(如图)均匀磁场沿x轴正方向穿过圆弧bc与坐

7、标轴所围成的平面设磁感强度随时间的变化率为K (K >0)，则闭合回路abca中感应电动势的数值为_；圆弧bc中感应电流的方向是_15. 分别画出下面二种情况下，物体A的受力图 (1) 物体A放在木板B上，被一起抛出作斜上抛运动，A始终位于B的上面，不计空气阻力； (2) 物体A的形状是一楔形棱柱体，横截面为直角三角形，放在桌面C上把物体B轻轻地放在A的斜面上，设A、B间和A与桌面C间的摩擦系数皆不为零，A、B系统静止 16.静电场的环路定理的数学表示式为：_该式的物理意义是：_ _该定理表明，静电场是_ _场 三、计算题(共8道小题，每道5分，共40分）17. 月球质量是地球质量的1/

8、81，直径为地球直径的3/11，计算一个质量为65 kg的人在月球上所受的月球引力大小 18. 边长为b的立方盒子的六个面，分别平行于xOy、yOz和xOz平面盒子的一角在坐标原点处在此区域有一静电场，场强为 .试求穿过各面的电通量19. 如图所示，传送带以3 m/s的速率水平向右运动，砂子从高h=0.8 m处落到传送带上,即随之一起运动.求传送带给砂子的作用力的方向（g取10 m/s2）20. 有两位滑冰运动员，质量均为50 kg，沿着距离为3.0 m的两条平行路径相互滑近他们具有10 m/s的等值反向的速度第一个运动员手握住一根3.0 m长的刚性轻杆的一端，当第二个运动员与他相距3m时，就

9、抓住杆的另一端(假设冰面无摩擦) (1) 试定量地描述两人被杆连在一起以后的运动 (2) 两人通过拉杆而将距离减小为1.0m，问这以后他们怎样运动？ 21.一边长为a和b的矩形线圈，以角速度w 绕平行某边的对称轴OO转动线圈放在一个随时间变化的均匀磁场中，(为常矢量. ) 磁场方向垂直于转轴, 且时间t =0时，线圈平面垂直于，如图所示求线圈内的感应电动势E，并证明E的变化频率f是的变化频率的二倍 22. 一绝缘金属物体，在真空中充电达某一电势值，其电场总能量为W0若断开电源，使其上所带电荷保持不变，并把它浸没在相对介电常量为er的无限大的各向同性均匀液态电介质中，问这时电场总能量有多大？ 2

10、3. 一个质点在指向中心的平方反比力 F = k/r2（k为常数）的作用下，作半径为r的圆周运动，求质点运动的速度和总机械能，选取距力心无穷远处的势能为零 24. 螺绕环中心周长l = 10 cm，环上均匀密绕线圈N = 200匝，线圈中通有电流I = 0.1 A管内充满相对磁导率mr = 4200的磁介质求管内磁场强度和磁感强度的大小 桂林电子科技大学试卷答案 201 -201 学年第 学期 课号 课程名称 大学物理 （闭卷） 适用班级（或年级、专业） 考试时间120 分钟 一、选择题(共10道小题，每道3分，共30分）1.D2. (A)3. (D) 4. (D) 5.(B)6. (B)7.

11、 (D) 8.（A）9. (B) 10. (C)二、填空题(共6道小题，每道5分，共30分）11. 2275 kgm2·s-1 2分 13 m·s-1 2分12. 2分 3分13. er 2分 1 1分 er 2分14. 4分 从c流至b 1分15. (1) 见图 2分 (2) 见图 3分16. 2分 单位正电荷在静电场中沿任意闭合路径绕行一周，电场力作功等于零 2分有势（或保守力） 1分三、计算题(共8道小题，每道5分，共40分）17.解：设人的质量为m，地球质量为Me，半径为Re，地球表面重力加速度为ge，则人在月球上受月球引力为 2分 人在地球上所受的引力为 1分 2

12、分18.解：由题意知 Ex=200 N/C , Ey=300 N/C ,Ez=0平行于xOy平面的两个面的电场强度通量 1分平行于yOz平面的两个面的电场强度通量 b2N·m2/C 2分 “”，“”分别对应于右侧和左侧平面的电场强度通量 平行于xOz平面的两个面的电场强度通量 b2 N·m2/C 2分“”，“”分别对应于上和下平面的电场强度通量.19.解：设沙子落到传送带时的速度为，随传送带一起运动的速度为，则取直角坐标系，x轴水平向右，y轴向上 设质量为Dm 的砂子在Dt时间内平均受力为,则 3分 由上式即可得到砂子所受平均力的方向,设力与x轴的夹角为则-1(4/3)= 53°,力方向斜向上 2分20.解：(1) 对两人系统，对于杆中点合外力矩为零，角动量守恒. 故 1分 1分 w 0 =2v / l6.67 rad / s 两人将绕轻杆中心O作角速度为6.67 rad/s的转动 1分(2) 在距离缩短的过程中，合外力矩为零，系统的角动量守恒，则 J0w 0 = J1w1 1分 1分即作九倍原有角速度的转动21.解：设线圈的面积矢量在t =0时与平行，于是任意时刻t, 与的