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大学物理期末试题及答案(很详细)一、大学物理期末选择题复习1．一个质点在做圆周运动时,则有( )(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) 切向加速度可能不变,法向加速度不变(D) 切向加速度一定改变,法向加速度不变答案B2．静电场中高斯面上各点的电场强度是由：（ ）(A) 高斯面内的电荷决定的 (B) 高斯面外的电荷决定的(C) 空间所有电荷决定的 (D) 高斯面内的电荷的代数和决定的答案C3．静电场中高斯面上各点的电场强度是由：（ ）(A) 高斯面内的电荷决定的 (B) 高斯面外的电荷决定的(C) 空间所有电荷决定的 (D) 高斯面内的电荷的代数和决定的答案C4．如图所示，半径为R 的均匀带电球面，总电荷为Q ，设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为： （ ）(A) 00,4QE U rπε== (B) 00,4Q E U Rπε== (C) 200,44QQ E U r r πεπε==(D)200,44QQ E U r R πεπε==答案B5．一个半径为r 的半球面如图放在均匀磁场中，通过半球面的磁通量为（ ）（A ）B r 2π2 （B ） B r 2π（C ）αB r cos π22 （D ） αB r cos π2答案D6． 一个质点在做圆周运动时，则有（ ）（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 ）切向加速度可能不变，法向加速度不变（D ）切向加速度一定改变，法向加速度不变 答案 B7． 一段路面水平的公路，转弯处轨道半径为R ，汽车轮胎与路面间的摩擦因数为μ，要使汽车不致于发生侧向打滑，汽车在该处的行驶速率（ ）（A gR μ （B gR μ （C gR μ （D ）还应由汽车的质量m 决定答案 C8． 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，如图射来两个质量相同、速度大小相同、方向相反并在一条直线上的子弹，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 以及圆盘的角速度ω则有（ ）（A ）L 不变，ω增大 （B ）两者均不变（C ）L 不变，ω减小 （D ）两者均不确定答案 C9． 假设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（） （A ）角动量守恒，动能守恒 （B ）角动量守恒，机械能守恒（C ）角动量不守恒，机械能守恒 （D ）角动量不守恒，动量也不守恒（E ）角动量守恒，动量也守恒答案 B10． 下列说法正确的是（ ）（A ）闭合曲面上各点电场强度都为零时，曲面内一定没有电荷（B ）闭合曲面上各点电场强度都为零时，曲面内电荷的代数和必定为零（C ）闭合曲面的电通量为零时，曲面上各点的电场强度必定为零。
《大学物理》复习题及答案《大学物理》复习题及答案一：填空题1: 水平转台可绕通过中心的竖直轴匀速转动.角速度为?,台上放一质量为m的物体，它与平台之间的摩擦系数为?，m在距轴Ｒ处不滑动，则?满足的条件是??; 2: 质量为m的物体沿x轴正方向运动，在坐标x处的速度大小为kx，则此时物体所受力的大小为F?。
3: 质点在xoy平面内运动，任意时刻的位置矢量为r?3sin?ti?4cos?tj，其中?是正常数。
速度v?，速率v?，运动轨迹方程;物体从x?x1运动到x?x2所需的时间为4: 在合外力F?3?4x(式中F以牛顿，x以米计)的作用下，质量为6kg的物体沿x 轴运动。
如果t?0时物体的状态为，速度为x0?0,v0?0,那么物体运动了3米时，其加速度为。
2５：一质点沿半径为米的圆周运动，其转动方程为??2?t。
质点在第1s 末的速度为，切向加速度为6: 一质量为m?2kg的质点在力F?4ti?(2?3t)j(N)作用下以速度v0?1j(m?s?1)运动，若此力作用在质点上的时间为2s，则此力在这2s内的冲量I?在第2s末的动量P? ;质点7：一小艇原以速度v0行驶，在某时刻关闭发动机，其加速度大小与速率v成正比，但方向相反，即a??kv,k为正常数，则小艇从关闭发动机到静止这段时间内，它所经过的路程?s?，在这段时间内其速率v与时间t的关系为v? 8：两个半径分别为R1和R2的导体球，带电量都为Q,相距很远，今用一细长导线将它们相连，则两球上的带电量Q1?则球心O处的电势UO?,Q2?9:有一内外半径分别为R及2R金属球壳，在距离球心O为R处放一电量为q的点电荷，2.在离球心O为3R处的电场强度大小为E?,电势U? 2210: 空间某一区域的电势分布为U?Ax?By，其中A,B为常数，则场强分布为Ex?为，Ey? ；电势11: 两点电荷等量同号相距为a，电量为q，两电荷连线中点o处场强为；将电量为?q0的点电荷连线中点移到无穷远处电场力做功为12: 在空间有三根同样的长直导线，相互间距相等，各通以同强度同方向的电流，设除了磁相互作用外，其他影响可忽略，则三根导线将13: 一半径为R的圆中通有电流I，则圆心处的磁感应强度为第1页。
大学物理知识点期末复习题及答案一、大学物理期末选择题复习1．运动质点在某瞬时位于位矢r的端点处,对其速度的大小有四种意见,即(1)t r d d ； (2)dt r d ； (3)t s d d ； (4)22d d d d ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x ．下述判断正确的是( )(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 答案D2．无限长直圆柱体，半径为R ，沿轴向均匀流有电流.设圆柱体内( r < R )的磁感强度为B i ，圆柱体外( r > R )的磁感强度为B e ，则有 （ ） (A) B i 、B e 均与r 成正比 (B) B i 、B e 均与r 成反比 (C) B i 与r 成反比，B e 与r 成正比 (D) B i 与r 成正比，B e 与r 成反比 答案D3．静电场中高斯面上各点的电场强度是由：（ ） (A) 高斯面内的电荷决定的 (B) 高斯面外的电荷决定的 (C) 空间所有电荷决定的 (D) 高斯面内的电荷的代数和决定的 答案C4．一个半径为r 的半球面如图放在均匀磁场中，通过半球面的磁通量为（ ）（A ）B r 2π2 （B ） B r 2π （C ）αB r cos π22（D ） αB r cos π2答案D5． 一运动质点在某瞬间位于位矢(,)r x y 的端点处，对其速度的大小有四种意见，即 （1）dr dt ；（2）dr dt ；（3）dsdt；（4）22()()dx dy dt dt +下列判断正确的是：（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 答案 D6．如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动。
设该人以匀速率0v 收绳，绳不伸长且湖水静止，小船的速率为v ，则小船作（ ）（A ）匀加速运动，0cos v v θ= （B ）匀减速运动，0cos v v θ= （C ）变加速运动，0cos vv θ= （D ）变减速运动，0cos v v θ=（E ）匀速直线运动，0v v =答案 C 。
大学物理期末必备知识在物理学的学习过程中，期末考试是对学生们学习成果的一次全面检验。
为了顺利通过这一考试，学生们需要掌握一些必备的物理知识。
本文将为大家总结大学物理期末必备知识，帮助大家高效备考。
第一章：力学在力学中，学生们需要掌握以下几个重要概念：力、质量、加速度、牛顿三定律等。
1. 力：力是物体之间相互作用时产生的影响物体运动的物理量。
常见的力有重力、弹力、摩擦力等。
学生们需要了解不同力的概念、性质和计算方法。
2. 质量：质量是物体内在的特性，是衡量物体惯性的物理量。
学生们需要理解质量的基本概念和单位，并能够运用相关的公式进行计算。
3. 加速度：加速度是物体在单位时间内速度变化的量，揭示了物体运动状态的改变。
学生们需要熟悉加速度的计算方法，并能够应用到不同的物理问题中。
4. 牛顿三定律：牛顿三定律是力学的基石，描述了物体运动的基本规律。
学生们需要了解三定律的内容和适用条件，并能够应用到实际问题中解决物理计算和分析。
第二章：热学热学是物理学的一个重要分支，研究物体温度、热量传递和热力学等内容。
在期末考试中，学生们需要掌握以下几个重要概念：温度和热量、热传导、热容和热力学循环等。
1. 温度和热量：温度是物体热平衡状态下的物理量，热量是物体内部粒子运动引起的能量传递。
学生们需要理解温度和热量的概念，以及它们的计量单位和测量方法。
2. 热传导：热传导是指物质内部热量通过传导方式传递的过程。
学生们需要了解热传导的基本原理和计算方法，并能够应用到物理问题中。
3. 热容：热容是物体对热量变化的敏感性程度，用于描述物体的热状态变化。
学生们需要了解热容的概念和计算方法，并能够应用到热力学计算中。
4. 热力学循环：热力学循环是指在一定条件下，物质经历一系列热力学过程的循环。
学生们需要了解热力学循环的基本原理和性质，并能够分析和计算循环过程中的热量和功。
第三章：电磁学电磁学是物理学的另一个重要分支，研究电荷、电场、电流和电磁场等内容。
1001 光从光疏介质射入光密介质，在光密介质中1001 A 光的传播速率变大；1001 B 折射角比入射角大；1001 C 光的振动频率变快；1001 D 光的波长变小。
1002 下面有几种说法，正确的说法是1002 A 有相同的振幅就有相同的光强；1002 B 振幅较大者,其光强较大；1002 C 二光波分别在水中，空气中传播，其振幅相等，但光强不等，空气中的较强；1002 D 二光波分别在水中，空气中传播，其振幅相等，但光强不等，水中的较强。
1003 光在真空中传播速率与1003 A 波长有关；1003 B 频率有关；1003 C 光源的速率有关；1003 D 观察者的速率有关；1003 E 与上述各因素均无关。
1013 波长为550nm 的黄光，从空气射入水中，在水中给人眼的色感为1013 A 青蓝色；1013 B 红色；1013 C 黄色；1013 D 不能判定。
1014 空气中振幅为A的光强是水中(折射率为34)振幅也为A的光强的倍数为1014 A 1；1014 B34；1014 C43；1014 D916；1014 E169。
1024 一束白光从空气射入玻璃，当光在玻璃中传播时，下列说法正确的是：1024 A 紫光的速率比红光小；1024 B 红光的频率比紫光大；1024 C 在玻璃中红光的偏向角比紫光小；1024 D 不同色光在玻璃中的波长与各自在真空中波长的比值也不同。
1030 可见光的波长范围在＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿之间相应的频率范围是＿＿＿1030 ＿＿＿＿＿＿Hz。
1031 真空中波长为l 的单色光射入折射率为n 的介质中，该光在这介质中的频率为1031 ＿＿＿＿＿＿，波长为＿＿＿＿＿，光速为＿＿＿＿＿。
1046 太阳与地球之间的距离为km 8 10 5 . 1 ⨯ ，光由太阳到达地球所需要的时间为__ 1046 __________________秒。
1050 钠黄光的频率为Hz 14 10 1 . 5 ⨯ ,它以0 45 入射角由空气射入玻璃后，折射角为1050 0 30 ，问该光在玻璃中的传播速率和波长各为多少？相对空气中的波长改变了1050 多少？1005 在下列几种说法中,正确的说法是：1005 A 相等光程的几何距离必然相等；1005 B 光行进相同的光程,经历的时间必然相等；1005 C 几何距离大的,其光程必然较大；1005 D 相同的光程必然有相同的对应的真空距离。
第10章 静电场 第11章 静电场中的导体【教学内容】电荷，库仑定律；静电场，电场强度；静电场中的高斯定理；静电场的环路定理；电势；静电场中的导体；电容，电容器；静电场的能量。
【教学重点】1.库仑定律的矢量表达；点电荷的场强分布；电场强度叠加原理及其应用。
2.电场线的性质；非匀强电场中任意非闭合曲面及任意闭合曲面电通量的计算；真空中的高斯定理及其应用。
3.静电场的环路定理及其反映的静电场性质；点电荷电场的电势分布；电势的叠加原理及其应用。
4.静电平衡条件；处于静电平衡状态的导体上的电荷分布特点。
5.典型电容器的电容及其计算；电容器储存的静电能的计算。
【考核知识点】1.电场强度的概念，由电场强度叠加原理求带电体的电场强度分布。
（1）公式① 点电荷的电场强度分布：204r Q E e r πε=u vu v② 由电场强度叠加原理求点电荷系的电场强度分布：204i i r ii Q Ee r πε=∑u vu u v③ 视为点电荷的d q 的电场强度分布：20d d 4r q E e r πε=u v u v④ 由电场强度叠加原理求连续带电体的电场强度分布：20d =d 4rQq E E e r πε=⎰⎰u v u v u v⑤ 由电荷密度表示的d q ： 电荷体分布： d d q V ρ=电荷面分布： d d q S σ= 电荷线分布：d d q l λ=⑥ 均匀带电球面的电场强度分布：200(),()4r R E Q r R r πε<⎧⎪=⎨>⎪⎩方向：沿径向。
（2）相关例题和作业题【例10.2.1】求电偶极子轴线和中垂线上任意一点处的电场强度。
【例10.2.2】一无限长均匀带电直线，电荷线密度为λ（1mC-⋅）,求距该直线为a处的电场强度。
如图10.2.5所示图10.2.5 带电线的电场【例10.2.3】一均匀带电细半圆环，半径为R，带电量为Q，求环心O处的电场强度。
如图10.2.6所示YdqR θdE xθO Xd E yEϖd图10.2.6 带电半圆环环心处的电场强度【10.1】四个点电荷到坐标原点的距离均为d，如题10.1图所示，求点O的电场强度的大小和方向。
y+2q+2q O —q x—q题图10.1【10.4】正方形的边长为a，四个顶点都放有电荷，求如题10.4图所示的4种情况下，其中心处的电场强度。
+q+q +q +q+q —q+q—q00 00+q+q—q —q —q+q +q—q(a) (b) (c) (d)题图10.4【10.5】一半径为R的半圆细环上均匀地分布电荷+Q，求环心处的电场强度。
题图10.5【10.6】长为15.0cm的直导线AB，其上均匀分布着线密度λ=5.0⨯10—9C⋅m-1的正电荷，如题图10.6所示。
求（1）在导线的延长线上与导线B端相距为5cm的点P的场强。
【10.8】如题图10.8（a）所示，电荷线密度为1λ的无限长均匀带电直线，其旁垂直放置电荷线密度为2λ的有限长均匀带电直线AB，两者位于同一平面内，求AB所受的静电力。
（a）（b）题图10.82. 电通量的计算。
（1）公式d cos dSe SSE S E θΦ=⋅=⎰⎰ur u v（2）相关例题和作业题【10.9】有一非均匀电场，其场强为i kx E E ϖϖ)(0+=，求通过如题图10.9所示的边长为0.53 m 的立方体的电场强度通量。
（式中k 为一常量）x z题图10.93.用真空中的高斯定理计算电荷分布具有对称性的连续带电体的电场强度分布。
（1）公式① 均匀带电球面/球体/球壳：选同心球面为高斯面S ，由高斯定理得220d d 4,4iiSS i iQE S E S E rQE rπεπε⋅====∑⎰⎰∑u r u v 蜒方向：沿径向。
② 无限长均匀带电直线/圆柱面/圆柱体/圆柱壳：选同轴圆柱面为高斯面S ，其中S 1、S 2为上下底面，S 3为侧面，h 为柱高，由高斯定理得1233300d d d d d 2,2SS S S iiS iiE S E S E S E SQE S ES E rh QE rhπεπε⋅=⋅+⋅+⋅=⋅====⎰⎰⎰⎰∑⎰∑u r u r u r u r u v u v u v u v ur u v Ñ方向：沿径向。
③ 无限大均匀带电平面的电场强度分布：平面两边分别为均匀电场，E u v的方向与带电平面垂直，大小为2E σε=，其中σ为均匀带电平面的电荷面密度。
（2）相关例题和作业题【例10.3.1】设有一半径为R 带电量为Q 的均匀球体。
求：球体内部和外部空间的电场强度分布。
带电体带电体R r O高斯面高斯面（a ） （b ）解：首先分析E ϖ【例10.3.2h O图 10.3.9 无限长均匀带电直线的电场解：由于带电直线无限长，且其上电荷分布均匀，所以其产生的电场强度E ϖ沿垂直于该直线的径矢方向，而且在距直线等距离各点处的电场强度大小相等，即无限长均匀带电直线的电场分布具有柱对称性。
如图10.3.9所示，以带电直线为轴线，r 为半径，作一高为h 的圆柱体的表面为高斯面。
由于电场强度E ϖ的方向与上、下底面的法线方向垂直，所以通过圆柱两个底面的电场强度通量为零，而通过圆柱侧面的电场强度通量为E2πrh ，所以通过该高斯面的电场强度通量为rhE rh E SE S E S E S E S20 20 d d d d ππ=++⋅+⋅+⋅=⋅⎰⎰⎰⎰＝上底侧下底ϖϖϖϖϖϖϖϖ该高斯面所包围的电荷量为h qiλ=∑内根据高斯定理有rh E S E S2d π=⋅⎰ϖϖ 0ελh=由此可得rE 02πελ=即无限长均匀带电直线外某点处的电场强度，与该点距带电直线的垂直距离r 成反比，与电荷线密度λ成正比。
【例10.3.3】设有一无限大的均匀带电平面，其电荷面密度为σ，求距该平面为r 处某点的电场强度。
图 10.3.10 无限大均匀带电平面的电场解：首先分析）（r E ϖ分布特点，因为是无限大均匀带电平面。
故）（r E ϖ方向必垂直于带电面，由电平面两侧附近的电场具有镜像对称性，）（r E ϖ大小在两侧距带电面等距离各点处相等。
为此选取如图10.3.10所示的闭合圆柱面为高斯面。
由高斯定理∑⎰=⋅内S SqS E 01d εϖϖ左方E a ES ES ES S E S E S E S E S2220 d d d d π==+=⋅+⋅+⋅=⋅⎰⎰⎰⎰＋右底侧左底ϖϖϖϖϖϖϖϖ 该高斯面内所包围的电荷量为Sqiσ=∑内ES S E S2d =⋅⎰ϖϖ0εσS=得2εσ=E可见，无限大均匀带电平面产生的电场为匀强电场，方向与带电平面垂直。
若平面带的电荷为正（σ > 0），则电场强度的方向垂直于平面向外；若平面带的电荷为负（σ < 0），则电场强度的方向垂直于平面向内,如图10.3.11所示。
σ> 0σ< 0+ + + + + + + + + +图 10.3.11 无限大均匀带电平面场强方向利用上面的结论和电场强度叠加原理，可求得两个带等量异号电荷的无限大平行平面的电场分布，如图10.3.12所示。
设两带电平面的面电荷密度分别为 +σ和-σ（σ>0），两带电平面的电场强度大小相等均为2εσ=E ，而它们的方向，在两平面之间的区域，方向是相同的；在两平面之外的区域，方向则是相反的。
所以，在两带电平面外侧的电场强度为零，在两平面之间的电场强度大小为0022εσεσεσ=+=E其方向由带正电平面指向带负电平面。
【10.10】设匀强电场的电场强度E ϖ与半径为R 的半球面的轴平行，求通过此半球面的电场强度通量。
题图 10.10【10.11】 两个带有等量异号的无限长同轴圆柱面，半径分别为R 1和R 2 （R 1 < R 2）,单位长度上的带电量为λ，求离轴线为r 处的电场强度：（1）r < R 1；(2) R 1 < r < R 2 ；(3)r > R 2 。
题图 10.11【10.12】如题图10.12所示，一半径为R 的均匀带电无限长直圆柱体，电荷体密度为+ρ，求带电圆柱体内、外的电场分布。
题图 10.12解：此圆柱体的电场分布具有轴对称性，距轴线‘OO 等距离各点的电场强度值相同，方向均垂直‘OO 轴，沿径向，因此，可用高斯定理求解。
1.圆柱体内的电场强度分布（R r <1）设点P 为圆柱体内任意一点，它到轴线的距离为1r ，在圆柱体内，以1r 为半径作一与圆柱体同轴，高为l 的闭合圆柱面为高斯面（如题图10.12）。
由于高斯面上、下底面的法线均与面上各点的电场强度方向垂直，故通过上、下底面的电场强度通量为零，侧面上任一点的法线方向，均与该处电场强度方向一致，故通过整个高斯面的电场强度通量为112lE r π，高斯面内包围的总电荷为ρπl r 21，由高斯定理21112ερππl r lE r = 得ρε0112r E =2.圆柱体外的场强分布（R r >2）设'P 为圆柱体外任一点，类似上面的讨论，以2r 为半径作高斯面（如题图10.12），由高斯定理有2222ερππl R l r E =由此得ρπε20222r R E =【10.13】两个均匀带电的金属同心球面，半径分别为0.10 m 和0.30 m ,小球面带电1.0⨯10—8C,大球面带电1.5⨯10—8 C 。
求离球心为（1）0.05 m；（2）0.20 m；（3）0.50 m处的电场强度。
【10.14】如题图10.14所示，一个内、外半径分别为R1和R2的均匀带电球壳，总电荷为Q1，球壳外同心罩一个半径为3R的均匀带电球面，球面带电荷为Q2。
求（1）r < R1（2）R1< r < R2（3）R2< r < R3 (4)r >3R的电场强度。
题图10.14【10.16】两平行无限大均匀带电平面上的面电荷密度分别为+σ和-2σ，求图示中3个区域的场强。
+σ—2σI∏Ξ题图10.164.电势的概念，用电势的定义及电势叠加原理求带电体的电势分布。
（1）公式①点电荷的电势分布：(0)4PQU Urπε∞==②由电势叠加原理求点电荷系的电势分布：(0)4iPi iQU Urπε∞==∑③视为点电荷的d q的电势分布：dd(0)4qU Urπε∞==④由电势叠加原理求连续带电体的电势分布：d=d(0)4PQqU U Urπε∞==⎰⎰⑤由电势的定义求连续带电体的电势分布：d0PP PPU E l UP P E=⋅=→⎰ru vu r，其中需已知或易求积分路径上的分布。
⑥均匀带电球面的电势分布：()4()4Qr RRUQr Rrπεπε⎧≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩（2）相关例题和作业题【例10.5.1】求均匀带电球面激发静电场的电势分布。
