大學(xué)物理 1 期末考試復(fù)習(xí)原題 (含參考答案)

1、.大學(xué)物理1期末考試復(fù)習(xí)原題 力學(xué)8. 質(zhì)量為m的小球，用輕繩AB、BC連接，如圖，其中AB水平剪斷繩AB前后的瞬間，繩BC中的張力比 T : T_ 9. 一圓錐擺擺長(zhǎng)為l、擺錘質(zhì)量為m，在水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，擺線(xiàn)與鉛直線(xiàn)夾角q，則 (1) 擺線(xiàn)的張力T_； (2) 擺錘的速率v_ 12. 一光滑的內(nèi)表面半徑為10 cm的半球形碗，以勻角速度繞其對(duì)稱(chēng)OC旋轉(zhuǎn)已知放在碗內(nèi)表面上的一個(gè)小球P相對(duì)于碗靜止，其位置高于碗底4 cm，則由此可推知碗旋轉(zhuǎn)的角速度約為 (A) 10 rad/s (B) 13 rad/s (C) 17 rad/s (D) 18 rad/s 13. 質(zhì)量為m的小球，放在光滑

2、的木板和光滑的墻壁之間，并保持平衡，如圖所示設(shè)木板和墻壁之間的夾角為a，當(dāng)a逐漸增大時(shí)，小球?qū)δ景宓膲毫?(A) 增加 (B) 減少 (C) 不變 (D) 先是增加，后又減小壓力增減的分界角為a45 15. 一圓盤(pán)正繞垂直于盤(pán)面的水平光滑固定軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖射來(lái)兩個(gè)質(zhì)量相同，速度大小相同，方向相反并在一條直線(xiàn)上的子彈，子彈射入圓盤(pán)并且留在盤(pán)內(nèi)，則子彈射入后的瞬間，圓盤(pán)的角速度w (A) 增大 (B) 不變 (C) 減小 (D) 不能確定定 （ ）16. 如圖所示，A、B為兩個(gè)相同的繞著輕繩的定滑輪A滑輪掛一質(zhì)量為M的物體，B滑輪受拉力F，而且FMg設(shè)A、B兩滑輪的角加速度分別為bA和bB，不計(jì)

3、滑輪軸的摩擦，則有 (A) bAbB (B) bAbB (C) bAbB (D) 開(kāi)始時(shí)bAbB，以后bAbB18. 有兩個(gè)半徑相同，質(zhì)量相等的細(xì)圓環(huán)A和BA環(huán)的質(zhì)量分布均勻，B環(huán)的質(zhì)量分布不均勻它們對(duì)通過(guò)環(huán)心并與環(huán)面垂直的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量分別為JA和JB，則 (A) JAJB (B) JAJB (C) JA = JB (D) 不能確定JA、JB哪個(gè)大 22. 一人坐在轉(zhuǎn)椅上，雙手各持一啞鈴，啞鈴與轉(zhuǎn)軸的距離各為 0.6 m先讓人體以5 rad/s的角速度隨轉(zhuǎn)椅旋轉(zhuǎn)此后，人將啞鈴拉回使與轉(zhuǎn)軸距離為0.2 m人體和轉(zhuǎn)椅對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為5 kgm2，并視為不變每一啞鈴的質(zhì)量為5 kg可視為質(zhì)點(diǎn)啞鈴被拉

4、回后，人體的角速度w _28. 質(zhì)量m1.1 kg的勻質(zhì)圓盤(pán)，可以繞通過(guò)其中心且垂直盤(pán)面的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J(r為盤(pán)的半徑)圓盤(pán)邊緣繞有繩子，繩子下端掛一質(zhì)量m11.0 kg的物體，如圖所示起初在圓盤(pán)上加一恒力矩使物體以速率v00.6 m/s勻速上升，如撤去所加力矩，問(wèn)經(jīng)歷多少時(shí)間圓盤(pán)開(kāi)始作反方向轉(zhuǎn)動(dòng) 靜電學(xué)1. 如圖所示，兩個(gè)同心球殼內(nèi)球殼半徑為R1，均勻帶有電荷Q；外球殼半徑為R2，殼的厚度忽略，原先不帶電，但與地相連接設(shè)地為電勢(shì)零點(diǎn)，則在兩球之間、距離球心為r的P點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與電勢(shì)分別為： (A) E，U (B) E，U (C) E，U (D) E0，U 10.

5、圖中曲線(xiàn)表示一種軸對(duì)稱(chēng)性靜電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E的分布，r表示離對(duì)稱(chēng)軸的距離，這是由_ _產(chǎn)生的電場(chǎng) 14. 一半徑為R的均勻帶電球面，其電荷面密度為s若規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則該球面上的電勢(shì)U_ 17. 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(xiàn)上距桿的一端距離為d的P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 28. 關(guān)于高斯定理，下列說(shuō)法中哪一個(gè)是正確的？ (A) 高斯面內(nèi)不包圍自由電荷，則面上各點(diǎn)電位移矢量為零 (B) 高斯面上處處為零，則面內(nèi)必不存在自由電荷 (C) 高斯面的通量?jī)H與面內(nèi)自由電荷有關(guān) (D) 以上說(shuō)法都不正確 ( ) 32. 一空心導(dǎo)體球殼，其內(nèi)、外半徑分別為R1和R2，帶

6、電荷q，如圖所示當(dāng)球殼中心處再放一電荷為q的點(diǎn)電荷時(shí)，則導(dǎo)體球殼的電勢(shì)(設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn))為 (A) (B) (C) . (D) 35. 如圖所示，將一負(fù)電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到一個(gè)不帶電的導(dǎo)體附近，則導(dǎo)體內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度_，導(dǎo)體的電勢(shì)_(填增大、不變、減小) 36. 一金屬球殼的內(nèi)、外半徑分別為R1和R2，帶電荷為Q在球心處有一電荷為q的點(diǎn)電荷，則球殼內(nèi)表面上的電荷面密度s =_38. 地球表面附近的電場(chǎng)強(qiáng)度為 100 N/C如果把地球看作半徑為6.4105 m的導(dǎo)體球，則地球表面的電荷Q=_ ()40. 地球表面附近的電場(chǎng)強(qiáng)度約為 100 N /C，方向垂直地面向下，假設(shè)地球上的電荷都均勻分布在

7、地表面上，則地面帶_電，電荷面密度s =_(真空介電常量e 0 = 8.8510-12 C2/(Nm2) )41. 厚度為d的“無(wú)限大”均勻帶電導(dǎo)體板兩表面單位面積上電荷之和為s 試求圖示離左板面距離為a的一點(diǎn)與離右板面距離為b的一點(diǎn)之間的電勢(shì)差 42. 半徑分別為 1.0 cm與 2.0 cm的兩個(gè)球形導(dǎo)體，各帶電荷 1.010-8 C，兩球相距很遠(yuǎn)若用細(xì)導(dǎo)線(xiàn)將兩球相連接求(1) 每個(gè)球所帶電荷；(2) 每球的電勢(shì)()43. 半徑分別為R1和R2 (R2 R1 )的兩個(gè)同心導(dǎo)體薄球殼，分別帶有電荷Q1和Q2，今將內(nèi)球殼用細(xì)導(dǎo)線(xiàn)與遠(yuǎn)處半徑為r的導(dǎo)體球相聯(lián)，如圖所示, 導(dǎo)體球原來(lái)不帶電，試求相聯(lián)

8、后導(dǎo)體球所帶電荷q 穩(wěn)恒磁場(chǎng)習(xí)題1. 有一個(gè)圓形回路1及一個(gè)正方形回路2，圓直徑和正方形的邊長(zhǎng)相等，二者中通有大小相等的電流，它們?cè)诟髯灾行漠a(chǎn)生的磁感強(qiáng)度的大小之比B1 / B2為 (A) 0.90 (B) 1.00 (C) 1.11 (D) 1.22 2. 邊長(zhǎng)為l的正方形線(xiàn)圈中通有電流I，此線(xiàn)圈在A(yíng)點(diǎn)(見(jiàn)圖)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度B為 (A) (B) (C) (D) 以上均不對(duì) 3. 通有電流I的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)有如圖三種形狀，則P，Q，O各點(diǎn)磁感強(qiáng)度的大小BP，BQ，BO間的關(guān)系為： (A) BP BQ BO . (B) BQ BP BO (C)BQ BO BP (D) BO BQ BP ( ) 4

9、.無(wú)限長(zhǎng)載流空心圓柱導(dǎo)體的內(nèi)外半徑分別為a、b，電流在導(dǎo)體截面上均勻分布，則空間各處的的大小與場(chǎng)點(diǎn)到圓柱中心軸線(xiàn)的距離r的關(guān)系定性地如圖所示正確的圖是 11. 一質(zhì)點(diǎn)帶有電荷q =8.010-10 C，以速度v =3.0105 ms-1在半徑為R =6.0010-3 m的圓周上，作勻速圓周運(yùn)動(dòng) 該帶電質(zhì)點(diǎn)在軌道中心所產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度B =_，該帶電質(zhì)點(diǎn)軌道運(yùn)動(dòng)的磁矩pm =_(m0 =4p10-7 Hm-1) 12. 載有一定電流的圓線(xiàn)圈在周?chē)臻g產(chǎn)生的磁場(chǎng)與圓線(xiàn)圈半徑R有關(guān)，當(dāng)圓線(xiàn)圈半徑增大時(shí)， (1) 圓線(xiàn)圈中心點(diǎn)(即圓心)的磁場(chǎng)_（2.）圓線(xiàn)圈軸線(xiàn)上各點(diǎn)的磁場(chǎng)_ 14. 一條無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)載

10、有10 A的電流在離它 0.5 m遠(yuǎn)的地方它產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度B為_(kāi) 一條長(zhǎng)直載流導(dǎo)線(xiàn)，在離它 1 cm處產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度是10-4 T，它所載的電流為_(kāi) 15. 兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)通有電流I，圖示有三種環(huán)路；在每種情況下，等于： _(對(duì)環(huán)路a) _(對(duì)環(huán)路b) _(對(duì)環(huán)路c) 16. 設(shè)氫原子基態(tài)的電子軌道半徑為a0，求由于電子的軌道運(yùn)動(dòng)(如圖)在原子核處(圓心處)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度的大小和方向 19. 一根半徑為R的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)載有電流I，作一寬為R、長(zhǎng)為l的假想平面S，如圖所示。若假想平面S可在導(dǎo)線(xiàn)直徑與軸OO所確定的平面內(nèi)離開(kāi)OO軸移動(dòng)至遠(yuǎn)處試求當(dāng)通過(guò)S面的磁通量最大時(shí)S平面的位置(設(shè)直導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)電流分布是均

11、勻的) 電磁感應(yīng) 電磁場(chǎng)習(xí)題2. 一塊銅板垂直于磁場(chǎng)方向放在磁感強(qiáng)度正在增大的磁場(chǎng)中時(shí)，銅板中出現(xiàn)的渦流(感應(yīng)電流)將 (A) 加速銅板中磁場(chǎng)的增加 (B) 減緩銅板中磁場(chǎng)的增加(C) 對(duì)磁場(chǎng)不起作用 (D) 使銅板中磁場(chǎng)反向 3. 半徑為a的圓線(xiàn)圈置于磁感強(qiáng)度為的均勻磁場(chǎng)中，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，線(xiàn)圈電阻為R；當(dāng)把線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)使其法向與的夾角a =60時(shí)，線(xiàn)圈中通過(guò)的電荷與線(xiàn)圈面積及轉(zhuǎn)動(dòng)所用的時(shí)間的關(guān)系是 (A) 與線(xiàn)圈面積成正比，與時(shí)間無(wú)關(guān) (B) 與線(xiàn)圈面積成正比，與時(shí)間成正比 (C) 與線(xiàn)圈面積成反比，與時(shí)間成正比 (D)與線(xiàn)圈面積成反比，與時(shí)間無(wú)關(guān) 4. 一個(gè)圓形線(xiàn)環(huán)，它的一半放在一分

12、布在方形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，另一半位于磁場(chǎng)之外，如圖所示磁場(chǎng)的方向垂直指向紙內(nèi)欲使圓線(xiàn)環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，應(yīng)使 (A) 線(xiàn)環(huán)向右平移 (B) 線(xiàn)環(huán)向上平移 (C) 線(xiàn)環(huán)向左平移 (D) 磁場(chǎng)強(qiáng)度減弱 6. 在如圖所示的裝置中，把靜止的條形磁鐵從螺線(xiàn)管中按圖示情況抽出時(shí) (A) 螺線(xiàn)管線(xiàn)圈中感生電流方向如A點(diǎn)處箭頭所示 (B) 螺線(xiàn)管右端感應(yīng)呈S極 (C) 線(xiàn)框EFGH從圖下方粗箭頭方向看去將逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) (D線(xiàn)框EFGH從圖下方粗箭頭方向看去將順時(shí)針旋轉(zhuǎn) 12.在國(guó)際單位制中，磁場(chǎng)強(qiáng)度的單位是_磁感強(qiáng)度的單位是_，用表示的單位體積內(nèi)儲(chǔ)存的磁能的單位是_ 14. 在一馬蹄形磁鐵下面放一銅盤(pán)

13、，銅盤(pán)可自由繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示當(dāng)上面的磁鐵迅速旋轉(zhuǎn)時(shí)，下面的銅盤(pán)也跟著以相同轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)這是因?yàn)開(kāi)16. 金屬桿AB以勻速v =2 m/s平行于長(zhǎng)直載流導(dǎo)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線(xiàn)與AB共面且相互垂直，如圖所示已知導(dǎo)線(xiàn)載有電流I = 40 A，則此金屬桿中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Ei =_，電勢(shì)較高端為_(kāi)(ln2 = 0.69)19. 一導(dǎo)線(xiàn)彎成如圖形狀，放在均勻磁場(chǎng)中，的方向垂直圖面向里 bcd =60，bc =cd =a使導(dǎo)線(xiàn)繞軸OO旋轉(zhuǎn)，如圖，轉(zhuǎn)速為每分鐘n轉(zhuǎn)計(jì)算E OO參考答案一、力學(xué)答案8. 已知：求：解： l/cos2 3分9. 已知：求：解： 1分 2分 12. (B) 13. (B) 15. (C) 1

14、6. (C) 18. (C)22. 8 rads-1 3分28. 解：撤去外加力矩后受力分析如圖所示 2分 m1gT = m1a 1分 TrJb 1分 arb 1分 a = m1gr / ( m1r + J / r) 代入J , a = 6.32 ms-2 2分 v 0at0 2分 tv 0 / a0.095 s 1分二、靜電場(chǎng)答案1. (C) 10. 半徑為R的無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電圓柱面 3分14. Rs / e0 3分17. 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(xiàn)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

15、向沿x軸，即桿的延長(zhǎng)線(xiàn)方向 28. C 32. D 35. 不變 1分 減小 2分 36. 3分41. 解：選坐標(biāo)如圖由高斯定理，平板內(nèi)、外的場(chǎng)強(qiáng)分布為： E = 0 (板內(nèi)) (板外) 2分1、2兩點(diǎn)間電勢(shì)差 3分43. 解：設(shè)導(dǎo)體球帶電q，取無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則 導(dǎo)體球電勢(shì)： 2分內(nèi)球殼電勢(shì)： 2分二者等電勢(shì)，即 2分解得 2分三、穩(wěn)恒磁場(chǎng)答案1. (C) 2. (A) 3. (D) 4. (B)11. 6.6710-7 T 3分 7.2010-7 Am2 2分 12. 減小 2分 在區(qū)域減小；在區(qū)域增大(x為離圓心的距離) 3分14. 410-6 T 2分 5 A 2分 15. 1分 0 2分 2 2分 16. 解：電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的向心力是庫(kù)侖力提供的 即 ，由此得 2分 電子單位時(shí)間繞原子核的周數(shù)即頻率 2分由于電子的運(yùn)動(dòng)所形成的圓電流 因?yàn)殡娮訋ж?fù)電，電流i的流向與 方向相反