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1、. 系 班 姓名 座号 成绩 . 密 . 封 . 线 .密.封.线大学物理试卷（一）（标准卷）（考试时间：120分钟）使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷 题 序一二三（1）三（2）三（3）三（4）三（5）总分得 分阅卷人一、填空题（共30分） 1、（4分）一质点沿y轴作直线运动，速度，0时，采用SI单位制，则质点的运动方程为m；加速度4m/s2。 2、（3分）一质点沿半径为R的圆周运动，其运动方程为。质点的速度大小为2tR，切向加速度大小为2R，加速度为。3、（2分）一个质量为10kg的物体以4m/s的速度落到砂地后经0.1s停下来，则在这一过程中物体对砂地的平均作用力大小为 4
2、00N 。4、（2分）在一带电量为Q的导体空腔内部，有一带电量为-q的带电导体，那么导体空腔的内表面所带电量为 +q ，导体空腔外表面所带电量为 Q-q 。 5、（2分）一质量为10kg的物体，在t=0时，物体静止于原点，在作用力作用下，无摩擦地运动，则物体运动到3米处，在这段路程中力所做的功为。6、（2分）带等量异号电荷的两个无限大平板之间的电场为/0 ，板外电场为0 。7、（2分）一无铁芯的长直螺线管，在保持器半径和总匝数不变的情况下，把螺线管拉长一些，则它的自感系数将 减小 。8、（3分）一长载流导线弯成如右图所示形状，则O点处磁感应强度的大小为，方向为 。9、（4分）在均匀磁场B中,
3、一个半径为R的圆线圈,其匝数为N,通有电流I，则其磁矩的大小为 ，它在磁场中受到的磁力矩的最大值为。10、（3分）一电子以垂直射入磁感应强度的磁场中，则作用在该电子上的磁场力的大小为F。电子作圆周运动，回旋半径为。11、（3分）判断下图中，处于匀强磁场中载流导体所受的电磁力的方向；（a）向下；（b） 向左 ；（c） 向右 。 二、选择题（每题2分，共30分）1. 下列概念正确的是（ B ）A、感应电场也是保守场；B、感应电场的电场线是一组闭合曲线；C、，因而线圈的自感系数与回路的电流成反比；D、，回路的磁通量越大，回路的自感系数也一定大。2. 下列说法正确的是（ D ）A、电场强度为零的点，电
4、势也一定为零；B、电场强度不为零的点，电势也一定不为零； C、电势为零的点，电场强度也一定为零；D、电势在某一区域内为常量，则电场强度在该区域内必定为零。3. 关于摩擦力以下说法哪句是正确的？（C ）A. 摩擦力总是阻碍物体运动的； B. 滑动摩擦力FfFN；C. 当外力小于FN时，静摩擦力的大小总等于外力；D. 滑动摩擦力一定不能使物体产生加速度。4. 质量为m的小球，以水平速度跟墙面作弹性碰撞，小球的动量变化是( A )。A、 B、 C、 D、05. 对功的概念有以下几种说法，判断正确的是（B ）。A、作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者作功的代数和必为零； B、质点运动经一闭合路
5、径，保守力对质点作的功为零；C、保守力作正功时，系统内相应的势能增加；D、保守力作正功时，系统内相应的势能减少。6. 下列说法正确的是（B ）。A、闭合回路上各点磁感强度都为零时，回路内一定没有电流穿过；B、闭合回路上各点磁感强度都为零时，回路内穿过电流的代数和必定为零；C、磁感强度沿闭合回路的积分为零时，回路上各点的磁感强度必定为零；D、磁感强度沿闭合回路的积分不为零时，回路上任意一点的磁感强度都不可能为零。7. 均匀细棒OA，可绕通过其一端而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆到竖直位置的过程中，下述说法正确的是（C）。AOA、角速度从小到大，
6、角加速度不变；B、角速度从小到大，角加速度从小到大；C、角速度从小到大，角加速度从大到小；D、角速度不变，角加速度为零。8.花样滑冰运动员通过自身竖直轴转动，开始时两臂张开，转动惯量为，角速度为；然后将手臂合拢使其转动惯量为，则转动角速度变为：( C )A、B、C、D、 9. 将一个带正电的带电体A从远处移到一个不带电的导体B附近，则导体B的电势将（A）A、升高B、降低C、不会发生变化D、无法确定10. 如图所示，闭合曲面S内有一个点电荷Q，p为面上一点，在S面外A点有一个点电荷q，若将q移至B点，则：（B ）A、S面的总通量改变，P点的场强不变；B、S面的总通量不变，P点的场强改变；C、S面
7、的总通量和P点的场强都变；D、S面的总通量和P点的场强都不变11.平行板电容器接入电源保持其两板间的电势差不变，再使其内部充满相对电容率为的均匀电介质，则电容器各量的变化为 （A）。A、电容增大B、电场强度增大C、极板上所带电量不变D、电容、电量及板间电场强度都减小12. 有两个带电量不同的金属球，直径相等，一个是中空的，另一个是实心的，现使它们互相接触，则两导体球上的电荷：（B）。abA、不变化； B、平均分配；C、中空的球带电量多；D、实心的球带电量多。13.如右图所示，两个环形线圈a、b互相垂直放置，当它们的电流和同时发生变化时，则有下列情况发生：（D ）。A、a中产生自感电流，b中产生
8、互感电流；B、b中产生自感电流，a中产生互感电流；C、a、b中同时产生自感和互感电流；D、a、b中只产生自感电流，不产生互感电流。14.对功的概念有以下几种说法，判断正确的是（A）。A、作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者作功的代数和必为零； B、质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零；C、保守力作正功时，系统内相应的势能增加；D、保守力作正功时，系统内相应的势能减少。15. 半径为R的均匀带电金属球体的周围各点电势U与其距球心的距离r之间的关系曲线为下图中的：（B）。RARDRCRBrUUUUrrr三、计算题（40分）1.（9分）如图所示，载流长直导线的电流为I，(1)求通过矩
9、形面积的磁通量; （2）若矩形线框ABCD在垂直于导线方向上以匀速率向右移动，求在图示位置处线框中的动生电动势的大小和方向。解：（1）根据毕奥萨伐尔定律，在长直导线周围磁场的分布为（1分）， 这是具有轴对称性的不均匀分布。在线圈平面内距载流导线为x处取一面积元dS，dS=dr，如图所示，在dr内磁感应强度B可看作是均匀的，于是可得dS内的磁感应通量为oxId2d1ABCD （3分） （2）线框中的动生电动势为。根据式有：（1分） (1分)（0.5分） （0.5分） （1分），方向为顺时针方向。（1分）2. （10分）如图所示，一个半径为R1的均匀球体，总电荷为Q1，球体外同心罩一个半径为R2的
10、均匀带电球面，总电荷为Q2，试求： 用高斯定理求各区域电场的分布； 用场强积分球体与球面间的电势分布（R1rR1）。解：由于电场分布具有球对称性，电场强度方向沿径矢方向。以球心O为中心，分别作半径为rR1和R1rR2和rR2的球面。由高斯定理若rR1，则；若R1rR2，则若rR2，则在R1rR2的区域，3. （8分）一个质量为M、半径为R的定滑轮（当作均质圆盘）上面绕有细绳。绳的一端在滑轮边缘上，另一端挂一质量为m的物体。忽略轴处摩擦，求物体m由静止下落h高度时的速度和此时滑轮的角速度。解：如图所示,图中两拉力大小相等,以T表示，对定滑轮M，由转动定律，对于轴O，有 对于m，由牛顿运动定律，沿
11、y方向，有 滑轮和物体的运动有一个关系 联立三式求解可得物体下落的加速度为 物体下落高度h时的速度为 这时滑轮转动的角速度为 mgMhR4.（7分）如图所示，一长直导线中通有电流I1，其旁有一矩形线圈abcd与它共面，ab 边与长直导线平行。已知线圈的边长l1，l2，ab边与直导线相距l，线圈中的电流I2。求线圈各边受的安培力。解：长直导线产生的磁感应强度，bc边受安培力方向向上，大小等于Fadab边受安培力方向远离长直导线,大小等于Fab dc边受安培力指向长直导线 Ob cI1a I2 dx5. （6分）如图所示. 质量为 m 的物体, 以速度v 向光滑的轨道物体M运动，求m能够运动到的最大高度hmax。解：系统: m + M +地球，条件: W外=0，W内非=0 故机械能守恒。当 h = hmax的时刻，M与 m 速度相同设为V,沿水平方向。对m+M：水平方向F外=0，水平方向动量守恒。mv =（m+M）V 由、得代入数据得. 系 班 姓名 座号 成绩 . 密 . 封 . 线 .密.封.线大学物理试卷(二)(标准卷)（考试时间：120分钟）使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷
