三明學(xué)院 大學(xué)物理期末考卷十套卷

1、 . 系 班 姓名 座號 成績 . 密 . 封 . 線 .密.封.線三明學(xué)院大學(xué)物理上冊試卷（一）（標(biāo)準(zhǔn)卷）（考試時間：120分鐘）使用班級： 學(xué)生數(shù)： 任課教師： 考試類型 閉卷 題 序一二三（1）三（2）三（3）三（4）三（5）總分得 分閱卷人一、填空題（共30分） 1、（4分）一質(zhì)點(diǎn)沿y軸作直線運(yùn)動，速度，0時，采用SI單位制，則質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方程為m；加速度4m/s2。 2、（3分）一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為R的圓周運(yùn)動，其運(yùn)動方程為。質(zhì)點(diǎn)的速度大小為2tR，切向加速度大小為2R，加速度為。3、（2分）一個質(zhì)量為10kg的物體以4m/s的速度落到砂地后經(jīng)0.1s停下來，則在這一過程中物體對砂地的平均作

2、用力大小為 400N 。4、（2分）在一帶電量為Q的導(dǎo)體空腔內(nèi)部，有一帶電量為-q的帶電導(dǎo)體，那么導(dǎo)體空腔的內(nèi)表面所帶電量為 +q ，導(dǎo)體空腔外表面所帶電量為 Q-q 。 5、（2分）一質(zhì)量為10kg的物體，在t=0時，物體靜止于原點(diǎn)，在作用力作用下，無摩擦地運(yùn)動，則物體運(yùn)動到3米處，在這段路程中力所做的功為。6、（2分）帶等量異號電荷的兩個無限大平板之間的電場為/0 ，板外電場為0 。7、（2分）一無鐵芯的長直螺線管，在保持器半徑和總匝數(shù)不變的情況下，把螺線管拉長一些，則它的自感系數(shù)將 減小 。8、（3分）一長載流導(dǎo)線彎成如右圖所示形狀，則O點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，方向?yàn)?。9、（4分）在均

3、勻磁場B中, 一個半徑為R的圓線圈,其匝數(shù)為N,通有電流I，則其磁矩的大小為 ，它在磁場中受到的磁力矩的最大值為。10、（3分）一電子以垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度的磁場中，則作用在該電子上的磁場力的大小為F。電子作圓周運(yùn)動，回旋半徑為。11、（3分）判斷下圖中，處于勻強(qiáng)磁場中載流導(dǎo)體所受的電磁力的方向；（a）向下；（b） 向左 ；（c） 向右 。 二、選擇題（每題2分，共30分）1. 下列概念正確的是（ B ）A、感應(yīng)電場也是保守場；B、感應(yīng)電場的電場線是一組閉合曲線；C、，因而線圈的自感系數(shù)與回路的電流成反比；D、，回路的磁通量越大，回路的自感系數(shù)也一定大。2. 下列說法正確的是（ D ）A、電場強(qiáng)

4、度為零的點(diǎn)，電勢也一定為零；B、電場強(qiáng)度不為零的點(diǎn)，電勢也一定不為零； C、電勢為零的點(diǎn)，電場強(qiáng)度也一定為零；D、電勢在某一區(qū)域內(nèi)為常量，則電場強(qiáng)度在該區(qū)域內(nèi)必定為零。3. 關(guān)于摩擦力以下說法哪句是正確的？（C ）A. 摩擦力總是阻礙物體運(yùn)動的； B. 滑動摩擦力FfFN；C. 當(dāng)外力小于FN時，靜摩擦力的大小總等于外力；D. 滑動摩擦力一定不能使物體產(chǎn)生加速度。4. 質(zhì)量為m的小球，以水平速度跟墻面作彈性碰撞，小球的動量變化是( A )。A、 B、 C、 D、05. 對功的概念有以下幾種說法，判斷正確的是（B ）。A、作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以兩者作功的代數(shù)和必為零； B、質(zhì)點(diǎn)

5、運(yùn)動經(jīng)一閉合路徑，保守力對質(zhì)點(diǎn)作的功為零；C、保守力作正功時，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢能增加；D、保守力作正功時，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢能減少。6. 下列說法正確的是（B ）。A、閉合回路上各點(diǎn)磁感強(qiáng)度都為零時，回路內(nèi)一定沒有電流穿過；B、閉合回路上各點(diǎn)磁感強(qiáng)度都為零時，回路內(nèi)穿過電流的代數(shù)和必定為零；C、磁感強(qiáng)度沿閉合回路的積分為零時，回路上各點(diǎn)的磁感強(qiáng)度必定為零；D、磁感強(qiáng)度沿閉合回路的積分不為零時，回路上任意一點(diǎn)的磁感強(qiáng)度都不可能為零。7. 均勻細(xì)棒OA，可繞通過其一端而與棒垂直的水平固定光滑軸轉(zhuǎn)動，如圖所示，今使棒從水平位置由靜止開始自由下落，在棒擺到豎直位置的過程中，下述說法正確的是（C）。AOA、角

6、速度從小到大，角加速度不變；B、角速度從小到大，角加速度從小到大；C、角速度從小到大，角加速度從大到??；D、角速度不變，角加速度為零。8.花樣滑冰運(yùn)動員通過自身豎直軸轉(zhuǎn)動，開始時兩臂張開，轉(zhuǎn)動慣量為，角速度為；然后將手臂合攏使其轉(zhuǎn)動慣量為，則轉(zhuǎn)動角速度變?yōu)椋? C )A、B、C、D、 9. 將一個帶正電的帶電體A從遠(yuǎn)處移到一個不帶電的導(dǎo)體B附近，則導(dǎo)體B的電勢將（A）A、升高B、降低C、不會發(fā)生變化D、無法確定10. 如圖所示，閉合曲面S內(nèi)有一個點(diǎn)電荷Q，p為面上一點(diǎn)，在S面外A點(diǎn)有一個點(diǎn)電荷q，若將q移至B點(diǎn)，則：（B ）A、S面的總通量改變，P點(diǎn)的場強(qiáng)不變；B、S面的總通量不變，P點(diǎn)的場強(qiáng)

7、改變；C、S面的總通量和P點(diǎn)的場強(qiáng)都變；D、S面的總通量和P點(diǎn)的場強(qiáng)都不變11.平行板電容器接入電源保持其兩板間的電勢差不變，再使其內(nèi)部充滿相對電容率為的均勻電介質(zhì)，則電容器各量的變化為 （A）。A、電容增大B、電場強(qiáng)度增大C、極板上所帶電量不變D、電容、電量及板間電場強(qiáng)度都減小12. 有兩個帶電量不同的金屬球，直徑相等，一個是中空的，另一個是實(shí)心的，現(xiàn)使它們互相接觸，則兩導(dǎo)體球上的電荷：（B）。abA、不變化； B、平均分配；C、中空的球帶電量多；D、實(shí)心的球帶電量多。13.如右圖所示，兩個環(huán)形線圈a、b互相垂直放置，當(dāng)它們的電流和同時發(fā)生變化時，則有下列情況發(fā)生：（D ）。A、a中產(chǎn)生自感

8、電流，b中產(chǎn)生互感電流；B、b中產(chǎn)生自感電流，a中產(chǎn)生互感電流；C、a、b中同時產(chǎn)生自感和互感電流；D、a、b中只產(chǎn)生自感電流，不產(chǎn)生互感電流。14.對功的概念有以下幾種說法，判斷正確的是（A）。A、作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以兩者作功的代數(shù)和必為零； B、質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動經(jīng)一閉合路徑，保守力對質(zhì)點(diǎn)作的功為零；C、保守力作正功時，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢能增加；D、保守力作正功時，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢能減少。15. 半徑為R的均勻帶電金屬球體的周圍各點(diǎn)電勢U與其距球心的距離r之間的關(guān)系曲線為下圖中的：（B）。RARDRCRBrUUUUrrr三、計(jì)算題（40分）1.（9分）如圖所示，載流長直導(dǎo)線的電流為I，

9、(1)求通過矩形面積的磁通量; （2）若矩形線框ABCD在垂直于導(dǎo)線方向上以勻速率向右移動，求在圖示位置處線框中的動生電動勢的大小和方向。解：（1）根據(jù)畢奧薩伐爾定律，在長直導(dǎo)線周圍磁場的分布為（1分）， 這是具有軸對稱性的不均勻分布。在線圈平面內(nèi)距載流導(dǎo)線為x處取一面積元dS，dS=dr，如圖所示，在dr內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B可看作是均勻的，于是可得dS內(nèi)的磁感應(yīng)通量為oxId2d1ABCD （3分） （2）線框中的動生電動勢為。根據(jù)式有：（1分） (1分)（0.5分） （0.5分） （1分），方向?yàn)轫槙r針方向。（1分）2. （10分）如圖所示，一個半徑為R1的均勻球體，總電荷為Q1，球體外同心罩一

10、個半徑為R2的均勻帶電球面，總電荷為Q2，試求： 用高斯定理求各區(qū)域電場的分布； 用場強(qiáng)積分球體與球面間的電勢分布（R1r<R1）。解：由于電場分布具有球?qū)ΨQ性，電場強(qiáng)度方向沿徑矢方向。以球心O為中心，分別作半徑為rR1和R1rR2和rR2的球面。由高斯定理若rR1，則；若R1rR2，則若rR2，則在R1rR2的區(qū)域，3. （8分）一個質(zhì)量為M、半徑為R的定滑輪（當(dāng)作均質(zhì)圓盤）上面繞有細(xì)繩。繩的一端在滑輪邊緣上，另一端掛一質(zhì)量為m的物體。忽略軸處摩擦，求物體m由靜止下落h高度時的速度和此時滑輪的角速度。解：如圖所示,圖中兩拉力大小相等,以T表示，對定滑輪M，由轉(zhuǎn)動定律，對于軸O，有 對于

11、m，由牛頓運(yùn)動定律，沿y方向，有 滑輪和物體的運(yùn)動有一個關(guān)系 聯(lián)立三式求解可得物體下落的加速度為 物體下落高度h時的速度為 這時滑輪轉(zhuǎn)動的角速度為 mgMhR4.（7分）如圖所示，一長直導(dǎo)線中通有電流I1，其旁有一矩形線圈abcd與它共面，ab 邊與長直導(dǎo)線平行。已知線圈的邊長l1，l2，ab邊與直導(dǎo)線相距l(xiāng)，線圈中的電流I2。求線圈各邊受的安培力。解：長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，bc邊受安培力方向向上，大小等于Fadab邊受安培力方向遠(yuǎn)離長直導(dǎo)線,大小等于Fab dc邊受安培力指向長直導(dǎo)線 Ob cI1a I2 dx5. （6分）如圖所示. 質(zhì)量為 m 的物體, 以速度v 向光滑的軌道物體M運(yùn)

12、動，求m能夠運(yùn)動到的最大高度hmax。解：系統(tǒng): m + M +地球，條件: W外=0，W內(nèi)非=0 故機(jī)械能守恒。當(dāng) h = hmax的時刻，M與 m 速度相同設(shè)為V,沿水平方向。對m+M：水平方向F外=0，水平方向動量守恒。. 系 班 姓名 座號 成績 . 密 . 封 . 線 .密.封.線三明學(xué)院大學(xué)物理上冊試卷(二)(標(biāo)準(zhǔn)卷)（考試時間：120分鐘）使用班級： 學(xué)生數(shù)： 任課教師： 考試類型 閉卷 題 序一二三（1）三（2）三（3）三（4）總分得 分閱卷人一、填空題（30分）1、（4分）已知質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動學(xué)方程為。試求：（1）當(dāng)該質(zhì)點(diǎn)速度的大小為時，位置矢量；（2）任意時刻切向加速度的大小。2

13、、（2分）勁度系數(shù)為的輕彈簧，豎直放置，下端懸掛一質(zhì)量為的小球，使彈簧為原長而小球恰好與地面接觸，今將彈簧上端緩緩地提高直到小球剛好離開地面為止，在此過程中，外力所做的功為。3、（5分）旋轉(zhuǎn)著的芭蕾舞演員要加快旋轉(zhuǎn)時，總是把兩臂收攏，靠近身體，這樣做的目的是減小自身相對轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣量以增大角速度。當(dāng)旋轉(zhuǎn)加快時，轉(zhuǎn)動動能有無變化？有，原因是演員在轉(zhuǎn)動過程中角動量可近似看作守恒，而其轉(zhuǎn)動動能的值為。4、（5分）螺線管作為儲能元件，將能量儲存在 磁場中 （1分），若一螺線管自感系數(shù)為20H，當(dāng)通有0.1A的直流電流時，該螺線管所存儲的能量為0.1J（2分）。欲使該螺線管內(nèi)出現(xiàn)100V的感應(yīng)電動勢，螺

14、線管中的電流變化率為 5A/s （2分） 。PORII5、（4分）有一球狀導(dǎo)體，已知其帶電量為。若在導(dǎo)體外罩一不帶電的同心球殼，則球殼內(nèi)表面的帶電量為，外表面的帶電量為；球殼外距球心處的點(diǎn)的場強(qiáng)的大小為（2分）。6、（3分）一長載流導(dǎo)線彎成如右圖所示形狀，且在P點(diǎn)導(dǎo)線絕緣，則O點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲狻?、（4分）如右圖所示的均勻磁場中，有一邊長為的等邊三角形線框且通以電流。已知此線框可繞軸轉(zhuǎn)動，則此線框所受磁力矩的大小為：，方向?yàn)椋合蛳隆?、（3分）如圖所示，一無限長載流導(dǎo)線一側(cè)放一矩形線圈，兩者位于同一平面上。試畫出下列情況下線圈中感應(yīng)電流的方向 無電流 ， 順時針 ，

15、順時針 。（填順時針、逆時針或無）二、選擇題（每小題2分，共30分）1、下面對質(zhì)點(diǎn)的描述正確的是（C）。質(zhì)點(diǎn)是忽略其大小和形狀，具有空間位置和整個物體質(zhì)量的點(diǎn)；質(zhì)點(diǎn)可近視認(rèn)為成微觀粒子；大物體可看作是由大量質(zhì)點(diǎn)組成；地球不能當(dāng)作一個質(zhì)點(diǎn)來處理，只能認(rèn)為是有大量質(zhì)點(diǎn)的組合；在自然界中，可以找到實(shí)際的質(zhì)點(diǎn)。A、；B、；C、；D、。2、下面對運(yùn)動的描述正確的是（C）。A、物體走過的路程越長，它的位移也越大；B、質(zhì)點(diǎn)在時刻和的速度分別為和，則在時間內(nèi)的平均速度為；C、若物體的加速度為恒量（即其大小和方向都不變），則它一定作勻變速直線運(yùn)動；D、在質(zhì)點(diǎn)的曲線運(yùn)動中，加速度的方向和速度的方向總是不一致的。3

16、、以大小為的沖量作用于的物體上，物體最后的速率是（D）。A、；B、；C、；D、無法確定。4、子彈的速率為時，打穿一塊木板后速率變?yōu)榱?。設(shè)木板對子彈的阻力是恒定的，則當(dāng)子彈射入木板的深度等于厚度一半時，子彈的速率為（A）。  A、；B、；C、；D、。5、一輕彈簧豎直固定于水平桌面上，如右圖所示。小球從距離桌面高為處以初速率落下，撞擊彈簧后跳回到高為處時速率仍為。以小球?yàn)橄到y(tǒng)，則在這一整個過程中小球的（C）。A、動能不守恒，動量不守恒；B、動能守恒，動量不守恒；C、機(jī)械能不守恒，動量守恒；D、機(jī)械能守恒，動量守恒。6、關(guān)于剛體的轉(zhuǎn)動慣量，以下說法正確的是：（ A ）。A、剛體的

17、形狀大小及轉(zhuǎn)軸位置確定后，質(zhì)量大的轉(zhuǎn)動慣量大； B、轉(zhuǎn)動慣量等于剛體的質(zhì)量；C、轉(zhuǎn)動慣量大的角加速度一定大；D、以上說法都不對。7、一點(diǎn)電荷在電場中某點(diǎn)所受的電場力為零，則（A）。A、場強(qiáng)一定為零，電勢不一定為零；B、場強(qiáng)不一定為零，電勢不一定為零；C、場強(qiáng)一定為零，電勢一定為零；D、場強(qiáng)不一定為零，電勢一定為零。8、下面哪個方程式表明靜電場是有源場：（ B ）。A、； B、； C、； D、。9、當(dāng)一個帶電導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡時，（ D ）。A、表面上電荷密度較大處電勢較高；B、表面曲率較大處電勢較高；C、導(dǎo)體內(nèi)部的電勢比導(dǎo)體表面的電勢高；D、導(dǎo)體內(nèi)任一點(diǎn)與其表面上任一點(diǎn)的電勢差等于零。10、保持

18、空氣平行板電容器極板上所帶電量不變，將均勻電介質(zhì)板插入（已知此電介質(zhì)的相對電容率為）。比較插入前后，則（B）。A、減小，增大，減小；B、減小，增大，不變；C、不變，不變，不變；D、減小，減小，減小。11、兩個截面積不同、長度相同的銅棒串聯(lián)在一起，如右下圖所示，在兩端加有一定的電壓U，下列說法正確的是：（B）。A、兩個銅棒中的電流密度相同；B、通過兩銅棒截面上的電流強(qiáng)度相同；C、兩銅棒中的電場強(qiáng)度大小相同；D、兩銅棒上的端電壓相同。12、從電子槍同時射出兩個電子，初速率分別為和，經(jīng)垂直磁場偏轉(zhuǎn)后(C）。A、初速率為的先回到出發(fā)點(diǎn)；B、初速率為的先回到出發(fā)點(diǎn)；C、同時回到出發(fā)點(diǎn)； D、不能回到出發(fā)

19、點(diǎn)。13、有一電流元,方向指向軸正向,放在點(diǎn)處,如圖所示。已知點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，受安培力的方向沿軸正向，由此可判斷：（D）。 A、的方向一定沿軸正向；B、的方向一定沿軸負(fù)向；C、的方向在平面內(nèi)，與軸夾角大于,小于；D、的方向無法判斷。14、在自感為0.25H的線圈中，當(dāng)電流在內(nèi)由2A均勻減小到零，感應(yīng)電動勢為（ A ）。A、8V；B、4V；C、2V；D、1V。15、若尺寸相同的鐵環(huán)與銅環(huán)所包圍的面積中有相同變化率的磁通量，則在兩環(huán)中有（ D ）。A、感應(yīng)電動勢不相同；B、感應(yīng)電動勢相同，感應(yīng)電流也相同；C、感應(yīng)電動勢不相同，感應(yīng)電流相同；D、感應(yīng)電動勢相同，感應(yīng)電流不相同。三、計(jì)算

20、題（40分）1、如左下圖所示，質(zhì)量為的均勻細(xì)棒，長為，可繞端點(diǎn)的水平軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動。當(dāng)棒豎直下垂時，有一質(zhì)量為的小球飛來，垂直擊中棒的中點(diǎn)。由于碰撞，小球自由下落，而細(xì)棒碰撞后的最大偏角為。求小球擊中細(xì)棒前的速度值。（不計(jì)O點(diǎn)處摩擦力矩）（8分）解：小球與棒組成系統(tǒng)在碰撞前后瞬間，所受合外力矩為零，所以對點(diǎn)的角動量守恒。設(shè)碰撞后瞬間棒的角速度為，則有：（1.5分）（1）（2分）棒從豎直位置轉(zhuǎn)到最大偏角的過程中，只受重力矩作用，所以在此過程中機(jī)械能守恒。以棒在豎直位置時的中點(diǎn)為零勢能點(diǎn)，則有：（1.5分）（2）（2分）聯(lián)立（1）（2）兩式可得： （1分）2、如左下圖所示，已知兩物體A、B的質(zhì)量

21、均為，物體A以加速度運(yùn)動，求物體B與桌面間的摩擦力。(滑輪與連接繩的質(zhì)量不計(jì))（10分）BABAFT2FfT1解：選取地面為慣性參考系，對物體A和B分別進(jìn)行受力分析并畫出如右上圖所示示力圖（2分），其中、分別為物體A和B的加速度，、分別為繩子對物體A和B的拉力（1分）。根據(jù)牛頓第二定律有：（2分）（2分）從左上圖可知：，（2分）聯(lián)立上四式可求得：（1分）PO3、如左下圖所示，一均勻帶電直線的電荷線密度為，其中為帶電直線的長，為帶電直線的帶電總量。P點(diǎn)位于帶電直線的中垂線上，且，試求：（1）點(diǎn)的電勢；（2）點(diǎn)的電場強(qiáng)度；（3）將電荷由點(diǎn)移到無限遠(yuǎn)處電場力所作的功。（12分）（，）(只需求出各量的

22、數(shù)學(xué)表達(dá)式， 并標(biāo)出各表達(dá)式積分的上下限，不必計(jì)算出大小)解：（1）以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立如上圖所示坐標(biāo)系。在帶電直線上任取一線元，設(shè)此線元到點(diǎn)的距離為，則此帶電線元在點(diǎn)的電勢為（選無限遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)）：（2分）根據(jù)電勢疊加原理有：（2分）（2）所取線元在點(diǎn)激發(fā)的電場強(qiáng)度的大小為：，方向從線元指向點(diǎn)（2分）。根據(jù)對稱性原理，帶電直線上所有帶電線元在點(diǎn)激發(fā)的電場強(qiáng)度在軸方向上的分量相互抵消，在軸方向的分量方向相同（均沿）軸正向，所以帶電直線在點(diǎn)激發(fā)的電場強(qiáng)度的大小為：（1分）（2分）方向背離O點(diǎn)向外。（1分）（3）將電荷由點(diǎn)移到無限遠(yuǎn)處電場力所作的功為：（2分） 4、兩無限長直導(dǎo)體圓筒，內(nèi)、外半

23、徑分別為和（筒壁厚度可忽略不計(jì)），電流沿內(nèi)筒流去，沿外筒流回，如下圖所示。試求：（1）小圓筒內(nèi)、兩圓筒間、大圓筒外任一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）通過長為L的一段截面（圖中陰影區(qū)）的磁通量。（10分）L解：（1）由電流分布的軸對稱性可知，它所產(chǎn)生的磁場也具有軸對稱性。取半徑為r，對稱軸為中心的圓周作安培環(huán)路（如左圖所示），由安培環(huán)路定理可得：（1分）（1分），（1分），方向與內(nèi)筒電流I的方向之間，符合右手螺旋定則（2分），（1分）（2）在長為L的一段截面中，通過面元的磁通量為：（1分）（2分）整個長為L的一段截面上的磁通量為：（1分） . 系 班 姓名 座號 成績 . 密 . 封 . 線

24、.密.封.線三明學(xué)院大學(xué)物理上冊試卷(三)(標(biāo)準(zhǔn)卷)（考試時間：120分鐘）使用班級： 學(xué)生數(shù)： 任課教師： 考試類型 閉卷 題 序一二三（1）三（2）三（3）三（4）三（5）總分得 分閱卷人一、填空題（30分）1、（4分）一半徑為的圓盤繞中心軸轉(zhuǎn)動的運(yùn)動方程為，則初始時刻的角速度為 2 rad/s ，任意時刻的角加速度為 4 rad/s2 ，第2秒末圓盤邊緣質(zhì)點(diǎn)的切向加速度的大小 0.8 m/s2 ，法向加速度的大小為 20m/s2 。2、（3分）某質(zhì)點(diǎn)最初靜止，受到外力作用后開始運(yùn)動，該力的沖量是，同時間內(nèi)該力作功4.00J，則該質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量是 2 kg ，力撤走后其速率為 2 m/s 。3

25、、（3分）某滑冰運(yùn)動員轉(zhuǎn)動的角速度原為，轉(zhuǎn)動慣量為，當(dāng)他收攏雙臂后，轉(zhuǎn)動慣量減少，這時他轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)?；他若不收攏雙臂，而被另一滑冰運(yùn)動員施加作用，使他轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)?，則另一滑冰運(yùn)動員對他施加力矩所做的功=。4、（3分）在點(diǎn)電荷的電場中，分別表示過A、B兩點(diǎn)的等勢面的電勢，如右圖所示。比較A、B兩點(diǎn)的電勢高低可知， 小于 ；（填大于、小于或等于)。沿任意路徑移動試驗(yàn)電荷由A至B，則其電勢能 減小 (填增加或減小)焦耳(選無窮遠(yuǎn)電勢為零)。5、（3分）兩個電量為+Q的點(diǎn)電荷位于x軸上，一個在原點(diǎn)處，另一個在x=2d處，則x=d處的電場強(qiáng)度= 0 (1分) ；x=3d處的電場強(qiáng)度=(2分)。6

26、、（2分）如圖，一平行板電容器極板面積為S，中間充有兩層介質(zhì)，其厚度和電容率分別和，該電容器的等效電容為。 （填空題6） （填空題7 ） （填空題8）7、（3分）一長載流導(dǎo)線彎成如右圖所示形狀，則O點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為(2分)，方向?yàn)椋捍怪奔埫嫦蛲?(1分) 。8、（3分）半徑為R的半圓形線圈載有電流I，線圈在均勻磁場中且與磁感應(yīng)強(qiáng)度共面，如圖所示。線圈所受磁力矩的大小為，方向?yàn)?豎直向上 。把線圈繞軸轉(zhuǎn)過角度時，磁力矩恰為零。9、（3分）面積為S的平面線圈置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻磁場中。若線圈以勻角速度繞位于線圈平面內(nèi)且垂直于方向的固定軸旋轉(zhuǎn)，在時刻t=0 時與線圈平面垂直，則任意時刻t時通

27、過線圈的磁通量，線圈中的感應(yīng)電動勢。10、（3分）如圖所示，一個載流線圈繞組中通有電流，則右圖中 積分回路的磁感應(yīng)強(qiáng)度的環(huán)流分別為：； ； 二、選擇題（每小題2分，共30分）1、以下哪種情況不可以把研究對象看作質(zhì)點(diǎn)（A ）。A、地球自轉(zhuǎn)；B、地球繞太陽公轉(zhuǎn)；C、平動的物體；D、物體的形狀和線度對研究問題的性質(zhì)影響很小。2、下面正確的表述是（B）。A、質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動，加速度一定與速度垂直；B、物體作直線運(yùn)動，法向加速度必為零；C、軌道最彎處，法向加速度最大；D、某時刻的速率為零，切向加速度必為零。3、一質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動的速度圖線為左下圖所示，下列右下圖位移圖線中，哪一幅正確地表示了該質(zhì)點(diǎn)

28、的運(yùn)動規(guī)律？（ D ）4、靜止小船的兩端站著兩個人。若他們相向而行，不計(jì)水的阻力，那么小船將朝什么方向運(yùn)動？（ C ） A、與質(zhì)量小的人運(yùn)動方向一致； B、與速率大的人運(yùn)動方向一致； C、與動量值小的人運(yùn)動方向一致； D、與動能大的人運(yùn)動方向一致。5、用錘壓釘不易將釘壓入木塊，用錘擊釘則很容易將釘擊入木塊，這是因?yàn)椋―）。、前者遇到的阻力大，后者遇到的阻力??；、前者動量守恒，后者動量不守恒；、后者錘的動量變化大，給釘?shù)淖饔昧痛螅?、后者錘的動量變化率大，給釘?shù)淖饔脹_力就大。6、勁度系數(shù)為的輕彈簧，豎直放置，下端懸掛一質(zhì)量為的小球，使彈簧為原長而小球恰好與地面接觸，今將彈簧上端緩緩地提高直到小球

29、剛好離開地面為止，在此過程中，外力所做的功為（A ）。A、m2g2/2k； B、m2g2/k ； C、m2g2/4k ； D、4m2g2/k。7、 如圖所示，一均勻細(xì)桿可繞通過其一端的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，桿長m。今使桿與豎直方向成60O角由靜止釋放（g取10m/s2），則桿的最大角速度為（C）。、 、rad/s 、 、8、一子彈以水平速度射入一靜止于光滑水平面上的木塊后，隨木塊一起運(yùn)動，對于這一過程的分析是（B ）。、子彈、木塊系統(tǒng)的機(jī)械能守恒；、子彈、木塊系統(tǒng)水平方向的動量守恒；、子彈所受沖量等于木塊所受沖量；、子彈動能的減少等于木塊動能的增加。9、兩個均質(zhì)圓盤A和B的密度分別為和。

30、若>，但兩圓盤的質(zhì)量與厚度相同，如兩盤對通過盤心垂直于盤面的軸的轉(zhuǎn)動慣量各為和，則（C）。A、； B、； C、； D、不能確定哪個大。10、如圖所示，閉合曲面S內(nèi)有一個點(diǎn)電荷，P為面上一點(diǎn)，在S面外A點(diǎn)有一個點(diǎn)電荷，若將移至B點(diǎn)，則（ B ）。 A、S面內(nèi)的總通量改變，P點(diǎn)的場強(qiáng)不變； B、S面內(nèi)的總通量不變，P點(diǎn)的場強(qiáng)改變；C、S面內(nèi)的總通量和P點(diǎn)的場強(qiáng)都變；D、S面內(nèi)的總通量和P點(diǎn)的場強(qiáng)都不變。11、一點(diǎn)電荷對放在相距3cm處的另一個點(diǎn)電荷作用力大小為F，若兩點(diǎn)電荷之間的距離增加到6cm，此時它們之間的靜電力大小為（A）。A、B、C、FD、4F12、如圖所示，一導(dǎo)體棒ab在均勻磁場中

31、沿金屬導(dǎo)軌向右作勻加速運(yùn)動，磁場方向垂直導(dǎo)軌所在平面。若導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，并設(shè)鐵芯磁導(dǎo)率為常數(shù)，則達(dá)到穩(wěn)定后在電容器的M極板上（ B）。A、帶有一定量的正電荷； B、帶有一定量的負(fù)電荷；C、帶有越來越多的正電荷； D、帶有越來越多的負(fù)電荷。13、對位移電流，有下述四種說法，請指出哪一種說法正確。（ B ）。A、位移電流是由線性變化磁場產(chǎn)生的； B、位移電流是由變化電場產(chǎn)生的；C、位移電流的熱效應(yīng)服從焦耳-楞次定律；D、位移電流的磁效應(yīng)不服從安培環(huán)路定理。14、真空中兩塊互相平行的無限大均勻帶電平板，其中一塊的面電荷密度為，另一塊的面電荷密度為2，兩板間的距離為d，則兩板間的電勢差為（D）。A、

32、0；B、；C、；D、 。15、在靜止電子附近放置一根載流直導(dǎo)線，則電子在磁場中將（ D ）。A、向靠近導(dǎo)線方向運(yùn)動； B、向遠(yuǎn)離導(dǎo)線方向運(yùn)動；C、沿導(dǎo)線方向運(yùn)動； D、不動。三、計(jì)算題（40分）1、 （8分）質(zhì)量為m的子彈以速率v 0水平射入沙土中，設(shè)子彈所受阻力與速度反向，大小與速度成正比，比例系數(shù)為，忽略子彈的重力，求： (1) 子彈射入沙土后，速度隨時間變化的函數(shù)式； (2) 子彈進(jìn)入沙土的最大深度。解：(1) 子彈進(jìn)入沙土后受力為v，由牛頓定律 (2分) (1分) ( 1分)(2) 求最大深度解法一： (1分) (1分) (1分) (1分)解法二： (2分) ( 2分)2、如圖所示，長

33、為L 的導(dǎo)線AB 在均強(qiáng)磁場 中以速度向右作勻速直線運(yùn)動，燈泡電阻R ， 導(dǎo)線及線框電阻不計(jì)，求動生電動勢及通過燈泡的電流。解：設(shè)AB向右移動距離dx，則回路面積增了Ldx，回路磁通量的增加為： （1分） （2分） （2分）3、（12分）導(dǎo)體球半徑為，外罩一半徑為的同心導(dǎo)體球殼，球殼的厚度可以忽略，各自帶有電荷和。試求各區(qū)域電場和電勢的分布。（要求采用電勢的定義計(jì)算電勢分布）解：（1）電荷球?qū)ΨQ分布，電場球?qū)ΨQ分布，可用高斯定理求解電場分布。（1分）取半徑為同心球面為高斯面，如左圖所示，則有：（1分）：，（1分）：，（1分）：，（1分）各區(qū)域電場強(qiáng)度方向沿徑矢方向。（2）選擇無限遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)

34、，有 （1分）：（2分）：（2分）：（2分）4、（10分）一細(xì)而輕的繩索跨過一質(zhì)量為，半徑為R的定滑輪C，繩的兩端分別系有質(zhì)量為和的物體，且>，繩的質(zhì)量、輪軸間的摩擦不計(jì)且繩與輪間無相對滑動。輪可視為圓盤，求物體的加速度大小和繩的張力。解：用隔離法分別對各物體進(jìn)行受力分析，并取如右圖所示坐標(biāo)系，分別對物體和、物體C運(yùn)用牛頓第二定律、轉(zhuǎn)動定律列方程得：（2分） （1分） （1分） （1分） （1分），（1分）解方程得：. 系 班 姓名 座號 成績 . 密 . 封 . 線 .密.封.線三明學(xué)院大學(xué)物理上冊試卷(四)(標(biāo)準(zhǔn)卷)（考試時間：120分鐘）使用班級： 學(xué)生數(shù)： 任課教師： 考試類型

35、閉卷 題 序一二三（1）三（2）三（3）三（4）三（5）總分得 分閱卷人一、填空題（30分）1、（4分）一質(zhì)點(diǎn)沿軸運(yùn)動，。若時，質(zhì)點(diǎn)位于原點(diǎn)，則時，質(zhì)點(diǎn)加速度的大小，質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)。2、（2分）一勁度系數(shù)為的輕彈簧下端固定在水平面上。今將一質(zhì)量為的物體輕輕放在彈簧上，立即放開手，則彈簧的最大壓縮量為。3、（2分）一炮彈以速度飛行，垂直入射到一組鋼板上恰好穿過一塊鋼板。若該炮彈的速度增加為3，設(shè)鋼板對子彈的阻力不變，則可射穿鋼板的塊數(shù)為9塊。4、（3分）如下圖所示，在點(diǎn)A和點(diǎn)B之間有三個電容器，其連接如圖所示，則A、B兩點(diǎn)之間的等效電容為。若A、B之間的電勢差為12V，則VAC， VCB。5、（6分

36、）兩塊“無限大”的帶電平行板，其電荷面密度分別為-及2，如圖所示。試寫出各個區(qū)域的電場強(qiáng)度。（1）區(qū)的大小，方向 向左 ；（2）區(qū)的大小，方向向左；（3）區(qū)的大小，方向 向右 。6、（3分）一長載流導(dǎo)線彎成如右上圖所示形狀，則O點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為(2分)，方向?yàn)椋捍怪奔埫嫦騼?nèi) (1分) 。-2ORIII （填空題4圖） （填空題5圖） （填空題6圖）7、（4分）一正電荷在磁場中運(yùn)動，已知其速度沿x軸正向：如果電荷不受力，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)?沿x軸正向或負(fù)向 ；如果受力的方向沿z軸正方向，且力的數(shù)值為最大，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)?沿y軸正向。8、（3分）一面積為的單匝平面線圈，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為

37、的均勻磁場中所通過的磁通量的最大值為，最小值為 0 。若線圈通有電流，由它在上述磁場中所受的磁力矩的最大值為。9、（3分）反映電磁場基本性質(zhì)和規(guī)律的麥克斯韋方程組的積分形式是： 式 說明變化的磁場一定伴隨有旋電場，式 說明變化的電場總伴隨有旋磁場，式 說明電場線的頭尾在電荷上。二、選擇題（每小題2分，共30分）1、一個人在平穩(wěn)地行駛的大船上拋籃球，則（D）。A、向前拋省力； B、向后拋省力；C、向側(cè)拋省力； D、向哪個方向都一樣。2、下列幾種運(yùn)動形式，哪一種運(yùn)動是加速度矢量保持不變的運(yùn)動？（C）。A、單擺運(yùn)動； B、勻速度圓周運(yùn)動；C、拋體運(yùn)動；D、以上三種運(yùn)動都是保持不變的運(yùn)動。3、質(zhì)點(diǎn)沿軸

38、運(yùn)動的加速度與時間的關(guān)系如圖所示，由圖可求出質(zhì)點(diǎn)的（B）。A、第6秒末的速度；B、前6秒內(nèi)的速度增量；C、第6秒末的位置；D、前6秒內(nèi)的位移。4、拉力與水平面成作用于質(zhì)量為的木塊上，使木塊沿水平地面勻速前進(jìn)，如右下圖所示。若已知木塊與地面的摩擦系數(shù)為，則可得摩擦阻力的大小為（A）。A、； B、；C、； D、0。5、有兩個傾角不同、高度相同、質(zhì)量一樣的斜面放在光滑的水平面上，斜面是光滑的，有兩個一樣的物體分別從這兩個斜面的頂點(diǎn)由靜止開始下滑，則（ D ）。 A、物體到達(dá)斜面底端時的動量相等； B、物體到達(dá)斜面底端時的動能相等； C、物體和斜面（以及地球）組成的系統(tǒng)，機(jī)械能不守恒； D、物體和斜面

39、組成的系統(tǒng)水平方向上動量守恒。6、質(zhì)量為20的子彈以的速率擊入一木塊后與木塊一起以的速率前進(jìn)。若以子彈的速度方向?yàn)檎较颍瑒t在這一過程中木塊給予子彈的沖量為（B）。、；、；、；、。7、 飛輪A與飛輪B同軸，飛輪A的轉(zhuǎn)動慣量是飛輪B的一半，即。開始時，飛輪A以角速度旋轉(zhuǎn)，飛輪B靜止，如右下圖所示?，F(xiàn)將飛輪B沿軸推向飛輪A，使二者嚙合，則嚙合后（兩輪轉(zhuǎn)速相同）飛輪A、B轉(zhuǎn)動的角速度為（A）。、； 、； 、； 、。8、一物體沿軸運(yùn)動，其受力與位置坐標(biāo)的關(guān)系為，式中的單位為，的單位為。在該物體從運(yùn)動到的過程中，其動能增量為（B ）。A、； B、； C、； D、。9、關(guān)于力矩有以下幾種說法：（1）對某個

40、定軸而言，內(nèi)力矩不會改變剛體的角加速度；（2）一對作用力和反作用力對同一軸的力矩之和必為零；（3）質(zhì)量相等、形狀和大小不同的兩個剛體，在相同力矩的作用下，它們的運(yùn)動狀態(tài)一定相同。對上述說法，下列判斷正確的是（B）。A、只有（2）是正確的；B、（1）（2）是正確的；C、（2）（3）是正確的；D、（1）（2）（3）都是正確的。10、四個等量點(diǎn)電荷在平面上均與原點(diǎn)等距離，正負(fù)電荷分布如下圖所示，則原點(diǎn)電場強(qiáng)度為零的是（A）。（A）（B）（C）（D）11、右下圖中，實(shí)線為某電場中的電場線，虛線表示等勢面，由圖可看出（D）。ABCA、；B、；C、；D、。12、把一個帶負(fù)電的導(dǎo)體A靠近一個不帶電的孤立導(dǎo)體

41、B時，如下圖所示，結(jié)果使（A）。A、導(dǎo)體B的電勢降低；ABB、導(dǎo)體B的電勢升高；C、導(dǎo)體B的右端電勢比左端高；D、導(dǎo)體B的電勢不變。13、如右下圖所示，圖（a）、（b）中各有一半徑相同的圓形回路L1和L2，回路內(nèi)有電流I1和I2，其分布相同且均在真空中，但（b）圖中L2回路外還有電流I3，P1、P2為兩圓形回路上的對應(yīng)點(diǎn)，則有：（D）。L1（a）P1I2I1L2（b）P2I2I1I3A、，；B、，；C、，；D、，；14、如右下圖所示，同一軸線上有兩個導(dǎo)體線圈，在左側(cè)的線圈中突然建立電流的過程中，右側(cè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向（從線圈右邊觀察）為（A）。A、逆時針； B、順時針； C、在右側(cè)線圈中

42、無感應(yīng)電流產(chǎn)生； D、無法判斷。15、若尺寸相同的鐵環(huán)與銅環(huán)所包圍的面積中有相同變化率的磁通量，則在兩環(huán)中有（ D ）。A、感應(yīng)電動勢不相同；B、感應(yīng)電動勢相同，感應(yīng)電流也相同；C、感應(yīng)電動勢不相同，感應(yīng)電流相同；D、感應(yīng)電動勢相同，感應(yīng)電流不相同。三、計(jì)算題（40分）1、（8分）已知在半徑為的光滑球面上，一物體自頂端靜止下滑, 問物體在何處脫離球面?mgFNRA解：用隔離法對物體進(jìn)行受力分析，如右圖所示（1分）（3分）當(dāng)物體在A處脫離球面時，有（2分），解得：（2分）2、（10分）一細(xì)而輕的繩索跨過一質(zhì)量為，半徑為R的定滑輪C，繩的兩端分別系有質(zhì)量為和的物體，且>，繩的質(zhì)量、輪軸間的摩

43、擦不計(jì)且繩與輪間無相對滑動。輪可視為圓盤，求物體的加速度大小和繩的張力。解：用隔離法分別對各物體進(jìn)行受力分析，并取如右圖所示坐標(biāo)系，分別對物體和、物體C運(yùn)用牛頓第二定律、轉(zhuǎn)動定律列方程得：（3分） （1分） （1分） （1分） （1分），（1分）解方程得：   （1分） ;  （0.5分） （0.5分）3、（8分）如圖所示，一個均勻帶電球殼的內(nèi)、外半徑分別為和（<），帶電球殼的電荷體密度為，求： 用高斯定理求各區(qū)域電場的分布； 用場強(qiáng)積分公式求區(qū)域的電勢分布（寫出積分表達(dá)式即可）。解：（1）電荷球?qū)ΨQ分布，根據(jù)高斯定理：（1分）以任意半徑作同心球面

44、為高斯面，如左圖所示，則有：（1分）：，（1分）：， （1分）：，（1分）各區(qū)域電場強(qiáng)度方向沿徑矢方向。（2）選擇無限遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，有 （1分）： （2分）4、（7分）在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻磁場中，有一圓形載流導(dǎo)線，a、b、c是其上三個長度相等的電流元，如左下圖所示。試判斷這三個電流元所受安培力大小的關(guān)系，并在圖中標(biāo)出各電流元所受安培力的方向。abc解：根據(jù)安培力公式，有：（1分）（1分）（1分）（1分）所以有：（1分）電流元b所受安培力方向垂直向外，電流元c所受安培力方向垂直向內(nèi)。（2分）5、（7分）電流為的長直載流導(dǎo)線近旁有一與之共面的導(dǎo)體，長為。設(shè)導(dǎo)體的端與長直導(dǎo)線相距為，延長線與長直導(dǎo)

45、線的夾角為，如圖所示。導(dǎo)體以勻速度沿電流方向平移。求上的感應(yīng)電動勢。解：在上取一線元矢量，它與長直導(dǎo)線的距離為r，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，方向垂直紙面向內(nèi)（2分）。的方向與方向之間的夾腳為，且（1分），所以. 系 班 姓名 座號 成績 . 密 . 封 . 線 .密.封.線三明學(xué)院大學(xué)物理上冊試卷(五)（標(biāo)準(zhǔn)卷）（考試時間：120分鐘）使用專業(yè)： 學(xué)生數(shù)： 任課教師：考試類型：閉卷題 序一二三（1）三（2）三（3）三（4）三（5）總分得 分閱卷人一、填空題（30分）1、（4分）半徑為的飛輪啟動后，邊緣上一點(diǎn)P作圓周運(yùn)動，其運(yùn)動方程為，式中和t的單位分別為弧度和秒，則初始時刻P點(diǎn)的角速度=，任意時刻P點(diǎn)的角加速度為，速度大小=，切向加速度=。 2、（4分）一個力作用在質(zhì)量為 1.0 kg的質(zhì)點(diǎn)上，使之沿x軸運(yùn)動。已知在此力作用下質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動學(xué)方程為 (SI)。則在0到4 s的時間間隔內(nèi)，力的沖量大小 =，力對質(zhì)點(diǎn)所作的功 =。3、（3分）一平行板空氣電容器，極板面積為S，板間距離為d，充電至帶電Q后與電源斷開，然后用外力緩緩把