大学物理1试卷

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大学物理1试卷1

1.一质点在力F = 5m (5 2t ) (SI)的作用下,t =0时从静止开始作直线运动,式中m为质点的质量,t为时间,则当t = 5 s时,质点的速率为

(A) 50 m·s-1.

. (B) 25 m·s-1.

(C) 0. (D) -50 m·s-1. [ ]

2一人造地球卫星到地球中心O的最大距离和最小距离分别是RA和RB.设卫星对应的角动量分别是LA、LB,动能分别是EKA、EKB,则应有

(A) LB > LA,EKA > EKB.

(B) LB > LA,EKA = EKB.

(C) LB = LA,EKA = EKB.

(D) LB < LA,EKA = EKB.

(E) LB = LA,EKA < EKB. [ ]

3.(质量为m的小孩站在半径为R的水平平台边缘上.平台可以绕通过其中心的竖直光滑固定轴自由转动,转动惯量为J.平台和小孩开始时均静止.当小孩突然以相对于地面为v的速率在台边缘沿逆时针转向走动时,则此平台相对地面旋转的角速度和旋转方向分别为

(A) RJmRv2,顺时针. (B) RJmRv2,逆时针.

(C) RmRJmRv22,顺时针. (D) RmRJmRv22,逆时针. [ ]

4.根据高斯定理的数学表达式SqSE0/d可知下述各种说法中,正确的是:

(A) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强一定为零.

(B) 闭合面内的电荷代数和不为零时,闭合面上各点场强一定处处不为零.

(C) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强不一定处处为零.

(D) 闭合面上各点场强均为零时,闭合面内一定处处无电荷. [ ]

5. 一空心导体球壳,其内、外半径分别为R1和R2,带电荷q,如图所示.当球壳中心处再放一电荷为q的点电荷时,则导体球壳的电势(设无穷远处为电势零点)为

(A)

104Rq . (B)

204Rq .

(C)

102Rq . (D)

20Rq . [ ]

6. 电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一电阻均匀的圆环,再由b点沿半径方向流出,经长直导线2返回电源(如图).已知直导线上电流为I,圆环的半径为R,且a、b与圆心O三点在一直线上.若载流直导线1、2和圆环中的电流在O点产生的磁感强度分别用1B、2B和3B表示,则O点磁感强度的大小为

(A) B = 0,因为B1 = B2 = B3 = 0.

(B) B = 0,因为虽然B1≠ 0、B2≠ 0,但021BB,B3 = 0.

(C) B ≠ 0,因为虽然021BB,但B3≠ 0.

(D) B ≠ 0,因为虽然B3 = 0,但021BB. [ ]

7. 两个同心圆线圈,大圆半径为R,通有电流I1;小圆半径为r,通有电流I2,方向

A B RA RB

O

如图.若r << R (大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场),当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为

(A) RrII22210. (B) RrII22210.

(C) rRII22210. (D) 0. [ ]

8. 在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的?

(1) 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速.

(2) 质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的.

(3) 在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的.

(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些.

(A) (1),(3),(4). (B) (1),(2),(4).

(C) (1),(2),(3). (D) (2),(3),(4). [ ]

二9. 质点沿半径为R的圆周运动,运动学方程为 223t (SI) ,则t时刻

质点的法向加速度大小为an= ;角加速度

= .

10. 设作用在质量为1 kg的物体上的力F=6t+3(SI).如果物体在这一力的作用下,由静止开始沿直线运动,在0到2.0 s的时间间隔内,这个力作用在物体上的冲量大

小I=__________________.

11. 一质点在二恒力共同作用下,位移为jir83 (SI);在此过程中,动能增量

为24 J,已知其中一恒力jiF3121(SI),则另一恒力所作的功为______________.

12. 平行板电容器,极板面积为S,极板间均匀充满两层厚度各为d1和d2、电容率各为1, 2的各向同性的均匀电介质,

则该电容器的电容是_________________。

2 1

13. 如图所示,在真空中有一半径为a的3/4圆弧形的导线,其中通以稳恒电流I,导线置于均匀外磁场B中,且B与导线所在平

面垂直.则该载流导线bc所受的磁力大小为_________________.

14. 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 =___________________.

15. +介子是不稳定的粒子,在它自己的参照系中测得平均寿命是2.6×10-8 s,如果它相对于实验室以0.8 c (c为真空中光速)的速率运动,那么实验室坐标系中

a

a I c

b B

O

测得的+介子的寿命是______________________s.

16.(本题10分)

如图所示,设两重物的质量分别为m1和m2,且m1>m2,定滑轮的半径为r,对转轴的转动惯量为J,轻绳与滑轮间无滑动,滑轮轴上摩擦不计.设开始时系统静止,试求t时刻滑轮的角速度.

17.(本题10分)

一圆柱形电容器,内圆柱的半径为R1,外圆柱的半径为R2,长为L [L >> (R2 – R1)],两圆柱之间充满相对介电常量为r的各向同性均匀电介质.设内外圆柱单位长度上带电荷(即电荷线密度)分别为和-,求:

(1) 电容器的电容;

(2) 电容器储存的能量.

18.(本题12分)

一半径为R1的无限长圆柱导体(导体的μ≈μ0)截面上均匀的通有电流I,

在它外面有半径为R2的无限长同轴圆柱面,两者之间充满磁导率为的各向

同性均匀磁介质,在圆柱面上通有相反方向的电流I,如图.

试求磁感强度B(大小)的分布.

19.(本题12分)

无限长直导线载有电流I,其旁放置一段长度为l与载流导线在同一平面内且成60°的导线.计算当该导线在平面上以垂直于长直载流导线的速度v平移到该导线的中点距载流导线为a时,其上的动生电动势,并说明其方向.

20.(本题10分)

观测者甲和乙分别静止于两个惯性参照系K和K′中,甲测得在同一地点发生的两个事件的时刻分别为t1 = 2s, t2 = 6s;而乙测得这两个事件的时刻分别为t1= 4s, t2 = 9s,求:

(1) K′相对于K的运动速度.

(2) 乙测得这两个事件发生的地点的距离.

大学物理1试题二

1. 质点沿半径为R的圆周运动,运动学方程为232t (SI) ,则t时刻质点的角加速度和法向加速度大小分别为

m2 m1 r

I a

l A B

60° v

R1

R2 

I I

A. 4 rad/s2 和4R m/s2 ; B. 4 rad/s2和16Rt2 m/s2 ; C. 4t

rad/s2和16Rt2 m/s2 ; D. 4t rad/s2和4Rt2 m/s2 . [ ]

2. 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. 两个同心均匀带电球面,半径分别为aR 和bR ( abRR), 所带电荷分别为aq 和bq .设某点与球心相距r ,当abRrR时,取无限远处为零电势,该点的电势为

A.

014abqqr; B.

014abqqr;

C.

014abbqqrRπ; D.

014ababqqRRπ. [ ]

4. 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.Hv 为该两电流在空间各处所产生的磁场的磁场强度.dLHlvvÑ 表示 Hv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