大学物理期末考试试题

1、-大学物理科目自测试题卷-：-批-使用班级（教师填写）：审-题号一二三四五六七八九总分-得分-阅卷人-一、填空题（每题3分、共30分）-：-题-补1、物体作斜抛运动，初速度v0与水平方向夹角为，以下图,物体审-线）轨道最高点处的曲率半径为（3分）-线-22-v0cos-订答案-g-：-装-题-2以以下图,长为L的轻绳，一端系质量为m的小球,另一端系于定点O,开始时小球处于最低位命-封-置，若使小球获取初速度v0，小球将在铅直平面内作园周运动，-密求小球在随意地点的速率封出及张力（4分）-O-超-：-能-号-2学-不-2v0-答v02gl(1cos)m(2g3gcos)-题l-答-1、图示一圆锥

2、摆，质量为m的小球在水平面内以角速度匀-密（速转动.在小球转动一周的过程中，（1）小球动量增量的大小等于（)。：-（2）小球所受重力的冲量的大小等于（）.名-姓-（3)小球所受绳索拉力的冲量的大小等于（）.-答案（0、2mg/、2mg/）-2、以下图，质量为M的物体用平行于斜面的细线连结-m-并置于圆滑的斜面上，若斜面向左作加快运动，当物体刚脱-离斜面时，它的加快度的大小为（）-：-）-答案(gctg）-写-填-生-2、某质点在力F(45x)i-（SI）的作用下沿x轴作直线运动，在从x=0挪动到x=10m-学-第1页共5页（-级-班-的过程中,力F所做的功为（4分）答案290J3、以下图,x轴

3、沿水平方向，y轴竖直向下，在t=0时刻将质量为m的质点由a处静止开释，让它自由着落，则在随意时Oabx刻t，质点所受的对原点O的力矩M=（）。在随意时刻t,质点对原点O的角动量L=(）.y答案（mgbk、mgbtk）4有一个N匝的线圈，经过每匝线圈的磁通量内的感觉电动势(）（)。，（Asint2)在t=2sWb，求(1）在任一时刻线圈时，线圈内的感觉电动势答案（NAcost，NA)6、有一物体做直线运动，运动方程为x6t22t3（SI），试求:（1）第三秒末的速度大小（）。（2）第一秒末的加快度大小（）。答案。(-18m/s)、(0）；7、电子在磁感强度为B的匀强磁场中垂直于磁力线运动。若轨道

4、的曲率半径为R，则磁场作用于电子上力的大小F=（）（电子质量me，电子电量e)答R(eB)2me8在静电场中，一质子（带电荷e=1.61019C)沿四分之一的圆弧B轨道从A点移到B点(如图）,电场力作功8.01015J，则当质子沿四分之三的圆弧轨道从B点回到A点时，电场力作功A=()AO设A点电势为零,则B点电势U=（）。答案（8。010-15J)、(5104V)9一弹簧原长L=0。1m,劲度系数k=50N/m,其一端固定在半径B为R=0.1m的半圆环的端点A，另一端与一套在半圆环上的小环R相连。在把小环由半圆环中点B移到另一端C的过程中，弹簧的AOC第2页共5页拉力对小环所作的功为（）.答案

5、(0.207J）10电荷为5109的试验电荷放在电场中某点时，9C遇到2010N的向下的力，则该点的电场强度大小为(）方向（）。答案（4N/C、向上11、一半径为R的平均带电球面,其电荷面密度为，若规定无穷远处为电势零点，则该球面上的电势U=（）答案R012、一平均带电的空心橡皮球,在吹大的过程中一直保持球状，球内随意点的场强（），电势（），一直在球外的随意点的场强(）.(填写变大、变小、或不变）答案、（不变）、（变小）、（不变）13、一闭合面包围着一个电偶极子,则经过此闭合面的电场强度通量e（)。答案、(0）14、有一根质量为m，长为L的直导线，放在磁感强度为B的平均I磁场中，B的方向在水平

6、面内，导线中电流方向以下图，当导线所B受磁力与重力均衡时，导线中电流I=（).答案、（mg）;LB15、磁场中任一点放一个小的载流试验线圈能够确立该点的磁感强度,其大小等于放在该点处试验线圈所受的（）和线圈的（）的比值。答案（最大磁力矩）（磁矩）16一点电荷Q位于边长为L的立方体中心，则经过立方体一面的E通量为答案Q6017、两个点电荷q1,q2，相距2a，当q1q2时，两电荷连线中点处的场强为,电位为0.答案（q1、0)20a2第3页共5页+B+I+18、通有电流I，半径为R的半圆弧导体，放在平均磁场B中，如右图，导体所受的力是,方向是。答案（2BIR、竖直向下）19两个点电荷q1,q2，相

7、距2a,当q1q2时，两电荷连线中点处的场强为，电位为答案（0、q1)0a220、涡旋电场是由激发的。答案（变化磁场）21、向来导线放在B=0。100T的平均磁场中通以电流I=2。00A,导线与磁场方向成30度角，导线上0。200m的一段受的磁力fm=(）答案（0.04N。)9C的试验电荷放在电场中某点时922、电荷为510,遇到2010N的向下的力，则该点的电场强度大小为（），方向（）.答案、（4N/C）、（向上）；23、一长L=8cm,宽a=5cm的矩形线圈载有电流I=20A，线圈置于磁感觉强度为B=0。15T的平均磁场中，它可能遇到的最大磁力矩是（),此时线圈平面和磁场（）.答案（1。2

8、102N。m)（平行)24、在一个边长为L正方形的四个顶角上分别带有电荷如右qq图（3）示，正方形中心O点的电场强度大小（）和电势（）o图(3）qq答(0)、（2q）L25、磁场中任一点放一个载流试验线圈能够确立该点的磁感强度，其大小等于放在该点处试验线圈所受的（)和线圈的（)的比值。(答案(最大磁力矩）、（磁矩）-30V2、图示为某静电场的等势面图,-25V在图中画出该电场的电场线。-20答案-30V-25V第4页共5页-2026、在平均磁场中有一电子枪，它可发射出速率分别为V和10V的两个电子，这两个电子的速度方向相反，且与磁场垂直，这两个电子绕行一周的时间（填“相同”或“不一样）。答案（

9、相同）227、两块“无穷大”的平均带电平行平板，其电荷面密度分别为(0)及2,以下图,试写出II区的电场强度的IIIIII大小，方向。答案（3）（向右）。2028、一质点拥有恒定加快度a6i4j，在t=0时，其速度为零，地点矢量r05i，求在随意时刻的速度和地点矢量答案8.6ti4tj(53t2)i2t2j,29、质量为100kg的货物，平放在卡车上,卡车以4m/s2的加快度启动.货物与卡车底板无相对滑动.则在开始的4秒钟内摩力对该货物作的功W=答案，（12800J)30、一长为l,质量平均的链条，放在圆滑的水平桌面上，若使其长度的1/2悬于桌边下，而后由静止开释，任其滑动,则它所有走开桌面时

10、的速率为（）.答案3gl231一质点沿半径为0。1m的圆周运动,其角坐标随时间t的变化规律是=2+3t2（SI)。在t=2s时，它的法向加快度a=切向加快度a=nt答案（14。4m/s2）;(0.6m/s)32、如图表示，一个小物体A靠在一辆小车的竖直前壁上,A和车壁间静磨擦系数第5页共5页是，若要使物体A不致掉下aA小车的加快度的最小值应为答案（g）4、感生电场是由变化磁场激发的.二、选择题(每题只选一个答案，每题3分、共30分）1、对于电场强度和电位的关系，以下说法正确的选项是A）场强弱的地方，电位必定低，电位高的地方,场强必定强。B）场强为零的地方，电位必定为零，电位为零的地方,场强也必

11、定为零。(C)场强盛小相等的地方，电位不必定相等.（D）等位面上场强盛小必不相等。答案（C）2、若空间存在一不规则形状的载流导线（曲线方程已知），其在空间形成的磁场散布不拥有简单的对称性，在求解该磁场散布时有：A）安培环路定理不建立。B)仅用安培环路定理就能够直接求出。C）可用毕奥萨伐尔定律和磁感强度的叠加原理求出.D)能够用安培环路定理和磁感强度的叠加原理求出。答案(C)3、在匀强电场中，将一负电荷从A移到B,以下图，则:(1)电场力作正功，负电荷的电势能减少。B(2)电场力作正功,负电荷的电势能增添.E(3)电场力作负功,负电荷的电势能减少.A(4)电场力作负功,负电荷的电势能增添.（）答

12、(4)4、用水平压力F把一个物体压着靠在粗拙的竖直墙面上保持静止,当F渐渐增大时，物体所受的静摩擦力f1）恒为零。2)不为零，但保持不变。第6页共5页（3)随F成正比地增大.（4)开始随F增大,达到某一最大值后，就保持不变。（）答(2)5、在真空中有一根半径为R的半圆形细导线，流过的电流为I，则圆心处的磁感强度为（1)0I；（2)0I;（3）0;（4）0I（）4R2R.4R答(4）6、在高台上分别沿45.仰角方向和水平方向，以相同速率投出两颗小石子,忽略空气阻力,则它们落地时速度(1）大小不一样，方向不一样，(2）大小相同，方向不一样（3)大小相同,方向相同（4）大小不一样，方向相同（）,答案

13、（2），7、导体壳内无带电体而处于静电均衡时(1）导体壳内表面净电荷不必定为零。(2）电荷只好散布在导体壳的表面面，导体壳内任一点的电位相等。*（3）电荷散布在导体壳的表面，导体壳内任一点的电位相等。（4）导体壳内电场不必定到处为零。（），答案(2)8、以下几种说法正确的选项是（）高斯面内净电荷为零时，高斯面上各点场强必定为零。（B）穿过高斯面的电通量为零，高斯面上各点场强必为零.C)穿过高斯面的电通量仅由高斯面内电荷决定.D)高斯面上各点的场强仅由高斯面内电荷激发。答案（C）9.几个不一样倾角的圆滑斜面，有共同的底边,极点也在同一竖直面上,若使一物体（视为质点）从斜面上端由静止滑到下端的时间

14、最短,则斜面的倾角应选（)(1).60(3).45(2).30(4).15答案(3）10、如图,平均木棒OA可绕过其端点O并与棒垂直的水平圆滑轴转动，令棒从水平地点开始着落,在棒转到竖直地点的过程中,以下说法中正确的选项是()。（1）角速度从小到大，角加快度从小到大OA（2）角速度从小到大,角加快度从大到小第7页共5页3）角速度从大到小，角加快度从大到小4）角速度从大到小，角加快度从小到大答案（2)11以下图,置于水平圆滑桌面上，质量分别M1、M2的物体，A和B之间夹有一轻弹簧.第一用双手挤压A和B使弹簧处于压缩状态,而后撤掉外力，则A和B被弹开的过程中（1）系统动量守恒，机械能不守恒M1（2

15、）系统动量守恒，机械能守恒M2A（3）系统动量不守恒,机械能守恒B（4）)系统动量与机械能都不守恒（答案（2）12以下图，质量分别为m1和m2的物体A和B，置于圆滑卓面上,A和B之间连有一轻弹簧。还有质量为m1和m2的物体C和D分别置于物体A与B之上,且物体A和C、B和D之间均有摩擦.第一用外力沿水平方向相向推压A和B，使弹簧被压缩，而后撤去外力，则在A和B弹开的过程中，对A、B、C、D以及弹簧构成的系统，有（）（1）动量守恒,机械能守恒CD（2）动量不守恒，机械能守恒AB3）动量不守恒，机械能不守恒4）动量守恒，机械能不必定守恒答案（4)以下几种说法正确的选项是1）高斯面内净电荷为零时,高斯

16、面上各点场强必定为零。2）穿过高斯面的电通量为零，高斯面上各点场强必为零。3)穿过高斯面的电通量仅由高斯面内电荷决定。(4）高斯面上各点的场强仅由高斯面内电荷激发.（)答(3）14、下边是对于牛顿第三定律的看法那个是正确的：（）A)先有作使劲，后有反作使劲B)作使劲与反作使劲是一对均衡力（C）牛顿第三定律只合用于两个互相作用静止的物体(D）作使劲与反作使劲是分别作用在不一样物体上的两个同性质的力答案（D)15、一个垒球的质量m=0。2kg，水平投出的速度值为v0=30m/s，被棒击后的速度值为方向向上。试求球的遇到打击力的冲量（设球初速度方向为X轴正方向，向上为向)。40m/s,Y轴正方第8页

17、共5页（1)ijN。s,（）6i8jN。s682（3）10N。s,(4）28N.s（）答案(1）16、以下图，圆锥摆的摆球质量为m，速率为v，圆半径为R，当摆球在轨道上运动半周时，摆球所受重力冲量的大小为：（）（1）2mv，（2）(2mv)2(mgR/v)2（3）mgR/v，(4）0mRv答案(3)17、一小珠可在半径为环以一适合的恒定角速度R竖直的圆环上无摩擦地滑动,且圆环能以其竖直直径为轴转动。当圆转动,小珠偏离圆环转轴并且相对圆环静止时,小珠所在处圆环半径偏离竖直方向的角度为:（1）1，（2)arccos(g2).2R（3）arctg(2R)，(4）需由小珠的质量m决定。(）g答案(2）

18、18、以下图，求匀强电场E经过半径为R的半球面的电通量。（1)0，(2）R2ER（3)2R2E，（4）没法确立。E（）答案（2）19、对功的观点有以下几种说法：A)守旧力作正功时，系统内相应的势能增添。B)质点运动经一闭合路径，守旧力对证点作的功为零。C）作使劲和反作使劲大小相等、方向相反、因此二者所作的功代数和必为零。在上陈述法中:(1）（A）、(B）是正确的.（2）（B）、(C）是正确的。(3）只有（B）是正确的。（4）只有（C）是正确的.（）答案（3)20、当一个带电导体达到静电均衡时:第9页共5页（1）表面上电荷密度较大处电势较高。（2）表面曲率较大处电势较高。（3）导体内部的电势比导

19、体表面的电势高(4）导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。()答案（4）21、如图，一个电荷为+q的、质量为m的质点，以速度v沿y.x轴射入磁感强度为B的平均磁场中,磁场方向垂直纸面向里，+q,mB其范围从x=0延长到无穷远，假如质点在x=0和y=0处进入磁x场，则它将以速度-v从磁场中某一点出来，这点坐标是x=0和vmv2mv2mv，（4）ymv)(1)y，(2)y,（3）y(qBqBqBqB答案（2）22、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：（1）EAEBEC,UAUBUC（2）EAEBEC,UAUBUCCB（3）EAEBEC,UAUBUCA（4）EAEBEC,U

20、AUBUC答案（4)23如右图所示，真空中一载有电流为I的无穷长直导线,在中间曲折成直角,在同平面内离它折点为R的P点的磁感强度大小是。(1)0I，(2）0I2R4R（3）0，（4）0I.4R答案（4）)RP第10页共5页,24、设图中两导线中的电流I1，I2均为8A，则依据安培环路定理有：（A）在闭合曲线L3上各点的B为零.L3L1L2（B）Bdl80I1I2L2（C）Bdl160L3（D)Bdl8L1答案（B)25、两个闭合的金属环，穿在一圆滑的绝缘杆上，当条形磁铁N极自右移向左插向圆环时，两环的运动是（)。（A）边向右移边合拢，（B）边向右移边分开，（C)边向左移边合拢，（D)边向左移边

21、分开.NS答案(C）26、一电子和一质子以相同的速度射入一平均磁场B中作圆周运动，则电子和质子：（A）受力大小相等,（B）圆周运动的半径相等.（）（C）圆周运动的周期相等，（D）圆周运动的轨迹重合.答案（A）27、以下图，一细而平均的导线圆环上随意两点A和BI与直流电源相连，假定连结圆环和电源的径向引线对圆环A中心的磁场无影响，则环中心O处的磁感觉强度为（）。O（A）垂直纸面向外,(B）垂直纸面向里，BI（C）0，（D）沿纸面向右.答（C）28、无穷长直导线弯成半径为R的1/4圆弧,当通以电流都为I时,则在圆心O点的磁感强度大小等于（）IRO(A）0I，（B)0I，（C）0I（D）0。8R4R

22、2R答案（A）电气）2、以以下图，一绳穿过水平圆滑桌面中心的小孔联络桌面上的小物块，令物块先在桌上第11页共5页作以小孔为圆心的圆周运动，而后将绳的下端慢向下拉，则物块的（）2）动量、动能、角动量都改变3）动量不变、动能、角动量都改变4）动能不变、动量、角动量都改变5）角动量不变、动量、动能都改变答案2（4）电气）3、一质点作匀速率圆周运动时()1）它的动量不变，对圆心的角动量也不变2）它的动量不变，对圆心的角动量不停变3）它的动量不停改变，对圆心的角动量不变4）它的动量不停改变，对圆心的角动量也不停改变答案3（3）电气）4对于力矩有以下几种说法:A）对某个定轴转动刚体而言,内力矩不会改变刚体

23、的角加快度；B）一对作使劲与反作使劲对同一轴的力矩之和必为零；C）质量相等，形状和大小不一样的两个刚体，在相同力矩的作用下,它们的运动状态一定相同。对以上说法，下边判断正确的选项是（)（1)只有（B）是正确的(2）（A）、(B）是正确的（3）（B)、（C）是正确的(4)（A）、（B）、（C）是正确的答案(2）电气）5、某溜冰者转动的角速度为0，转动惯量为J0，当他收拢双臂后,转动惯量减少了1/4，这时他转动的角速度为；他若不收拢双臂,而是被另一溜冰者作用,角速度变成20,则另一溜冰者对他施加的力矩所做的功。（4分）电气）6对一个绕固定水平轴匀速转动的转盘,沿以下图的同一水平直线从相反向射入两颗

24、质相同、速率相等的子弹，并留在盘中，则子弹射入后的角速度应为（）（）增大，（）减小，vv(）不变,()没法确立。o答案（2）电气）7假定卫星环绕地球中心作椭圆运动，则在运动过程中,卫星对地球中心的（1)角动量守恒，动能守恒（2）角动量守恒，机械能守恒（3）角动量不守恒，动量守恒（4)角动量守恒，动量守恒答案（2）12#对证点组有以下几种说法；1）质点组总动量的改变与内力没关；2）质点组总动能的改变与内力没关；第12页共5页（3）质点组机械能的改变与守旧内力没关；以下对上陈述法判断正确的选项是(C)（A）只有（1)是正确的（B)（1）、（2）是正确的(C)（1）、(3）是正确的（D)（2）、（3

25、）是正确的答案(C）3、自感系数L=0。3H的螺旋管中通以I=8A的电流时，螺旋管储存的磁场能量W=(）(9.6J）三、判断以下能否正确，并说明原因1高斯定理只合用于球面和圆柱面。(5分）、答：不正确。只需高斯面闭合，不论是球面、柱面、随意闭合曲面都合用。2安培环路定理只合用于圆形的积分路径。（5分）答：不正确。只需积分路径是闭合，不论是圆形，仍是随意闭合路径都合用。q2AP3如右图所示将点电荷q2从A点移到B点，穿过高斯面S的电通量能否变化？为何？BSq1答案没变化，来由高斯定理可知穿过高斯面S的电通量与S外的电荷没关,因此没变化。4如右图所示将直电流I2从a点移到b点，I2aP磁感强度B沿

26、L闭合线上的(积分）环流能否变化?为何?LI1b答：没变化，来由安培环路定理可知磁感强度沿闭合L的积分与L外的电流没关，因此没变化。四、计算题（共35分)补1、一质量为m的质点，自半径为R的圆滑半球形碗口由静止下滑，质点在第13页共5页碗内某处的速率为v,则质点对该处的压力数值为()解：质点受力剖析如图示，选择A点为零势点，依据机械能守恒定律，和牛顿第二定律得:E00mgRcos1mv2cosv222gRNmgcosmv2R解上两式得：N3mv22R1、一质量为60kg的人开初站在一条质量为300kg，且正以2m/s的速率向湖岸驶近的小木船上，湖水是静止的，其阻力不计，此刻人相对于船以一水平速

27、率V沿船的行进方向向河岸跳去,该人起跳后，船速减为本来的一半，V应为：（A）2m/s，(B）3m/s，（C）5m/s，（D）6m/s。（）解：设船以后速度为v21v0,人对岸速度为v1Vv22由动量守恒定律得：(m1m2)v0m2v2m1(Vv2)(m1m2)(v0v2)V6m/sm12、动能为Ek的A物体与静止的B物体碰撞,设A物体质量为B的物体的二倍（mA2mB),若碰撞为完整非弹性的，证明碰撞后两物体总动能为:2Ek。（5分）3证明,设物体A的初速为V0，碰撞后速率为V.因为依据支动量守恒定律得：第14页共5页mAV0(mAmB)VV2V03因此1(mAmB)V211mA)V22mAV0

28、22Ek22(mA32Ek2233、一根匀质棒，可绕经过其一端的水平固定圆滑轴O转动，棒的质量为m，长度为L，初始时手托住棒静止在水平线上，以下图，松手瞬时棒开始转动时角加快度有多大?（6分)m,Lo*解设棒开始转动的角加快度为，据转动定律得MJmgl/21ml233g2l4在图示的电路中，导线AC在固定导线上向右匀速平移，BA速度v2m/s。设ABl5cm，平均磁场随时间的变化率dBb=10cm，则v0.2T/s，某一时刻B=0。5T,dtbC(1)这时动生电动势的大小为多少？（2)总感觉电动势的大小为多少？解(1）动生电动势1vlB20.050.50.05V(2)因为感生电动势2BdSBl

29、b0.20.050.10.001VStt因此总的感觉电动势大小120.049V5、以下图，一根长为L的金属细杆ab绕端点a的竖直轴O以角速度在水平面内旋转，已知该处的平均磁场是竖直方向，磁感强度为B。求细杆的感觉电动势大小。那端电势高?)第15页共5页LBabo解依据动生电动势公式得L(vB)dl0L1BL2lBdl02答b点电势高6、相距为d的两个无穷长共面载流直导线，分别通有I1和I2的同向电流。证明：在两导线所决定的平面内，与导线I1相距I1d处的磁感觉强度为零。（6分）I1I2证明：设两导线所决定的平面内，与导线I1相距x处的磁感觉强度为零。因为依据两导线在X处产生的磁感强度的矢量和得

30、：0I10I22x2(dx)因此得证:xI1dI1I27、电流I平均地沿轴向流过半径为R的长直圆筒(柱面）导线，求圆筒内、外磁感强度的分布;（6分)解：（1）环绕轴线取齐心圆为环路L，取其绕向与电流第16页共5页成右手螺旋关系，依据安培环路定理，有lBdlB2r0Ii(2分)i在导线内rR,Ii0,因此iB0（2分)在导线内rR,IiI，因此B0I(2分）i2r5、电流I平均地流过半径为R的圆柱体长直导线，求(1）导线外磁感强度的散布；（2）经过矩形导线面积的磁通量。（3）当dIk时矩形导线的感觉电动势。（10dt分）ILd1d2解:（1）环绕轴线取齐心圆为环路L，取其绕向与电流成右手螺旋关系，依据安培环路定理,有lBdl0Ii2分i因此在rR,lBdlB2r0I,因此B0I（2分）2r(2)在矩形平面上取一矩形面元dS=Ldr则磁场穿过该面元的磁通量为dBdS0ILdr2r矩形平面总磁通量d20I0ILlnd2（3分）Ldr2d1d12rdd(0ILd2)0LdId20Lkd2(3分）(3）lnd1lnd1lnd1dtdt22dt2第17页共5页8、有一个半径为R，电荷体密度为的平均带电球体，求：1