大学物理练习题及参考答案

1、大学物理练习题及参考答案大学物理练习题一.单选题：1 下列说法正确的是()参看课本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 下列说法正确的是()参看课本P32-36A.伽利略变换与洛伦兹变换是等价的价的B.所有惯性系对一切物理定律都是不等C.在所有惯性系中，真空的光速具有相同的量值cD.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 下列说法正确的是（）参看课本

2、P58,76,103A.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 .下列关于牛顿运动定律的说法正确的是（）参看课本P44-45A.牛顿第一运动定律是描述物体间力的相互作用的规律B.牛顿第二运动定律是描述力处于平衡时物体的运动规律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 ,下列关于保守力的说法错误的是（）参看课本P71-72A.由重力对物体所做的功的特点可知）重力是一种保守力B,由弹性力对

3、物体所做的功的特点可知，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.已知某质点的运量攵不xRcostyRsint式中铲做星的分量日R、3维常强.则此质）参看谍本P19变速舍线含翳周运动B,匀件不展7.如图所示，三个质而形状不同的均质物体,D.条-4-对称轴的转动惯量最大的是（）A,薄圆筒B,圆柱体参看课本P95C.正方体D.一样大8 .下列关于弹性碰撞的说法正确的是（）中学知识在课堂已复习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

4、人张开双臂，手握哑铃，坐在转椅上，让转椅转动起来，若此后无外力矩作用.则当此人收回双臂时，人和转椅这一系统的（）参看课本P104A.转速不变，角动量变大B.转速变大，角动量保持不变C.转速和角动量都变大D.转速和角动量都保持不变10 .下列关于卡诺循环的说法正确的是（）参看课本P144A.卡诺循环是由两个平衡的等温过程和两个平衡的绝热过程组成的B.卡诺循环是由两个平衡的等温过程和两个平衡的等体过程组成的C.卡诺循环是由两个平衡的等体过程和两个平衡的等压过程组成的D.卡诺循环是由两个平衡的绝热过程和两个平衡的等压过程组成的11 .如图所示，在场强为E的匀强史药有一个半径为R的半WM球面，若场强E

5、的方向与半球面的对称轴必则通过这个半球面的电通量大小为(参看课本P172-173A.R2EB.2r2eC.2r2eD.012.一点电荷，放在球形高斯面的中心处，下列情况中通过高斯面的电通量会发生变化的-6-()参看课本P173A.将另一点电荷放在高斯面内B.将高斯面半径缩小C.将另一点电荷放在高斯面外勺铜棒D.将球心学的点电荷移开，但仍在高斯面内一一a与均匀磁场B垂直的平面内XX孝X,Xr/iM生总或势大小为看谍本P257A.BlC.2Bl3转动；转播笠BXXXxXX)«XX参:XMXXXB.Bl2D.2Bl214 .已知温度不变的某定量气体分子的算术平均速率为八方均根速率为丫,7、

6、最概然速率为Vp)则这气体分子的三种速率的关系是()A.VV2Vp参看课本P125C.VpVV2B.v2vvpD.VVv2Vp15 .下列关于导体静电平衡的说法错()参看课本P190-191A.导体是等势体，其表面是等势面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直D.导体内部处处存在净电荷16 .下列哪种现代厨房电器是利用涡流原理工作的（）参看课本P259A.微波炉B.电饭锅C.电热炉D.电磁灶17 .下列关于电源电动势的说法正确的是（）参看课本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.

7、电动势的指向习惯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，下列用相对磁导率，正确表征它们各自特性的是（）-8-A.顺磁质r0,抗磁质r0,铁磁质,？1参看课本P39-240B.顺磁质r1,抗磁质r1,铁磁质r?1C.顺磁质r0,抗磁质r0,铁磁质r0D.顺磁质r1,抗磁质r1,铁磁质r?119 .在均匀磁场中，一带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速率圆周运动，如果磁场的磁感应强度减小，则()参看课本P231B.A.粒子的运动速率减小粒子的轨道半径减小C.粒子的运动频率不变粒子的运动周期增大.1一>、,一,I51L20 .两根无限长的载流直导线

8、互相平行J通看大小相等，方向相反的I1和I2,在两导线的正中间放一个通有电流I的矩形线圈abcd,如图所示.则线圈受到的合力为()参看课本P221-223B.A.水平向左水平向右C,零D.无法判断21 .下列说法错误的是（）参看课本P263A.通过螺线管的电流越大，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，则它所受的合力F和合力矩M分别为（）参看课本P168-169-10-B.F#0,A.F=0,

9、M=0MW0C. F=0,M#0D. F#0,M=023.若一平面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.该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行参看课本P223-224B.该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行C.该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直D.该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直24 .下列关于机械振动和机械波的说法正确的是（）参看课本P306A.质点做机械振动，一定产生机械波B.波是指波源质点在介质的传播过程C.波的传播速度也就是波源的振动速度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

10、.在以下矢量场中）属保守力场的是（）A.静电场B.涡旋电场参看课本P180,212,258C.稳恒磁场D.变化磁场26 .如图所示，一根长为2a的细金属杆AB与载流长直导线共面，导线中通过的电流为I,金属杆A端距导线距离为a.金属杆AB以速度v向上匀速运动时，杆内产生的动生电动势为（）参看课本P261（8-8）8. iln2,2D01Vl0.iln3,1 2)A.i/n2,方向由B-A方向由A-BC.,$ln3,方向由B-A方向由A-B27.在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动（）参看课本P325B.振幅D.振幅A.振幅相同，相位相同不同，相位相同C.振幅相同，相位不同-12-不同，相位不同2

11、8.两个质点做简谐振动，曲线如图所示，则有（）A. A振动的相位超前B振动“2参看课本P291B. A振动的相位落后B振动“2C. A振动的相位超前B振动兀D. A振动的相位与B振动同相29.同一点光源发出的两列光波产生相干的必要条件是（）参看课本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.如图所示，在一圆形电流I所在的平面内选取一个同心圆形闭合环路L,则由安培环-13-A.B.C.D.rr?LBdlrr2Bd|rr?LBdlr

12、r2Bd|°)°,°)参看课本P235且环路上任一点r但环路上任一点:且环路上任一点且环路上任一点B=常量工填空题: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e的各向均匀电介质.则其电容C将,两极板间白电势差U将.（填减小、增大或不变）参看课本P195,20°32 .某质点沿x轴运动，其运动方程为：x=1°t-5t2,式中x、t分别以m、s为单位.质点任意时刻的速度v=,加速度a=.参看课本P16-1733 .某人相对地面的电容为6°pF,如果他所带电荷为6.0108C,则他相对地面的电势差为,他具有的电势能为.-14

13、-参看课本P200,20234 .一人从10m深的井中提水，起始时，桶中装有10kg的水，桶的质量为1kg,由于水桶漏水，每升高1m要漏去0.1kg的水，则水桶匀速地从井中提到井口，人所作的功为.参看课本P70(2-14)35 .质量为m、半径为R、自转运动周期为T的月球，若月球是密度均匀分布的实球体，则其绕自转轴的转动惯量是,做自转运动的转动动能是.参看课本P100(3-4)36 .1mol氢气，在温度为127c时，氢气分子的总平均动能是,总转或动傩是,内能是昱&人已知摩尔气体常量R=8.31J/(molK)叁看课本P120(4-8)工37.A两个平行的无限大均匀带电平面，其面电荷密

14、度分另为+(T和-(X则区域fl的场强大小En=.参看课本P17738.用一定波长的单色光进行双缝干涉实验时，要使屏上的干涉-15-条纹间距变宽，可采用的方法是：(2)参看课本P34439 .通过磁场中任意闭合曲面的磁通量等于.感生电场是由产生的，它的电场线是曲线.（填闭合或不闭合）参看课本P212,25840 .子弹在枪膛中前进时受到的合力与时间关系为F4004105tN）子弹飞出枪口的速度为200m/s,则子弹受到的冲量为.参看课本P55-5641 .将电荷量为2.0X10-8C的点电荷/支电场中A点移到B点，电场力做功6.0X色外IJA、B两点的电势差Uab=集春课本P18142 .如图

15、所示，图中O点的磁感应强度大小B二参看课本P229-23043 .一个螺线管的自感L=10mH,通过线圈-16-的电流I=2A,则它所储存的磁能W=,参看课本P26744 .理想气体在某热力学过程中内能增加了“叫IAE=250J,而气体对外界做功A=50'则气产收的热量Q=.参看课本万士诚工45.一平面简谐波沿x轴的正方近传播，波速为100m/s)t=0时的曲线如图所示，则简谐波的波长入频施市上间参一一46.两个同心的球面，半径分别为R1、"Q1、Q2.设电荷均匀分布在球面.参看课本P309的电势差U12-看课本P186-187.计算题：47.一正方形线圈由外皮绝缘的细导线绕

16、成，共绕有100匝，每边长为10cm,放在B=5.0T的磁场中，当导线中通有I-10.0A的电流时，求：（1）线圈磁矩m的大小；（2）作用在线-17-圈上的磁力矩M的最大值.参看课本P225(7-7)48 .如图所示，已知子弹质量为m,木块质量为M,弹簧的劲度系数为k,弹史蜘甄呼入木块后，弹簧被压缩了L.设木块平面间的滑动摩擦因数为由不计空气阻力.求初速Vo.参看课本P80(2-23)49 .一H若热机的效率为40%,其工作的低温热源温度为27c.若要将其效率提高到50%,求高温热源的温度应提高多少？参看课本P148(5-14)50 .质量均匀的链条总长为l,放有需单窠面上，一端一沿桌面边缘下

17、垂，其长度为a,如图所示.设开始时链条静止，求链条刚刚离开桌边时的速度.参看课本-18-P70(2-18)51 .一平面简谐波在t=0时刻电荧如图所示，设波二八D的频率V=5Hz,且此时图中P二距的运轴缶向下，求：(1)此波的波函数；(2)P点的振动方程和位置坐标.参看课本P318(10-11)连接后两轮的转速n=200r/min.求：(1)使之连接)A轮的转动惯量Ja=10kg-m2.开始时，B轮静止，A轮以nA=600r/min的转速转动.然后使A和BB轮的转-19-动惯量Jb;（2）在啮合过程中损失的机械能AE.参看课本P105（3-9及补充）53 .如图所示，载流I的导线处于磁感应强,

18、度为B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，求这段半圆导线所受安培力.参看课本P224-22554 .如图所示的截面为矩形的环形均今罐绳7的螺绕环，环比切的内外半径分别a和b,厚度为h,共有N匝,环中通有电流为I.求：（1）环内外的磁感应强度B;（2）环的自感L.参看课本P237-238（7-23及补充）55 .如图所示，一长直导线通有电流|,仆在与其相距9图放-一，_在有二耗形线框，线框长为1,宽为a,共有N晅、当线也，、一一八Wv沿阿直手长导线的方向向右运动时，线框中的动生电动势是多少？参看课本P255(8-3)二.填空题：31.增大减小32.1010tm/s1000V0

19、.03J34.1029(或1050)J35.36. 4986J3324J8310J37. -38.(1)将两缝的距离变小10tm/s233.42mR25T2(2)将双缝到光屏的距离变大39.零变化的磁场闭合41.300V42.112R43.0.02J44.300J125Hz46.3340R1R240.0.2Ns45.0.8m三.计算题：47.线圈磁矩mNIS线圈最大磁力矩22100100.110AmMmaxmB10550Nmmax-21-48 .设子弹质量为m,木块质量为木块的共同速度v由动量守恒定律得mv0(mM)v由功能原理得(mM)gL1kL21(mM)v2(2)由、mM：kL22(mM)gL