大学物理上期末试题1
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⼤学物理(⼀)题库1(黄时中)⼤学物理(1)期末复习题库第⼀篇⼒学⼀、判断题1. 平均速度和瞬时速度通常都是相等的。
()2. 若⼒⽮量F 沿任何闭合路径的积分0=??Ll d F ,则该⼒为保守⼒() 3. 任意刚体的形状、⼤⼩和质量确定,则该刚体的转动惯量⼤⼩确定。
()4. 在狭义相对论时空观下,⼀个惯性系中同时(异地)发⽣的两件事,在另⼀个与它相对运动的惯性系中则⼀定不同时发⽣。
()5. 物体做曲线运动时,速度⽅向⼀定在运动轨道的切线⽅向,法向分速度恒为零,因此其法向加速度也⼀定为零。
()6. 在太阳系中,⾏星相对于太阳的的⾓动量不守恒。
()7. 因为 r r ?=?,所以速率等于速度的⼤⼩。
()8. 物体的运动⽅向与合外⼒⽅向不⼀定相同。
()。
9. 若系统外⼒所作的功0≠ext W ,只要0int,=+non ext W W ,则系统机械能保持不变。
()10. 在⾼速飞⾏的光⼦⽕箭中的观测者观测到地球上的钟变慢了,则地球上的观测者可认为光⼦⽕箭中的钟变快了。
()11. 假设光⼦在某惯性系中的速度为c ,那么存在这样的⼀个惯性系,光⼦在这个惯性系中的速度不等于c 。
()。
12. ⼀物体可以具有恒定的速率但仍有变化的速度()13. 物体运动的⽅向⼀定与它所受的合外⼒⽅向相同()14. 物体运动的速率不变,所受合外⼒⼀定为零()15. 相对论的运动时钟变慢和长度收缩效应是⼀种普遍的时空属性,与过程的具体性质⽆关()16. 质点作圆周运动的加速度不⼀定指向圆⼼。
()17. 有⼀竖直悬挂的均匀直棒,可绕位于悬挂点并垂直于棒的⼀端的⽔平轴⽆摩擦转动,原静⽌在平衡位置。
当⼀质量为m 的⼩球⽔平飞来,并与棒的下端垂直地相撞,则在⽔平⽅向上该系统的动量守恒。
()18. ⼀物体可具有机械能⽽⽆动量,但不可能具有动量⽽⽆机械能。
()19. 内⼒不改变质点系的总动量,它也不改变质点的总动能。
()20. 在某个惯性系中同时发⽣在相同地点的两个事件,对于相对该系有相对运动的其它惯性系⼀定是不同时的。
大学物理一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分) 1.下面表述正确的是[ ](A)质点作圆周运动,加速度一定与速度垂直 (B ) 物体作直线运动,法向加速度必为零 (C )轨道最弯处法向加速度最大(D )某时刻的速率为零,切向加速度必为零。
2.用水平压力F 把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止.当F逐渐增大时,物体所受的静摩擦力f [ ](A) 恒为零 (B) 不为零,但保持不变(C) 随F 成正比地增大. (D ) 开始随F 增大,达到某一最大值后,就保持不变 3.地球绕太阳公转,从近日点向远日点运动的过程中,下面叙述中正确的是 [ ] (A)太阳的引力做正功 (B)地球的动能在增加 (C)系统的引力势能在增加 (D ) 系统的机械能在减少4.如图所示:一均匀细棒竖直放置,其下端与一固定铰链O 连接,并可绕其转动,当细棒受到扰动,在重力作用下由静止向水平位置绕O 转动,在转动过程中, 下述说法哪一种是正确的[ ](A) 角速度从小到大,角加速度从小到大; (B ) 角速度从小到大,角加速度从大到小; (C ) 角速度从大到小,角加速度从大到小; (D ) 角速度从大到小,角加速度从小到大。
5.已知一高斯面所包围的体积内电量代数和 i q =0,则可肯定:[ ](A )高斯面上各点场强均为零。
(B )穿过高斯面上每一面元的电通量均为零. (C )穿过整个高斯面的电通量为零。
(D )以上说法都不对.6 有一半径为R 的单匝圆线圈,通以电流I ,若将该导线弯成匝数N=2的平面圆线圈,导线长度不变,并通以同样的电流,则该线圈中心的磁感强度是原来的[ ](A )4倍 (B)2倍 (C ) 1/2 (D )1/47。
如图,匀强磁场中有一矩形通电线圈,它的平面与磁场平行,在磁场作用下,线圈发生转动,其方向是[ ](A ) ad 边转入纸内,bc 边转出纸外 (B ) ad 边转出纸外,bc 边转入纸内 (C ) ab 边转出纸外,cd 边转入纸内(D ) ab 边转入纸内,cd 边转出纸外 8.两根无限长的平行直导线有相等的电流 , 但电流的流向相反,如右图,而电流的变化率dtdI均小于零,有一矩形线圈与两导线共面,则[ ](A)线圈中无感应电流; (B )线圈中感应电流不确定。
n 3上海电机学院 200_5_–200_6_学年第_二_学期《大学物理 》课程期末考试试卷 1开课学院: ,专业: 考试形式:闭卷,所需时间 90 分钟考生姓名: 学号: 班级 任课教师一、填充題(共30分,每空格2分) 1.一质点沿x 轴作直线运动,其运动方程为3262xt t m ,则质点在运动开始后4s 内位移的大小为___________,在该时间内所通过的路程为_____________。
2.如图所示,一根细绳的一端固定,另一端系一小球,绳长0.9L m =,现将小球拉到水平位置OA 后自由释放,小球沿圆弧落至C 点时,30OC OA θ=与成,则 小球在C 点时的速率为____________, 切向加速度大小为__________,法向加速度大小为____________。
(210g m s =)。
3.一个质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动,其振动的表达式分别为:2155.010cos(5t )6x m 、2113.010cos(5t )6x m 。
则其合振动的频率为_____________,振幅为 ,初相为 。
4、如图所示,用白光垂直照射厚度400d nm 的薄膜,若薄膜的折射率为 21.40n ,且12n n n 3,则反射光中 nm ,波长的可见光得到加强,透射光中 nm 和___________ nm 可见光得到加强。
5.频率为100Hz ,传播速度为sm 300的平面波,波 长为___________,波线上两点振动的相差为3π,则此两点相距 ___m 。
6. 一束自然光从空气中入射到折射率为1.4的液体上,反射光是全偏振光,则此光束射角等于______________,折射角等于______________。
二、选择題(共18分,每小题3分) 1.一质点运动时,0=n a ,ta c (c 是不为零的常量),此质点作( )。
(A )匀速直线运动;(B )匀速曲线运动; (C ) 匀变速直线运动; (D )不能确定 2.质量为1mkg 的质点,在平面内运动、其运动方程为x=3t ,315t y -=(SI 制),则在t=2s 时,所受合外力为( )(A) 7j; (B) j 12- ; (C) j 6- ; (D) j i +6 3.弹簧振子做简谐振动,当其偏离平衡位置的位移大小为振幅的41时,其动能为振动 总能量的( )(A )916 (B )1116 (C )1316 (D )15164. 在单缝夫琅和费衍射实验中波长为λ的单色光垂直入射到单缝上,对应于衍 射角为300的方向上,若单逢处波面可分成3个半波带,则缝宽度a 等于( ) (A.) λ (B) λ (C) 2λ (D) 3λ5. 一质量为M 的平板车以速率v 在水平方向滑行,质量为m 的物体从h 高处直落到车子里,两者合在一起后的运动速率是( ) (A.)M M mv+ (B).M m 2v gh + (C). m 2gh (D).v6. 一平面简谐波在弹性媒质中传播,媒质中的某质元从其平衡位置运动到最大位移处的过程中( )(A) 它的动能转化为势能(B) 它的势能转化为动能(C) 它从相邻的媒质质元获得能量,其能量逐渐增加 (D)它从相邻的媒质质元传出能量,其能量逐渐减少 三、計算題(52分)1、(12分)如图所示,路灯离地面高度为H ,一个身高为h 的人,在灯下水平路面上以匀速度0v 步行,求他的头顶在地面上的影子移动的速度大小。
西北工业大学2019~2020学年第一学期期末考试卷课程名称大学物理考试日期2020.01任课教师______________试卷编号________考生姓名______________学号_____________专业或类别_____________题号一二三四五六七总分累分人签名题分40101010101010100得分注意:本试卷共6页,最后一页是草稿纸,将其撕下打草稿。
一、填空题(每空2分,共40分)得分评卷人1.一质点的运动方程为j t i t r221+=,则质点的轨迹方程_________;速度v =___________;加速度=a____________。
2.一质量为m 的质点在指向圆心的平方反比力-2k F =r的作用下,作半径为r 的圆周运动,此质点的速率v =。
若取距圆心无穷远处为势能零点,它的势能p E =;总机械能E =。
3.质量m =1kg 的物体,在坐标原点处从静止出发在水平面内沿x 轴运动,其所受合力方向与运动方向相同,合力大小为x F 23+=(SI ),那么,物体在开始运动的3m 内,合力所作功A =;且x =3m 时,其速率v =。
射光加强的条件方波长为λ1=、的增透膜,使之对500nm计算题(每题10分,共60分)二.一质点沿着一圆周运动,其路程与时间的关系为:22s =t t +5 。
若t =2s 时,质点的法向加速度为a n =0.5m/s 2。
试求:(1)圆周半径;(2)t =3s 时质点的速率;(3)t =3s 时质点的法向加速度、切向加速度及总加速度。
得分评卷人三、如图,质量为2kg 的物体由A 点沿1/4的光滑圆弧轨道静止滑下,轨道半径为2.5m ,到达B 点后物体沿水平作直线运动,在水平面上物体所受的阻力f 与速率成正比,且f=-v/2,求物体在水平面上滑行多远时其速率降为B 点速率的一半。
得分评卷人rRT 1T七、波长λ=600nm 的单色光垂直入射到一光栅上,测得第三级主极大的衍射角为300,且第四级是缺级。
物理试题1、有一个圆形回路1及一个正方形回路2,圆直径和正方形的边长相等,二者中通有大小相等的电流,它们在各自中心产生的磁感应强度的大小之比B 1/B 2为(A ) 0.09 (B)1.00(c ) 1.11 (D)1.222 一物体挂在一弹簧下面,平衡位置在O 点,现用手向下拉物体,第一次把物体由O 点拉到M 点,第二次由O 点拉到N 点,再由N 点送回M 点,则在这两个过程中(A ) 弹性力作的功相等,重力作的功不相等。
(B ) 弹性力作的功相等,重力作的功也相等。
(C ) 弹性力作的功不相等,重力作的功相等。
(D ) 弹性力作的功不相等,重力作的功也不相等。
3 在升降机天花板上栓有轻绳,其下端系一重物,当升降机以加速度1a 上升时,绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半,问升降机以多大加速度上升时,绳子刚好被拉断?(A)21a (B)2(1a +g)(C ) 21a +g (D) 1a +g4 在作匀速转动的水平转台上,与转轴相距R 处有 一体积很少的工件A ,如图所示,设工件与转台间静摩擦系数为s μ,若使工件在转台上无滑动,则转台的角速度ω应满足(A ) R g s μω≤ (B) Rg s μω3≤(C) R g s 23μω≤ (D) R g s μω2≤5质量分别为m 和4m 的两个质点分别以动能E 和4E 沿一直线相向运动,它们的总动量大小为(A )2mE 2 (B ) 3 mE 2(C) 5 mE 2 (D) (22—1) mE 2.6对一个作简谐振动的物体,下面哪种说法是正确的?(A)物体处在运动正方向的端点时,速度和加速度都达到最大值。
(B)物体位于平衡位置且向负方向运动时,速度和加速度都为零。
(C )物体位于平衡位置且向正方向运动时,速度最大,加速度为零。
(D)物体处在负方向的端点时,速度最大,加速度为零。
7一块很长的木板,下面装有活动轮子,静止地置于光滑的水平面上,如图。
大学物理1期末试题及答案一、选择题(共21分) 1. (本题3分)质点沿半径为R 的圆周运动,运动学方程为232t θ=+ (SI) ,则t 时刻质点的角加速度和法向加速度大小分别为A. 4 rad/s 2 和4R m/s 2 ;B. 4 rad/s 2和16Rt 2 m/s 2 ;C. 4t rad/s 2和16Rt 2 m/s 2 ;D. 4t rad/s 2和4Rt 2 m/s 2 . [ ] 2. (本题3分)已知一个闭合的高斯面所包围的体积内电荷代数和0q ∑= ,则可肯定 A. 高斯面上各点电场强度均为零;B. 穿过高斯面上任意一个小面元的电场强度通量均为零;C. 穿过闭合高斯面的电场强度通量等于零;D. 说明静电场的电场线是闭合曲线. [ ] 3. (本题3分)两个同心均匀带电球面,半径分别为a R 和b R ( a b R R <), 所带电荷分别为a q 和b q .设某点与球心相距r ,当a b R r R <<时,取无限远处为零电势,该点的电势为 A. 014a b q q r ε+⋅π; B. 014a bq q rε-⋅π; C.014a b b q q r R ε⎛⎫⋅+ ⎪⎝⎭π; D. 014a b a b q q R R ε⎛⎫⋅+ ⎪⎝⎭π. [ ] 4. (本题3分)如图所示,流出纸面的电流为2I ,流进纸面的电流为 I ,该两电流均为恒定电流.H 为该两电流在空间各处所产生的磁场的磁场强度.d LH l ⋅⎰ 表示 H 沿图中所示闭合曲线L 的线积分,此曲线在中间相交,其正方向由箭头所示.下列各式中正确的是 A. d LH l I ⋅=⎰; B.d 3LH l I ⋅=⎰;C.d LH l I ⋅=-⎰; D.d 30LH l μI ⋅=⎰. [ ]5. (本题3分)如图所示,在竖直放置的长直导线AB 附近,有一水平放置的有限长直导线CD ,C 端到长直导线的距离为a ,CD 长为b ,若AB 中通以电流I 1,CD 中通以电流I 2,则导线CD 所受安培力的大小为:I 2 abC I 1(A) b I xI F 2102πμ=; (B) b I b a I F 210)(+=πμ; (C) a b a I I F +ln2=210πμ; (D) ab II F ln 2210πμ=. [ ] 6. (本题3分)面积为S 和2S 的两圆线圈1、2如图放置,通有相同的电流I .线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通用21Φ表示,线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用12Φ表示,则21Φ和12Φ的大小关系为A. 12Φ;B. 2112ΦΦ>;C. 2112ΦΦ=;D. 211212ΦΦ=. [ ]7. (本题3分)(1) 对某观察者来说,发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件,对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说,它们是否同时发生?(2) 在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件,它们在其它惯性系中是否同时发生?关于上述两个问题的正确答案是A. (1)同时,(2)不同时;B.(1)不同时,(2)同时;C. (1)同时,(2)同时;D. (1)不同时,(2)不同时. [ ] 二、填空题(共21分,每题3分) 8.(本题3分)质量 2 kg m = 的质点在力12F t i = (SI)的作用下,从静止出发沿x 轴正向作直线运动,前三秒内该力所作的功为_______________. 9(本题3分)长为l 、质量为M 的匀质杆可绕通过杆一端O 的水平光滑固定轴转动,转动惯量为213Ml ,开始时杆竖直下垂,如图所示.有一质量为m 的子弹以水平速度0v 射入杆上A 点,并嵌在杆中,23lOA =,则子弹射入后瞬间杆的角速度 =____________________. 10(本题3分)长为L 的直导线上均匀地分布着线电荷密度为λ的电荷,在导线的延长线上与导线一端相距 a 处的P 点的电势的大小为___________________.11(本题3分)长直电缆由一个圆柱导体和一共轴圆筒状导体组成,两导体中有等值反向均匀电流I 通过,其间充满磁导率为μ的均匀磁介质.介质中离中心轴距离为r 的某点处的磁场强度大小 ,磁感强度的大小 . 12(本题3分)一平面线圈由半径为0.2 m 的1/4圆弧和相互垂直的二直线组成,通以电流 2 A ,把它放在磁感强度为0.5 T 的均匀磁场中,线圈平面与磁场垂直时(如图),圆弧AC 段所受的磁力______________N ;线圈所受的磁力矩___________ Nm 。
理工大学物理考试试卷07~08 学年第 1 学期 修改版1、 如图所示,CDEF 为一矩形,边长分别为l 和2l .在DC 延长线上CA =l 处的A 点有点电荷+q ,在CF 的中点B 点有点电荷-q ,若使单位正电荷从C 点沿CDEF 路径运动到F 点,则电场力所作的功等于:(A) l l q --⋅π51540ε . (B) 55140-⋅πl q ε (C)31340-⋅πl q ε . (D) 51540-⋅πl q ε. [ ]2、 真空中有两个点电荷M 、N ,相互间作用力为F,当另一点电荷Q 移近这两个点电荷时,M 、N 两点电荷之间的作用力 (A) 大小不变,方向改变. (B) 大小改变,方向不变.(C) 大小和方向都不变. (D) 大小和方向都改. [ ]3、 图为四个带电粒子在O 点沿相同方向垂直于磁感线射入均匀磁场后的偏转轨迹的照片.磁场方向垂直纸面向外,轨迹所对应的四个粒子的质量相等,电荷大小也相等,则其中动能最大的带负电的粒子的轨迹是(A) Oa . (B) Ob .(C) Oc . (D) Od . [ ]4、 如图两个半径为R 的相同的金属环在a 、b 两点接触(ab 连线为环直径),并相互垂直放置.电流I 沿ab 连线方向由a 端流入,b 端流出,则环中心O 点的磁感强度的大小为 [ ](A) 0. (B) R I 40μ. (C) R I 420μ. (D) R I 0μ. (E) R I 820μ.二、填空题8、半径为R 的半球面置于场强为E 的均匀电场中,其对称轴与场强方向一致,如图所示.则通过该半球面的电场强度通量为__________________.9、一平行板电容器充电后切断电源,若使二极板间距离增加,则二极板间场强_________________,电容____________________. (填增大或减小或不变)10、一半径为a 的无限长直载流导线,沿轴向均匀地流有电流I .若作一个半径为R = 5a 、高为l 的柱形曲面,已知此柱形曲面的轴与载流导线的轴平行且相距3a (如图).则B 在圆柱侧面S 上的积分 =⎰⎰⋅SS Bd ________________.11、自感系数L =0.3 H 的螺线管中通以I =8 A 的电流时,螺线管存储的磁场能量W =___________________.三、计算题A +q-qBE FC D l ll lO Bc bII baR EI5al3a2a16、(8分)如图所示,一无限长直导线通有电流I=10 A ,在一处折成夹角=60°的折线,求角平分线上与导线的垂直距离均为r =0.1 cm的P点处的磁感强度.(0 =4×10-7H·m-1)17、(10分)一根很长的圆柱形铜导线均匀载有10 A电流,在导线内部作一平面S,S 的一个边是导线的中心轴线,另一边是S平面与导线表面的交线,如图所示.试计算通过沿导线长度方向长为1m的一段S平面的磁通量.(真空的磁导率0=4×10-7T·m/A,铜的相对磁导率r≈1)18、(10分)在一长直密绕的螺线管中间放一正方形小线圈,若螺线管长1 m,绕了1000匝,通以电流I =10cos100t (SI),正方形小线圈每边长5 cm,共 100匝,电阻为1 ,求线圈中感应电流的最大值(正方形线圈的法线方向与螺线管的轴线方向一致,=4×10-7 T·m/A.)rrPSa。
一、选择题2、(本题3分) (0343)图所示,用一斜向上的力F (与水平成30o 角),将一重为G 的木块压靠在竖直壁面上,如果不论用怎么大的力F ,都不能使木块向上滑动,则说明木块与壁面间的静摩擦力系数μ的大小为 (A) μ≥12 (B) μ(C) μ(D) μ≥[ B ]3、(本题3分) (0366)质量为m 的平板A ,用竖直的弹簧支持而处在水平位置,如图。
从平台上投掷一个质量也是m 的球B ,球的初速为v ,沿水平方向。
球由于重力作用下落,与平板发生完全弹性碰撞。
假定平板是光滑的,则与平板碰撞后球的运动方向应为:(A) A 0方向 (B) A 1方向 (C) A 2方向 (D) A 3方向[ C ]5、(本题3分) (4091)如图所示,一定量理想气体从体积V 1,膨胀到体积V 2分别经历的过程是:A →B 等压过程,A →C 等温过程,A →D 绝热过程,其中吸热量最多的过程(A) 是A →B . (B) 是A →C . (C) 是A →D .(D) 既是A →B 也是A →C ,两过程吸热一样多。
[ A ]9、(本题3分) (0128)如图所示,一个小物体,位于光滑的水平桌面上,与一绳的一端相连结,绳的另一端穿过桌面中心的小孔O 。
该物体原以角速度ω在半径为R 的圆周上绕O 旋转,今将绳从小孔缓慢往下拉。
则物体(A) 动能不变,动量改变。
(B) 动量不变,动能改变。
(C) 角动量不变,动量不变。
(D) 角动量改变,动量改变。
(E) 角动量不变,动能、动量都改变。
[ E ]215、(本题3分) 1492如图所示,两个同心的均匀带电球面。
内球面带电量Q 1,外球面带电量Q 2,则在两球面之间、距离球心为r 处的P 点的场强大小E 为:(A)1204Q r πε. (B)12204Q Q r πε+(C) 2204Q r πε (D)21204Q Q rπε-[ A ]17、(本题3分) 1611有三个直径相同的金属小球。
1.质点运动方程为求:速度、加速度、轨迹方程。
解答:由书上定义,速度V所以速度v为v = d rd t = 8tj+k加速度为v' = 8j因为i ,j , k 可以看作 x, y, z 所以轨迹方程为x = 1y = 4t^2z = t求得t = √y4所以x = √y42.一人在阳台上以30°投射角和速率20m/s向台前投出一球。
球离手时距地面10m。
试问球投出后何时着地?在何处着地?着地时速度大小和方向?解答:V。
= 20sin30°1/2gt^2 - v。
t = 10S = 20cos30°tV = (20co s30°)^2+ ( g t−V。
)^2方向tanΘ = g t−V。
20co s30°由于V。
= 20 ×1= 10 m/s2解得t = 3 s 或t = -1 s (舍去)S = 30√3 mV =10√7m/s所以球投出后3 s后落地,在距离人30√3 m的地方着地,着地时的速度为10√7 m/s,且方向向下。
3.吊扇翼片长R=0.5m,以n=180r/min的转速转动,关闭电源后,均匀减速,经t1=1.5min转动停止。
(1)求吊扇翼尖原来的转动角速度和线速度。
(2)关闭电源80s 时翼尖的角加速度、切向加速度和法向加速度及总加速度。
解答: (1)由题得吊扇翼尖原来的转动速度为 W 。
= 2πn 原来的线速度为 V 。
=W 。
R解得 W 。
= 2×3.14×180 = 1130.4 m/min V 。
= 1130.4 × 0.5 = 565.2 m/min (2)由题得 均匀减速,所以翼尖的角加速度恒定为W t = W 。
+ at , α = (W t - W 。
)/ t = 75.36 m / min^2 所以切向加速度恒定 为 a t = αR = 37.68 m / min^2 根据法相加速度为 α= a t ^2 + a n ^2t 时刻的角速度W 为 W = W 。