大学物理试题及答案

1、武汉理工大学考试试题纸（ A 卷）课程名称 大学物理（C） 专业班级 20062008级 题号一二三四五六七八九十总分题分242452100 备注: 学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题)一、选择题（每小题3分，共24分）1. 某质点的运动方程为 （SI单位制 ），则该质点作( )（A）匀加速直线运动，加速度沿X轴正方向；（B）匀加速直线运动，加速度沿X轴负方向；（C）变加速直线运动，加速度沿X轴正方向；（D）变加速直线运动，加速度沿X轴负方向2. 某物体作一维运动，其运动规律为，式中k为常数. 当t=0时，初速为，则该物体速度大小与时间的关系为（ ）(A) ； (B) ； (C)

2、 ； (D) 3. 力(N)作用在质量m=2kg的物体上，使物体由原点从静止开始运动，则它在3s末的速度为（ ）(A) ； (B) ； (C) ； (D) 4. 一质点作简谐振动，当其偏离平衡位置的位移为振幅的八分之一时，其振动动能为振动总能量的 ( )（A）1/8； （B） 1/64； （C） 49/64； （D） 63/645. 图示为一平面简谐波在t时刻的波形曲线，若此时A点处媒质质元的振动动能在增大，则：（ ）(A)A点处质元的弹性势能减小； (B)波沿x轴负方向传播； (C)B点处质元的振动动能减小； (D)各点的波的能量都不随时间变化.6. 关于高斯定理的理解有下面几种说法，其中正

3、确的是 ( )（A） 如果高斯面上处处为零，则该面内必无电荷；（B） 如果高斯面内无电荷，则高斯面上处处为零；（C） 如果高斯面内有净电荷，则通过高斯面的电通量必不为零；（D） 如果高斯面上处处不为零，则高斯面内必有电荷7. 真空中一半径为R的未带电的导体球，在离球心O的距离为a（aR）处放一点电荷q，设无穷远处电势为0，如右图所示，则导体球的电势为（ ）qoR （A）； （B）；（C）； （D）8. 边长为L的一个导体方框上通有电流I，则此框中心的磁感应强度（ ）（A）与L无关； （B）正比于 ； （C）与L成反比；（D）与L成正比； （E）与有关二、填空题（每小题3分，共24分）1. 一质

4、点在x-y平面内运动，运动方程为：，则t (单位s)时刻质点的位矢 ，速度 ，切向加速度 .2. 质量为0.5kg的质点，在X-Y平面内运动，其运动学方程为（m），在t=2s到t=4s这段时间内，外力对质点作的功为 .3. 已知一谐振动的x-t曲线如下图，则该谐振动的振动表达式（用余弦函数表示）为 .4. 质量为的小球与轻弹簧组成系统，按规律振动，式中t以秒计，x以米计，则小球的振动频率为 ；初位相为 ；任一时刻振动的总能量为 .5. 两相干波源和相距/4（为波长），的位相比的位相落后/2，则在和的连线上，外侧各点（例如P点）两波引起的简谐振动的位相差是 .6. 在静电场中有一立方形均匀导体，

5、边长为a，如图所示。已知立方导体中心O处的电势为，则立方体顶点A的电势为 .7. 某边长为a的正方形的四个角上均固定放置着电量为的点电荷，设无穷远处为零势点，则正方形中心点处的电势为 ，将电量为的点电荷从无穷远处移至点过程中静电力所做的功为 .8. 如图，半径为R的半圆形闭合线圈，载有图示流向电流I，放在均匀外磁场中，磁场方向与线圈平面平行，磁感强度的大小为B，则线圈的磁矩大小为 ，线圈所受磁力矩大小为 ，方向 .三、计算题（5题，共52分）1. (10)质量为m的子弹以速度从左向右水平射入沙土中，设子弹所受阻力大小与速度成正比，比例系数为k，忽略子弹重力，以射入点为坐标原点并开始计时, 水平

6、向右为x轴正方向, 求：(1) 子弹射入沙土后，速度与时间的关系； (2) 子弹射入沙土的最大深度.1. (10分) 设图示为某一横波在t=0时刻的波形，波传播的速度为0.1m/s，方向如图，要求：(1) 说明在t=0时刻坐标原点0及A, B, C, D五点的运动方向；(2) 求出坐标原点的振动方程（用余弦函数表示）；(3) 写出该波的波动表达式（用余弦函数表示）.3. (12分) 如图1，电量为q的点电荷处在导体球壳的的中心，壳的内、外半径分别为R1和R2，试求电场强度和电势的分布 图1 图2 图34. (8分)有一同轴电缆，其尺寸如图2所示，它的内外两导体中的电流均为I，且在横截面上均匀分

7、布，但两者电流的流向正相反，求导体筒内的磁感应强度的分布5. (12分) 如图3，一无限长载流直导线载有交变电流，旁边有一共面的平面矩形线圈abcd，电阻为R，且ab=l2，bc=l1，ab与直导线平行且相距为h.求：(1) 线圈中的感应电动势；(2) 线圈bc边所受安培力的大小.武汉理工大学教务处 试题标准答案及评分标准用纸（考试时间： 2009年11月15日）| 课程名称 大学物理C （ A 卷）|装 一、选择题（每小题3分，共24分）| (D) (A) (B) (D) (B) (C) (A) (C) | 二、填空题 （每小题3分，共24分）| 1. ; ; 0| 2. 3J钉 3. |

8、4. 4Hz; ; 3.1610-2J | 5. 0| 6. | 7. ; 8. ; ; 向下线 三、计算题（5题，共52分）| 1. (10分)解: (1) -（2分） 分离变量并积分 - -（2分） 得 -（2分） (2) -（2分） 分离变量并积分 - - -（1分） 得 -（1分） 2(10分) 解：(1) 0下， A下，B上，C上，D下-（2分） (2) 由图知 A=0.05m -（2分） 此外可求出x=0处 （必须要有过程）-（2分） 故 -（1分） (3) -（3分） 3（12分）解: 由对称性可知，电场强度方向沿径向向外由静电感应，导体球壳内表面带电量为，外表面带电量为。作半径为的同心球形高斯面，由高斯定理得: 时， ， ;-（2分） 时， ， ;-（2分）时， ， ;-（2分） 由 有 时， -（2分） 时， -（2分）时， -（2分） 4（8分）解: 经分析知，磁感应线为同轴且与轴垂直的圆弧线，选其作为安培回路，从左向右看，逆时针为回路绕行正方向，由安培环路定理有 -（4分）即 -（3