大学物理期末考试卷及答案
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大学物理A1 课程试卷 (理工类各专业)
考试时间:100分钟
一、填空题(每空 2 分,共 28 分)
1. 一质点沿x 方向运动,其加速度随时间变化关系为32(SI)a t =+,如果初始时质点的速度v 0为5 m/s ,则当t为3s 时,质点的速度v = ;质点的加速度 。
2. 一质点从静止出发沿半径R =1 m 的圆周运动,其角加速度随时间t 的变化规律是β =12t 2-6t (SI), 则质点的角速ω =___ _____________;切向加速度 a t =______________。
3. 一质量为m 的质点沿着一条曲线运动,其位置矢量在空间直角座标系中的表达式为
j t b i t a r
ωωsin cos +=,其中a 、b 、ω 皆为常量,则此质点对原点的角动量L
=__________ ; 此质点所受对原点的力矩M = _________ 。
4. 某质点在力F
=(4+5x )i (SI)的作用下沿x 轴作直线运动,在从x =0移动到x = 10m 的过程中,力F
所做的功为________。
5. 静电场的环路定理的数学表达式为_____ ____________。该定理表明,静电场是____
___、 场。
6. 一平行板电容器,极板之间为空气。充电后断开电源,然后使两极板间的间距变为原来
的2倍,此时两极板间的电场强度变为原来的 倍,电场能量变为原来的 倍。
7. 一磁场的磁感强度为k c j b i a B
++= (SI),则通过一半径为R ,开口向z 轴正方
向的半球壳表面的磁通量的大小为___________Wb 。
8. 氢原子的核外电子的电量为e ,以速度v 在半径r 的圆周上作匀速圆周运动,它等效于一圆电流。则此圆电流在其轨道中心产生的磁场为B= 。
二、单项选择题(每小题 3 分,共 30 分)
(注意:请将选择题答案填入下表,否则作零分处理)
9.一运动质点在某瞬时位于矢径(,)r x y 的端点处, 其速度大小为 : ( )
(A) d d r
t
; (B) d d r t ; (C) d d r t ; .
10.对于沿曲线运动的物体,以下几种说法中哪一种是正确的: ( ) (A) 切向加速度必不为零
(B) 法向加速度必不为零(拐点处除外)
(C) 由于速度沿切线方向,法向分速度必为零,因此法向加速度必为零 (D) 若物体作匀速率运动,其总加速度必为零
(E) 若物体的加速度a
为恒矢量,它一定作匀变速率运动
11.某人骑自行车以速率v 向西行驶,今有风以相同速率从北偏东30°方向吹来,试问人感到风从哪个方向吹来? ( ) (A) 北偏东30° (B) 南偏东30° (C) 北偏西30° (D) 西偏南30°
12.人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动,卫星轨道近地点和远地点分别为A 和B 。用L 和E K 分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值,则应有 ( ) (A) L A >L B ,E KA >E kB (B) L A =L B ,E KA 13 . 对功的概念有以下几种说法: ( ) (1) 保守力作正功时,系统内相应的势能增加; (2) 质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零; (3) 作用力和反作用力大小相等、方向相反,所以两者所作功的代数和必为零 在上述说法中: (A) (1)、(2)是正确的 (B) (2)、(3)是正确的 (C) 只有(2)是正确的 (D) 只有(3)是正确的 14. 均匀细棒OA 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,在棒摆动到竖直位置的过程中,下述说法哪一 种是正确的? ( ) (A) 角速度从小到大,角加速度从大到小 (B) 角速度从小到大,角加速度从小到大 (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 15. 关于电场强度定义式0/q F E =,下列说法中你认为正确的是 ( ) (A) 场强E 的大小与试探电荷q 0的大小成反比 (B) 对电场中某点,试探电荷受力F 与q 0的比值不因q 0而变 (C) 试探电荷受力F 的方向就是场强E 的方向 (D) 若场中某点不放试探电荷q 0,则F =0,从而E =0 16. 如图6所示,真空中有一半球面的半径为R ,一点电荷q 放在球心O 处,则此半球面的电通量为 ( ) (A) 0/εq (B) 02/εq (C) 04/εq (D) 03/εq 17.分别载有电流21,I I 的两条载流导线穿过同一闭合曲线l ,曲线l 的环绕方向与电流 的方向如图8所示,则磁感应强度B 沿该曲线的环流⎰⋅l l d B 为 ( ) (A )、21I I + (B )、21I I - (C )、0μ(21I I -) (D )、0μ(21I I +) 18. 尺寸相同的铁环和铜环所包围的面积中,磁通量的变化率相同,则环中( ) (A )感应电动势相同,感应电流不同 (B )感应电动势不同,感应电流相同 (C )感应电动势相同,感应电流相同 (D )感应电动势不同,感应电流不同 三、计算题(共 5 小题,总 42 分) 19、(本题 9 分)质量为m 的子弹以速度v 0水平射入沙土中, 设子弹所受阻力与速度反向,大小与速度成正比,比例系数为K,忽略子弹的重力,求:(1) 子弹射入沙土后,速度随时间变化的函数式; (2) 子弹进入沙土的最大深度。 得分 阅卷人