大学物理(普通物理)考试试题及答案张社奇版

1、普通物理考试题开卷（）闭卷（）适用专业年级姓名：学号：；考试座号年级：；本试题一共3 道大题，共7 页，满分 100 分。考试时间120 分钟。总分题 号一二三阅 卷人题 分304030核 分人得 分注： 1、答题前，请准确、清楚地填各项，涂改及模糊不清者，试卷作废。2、试卷若有雷同以零分记。、常数用相应的符号表示，不用带入具体数字运算。4、把题答在答题卡上。一、选择（共15 小题，每小题2 分，共 30 分）1、一质点在某瞬时位于位矢r ( x, y) 的端点处，对其速度的大小有四种意见，即dr（ 2）d rds（ 4）(dx2dy2（ 1）dt（3）)( )dtdtdtdt下列判断正确的是

2、（d）a. 只有（ 1）（2）正确 ;b. 只有（ 2）正确 ;c. 只有（ 2）（3）正确 ;d. 只有（ 3）（ 4）正确。2、下列关于经典力学基本观念描述正确的是（b）a 、牛顿运动定律在非惯性系中也成立，b、牛顿运动定律适合于宏观低速情况，c 、时间是相对的，d、空间是相对的。3、关于势能的描述不正确的是（d ）a、势能是状态的函数b 、势能具有相对性c、势能属于系统的d 、保守力做功等于势能的增量4、一个质点在做圆周运动时，则有：（b）任课教师：系（室）负责人：普通物理试卷第1 页，共 7 页.a 切向加速度一定改变，法向加速度也改变。b 切向加速度可能不变，法向加速度一定改变。c

3、切向加速的可能不变，法向加速度不变。d 切向加速度一定改变，法向加速度不变。5、假设卫星环绕地球中心做椭圆运动，则在运动的过程中，卫星对地球中心的（b）a. 角动量守恒，动能守恒；b .角动量守恒，机械能守恒。c.角动量守恒，动量守恒；d 角动量不守恒，动量也不守恒。6、一圆盘绕通过盘心且垂直于盘面的水平轴转动，轴间摩擦不计，两个质量相同、速度大小相同、方向相反并在一条直线上（不通过盘心）的子弹，它们同时射入圆盘并且留在盘内，在子弹射入后的瞬间，对于圆盘和子弹系统的角动量l 和圆盘的角速度则有（c）a. l 不变，增大；mmb. 两者均不变oc.l 不变，减小d. 两者均不确定7、均匀细棒 o

4、a 可绕通过其一端 o 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆到竖直位置的过程中，下列说法正确的是（c）a. 角速度从小到大，角加速度不变；oab. 角速度从小到大，角加速度从小到大；c. 角速度从小到大，角加速度从大到小；d. 角速度不变，角加速度为 08、在过程中如果_c_，则刚体对定轴的角动量保持不变。a.外力矢量和始终为零b.外力做功始终为零c.外力对参考点力矩的矢量和始终为零d.内力对轴的力矩的矢量和始终为零9、下列描述正确的是（c）a 、稳恒磁场的高斯定理说明稳恒磁场是有源场；b 、稳恒磁场的磁力线不闭合；c 、稳恒磁场是无源场；d、稳

5、恒磁场对闭合曲面的磁通量与电流有关。;.10、下列关于位移电流的描述正确的是（a）a 、位移电流的实质是变化的电场；b 、位移电流和传导电流一样都是运动的电荷；c 、位移电流服从传导电流遵循的所有定律；d、位移电流的磁效应不符合安培环路定理。11、关于高斯定理的理解有下面几种说法，其中正确的是：（d）（ a ）如果高斯面上 e 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e 处处为零。（ c）如果高斯面上 e 处处不为零，则高斯面内必有电荷。（ d）如果高斯面内有净电荷，则通过高斯面的电通量必不为零。12、据角动量定义，下列情况中角动量为零的是（a）a、火箭以速度v 垂直

6、地面发射到h 高度时对地面的角动量b、飞机距地面h 高度以速度v 沿水平方向飞行时对地面的角动量c、地球以速度v 绕太阳公转时对太阳的角动量d、电子以速度v 绕核旋转时对核的角动量13、边长为 l 的正方形线圈， 分别用图示两种方式通以电流i（其中 ab、cd 与正方形共面） ，在这两种情况下，线圈在其中心产生的磁感应强度的大小分别为（c）（ a ） b10，b20（ b） ， 22 o ib1 0 b2l（ c） b1 2 2 o i , b20l（ d） b1 2 2o i, b22 2o ill14、 (a)和 (b) 中各有一半径相同的圆形回路l 1、l 2，圆周内有电流i 1、i 2

7、，其分布相同，且均在真空中，但在(b)图中 l 2 回路外有电流i 3， p1、p2 为两圆形回路上的对应点，则：c(a)bdlbdl , bp1b p2.l1l2(b)bdlbdl , bp1bp2 .l1l 2;.(c)bdlbdl , bp1bp2 .l1l 2(d)bdlbdl ,bp1bp2 .l1l2（a）（ b）15、下列说法正确的是（b）（ a ）闭合回路上各点磁感应强度都为零时，回路内一定没有电流穿过。（ b ）闭合回路上各点磁感应强度都为零时，回路内穿过电流的代数和必定为零。（ c）磁感应强度沿闭合回路的积分为零时，回路上各点的磁感应强度必定为零。(d) 磁感应强度沿闭合回

8、路的积分不为零时，回路上任意点的磁感应强度都不可能为零。二、填空（共 20 小题，每题 2 分，共 40 分）1、在观察一个物体的位置及其位置的变化时,总要选其它物体作为标准,选取的标准物体不同，对物体运动情况的描述也就不同，这就是运动描述的相对性。2、力学相对性原理是指：对于不同的惯性系，牛顿力学规律具有相同的形式3、 写出伽利略速度变换式v绝对 v相对 v牵连。4、带电导体处于静电平衡时, 导体表面电荷面密度为, 则导体表面之外非常邻近处的电场强度为q05、真空中四个点电荷+q、-q、+ q 和 q 的静电场中，作出如s1， s2，s3，则通过 s1和 s3+q-q图所示的三个闭合面的电场

9、强度q qqq.-q+q.通量分别是 1 = ，,， 3 =00s1s2s36、根据物质原子结构的观点，铁磁质内电子因自旋耦合作用在内部形成了微小的自发磁化区域，叫做磁畴7、真空中有一边长为a 的立方体表面，某顶点处点有一点电荷q ，则通过该立方体表面q的总电通量为，8 0;.8、在研究电磁感应现象时，麦克斯韦提出的两条假，其中之一变化的电场产生磁场;变化的磁场产生电场。9、在恒力f 的作用下，一物体作直线运动，运动方程为x=a-bt+ct 2（ a、 b、c 为常数），f则物体的质量应为m=2c10、电介质中某处的电位移矢量为d , 电场强度为e , 则该处的电场能量密度为1 de211、

10、一无风的下雨天，一列火车以20 ms 1 的速度匀速度前进，在车内的旅客看见玻璃窗外的雨滴和垂线成 45 角下降，则雨滴相对地的速度为20。12、面积为 s 、相距为 d 的两个平行板之间充以绝对电容率为的电介质，则该平行板电s容器的电容为d13、单位长度内有n 匝线圈的无限长通电螺线管，电流为i ，则其内一点的磁感应强度为0 ni14、无限长载流直导线弯成如图形状，图中各段导线共面，其中两段圆弧分别是半径为r1 与 r2 的同心圆弧。 求半圆弧中心o点的磁感应强度 b 。0 i( 11 )4r1r215、三个点电荷q1 、 q2 、 q3沿一条直线等间距分布，且q1 =- q3 ，则将 q2

11、 移动到无穷远处电场力做的功为016、如图所示系统放置在以 agq1q2q3的加速度上2升的升降机内，a、b 两物体的质 量都为 m ， a 所在桌面是水平的， 绳子和滑轮的质量都不计，若忽略滑轮轴上a和 桌 面 上 的 摩 擦 并 不 计 空 气 阻 力 ， 则 绳 中 张 力 为ba3 mg4;.17、质量为 m 的地球卫星，沿半径为4re 的圆轨道运动，re 为地球的半径，已知地球的gmme质量为 me ，取无穷远处的势能为0 ，求卫星的势能 。 4re18、圆环的质量为m ，半径为 r ，则该圆环绕和它在同一平面内且和它相切的轴转动的转动惯量为3 mr2。219、无限长均匀带电直线，单

12、位长度上的电荷，即电荷的线密度为，求距离直线为r 处的电场强度18题20 r20、在外电场作用下，介质表面产生极化电荷的现象，叫做电介质的极化现象三、计算题（ 5 小题，每小题 6 分，共计 30 分 ）质量为 m1 = 24kg 的圆盘 ,可绕水平光滑固定轴转动,一轻绳缠绕于轮上 ,另一端通过1、质量为 m 2 = 5kg的圆盘形定滑轮悬有 m = 10kg 的物体， 求：(1)物体的加速度 ;(2)绳中张力。（本题6 分）（设绳与定滑轮间无相对滑动，鼓轮、定滑轮绕通过轮心且垂直于横截面的水平光滑轴的转动惯量分别为j1 =1 m 1r2，j2 = 1 m 2r2）221、解：对 m 1 :

13、t1rj111分 对 m 2 : t2 rt1r j221分对 m : mg t2ma 1分 r 1r 2a 2分2gt m(2gg)tm 1g解得 : ar m1m 222r m 1m 221r m 1m 22r mmrmmr mm;.2 、已知质点的运动方程为rr cos t ir sintj (为一常量 )，（本题 6 分）求（ 1）质点的轨迹方程（ 2）质点的速度 v ？（ 3）质点的加速度 axr cost, yr sint2分x2y2r22 分vdrr sintircostj2分dtar2 costir2 sintj2分3、若电荷均匀分布在长为a 的细棒上，求在棒的延长线上，距棒中心为b 的电场强度和电势。取 u0 (本题 6分)q分 dedx2 分， 240 (b x)2aaqdxqe22分a0a (bx)20 (4b22 4a2 )4、一根同轴线由半径为r1的长导线和套在它外面的内半径为r2 ，外半径为r3 的同轴导体圆筒组成， 在 r1 和 r2 之间充有绝对磁导率为的磁介质， 导体的磁性可不考虑，如图：传导电流 i 沿导线向上流去，由圆筒向下流回，在它们的截面上电流都是均匀分布的。求同轴线内外的磁感应强度大小b 的分布。 (本题 6 分 )当 r r1b10 ir2 分22r 1;.当当当r1rr2b20i1 分2 r0