大學(xué)物理試卷.doc

2004年上學(xué)期2003級(jí)大學(xué)物理課程期末考試試卷(A)一. 選擇題: (共33分)1.(本題3分) 0586 一質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻的瞬時(shí)速度2 m/s，瞬時(shí)加速度，則一秒鐘后質(zhì)點(diǎn)的速度 (A) 等于零 (B) 等于-2 m/s (C) 等于2 m/s (D) 不能確定 2.(本題3分) 0094 如圖所示，假設(shè)物體沿著豎直面上圓弧形軌道下滑，軌道是光滑的，在從A至C的下滑過(guò)程中，下面哪個(gè)說(shuō)法是正確的？ (A) 它的加速度大小不變，方向永遠(yuǎn)指向圓心 (B) 它的速率均勻增加 (C) 它的合外力大小變化，方向永遠(yuǎn)指向圓心 (D) 它的合外力大小不變 (E) 軌道支持力的大小不斷增加 3.(本題3分) 5019 對(duì)功的概念有以下幾種說(shuō)法： (1) 保守力作正功時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢(shì)能增加(2) 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)一閉合路徑，保守力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作的功為零(3) 作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以兩者所作功的代數(shù)和必為零 在上述說(shuō)法中： (A) (1)、(2)是正確的 (B) (2)、(3)是正確的(C) 只有(2)是正確的 (D) 只有(3)是正確的 4. (本題3分)0126 花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員繞通過(guò)自身的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)始時(shí)兩臂伸開(kāi)，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J0，角速度為w0然后她將兩臂收回，使轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減少為J0這時(shí)她轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)?(A) w0 (B) w0 (C) w0 (D) 3 w0 5. (本題3分)1266 在已知靜電場(chǎng)分布的條件下，任意兩點(diǎn)P1和P2之間的電勢(shì)差決定于 (A) P1和P2兩點(diǎn)的位置 (B) P1和P2兩點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向 (C) 試驗(yàn)電荷所帶電荷的正負(fù) (D) 試驗(yàn)電荷的電荷大小 6.(本題3分)5666 在磁感強(qiáng)度為的均勻磁場(chǎng)中作一半徑為r的半球面S，S邊線所在平面的法線方向單位矢量與的夾角為a ，則通過(guò)半球面S的磁通量(取彎面向外為正)為 (A) pr2B . (B) 2 pr2B (C) -pr2Bsina (D) -pr2Bcosa 7. (本題3分)2451 一銅條置于均勻磁場(chǎng)中，銅條中電子流的方向如圖所示試問(wèn)下述哪一種情況將會(huì)發(fā)生？ (A) 在銅條上a、b兩點(diǎn)產(chǎn)生一小電勢(shì)差，且Ua Ub (B) 在銅條上a、b兩點(diǎn)產(chǎn)生一小電勢(shì)差，且Ua qB則A板的靠近B的一側(cè)所帶電荷為_(kāi)；兩板間電勢(shì)差U =_ 16. (本題3分)5481在真空中，電流由長(zhǎng)直導(dǎo)線1沿半徑方向經(jīng)a點(diǎn)流入一由電阻均勻的導(dǎo)線構(gòu)成的圓環(huán)，再由b點(diǎn)沿切向流出，經(jīng)長(zhǎng)直導(dǎo)線2返回電源(如圖)已知直導(dǎo)線上的電流強(qiáng)度為I，圓環(huán)半徑為R，aOb =90則圓心O點(diǎn)處的磁感強(qiáng)度的大小B =_ 17. (本題3分)2586如圖所示，在真空中有一半徑為a的3/4圓弧形的導(dǎo)線，其中通以穩(wěn)恒電流I，導(dǎo)線置于均勻外磁場(chǎng)中，且與導(dǎo)線所在平面垂直則該載流導(dǎo)線bc所受的磁力大小為_(kāi)18. (本題3分)5616一列高速火車以速度u駛過(guò)車站時(shí)，固定在站臺(tái)上的兩只機(jī)械手在車廂上同時(shí)劃出兩個(gè)痕跡，靜止在站臺(tái)上的觀察者同時(shí)測(cè)出兩痕跡之間的距離為1 m，則車廂上的觀察者應(yīng)測(cè)出這兩個(gè)痕跡之間的距離為_(kāi) 19. (本題5 分)4734勻質(zhì)細(xì)棒靜止時(shí)的質(zhì)量為m0，長(zhǎng)度為l0，當(dāng)它沿棒長(zhǎng)方向作高速的勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)得它的長(zhǎng)為l，那么，該棒的運(yùn)動(dòng)速度v =_，該棒所具有的動(dòng)能EK =_ 20. (本題4分)4728狹義相對(duì)論中，一質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m與速度v的關(guān)系式為_(kāi)；其動(dòng)能的表達(dá)式為_(kāi) 三.計(jì)算題: (共30分)21.(本題5分)0202 質(zhì)量m2 kg的物體沿x軸作直線運(yùn)動(dòng)，所受合外力F106x2 (SI)如果在x=0處時(shí)速度v00；試求該物體運(yùn)動(dòng)到x4 m處時(shí)速度的大小 22.(本題10分) 5270 如圖所示的阿特伍德機(jī)裝置中，滑輪和繩子間沒(méi)有滑動(dòng)且繩子不可以伸長(zhǎng)，軸與輪間有阻力矩，求滑輪兩邊繩子中的張力已知m120 kg，m210 kg滑輪質(zhì)量為m35 kg滑輪半徑為r0.2 m滑輪可視為均勻圓盤(pán)，阻力矩Mf6.6 Nm，已知圓盤(pán)對(duì)過(guò)其中心且與盤(pán)面垂直的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 23.(本題5分)1008 如圖所示，真空中一長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻帶電細(xì)直桿，總電荷為q，試求在直桿延長(zhǎng)線上距桿的一端距離為d的P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 24.(本題10分) 2509 如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬細(xì)桿ab繞豎直軸O1O2以角速度w在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)O1O2在離細(xì)桿a端L /5處若已知地磁場(chǎng)在豎直方向的分量為求ab兩端間的電勢(shì)差 四 回答問(wèn)題(共5分)25.(本題5分) 2574 如圖所示，環(huán)繞一根有限長(zhǎng)的載流直導(dǎo)線有一回路c，問(wèn)對(duì)于c能否使用安培環(huán)路定理？試說(shuō)明理由 大學(xué)物理試卷(A)參考答案二. 選擇題: (共33分)1.(本題3分) 0586 (D)2.(本題3分) 0094 (E)3.(本題3分) 5019 (C )4. (本題3分)0126 (D)5. (本題3分)1266 (A)6.(本題3分)5666 (D)7. (本題3分)2451 (A)8. (本題3分)2657 (A)9. (本題3分)2455 (C ) 參考解：按題設(shè)條件，此粒子作圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為 可見(jiàn)，所以是圖(C) 10. (本題3分)5132 (B)11. (本題3分)5159 (C )二填空題: (共32分)12.(本題3分) 02614t3-3t2 (rad/s) 2分12t2-6t (m/s2) 1分13. (本題4分)069117.3 m/s 2分 20 m/s 2分14. (本題3分)5637 零 3分15. (本題4分)5119 2分 2分16. (本題3分)5481 3分17. (本題3分)2586 3分18. (本題3分)5616 m 3分19. (本題5 分)4734 2分 3分20. (本題4分)4728 2分 2分三.計(jì)算題: (共30分)21.(本題5分)0202 解：用動(dòng)能定理，對(duì)物體 3分 168 解出 v13m/s 2分22.(本題10分) 5270 解：對(duì)兩物體分別應(yīng)用牛頓第二定律(見(jiàn)圖)，則有 m1gT1 = m1a T2 m2g = m2a 2分對(duì)滑輪應(yīng)用轉(zhuǎn)動(dòng)定律，則有 2分對(duì)輪緣上任一點(diǎn)，有 a = b r 1分 又： = T1， = T2 則聯(lián)立上面五個(gè)式子可以解出 2 m/s2 2分 T1m1gm1a156 N T2m2gm2 a118N 3分23.(本題5分)1008Lddqx(L+dx)dExO解：設(shè)桿的左端為坐標(biāo)原點(diǎn)O，x軸沿直桿方向帶電直桿的電荷線密度為l=q / L，在x處取一電荷元dq = ldx = qdx / L，它在P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)： 2分總場(chǎng)強(qiáng)為 3分方向沿x軸，即桿的延長(zhǎng)線方向 24.(本題10分) 2509解：間的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)： 4分b點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn) 間的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)： 4分a點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn) 2分四 回答問(wèn)題(共5分