桂電大學物理試題和答案

座位號：桂林電子科技大學試卷201-201學年第學期課號課程名稱大學物理（閉卷）適用班級（或年級、專業(yè)）全校理工科專業(yè)考試時間120分鐘班級學號姓名題號一二三17三18三19三20七八九十成績滿分303010101010100得分評卷人一、選擇題(共10道小題，每道3分，共30分）1.一個未帶電的空腔導體球殼，內半徑為R．在腔內離球心的距離為d處(d<R)，固定一點電荷+q，如圖所示.用導線把球殼接地后，再把地線撤去．選無窮遠處為電勢零點，則球心O處的電勢為(A)0．(B)．．(D)．［］2.正方形的兩對角上，各置電荷Q，在其余兩對角上各置電荷q，若Q所受合力為零，則Q與q的大小關系為(A)Q＝－2q．(B)Q＝－q．(C)Q＝－4q．(D)Q＝－2q．［］3.如圖所示兩個小球用不能伸長的細軟線連接，垂直地跨過固定在地面上、表面光滑的半徑為R的圓柱，小球B著地，小球A的質量為B的兩倍，且恰與圓柱的軸心一樣高．由靜止狀態(tài)輕輕釋放A，當A球到達地面后，B球繼續(xù)上升的最大高度是?(A)R．?(B)．(C)．?(D)．［］4.用細導線均勻密繞成長為l、半徑為a(l>>a)、總匝數為N的螺線管，管內充滿相對磁導率為r的均勻磁介質．若線圈中載有穩(wěn)恒電流I，則管中任意一點的(A)磁感強度大小為B=0rNI．(B)磁感強度大小為B=rNI/l．(C)磁場強度大小為H=0NI/l．(D)磁場強度大小為H=NI/l．［］5.如圖所示，一質量為m的勻質細桿AB，A端靠在光滑的豎直墻壁上，B端置于粗糙水平地面上而靜止．桿身與豎直方向成角，則A端對墻壁的壓力大小(A)為mgcos．(B)為mgtg(C)為mgsin．(D)不能唯一確定．［］6.已知水星的半徑是地球半徑的倍，質量為地球的倍．設在地球上的重力加速度為g，則水星表面上的重力加速度為：(A)g(B)g(C)g(D)4g []7.在一自感線圈中通過的電流I隨時間t的變化規(guī)律如圖(a)所示，若以I的正流向作為的正方向，則代表線圈內自感電動勢隨時間t變化規(guī)律的曲線應為圖(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一個[]8.在以加速度a向上運動的電梯內，掛著一根勁度系數為k、質量不計的彈簧．彈簧下面掛著一質量為M的物體，物體相對于電梯的速度為零．當電梯的加速度突然變?yōu)榱愫?，電梯內的觀測者看到物體的最大速度為(A)．(B)．(C)．(D)．［］9.一個靜止的氫離子(H+)在電場中被加速而獲得的速率為一靜止的氧離子(O+2)在同一電場中且通過相同的路徑被加速所獲速率的：(A)2倍．(B)2倍．(C)4倍．(D)4倍．［］10.光滑的水平桌面上，有一長為2L、質量為m的勻質細桿，可繞過其中點且垂直于桿的豎直光滑固定軸O自由轉動，其轉動慣量為mL2，起初桿靜止．桌面上有兩個質量均為m的小球，各自在垂直于桿的方向上，正對著桿的一端，以相同速率v相向運動，如圖所示．當兩小球同時與桿的兩個端點發(fā)生完全非彈性碰撞后，就與桿粘在一起轉動，則這一系統(tǒng)碰撞后的轉動角速度應為(A)．(B)．(C)．(D)．(E)．［］二、填空題(共6道小題，每道5分，共30分）11.兩個滑冰運動員的質量各為70kg，均以m/s的速率沿相反的方向滑行，滑行路線間的垂直距離為10m，當彼此交錯時，各抓住一10m長的繩索的一端，然后相對旋轉，則抓住繩索之后各自對繩中心的角動量L＝_______；它們各自收攏繩索，到繩長為5m時，各自的速率v＝_______．12.質量m的小球，以水平速度v0與光滑桌面上質量為M的靜止斜劈作完全彈性碰撞后豎直彈起，則碰后斜劈的運動速度值v=________________________；小球上升的高度h=____________________________________．13.一平行板電容器，充電后與電源保持聯接，然后使兩極板間充滿相對介電常量為r的各向同性均勻電介質，這時兩極板上的電荷是原來的______倍；電場強度是原來的_________倍；電場能量是原來的_________倍．14.⌒⌒⌒⌒⌒⌒⌒一段導線被彎成圓心在O點、半徑為R的三段圓弧ab、bc、ca，它們構成了一個閉合回路，ab位于xOy平面內，bc和ca分別位于另兩個坐標面中(如圖)．均勻磁場沿x軸正方向穿過圓弧bc與坐標軸所圍成的平面．設磁感強度隨時間的變化率為K(K>0)，則閉合回路abca中感應電動勢的數值為⌒⌒⌒⌒⌒⌒⌒⌒⌒______________；圓弧bc中感應電流的方向是_________________．15..分別畫出下面二種情況下，物體A的受力圖．(1)物體A放在木板B上，被一起拋出作斜上拋運動，A始終位于B的上面，不計空氣阻力；(2)物體A的形狀是一楔形棱柱體，橫截面為直角三角形，放在桌面C上．把物體B輕輕地放在A的斜面上，設A、B間和A與桌面C間的摩擦系數皆不為零，A、B系統(tǒng)靜止．．16.靜電場的環(huán)路定理的數學表示式為：______________________．該式的物理意義是：__________________________________________________________________________________________________________．該定理表明，靜電場是____________________________________場．三、計算題(共8道小題，每道5分，共40分）17.月球質量是地球質量的1/81，直徑為地球直徑的3/11，計算一個質量為65kg的人在月球上所受的月球引力大?。?8.邊長為b的立方盒子的六個面，分別平行于xOy、yOz和xOz平面．盒子的一角在坐標原點處．在此區(qū)域有一靜電場，場強為.試求穿過各面的電通量．19.如圖所示，傳送帶以3m/s的速率水平向右運動，砂子從高h=m處落到傳送帶上,即隨之一起運動.求傳送帶給砂子的作用力的方向．（g取10m/s2）20.有兩位滑冰運動員，質量均為50kg，沿著距離為m的兩條平行路徑相互滑近．他們具有10m/s的等值反向的速度．第一個運動員手握住一根m長的剛性輕桿的一端，當第二個運動員與他相距3m時，就抓住桿的另一端．(假設冰面無摩擦)(1)試定量地描述兩人被桿連在一起以后的運動．(2)兩人通過拉桿而將距離減小為，問這以后他們怎樣運動21.一邊長為a和b的矩形線圈，以角速度繞平行某邊的對稱軸OO＇轉動．線圈放在一個隨時間變化的均勻磁場中，(為常矢量.)磁場方向垂直于轉軸,且時間t=0時，線圈平面垂直于，如圖所示．求線圈內的感應電動勢，并證明的變化頻率f＇是的變化頻率的二倍．22.一絕緣金屬物體，在真空中充電達某一電勢值，其電場總能量為W0．若斷開電源，使其上所帶電荷保持不變，并把它浸沒在相對介電常量為r的無限大的各向同性均勻液態(tài)電介質中，問這時電場總能量有多大23.一個質點在指向中心的平方反比力F=k/r2（k為常數）的作用下，作半徑為r的圓周運動，求質點運動的速度和總機械能，選取距力心無窮遠處的勢能為零．24.螺繞環(huán)中心周長l=10cm，環(huán)上均勻密繞線圈N=200匝，線圈中通有電流I=A．管內充滿相對磁導率r=4200的磁介質．求管內磁場強度和磁感強度的大?。鹆蛛娮涌萍即髮W試卷答案201-201學年第學期課號課程名稱大學物理（閉卷）適用班級（或年級、專業(yè)）考試時間120分鐘一、選擇題(共10道小題，每道3分，共30分）1.D2.(A) 3.(D)4.(D)5.(B)6.(B)7.(D)8.（A）9.(B)10.(C)二、填空題(共6道小題，每道5分，共30分）11.2275kgm2·s12分13m·s12分12.2分3分13.r2分11分r2分14.4分從c流至b1分15.(1)見圖． 2分(2)見圖． 3分16.2分單位正電荷在靜電場中沿任意閉合路徑繞行一周，電場力作功等于零2分有勢（或保守力）1分三、計算題(共8道小題，每道5分，共40分）17.解：設人的質量為m，地球質量為Me，半徑為Re，地球表面重力加速度為ge，則人在月球上受月球引力為2分∵人在地球上所受的引力為1分∴2分18.解：由題意知Ex=200N/C,Ey=300N/C,Ez=0平行于xOy平面的兩個面的電場強度通量1分平行于yOz平面的兩個面的電場強度通量b2N·m2/C2分“＋”，“－”分別對應于右側和左側平面的電場強度通量平行于xOz平面的兩個面的電場強度通量b2N·m2/C2分“＋”，“－”分別對應于上和下平面的電場強度通量.19.解：設沙子落到傳送帶時的速度為，隨傳送帶一起運動的速度為，則取直角坐標系，x軸水平向右，y軸向上．設質量為m的砂子在t時間內平均受力為,則3分由上式即可得到砂子所受平均力的方向,設力與x軸的夾角為則1(4/3)=53°,力方向斜向上2分20.解：(1)對兩人系統(tǒng)，對于桿中點合外力矩為零，角動量守恒.故1分1分∴0=2v/l＝rad/s兩人將繞輕桿中心O作角速度為rad/s的轉動．1分(2)在距離縮短的過程中，合外力矩為零，系統(tǒng)的角動量守恒，則J00=J111分1分即作九倍原有角速