大学物理2期复习题
2013大学物理2期末综合复习题
一、
1、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和∑Q i=0 C
(A)
(B)
(C)穿过整个高斯面的电
(D)以上说法都不对。
2 D
(A)如果高斯面上 E
(B)如果高斯面内无电荷，则高斯面上 E
(C) E
(D)如果高斯面内有净电
(E)高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场。
3 C
(A)
(B)
(C)
(D)电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负。
4、在已知静电场分布的条件下，任意两点P 1和P2 A
（A）P1和P2两点的位置。 (B) P1和P2两点处的电场强度的大小和方向
(C)试验电荷所带电荷的正负。 (D)
5势不变的空间内，（ 2 ）
1）电场强度也不变； 2）电场强度为零；
3）电场强度不为零，但大小无法确定； 4）电场强度的大小与该电势成正比。
6、+Q的电场中，将-q的电荷从场中某点移到无穷远处，则（ 3 ）
1）电场力做正功，电势能增加； 2）电场力做正功，电势能减少；
3）电场力做负功，电势能增加； 4）电场力做负功，电势能减少。
7、在户外如遇到雷雨天时，以下措施正确的是（ 2 ）
1）躲入大树下； 2）躲入有金属壳体的仓内；
3）若在空旷场地找不到躲避处时，站立不动； 4）在空旷的体育场上可以继续运动。
7、在静电平衡条件下，导体是一个等势体，导体内的电场强度处处为零，之所以达到这种
状态，是由（ 3 ）
1）导体表面的感应电荷分布所决定的； 2）导体外部的电荷分布所决定的；
3）导体外部的电荷和导体表面的感应电荷所共同决定的； 4）以上所述都不对。
8、一平行板电容器的电容为C，将它接到电压为U的电源上，然后将两板的距离由d变为d/2，则（ 1 ）
1）电容为原来的2倍，板间电场强度为原来的2倍；
2）电容为原来的2倍，板间电场强度为原来的1
2
倍；
3）电容为原来的
12倍，板间电场强度为原来的1
2倍； 4）电容为原来的1
2
倍，板间电场强度为原来的2倍。
9、有两个分别带有电量q ±的良导体A 和B ，如图所示。
它们被相对电容率为r ε、电阻率为ρ的物体所包围。
则两导体间的电流（ 4 ） 1）与两导体的尺寸有关；
2）与两导体间的距离有关； 3）与（1）、（2）两因素都有关； 4） 与（1）、（2）两因素都无关。
10、欧姆定律的微分形式为E j
γ=。 11、由电容器的定义U
Q
C =
，则当0=Q 时， C=0，正确吗？ 不正确 。 12、一半径为R 的薄金属球壳外有一点电荷q ，它距球心的距离为r ，则当系统达到静电平衡时，薄金属球壳上的感应电荷在球心O 处所产生的电场强度大小为（ 3 ）。
1）0 2）
2
04R q πε
3）204r
q πε
4）以上都不对。13．距离一无限长载流导线r 处，有一个垂直导线以v 速度运动的电子，则该电子的受力大小为（ ）（答案：
B ） A ．
r Iv e πμ40； B ．r Iv e πμ20； C ．r Iv e 20μ； D 14． 如图所示的载流导线在圆心O 大小为（ ）（答案：D ） A ．
R I R I πμμ28300-； B ．R I R I 83200μπμ+； C ．D ． R
I 830μ
15．一无限长载流导线，旁有一与它共面的矩形线圈，尺寸及位置如图所示，则穿过线圈的
磁通量大小为（ ）（答案：C ）
A ．
l a b a I )(20-πμ； B ．l a b b I
)(20-πμ； C ．a
b Il ln 20πμ
D ． a
a b Il -ln 20πμ
16．螺绕环的平均半径为R ，线圈总匝数为N
流I ，螺绕环内的磁感应强度
B 的大小为（ ）
（答案：D
A
．
R
NI
20μ； B ．
R NI
π2
；
C ．R
I πμ20； D ．
R
NI πμ20 17．如图所示，一长直导线与一矩形线圈处在同一平面内，线圈的宽为b 长为a
，直导线与矩形线圈的一侧平行，且相距也为b
，则直导线对矩形线圈的互感系数为（ ）。 （A ）
2ln
40
πa u ；（B ）2ln 20π
a
u ；（C ）0；（D ）2ln
0π
a
u 。 答案：B
18．如图所示，一直角三角形线圈在均匀磁场中绕其一直角边
匀速转动，设b AC a DC ==,，则线圈中感应电动势的大小为（
）
。
（A ）
221a B ω；（
B ）
22
1b B ω；（C ）0
；（
D ）2a B ω。 答：C
19．如图所示，把一半径为
R 的半圆形导线
OP 置于磁感强度为
B
的均匀磁场中，当导线OP 以匀速率V 向右运动时，导线中感
应电动势大小为（
）
（A
）BVR
2，
P 点电势高。
（B
）BVR
2
，O 点电势高。（C ）无法确定。（D
）0
。
答:：A
20.如图所示，
一根长度为2L 的金属棒，在磁感应强度为B 的
均匀磁场中，绕它的
一端以角速度ω匀速转动，则棒中感应电动势的大小为（ ） （A ）2
2L B ω。（B ）2
L B ω。（C ）2
4L B ω。（D ）22
1
L B ω。 答：A
21．一自感系数为L 的线圈，通以电流I 时，磁场能量为W ，当电流增大到2I 时，磁场能
量变为（答：B
）
（A）2W；（B）4W；（C）W；（D）3W
22.两光源发出的光波产生相干的必要条件是：两光源要满足（A）
A.频率相同，振动方向相同，相位差恒定.
B.频率相同，振幅相同，相位差恒定.
C.发出的光波传播方向相同，振动方向相同，振幅相同.
D. 发出的光波传播方向相同，频率相同，相位差恒定.
23.在空气中做双缝干涉实验时，屏幕E上的P处为明条纹，若将缝S2盖掉，并在S1、 S2连线的垂直平分面上放置一平面反射镜M，其它条件不变，如图所示，则此时( B )
A. P点处仍为明纹.
B. P点处为暗纹.
C. P点处位于明、暗条纹之间.
D. 屏幕E上无干涉条纹.
24.在双缝干涉实验中，若单色光源S到两缝S1、S2距离相等，则观察屏上中央明条纹位于图中O处.现将线光源S向下移动到S‘位置，如
图所示，则 (B )
A.中央明条纹向下移动，且条纹间距不变.
B.中央明条纹向上移动，且条纹间距不变.
C.中央明条纹向下移动，且条纹间距增大.
D.中央明条纹向上移动，且条纹间距增大.
25.在相同的时间内，一束波长为λ的单色光在空气中和在玻璃中 (C )
A.传播的路程相等，光程相等.
B.传播的路程相等，光程不相等.
C.传播的路程不相等，光程相等.
D.传播的路程不相等，光程不相等.
26.把一平凸透镜放在平玻璃上构成牛顿环装置.当平凸透镜慢慢地向上平移时，由反射光形成的牛顿环将（B ）
A.向中心收缩，条纹间隔变小.
B.向中心收缩，环心呈明暗交替变化.
C.向外扩张，条纹间隔变大.
D. 向外扩张，环心呈明暗交替变化.
27.若把牛顿环装置（都是由折射率为1.52的玻璃制成的）由空气搬入折射率为1.33的水中，则干涉条纹将 ( C )
A.中心暗斑变成亮斑.
B.变疏.
C.变密.
D.间距不变.
二、
1、真空中电量分别为q 1和q 2的两个点电荷，当它们相距为r 时，该电荷系统的相互作用电势能 W= q 1q 2/4πε0r ，(设当两个点电荷相距无穷远时电势能为零)。
2、一电子和一质子相距2×10-10
m(两者静止)，将此两粒子分开到无穷远距离时(两 者仍静止)需要的最小能量是 eV 7.2
(1/4πε0=9×109 N m 2 /C 2, 1eV=1.6 ×10-19
J ) 3 电偶极矩大小p= ql
4电偶极子在延长线上的电场是 2p /4πx 3
ε0 5 取无限远为电势零点只能在电荷 分布在有限区域时
6、一半径为R 的球形金属导体达到静电平衡时，其所带电量为+Q （均匀分布），则球心处的场强大小为 0 ；球表面附近处的电场强度大小为
2
04R Q πε。
7、欧姆定律的微分形式为E j
γ=。
8、由电容器的定义U
Q
C =
，则当0=Q 时， C=0，正确吗？ 不正确 。 9、一孤立带电导体球，其表面处场强的方向 垂直于导体表面 ；当把另一带电体放在这个导体球附近时，该导体球表面处场强的方向 仍垂直于导体表面 。
10、两同心导体球壳，内球壳带电量q +，外球壳带电量q 2-，静电平衡时，外球壳的电荷分布为：内表面 q - ；外表面 q - 。 11．通过磁场中任意闭合曲面的磁通量等于 0 。()
12．载流长直密绕螺线管，轴线方向单位长度n 匝线圈，通有电流I ，根据安培环路定理，管内中部任意点的磁感应强度大小为 μ0nI 。（：）
13．截面半径为R 的长直圆柱筒导体，电流I 沿轴向在圆柱筒表面均匀流动。设P 点到圆柱筒轴线距离为r ，当r ＞R 时，P 点的磁感应强度大小为 r
I
πμ20 ，而当r ＜R 时，P 点的磁感应强度的大小为 0 。(、)
14．电量为q ，质量为m 的带电粒子，以初速度v 0进入磁感应强度为B 的均匀磁场，当v 0与B 之间夹角为θ 时，且磁场范围是足够大，那么该带电粒子将在磁场中作螺旋运动，其轨道半径为
qB
mv θsin 0 ；螺距为 qB mv θ
πcos 2 。（）
15
半径等于R 的半圆周，通过电流为I
强度的大小为
R
I
40μ ，方向为 垂直纸面向里 。()
16．一载有电流I 的导线在平面内的形状如图所示，则O 点的磁感应强度大小为
R
I
80μ ，方向为 垂直纸面向外) 。(
17．两条相距为d 的无限长直载流导线，电流分别为I 1和I 2，每条导线单位长度受到的安培力大小为
d
I I πμ22
10 ，当电流方向一致时，两导线相互 相吸 (填相拆、相吸、无作用)。（）
18．动生电动势的实质是 洛伦兹力提供非静电力。 。 19．线圈的自感系数与 线圈的形状、大小、匝数、周围的磁介质、 、 、 有关。
20．感生电动势的实质是 感生电场力提供非静电力。 。 21．两线圈的互感系数与 线圈的形状、大小、匝数、相对位置、周围的磁介质 、 、 、 、 有关。 22．矩形线圈ABCD ，AB=a ，BC=b ，放在均匀变化的磁场B
中
（如图所示），若dB/dt=k （大于0），则线圈中感应电动势的大小为
Kab ，方向为 ADCBA 方向 。
23.用一定波长的单色光进行杨氏双缝干涉实验时，欲使观察屏幕上的干涉条纹间距变大，可采用的方法有（
1）
减小双缝间距；（2） 增大缝与屏之间距离.
24.在双缝干涉实验中，光的波长为600nm ，双缝间距为2mm ，双缝与屏幕的间距为300mm ，在屏上形成的干涉图样的明条纹间距为
mm 1093-?.( λd
D
x =
?) 25.两束相干光相遇时，干涉加强和减弱的条件取决于 相位差 ，当满足 相位差为π的偶数倍 条件时干涉加强，满足 相位差为π的奇数倍 条件时干涉减弱.
26.在双缝干涉实验的第三级明条纹处，两束相干光（波长为λ）的光程差为 λ3 ，相位差为 π6 .
27.如图所示，假设有两个同相的相干点光源S1和S2，发出波长为λ的光，A 是它们连线的中垂线上的一点，若在S1与A 之
D
间插入厚度为e ，折射率为n 的薄玻璃片，则两光源发出的光在A 点的相位差Δφ=
e n ）（12-λ
π
，若已知λ=500.0nm,n=1.5，A 点恰为第四级明纹中心，则e=nm 1043?nm.
e n ）（122-=
=
?λπδλ
π
?， nm 1040
.15.10.500413?=-?=-=n k e λ 28.在空气中用波长为λ的单色光进行双缝干涉实验时，观察到干涉条纹相邻明条纹的间距为 1.33mm ，把实验装置放在水中时（水的折射率n=1.33）则相邻明条纹的间距变为 1.0 mm .
mm 0.10
0=?===
?n
x n d D d D x n λλ 29.由两透明板构成劈形空气膜，若用单色光垂直入射，在上表面可观察到明、暗相间的干涉条纹.当板发生下列变化，如图所示：（1）θ角减小，条纹间距将 变疏 ；（2）OP 板向下平移，则条纹将 向O 点方向（棱边）移动.
30.两块平面玻璃之间形成一个空气劈尖，如果用钠黄光（λ=589 nm ）垂直照射，测得相邻
两个明纹之间距离l = 0.20 mm ，则劈尖夹角为rad 1047.13
-? （rad 1047.123-?==
l
λ
θ）
31.透镜曲率半径R 为已知的牛顿装置，测得第k 暗环半径为rk ，第k+5暗环半径为rk+5，
问使用的单色光的波长为R
r r k k 52
25-+.
三、判断题
1．磁场和电场的能量只分布在有电流和电荷分布的区域。 (? )
2．对于铁磁性材料，磁感应强度B 不是磁场强度H
的单值函数。(√ )
3．若?=?l
l d B 0
，说明回路l 上各点的磁感应强度为零。（ ? ）
4、电磁炉是利用涡电流给金属锅加热的。（ √ ），
5、产生动生电动势的非静电力是洛仑兹力。（ √ ）
6、相对磁导率不可能小于1。（ √ ）
7. 位移电流只能存在于导体中。（ ? ） 8. 可见光中红光波长比黄光的长。（ √ ）
9、长螺线管内部的磁场强度与端部的磁场强度是相同的；（? ）
10、磁高斯定理表明磁场是无“源”场，也就是说磁场不需要有产生磁场的源—电流；（ ?）
11、电场强度与电势是有联系的，但是没有必然的联系(如电势为零地方，场强
未必一定也为零)；（√）
12．变化的磁场产生感生电场,感生电场的电场线是闭合的曲线。（√ ） 13．软磁材料矫顽力小，这种材料容易磁化，也容易退磁。（√ ）
14.杨氏双缝干涉是用分割波阵面法获得相干光的。 ( √ ) 15.静电场力作功只与起末位置有关而与具体路径无关。 ( √ )
四计算题：
1 (5分)电量q 均匀分布在长为 2l 的细杆上，求在杆外延长线上与杆端距离为a 的p 点的电势( 设无穷远处为电势零点) 解 ：
V=( q/8πε0rl)Ln(1+2l/a) (3)
2、(10分)电量Q(Q ＞0)均匀分布在长为L 的细棒上，在细棒的延长线上距细棒中心O 距离为a 的P 点处 放一带电量为q(q ＞0)的点电荷，求 Ⅰ P 点的电场强度值；(8 分)
Ⅱ 带电细棒对该点电荷的静电力。(2分) 解 ：Ⅰ
Ⅱ∵ F=qE (1) ∴
3、（10分）将半径分别为R 1=5 cm 和R 2=10 cm 的两个很长的共轴金属圆筒分别连接到直流电
)
1()
2(40x a l dx
dV -+=
πελ)2()]2([4)
2(4200
020
l l
x a l Ln x a l dx
V -+=
-+=?
πελ
πελ)
1()
(40x a dx
dE -=
πελ()
)2()2/)(2/()2/()2/(4]1[4402/2/02
/2
/0L a L a L L x a x a dx
E L L L L -+--=-=
-=
--?
πελ
πελπελ)3()
4()
4/(42
20220L a Q
L a L
E -=
-=
πεπελ)
2()
4(220L a Qq
F -=
πε
源的两极上，今使一电子以速率v=3×106
m/s ，垂直于金属圆筒长度方向即沿半径为 r ( R 1＜r ＜R 2 )
的圆周的切线方向射入两圆筒间，欲使得电子作圆周运动，电源电压应为多大。
(电子质量m=9.11×10-31 kg ，电子电荷e=1.6×10-19
C) 解 ：
F=Ee (1) F=mv 2
/r (2)
E=λ/2πε0r (3)
λ=2πε0mv 2
/e (4)
U=(λ/2πε0)Ln(R 2/ R 1)=(mv 2
/e) Ln(R 2/ R 1) (5)
4、已知一真空平行板电容器，极板面积为S ，两极板间的距离为d ，极板上的电荷面密度分别为0σ±；求：（1）极板间的电场强度；（2）极板间的电势差；（3）电容；（4）电容器的储能。
解：（1）两极板间的场强为：0
εσ=
E （2）两极板间的电势差为：d Ed U 0
εσ=
= （3）电容：d
S
U
S
C 00εσ=
=
（4）0
2
02
2
020*******εσεσεSd d d S CU W e === 5、一圆柱形真空电容器由半径分别为1R 和2R 的两同轴圆柱导体面所构成，单位长度上的电荷分别为λ±，且圆柱的长度l 比半径2R 大得多。
求：（1）电容器内外的场强分布；（2）电容器内外的电势分布；（3）电容器的电容；（4）极
板间的电场能量。
解：（1）电场分布：0
202
02
11
=>=<<= E R r R E R r πελ （2）电势分布：? ? ??? ???∞∞∞∞ ∞=?=>= ?+?=?=<<= ?+?+?=?= r R r R r R r R R R l d E U R r r R l d E l d E l d E U R r R R R l d E l d E l d E l d E U R r 0 ln 2ln 232 2 022 11 2 011 22 121 2 πελ πελ （3）极板间的电势差：? =?= 2 1 120ln 2R R R R l d E U πελ 电容：1 2 01 2 0ln 2ln 2R R l R R l U Q C πεπελ λ= ?== （4）能量密度：2 0222 0821r E w e επλε== 电场能量：1 2020 2ln 442 1 R R l r dr l dV w W R R e e πελπελ== =? ? 6、真空中的球形电容器的内、外半径分别为1R 和2R ，所带电荷量分别为Q ±。求： （1）该系统各区间的场强分布；（2）该系统各区间的电势分布；（3）该系统的电容。 （4）此电容器贮存的电场能量。 解：（1）由高斯定理得电场分布：0 40 32 2 022 111=>= <<= （2）电势分布： ????????∞∞∞∞∞=?=>-=?+?=?=<<-=?+?+?=?= r R r R r R r R R R l d E U R r R r Q l d E l d E l d E U R r R R R Q l d E l d E l d E l d E U R r 0)1 1(4) 1 1(4322 02212 1011 22 1212 πεπε （3）两极板间的电势差：)11(42 102 1 R R Q l d E U R R -=?= ? πε 电容：1 22 104R R R R U Q C -= = πε （4））能量密度：40222 03221r Q E w e επε= = 电场能量：)11(8821022 22 1 R R Q r dr Q dV w W R R e e -== =? ?πεπε 7、如图所示是一根很长的长直圆管形导体的横截面，内、外半径分别为1R , 2R ， 导体内载有沿轴线方向的电流I ，且I 均匀地分布在管的横截面上．设导体的磁导率0μμ≈，试求12()R r R <<区间的磁感应强度。 解：取闭合回路r l π2= 12()R r R <<…………………则 ?π=?l r B l B 2d ……………………… 2 212 2 21 () I I r R R R ππππ=--∑ ……………………… ∴ 220122 212() () I r R B r R R μπ-=- …………… 8．在一长通电直导线附近有一矩形线圈，矩形线圈与直导线在同一平面内，设直导线中的电流为I ，且t I I ωsin 0=，如图所示， AE 边与直导线间距为0.5a ，求：（1）线圈中任一时刻感应电动势的表达式；（2）初始时刻线圈中感应电动势的大小和方向。（已知AC=DE=a ，CD=EA=2a ，） 解：（1）由安培环路定理知：t r I r I B ωπμπμsin 220 00==（ 矩 形 线 圈中 的 磁 通 量 为 d a d t b I tbdr r I BdS a d d +===? ?+ln sin 2sin 20000ωπμωπμφ 由法拉第电磁感应定律得d a d t b I dt d +-=- =ln cos 200ωπωμφε （2）将t=0代入上式，得d a d b I dt d +-=- =ln 2000πωμφ ε，方向 C D b 为逆时针方向。 将d=.5a, AC=DE=a ，CD=EA=2a ，代入得： 000ln 3I a d dt μω? επ =-=- 9．在玻璃板（折射率为50.1）上有一层油膜（折射率为30.1）。已知对于波长为nm 500和 nm 700的垂直入射光都发生反射相消，而这两波长之间没有别的波长光反射相消，求此油 膜的厚度。 解：油膜上、下两表面反射光的光程差为2ne δ = 2ne=(2k+1)λ/2=(k+1/2)λ (k=0，1，2，…) ① 当λ1=5000A 0 时，有 2ne=(k 1+1/2)λ1=k 1λ1+2500 ② 当λ2=7000 A 0时，有 2ne=(k 2+1/2)λ2=k 2λ2+3500 ③ 因λ2＞λ1，所以k 2＜k 1;又因为λ1与λ2之间不存在λ3满足 2ne=(k 3+1/2)λ3式 即不存在 k 2＜k 3＜k 1的情形，所以k 2、k 1应为连续整数，即 k 2=k 1-1 ④ 由②、③、④式可得： k 1=(k 2λ2+1000)/λ1=(7k 2+1)/5=[7(k 1-1)+1]/5 得 k 1=3 k 2=k 1-1=2 可由②式求得油膜的厚度为 e=(k 1λ1+2500)/(2n)=6731 A 10. 照相机镜头呈现蓝紫色——为了消除黄绿色的反射光而镀了膜。在折射率 1n =1.52的镜头表面镀一层折射率2n =1.38的Mg 2F 增透膜。试计算如果此膜适用于波长λ=5500 o A 的光，则镀膜的最薄厚度应取多少o A ？（ 解：设光垂直入射增透膜，欲透射增强，则膜上、下两表面反射光应满足干涉相 消条件，即 λ)21 (22+=k e n ),2,1,0(???=k …………………… ∴ 2 22422)21 (n n k n k e λλλ +=+= )9961993(38.145500 38.125500+=?+?= k k o A 令0=k ，得膜的最薄厚度为996o A ． ……………………… 11．在图示长直导线中，通有以11A S -?的变化率稳定增长电流，一矩形导体线圈与其共面，问回路中感应电动势多大？ 解：载流长直导线在r 处所产生的磁场为 ()02I r μπ 选顺时针方向为线框回路正方向，则： ()03 001 0d 2011.../m ΦI r r I μπμπ ??= ?= ? ?=? ? S B S 0.2d 0011 = -.d dt μεπ Φ =- 逆时钟方向 12.均匀带电球壳内半径1R ，外半径2R ，电荷体密度为ρ.试求球壳内外距球心为 r （r ＜1R ，r ＞2R ）处各点的场强，以及球壳外（r ＞2R ）任一点的电势。 解：取半径为r 的同心球面为高斯面 由高斯定理 i s q E ds ε?= ∑? r ＜1R ， 240E r π=内， 0E ∴=内 r ＞2R ， 2332104)E r R R ρπππε=-外44 （33 3 3212 03R R E r ρε-∴= 外（） 电势：?= 外33332121 2 0033r r R R R R E dr dr r r ρρεε∞ ∞ --?==? ? 外（）（） 13.球形电容器的内、外半径分别为1R 和2R 如图，其间充有介电常数为ε的电介质，极板所带电荷量分别为Q ±。求： （1）该系统各区间的场强分布；（2）该系统各区间的电势分布；（3）该系统的 电容。 解：（1）由高斯定理得电场分布：1112 22 230 40 r R E Q R r R E r r R E πε<=<<= >= （2）电势分布： 1212 22 1112 122 2311() 411 () 40 R R r r R R R r r R r Q r R U E dl E dl E dl E dl R R Q R r R U E dl E dl E dl r r R U E dl πεπε∞∞∞∞∞<=?=?+?+?=-<<=?=?+?=->=?=????????v v v v v v v v v v v v v v v v （3）两极板间的电势差：2 1 12 11()4R R Q U E dl R R πε= ?=-? v v 电容：12 21 4R R Q C U R R πε== - 2003—2004学年度第2学期期末考试试卷（A 卷） 《A 卷参考解答与评分标准》 一 填空题：（18分） 1． 10V 2.（变化的磁场能激发涡旋电场），（变化的电场能激发涡旋磁场）. 3. 5， 4. 2， 5. 3 8 6. 293K ，9887nm . 二 选择题：（15分） 1. C 2. D 3. A 4. B 5. A . 三、【解】(1) 如图所示，内球带电Q ，外球壳内表面带电Q -. 选取半径为r （12R r R <<）的同心球面S ，则根据高斯定理有 2() 0d 4πS Q r E ε?==? E S 于是，电场强度 204πQ E r ε= (2) 内导体球与外导体球壳间的电势差 22 2 1 1 1 2200 01211d 4π4π4πR R R AB R R R Q Q dr Q U dr r r R R εεε?? =?=?==- ????? ? r E (3) 电容 12 001221114π/4πAB R R Q C U R R R R εε??= =-= ?-?? 四、【解】 在导体薄板上宽为dx 的细条，通过它的电流为 I dI dx b = 在p 点产生的磁感应强度的大小为 02dI dB x μπ= 方向垂直纸面向外. 电流I 在p 点产生的总磁感应强度的大小为 22000ln 2222b b b b dI I I dx B x b x b μμμπππ===? ? 总磁感应强度方向垂直纸面向外. 五、【解法一】 设x vt ＝, 回路的法线方向为竖直向上( 即回路的绕行方向为逆时 针方向)， 则 21 d cos602B S Blx klvt Φ=?=?= ? ∴ d d klvt t εΦ =- =- 0ac ε < ，电动势方向与回路绕行方向相反，即沿顺时针方向（abcd 方向）． 【解法二】 动生电动势 1 cos602 Blv klvt ε?动生＝＝ 感生电动势 d 111 d [cos60]d 222d d dB B S Blx lx lxk klvt t dt dt dt εΦ=- =?=--?===?感生－ klvt εεε==感生动生＋ 电动势ε的方向沿顺时针方向（即abcd 方向）。 六、【解】 1. 已知波方程 10.06cos(4.0)y t x ππ=- 与标准波方程 2cos(2) y A t x π πνλ =比较得 , 2.02, 4/Z H m u m s νλνλ==== 2. 当212(21)0x k ππΦ-Φ==+合时，A ＝ 于是，波节位置 21 0.52k x k m += =+ 0,1,2, k =±± 3. 当 21222x k A ππΦ-Φ==合时，A ＝ 于是，波腹位置 x k m = 0,1,2, k =±± ( 或由驻波方程 120.12cos()cos(4)y y y x t m ππ=+= 有 (21) 00.52 x k A x k m π π=+?=+合＝ 0,1,2, k =±± 20.122 x k A m x k m π π=?=合＝, 0,1,2, k =±± ) 运动学 1．选择题 某质点作直线运动的运动学方程为x ＝3t -5t 3 + 6 (SI)，则该质点作 （ ） (A) 匀加速直线运动，加速度沿x 轴正方向． (B) 匀加速直线运动，加速度沿x 轴负方向． (C) 变加速直线运动，加速度沿x 轴正方向． (D) 变加速直线运动，加速度沿x 轴负方向． 答：（D ） ．以下五种运动形式中，a 保持不变的运动是 （ ） (A) 单摆的运动． (B) 匀速率圆周运动． (C) 行星的椭圆轨道运动． (D) 抛体运动． 答：（D ） 对于沿曲线运动的物体，以下几种说法中哪一种是正确的： （ ） (A) 切向加速度必不为零． (B) 法向加速度必不为零（拐点处除外）． (C) 由于速度沿切线方向，法向分速度必为零，因此法向加速度必为零． (D) 若物体作匀速率运动，其总加速度必为零． 答：（B ） 质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为(v 表示任一时刻质点的速率) （ ） (A) t d d v ． (B) R 2v ． (C) R t 2 d d v v ． (D) 2 /1242d d R t v v ． 答：（D ） 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动，每T 秒转一圈．在2T 时间间隔中，其平均速度大小与平均速率大小分别为 （ ） (A) 2 R /T , 2 R/T ． (B) 0 , 2 R /T (C) 0 , 0． (D) 2 R /T , 0. 答：（B ） 一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度 v 2 m/s ，瞬时加速度2 /2s m a ，则一秒钟后质点的速度 （ ） (A) 等于零． (B) 等于 2 m/s ． (C) 等于2 m/s ． (D) 不能确定． 答：（D ） 大学物理（下）期末考试试卷 一、 选择题：（每题3分，共30分） 1. 在感应电场中电磁感应定律可写成?-=?L K dt d l d E φ ，式中K E 为感应电场的电场强度。此式表明： (A) 闭合曲线L 上K E 处处相等。 (B) 感应电场是保守力场。 (C) 感应电场的电力线不是闭合曲线。 (D) 在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念。 2．一简谐振动曲线如图所示,则振动周期是 (A) 2.62s (B) 2.40s (C) 2.20s (D) 2.00s 3．横谐波以波速u 沿x 轴负方向传播,t 时刻 的波形如图,则该时刻 (A) A 点振动速度大于零, (B) B 点静止不动 (C) C 点向下运动 (D) D 点振动速度小于零. 4．如图所示,有一平面简谐波沿x 轴负方向传 播,坐标原点O 的振动规律为)cos(0φω+=t A y , 则B 点的振动方程为 (A) []0)/(cos φω+-=u x t A y (B) [])/(cos u x t A y +=ω (C) })]/([cos{0φω+-=u x t A y (D) })]/([cos{0φω++=u x t A y 5． 一单色平行光束垂直照射在宽度为 1.20mm 的单缝上，在缝后放一焦距为2.0m 的会聚透镜,已知位于透镜焦平面处的屏幕上的中央明条纹宽度为2.00mm ，则入射光波长约为 （A ）100000A （B ）40000A （C ）50000A （D ）60000 A 6．若星光的波长按55000A 计算，孔镜为127cm 的大型望远镜所能分辨的两颗星2 4 1 第一章 质点运动学 1 -1 质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,速度为v ,速率为v,t 至(t ＋Δt )时间内的位移为Δr , 路程为Δs , 位矢大小的变化量为Δr ( 或称Δ｜r ｜),平均速度为v ,平均速率为v ． (1) 根据上述情况,则必有( ) (A) ｜Δr ｜= Δs = Δr (B) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d s ≠ d r (C) ｜Δr ｜≠ Δr ≠ Δs ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r ≠ d s (D) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r = d s (2) 根据上述情况,则必有( ) (A) ｜v ｜= v ,｜v ｜= v (B) ｜v ｜≠v ,｜v ｜≠ v (C) ｜v ｜= v ,｜v ｜≠ v (D) ｜v ｜≠v ,｜v ｜= v 分析与解 (1) 质点在t 至(t ＋Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs ＝PP′, 位移大小｜Δr ｜＝PP ′,而Δr ＝｜r ｜-｜r ｜表示质点位矢大小的变化量,三个量的物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注：在直线运动中有相等的可能)．但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有｜d r ｜＝d s ,但却不等于d r ．故选(B)． (2) 由于｜Δr ｜≠Δs ,故t s t ΔΔΔΔ≠r ,即｜v ｜≠v ． 但由于｜d r ｜＝d s ,故t s t d d d d =r ,即｜v ｜＝v ．由此可见,应选(C)． 1 -2 一运动质点在某瞬时位于位矢r (x,y )的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)t r d d ； (2)t d d r ； (3)t s d d ； (4)2 2d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x ． 下述判断正确的是( ) (A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确 例1：1 mol 氦气经如图所示的循环，其中p 2= 2 p 1，V 4= 2 V 1，求在1~2、2~3、3~4、4~1等过程中气体与环境的热量交换以及循环效率（可将氦气视为理想气体）。O p V V 1 V 4 p 1p 2解：p 2= 2 p 1 V 2= V 11234T 2= 2 T 1p 3= 2 p 1V 3= 2 V 1T 3= 4 T 1p 4= p 1V 4= 2 V 1 T 4= 2 T 1 （1）O p V V 1 V 4 p 1p 21234)(1212T T C M m Q V -=1→2 为等体过程， 2→3 为等压过程， )(2323T T C M m Q p -=1 1123)2(23RT T T R =-=1 115)24(2 5RT T T R =-=3→4 为等体过程， )(3434T T C M m Q V -=1 113)42(2 3 RT T T R -=-=4→1 为等压过程， )(4141T T C M m Q p -=1 112 5)2(25RT T T R -=-= O p V V 1 V 4 p 1p 21234（2）经历一个循环，系统吸收的总热量 23121Q Q Q +=1 112 13 523RT RT RT =+=系统放出的总热量1 41342211 RT Q Q Q =+=% 1.1513 2 112≈=-=Q Q η三、卡诺循环 A → B ：等温膨胀B → C ：绝热膨胀C → D ：等温压缩D →A ：绝热压缩 ab 为等温膨胀过程：0ln 1>=a b ab V V RT M m Q bc 为绝热膨胀过程：0=bc Q cd 为等温压缩过程：0ln 1<= c d cd V V RT M m Q da 为绝热压缩过程：0 =da Q p V O a b c d V a V d V b V c T 1T 2 a b ab V V RT M m Q Q ln 11= =d c c d V V RT M m Q Q ln 12= =, 卡诺热机的循环效率： p V O a b c d V a V d V b V c ) )(1 212a b d c V V V V T T Q Q (ln ln 11-=- =ηT 1T 2 bc 、ab 过程均为绝热过程，由绝热方程： 11--=γγc c b b V T V T 1 1--=γγd d a a V T V T (T b = T 1, T c = T 2)(T a = T 1, T d = T 2) d c a b V V V V =1 212T T Q Q -=- =11η p V O a b c d V a V d V b V c T 1T 2 卡诺制冷机的制冷系数： 1 2 1212))(T T V V V V T T Q Q a b d c ==(ln ln 2 122122T T T Q Q Q A Q -= -== 卡ω 答案在试题后面显示 模拟试题 注意事项： 1.本试卷共三大题，满分100分，考试时间120分钟，闭卷； 2.考前请将密封线内各项信息填写清楚； 3.所有答案直接做在试卷上,做在草稿纸上无效； 4．考试结束，试卷、草稿纸一并交回。 一、选择题 1、一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为，瞬时速率为，某一时间内的平均速度为，平均速率为，它们之间的关系必定有：（） （A）（B） （C）（D） 2、如图所示，假设物体沿着竖直面上圆弧形轨道下滑，轨道是光滑的，在从A至C的下滑过程中，下面 哪个说法是正确的？（） (A) 它的加速度大小不变，方向永远指向圆心． (B) 它的速率均匀增加． (C) 它的合外力大小变化，方向永远指向圆心． (D) 它的合外力大小不变． (E) 轨道支持力的大小不断增加． 3、如图所示，一个小球先后两次从P点由静止开始，分别沿着光滑的固定斜面l1和圆弧面l2下滑．则小 球滑到两面的底端Q时的（） (A) 动量相同，动能也相同．(B) 动量相同，动能不同． (C) 动量不同，动能也不同．(D) 动量不同，动能相同． 4、置于水平光滑桌面上质量分别为m1和m2的物体A和B之间夹有一轻弹簧．首先用双手挤压A和B 使弹簧处于压缩状态，然后撤掉外力，则在A和B被弹开的过程中( ) (A) 系统的动量守恒，机械能不守恒．(B) 系统的动量守恒，机械能守恒．(C) 系统的动量不守恒，机械能守恒．(D) 系统的动量与机械能都不守恒． 5、一质量为m的小球A，在距离地面某一高度处以速度水平抛出，触地后反跳．在抛出t秒后小球A 跳回原高度，速度仍沿水平方向，速度大小也与抛出时相同，如图．则小球A与地面碰撞过程中，地面给它的冲量的方向为________________，冲量的大小为____________________． n 3 电机学院 200_5_–200_6_学年第_二_学期 《大学物理 》课程期末考试试卷 1 2006.7 开课学院： ，专业： 考试形式：闭卷，所需时间 90 分钟 考生： 学号： 班级 任课教师 一、填充題（共30分，每空格2分） 1.一质点沿x 轴作直线运动，其运动方程为()3262x t t m =-，则质点在运动开始后4s 位移的大小为___________，在该时间所通过的路程为_____________。 2.如图所示，一根细绳的一端固定， 另一端系一小球，绳长0.9L m =，现将小球拉到水平位置OA 后自由释放，小球沿圆弧落至C 点时，30OC OA θ=o 与成，则 小球在C 点时的速率为____________， 切向加速度大小为__________， 法向加速度大小为____________。(210g m s =)。 3.一个质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动，其振动的表达式分别为： 215 5.010cos(5t )6x p p -=?m 、211 3.010cos(5t )6 x p p -=?m 。则其合振动的频率 为_____________，振幅为 ，初相为 。 4、如图所示，用白光垂直照射厚度400d nm =的薄膜，为 2 1.40n =, 且12n n n >>3，则反射光中 nm ， 波长的可见光得到加强，透射光中 nm 和___________ nm 可见光得到加强。 5.频率为100Hz ，传播速度为s m 300的平面波，波 长为___________，波线上两点振动的相差为3 π ，则此两点相距 ___m 。 6. 一束自然光从空气中入射到折射率为1.4的液体上，反射光是全偏振光，则此光束射角等于______________，折射角等于______________。 二、选择題（共18分，每小题3分） 1.一质点运动时，0=n a ，t a c =（c 是不为零的常量），此质点作（ ）。 （A ）匀速直线运动；（B ）匀速曲线运动； （C ） 匀变速直线运动； （D ）不能确定 2.质量为1m kg =的质点，在平面运动、其运动方程为x=3t ，315t y -=（SI 制），则在t=2s 时，所受合外力为（ ） (A) 7j ? ； (B) j ?12- ； (C) j ?6- ； (D) j i ? ?+6 3.弹簧振子做简谐振动，当其偏离平衡位置的位移大小为振幅的4 1 时，其动能为振动 总能量的？（ ） （A ） 916 （B ）1116 （C ）1316 （D ）1516 4. 在单缝夫琅和费衍射实验中波长为λ的单色光垂直入射到单缝上，对应于衍 射角为300的方向上，若单逢处波面可分成3个半波带，则缝宽度a 等于（ ） (A.) λ (B) 1.5λ (C) 2λ (D) 3λ 5. 一质量为M 的平板车以速率v 在水平方向滑行，质量为m 的物体从h 高处直落到车子里，两者合在一起后的运动速率是（ ） (A.) M M m v + (B). (C). (D).v 8-6 长l =15.0cm 的直导线AB 上均匀地分布着线密度λ=5.0x10-9C ·m -1 的正电荷．试求： (1)在导线的延长线上与导线B 端相距1a =5.0cm 处P 点的场强；(2)在导线的垂直平分线上与导线中点相距2d =5.0cm 处Q 点的场强． 解： 如题8-6图所示 (1)在带电直线上取线元x d ，其上电量q d 在P 点产生场强为 20)(d π41d x a x E P -= λε 2220)(d π4d x a x E E l l P P -==??-ελ ] 2121[π40 l a l a + --=ελ )4(π220l a l -= ελ 用15=l cm ，9100.5-?=λ1 m C -?, 5.12=a cm 代入得 21074.6?=P E 1C N -? 方向水平向右 (2)同理 2 220d d π41d +=x x E Q λε 方向如题8-6图所示 由于对称性 ?=l Qx E 0d ，即Q E ? 只有y 分量， ∵ 22 2222 20d d d d π41d + += x x x E Qy λε 2 2π4d d ελ?==l Qy Qy E E ? -+22 2 322 2 )d (d l l x x 22 20d 4π2+= l l ελ 以9100.5-?=λ1 cm C -?, 15=l cm ,5d 2=cm 代入得 21096.14?==Qy Q E E 1 C N -?，方向沿y 轴正向 8-7 一个半径为R 的均匀带电半圆环，电荷线密度为λ,求环心处O 点的场强． 解: 如8-7图在圆上取?Rd dl = 题8-7图 1某质点的运动学方程x=6+3t-5t 3 ，则该质点作 （ D ） （A ）匀加速直线运动，加速度为正值 （B ）匀加速直线运动，加速度为负值 （C ）变加速直线运动，加速度为正值 （D ）变加速直线运动，加速度为负值 2一作直线运动的物体，其速度x v 与时间t 的关系曲线如图示。设21t t →时间合力作功为 A 1，32t t →时间合力作功为A 2，43t t → 3 C ） （A ）01?A ，02?A ，03?A （B ）01?A ，02?A ， 03?A （C ）01=A ，02?A ，03?A （D ）01=A ，02?A ，03?A 3 关于静摩擦力作功，指出下述正确者（ C ） （A ）物体相互作用时，在任何情况下，每个静摩擦力都不作功。 （B ）受静摩擦力作用的物体必定静止。 （C ）彼此以静摩擦力作用的两个物体处于相对静止状态，所以两个静摩擦力作功之和等于 零。 4 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动，经过时间T 转动一圈，那么在2T 的时间，其平均 速度的大小和平均速率分别为（B ） （A ） ， （B ） 0， （C ）0， 0 （D ） T R π2， 0 5、质点在恒力F 作用下由静止开始作直线运动。已知在时间1t ?，速率由0增加到υ；在2t ?， 由υ增加到υ2。设该力在1t ?，冲量大小为1I ，所作的功为1A ；在2t ?，冲量大小为2I ， 所作的功为2A ，则（ D ） A ．2121;I I A A <= B. 2121;I I A A >= C. 2121;I I A A => D. 2121;I I A A =< 6如图示两个质量分别为B A m m 和的物体A 和B 一起在水平面上沿x 轴正向作匀减速直线 运动，加速度大小为a ，A 与B 间的最大静摩擦系数为μ，则A 作用于B 的静摩擦力F 的 大小和方向分别为（D ） 轴正向相反与、轴正向相同 与、轴正向相同 与、轴正向相反 与、x a m D x a m x g m x g m B B B B ,,C ,B ,A μμT R π2T R π2T R π2t 谢谢戴老师分享的一手资料，答案在最后。这些是小题范围，考 试的大题多为老师在课本上划得重点习题 目 录 流体力学 (2) 一、选择题 (2) 二、填空题 (3) 三、判断题 (5) 热学 (6) 一、选择题 (6) 二、填空题 (11) 三、判断题 (14) 静电场 (15) 一、选择题 (15) 二、填空题 (17) 三、判断题 (17) 稳恒磁场 (18) 一、选择题 (18) 二、填空题 (21) 三、判断题 (22) 振动和波动 (23) 一、选择题 (23) 二、填空题 (26) 三、判断题 (27) 波动光学 (27) 一、选择题 (27) 二、填空题 (30) 三、判断题 (31) 物理常数：1231038.1--??=K J k ，1131.8--??=mol K J R ，2/8.9s m g =，电子电量为 C 19106.1-?，真空介电常数2212010858/Nm C .ε-?=，真空磁导率 270104--??=A N πμ，18103-??=s m c 。693.02ln =。 流体力学 一、选择题 1．静止流体内部A ，B 两点，高度分别为A h ，B h ，则两点之间的压强关系为 （A ）当A B h h >时，A B P P >； （B ）当A B h h > 时，A B P P <； （C ）A B P P =； （D ）不能确定。 2.一个厚度很薄的圆形肥皂泡，半径为R ，肥皂液的表面张力系数为γ；泡内外都是空气， 则泡内外的压强差是 （A ）R γ4； （B ）R 2γ； （C ）R γ2； （D ）R 32γ。 3．如图，半径为R 的球形液膜，内外膜半径近似相等，液体的表面张力系数为γ，设A ， B ， C 三点压强分别为A P ，B P ，C P ，则下列关系式正确的是 （A ）4C A P P R γ-= ； （B ）4C B P P R γ-=； （C ）4A C P P R γ-=； （D ）2B A P P R γ-=-。 4．下列结论正确的是 （A ）凸形液膜内外压强差为R P P 2γ=-外内； （B ）判断层流与湍流的雷诺数的组合为ηρDv ； （C ）在圆形水平管道中最大流速m v 与平均流速v 之间的关系为m v v 2=； （D ）表面张力系数γ的大小与温度无关。 5．为测量一种未知液体的表面张力系数，用金属丝弯成一个框，它的一个边cm L 5=可以 滑动。把框浸入待测液体中取出，竖起来，当在边L 中间下坠一砝码g P 5.2=时，恰好可 拉断液膜，则该液体的表面张力系数是 （A ）m N /15.0； （B ）m N /245.0； （C ）m N /35.0； （D ）m N /05.0。 6．下列哪个因素与毛细管内液面的上升高度无关： 《大学物理》（下）期末统考试题（A 卷） 说明 1考试答案必须写在答题纸上，否则无效。请把答题纸撕下。 一、 选择题（30分，每题3分） 1．一质点作简谐振动，振动方程x=Acos(ωt+φ)，当时间t=T/4(T 为周期)时，质点的速度为： (A) -Aωsinφ； (B) Aωsinφ； (C) -Aωcosφ； (D) Aωcosφ 参考解：v =dx/dt = -A ωsin (ωt+φ) ,cos )sin(2 4/?ω?ωπA A v T T t -=+?-== ∴选(C) 2．一弹簧振子作简谐振动，当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时，其动能为振动总能量的 (A) 7/6 (B) 9/16 (C) 11/16 （D ）13/16 (E) 15/16 参考解：,1615)(221242122122 1221=-=kA k kA kA mv A ∴选（E ） 3.一平面简谐波在弹性媒质中传播，在媒质质元从平衡位置运动到最大位移处的过程中： (A) 它的动能转换成势能． (B) 它的势能转换成动能． (C) 它从相邻的一段质元获得能量其能量逐渐增大． (D) 它把自己的能量传给相邻的一段质元，其能量逐渐减小． 参考解：这里的条件是“平面简谐波在弹性媒质中传播”。由于弹性媒质的质元在平衡位置时的形变最大，所以势能动能最大，这时动能也最大；由于弹性媒质的质元在最大位移处时形变最小，所以势能也最小，这时动能也最小。质元的机械能由最大变到最小的过程中，同时也把该机械能传给相邻的一段质元。∴选（D ） 4．如图所示，折射率为n 2、厚度为e 的透明介质薄膜 的上方和下方的透明介质的折射率分别为n 1和n 3，已知n 1 ＜n 2＜n 3．若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜 上，则从薄膜上、下两表面反射的光束①与②的光程差是 (A) 2n 2 e ． (B) 2n 2 e －λ / 2 . (C) 2n 2 e －λ． (D) 2n 2 e －λ / (2n 2)． 参考解：半波损失现象发生在波由波疏媒质到波密媒质的界面的反射现象中。两束光分别经上下表面反射时，都是波疏媒质到波密媒质的界面的反射，同时存在着半波损失。所以，两束反射光的光程差是2n 2 e 。 ∴选（A ） 5．波长λ=5000?的单色光垂直照射到宽度a=0.25mm 的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，在凸透镜的焦平面上放置一屏幕，用以观测衍射条纹，今测得屏幕上中央明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离d=12mm ，则凸透镜的焦距f 为： (A) 2m (B) 1m (C) 0.5m (D) 0.2m ； (E) 0.1m 参考解：由单缝衍射的暗纹公式, asin φ = 3λ， 和单缝衍射装置的几何关系 ftg φ = d/2， 另，当φ角很小时 sin φ = tg φ， 有 1103 310500061025.0101232==?=---?????λa d f (m ) , ∴选（B ） 6．测量单色光的波长时，下列方法中哪一种方法最为准确? (A) 双缝干涉 (B) 牛顿环 (C) 单缝衍射 (D) 光栅衍射 参考解：从我们做过的实验的经历和实验装置可知，最为准确的方法光栅衍射实验，其次是牛顿环实验。 ∴选（D ） 7．如果两个偏振片堆叠在一起，且偏振化方向之间夹角为60°，光强为I 0的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光强为 (A) I 0 / 8． (B) I 0 / 4． (C) 3 I 0 / 8． (D) 3 I 0 / 4． 参考解：穿过第一个偏振片自然光的光强为I 0/2。随后，使用马吕斯定律，出射光强 10201 60cos I I I == ∴ 选（A ） n 3 一、选择题 （每小题2分，共20分） 1. 关于瞬时速率的表达式，正确的是 （ B ） (A) dt dr =υ； (B) dt r d = υ; (C) r d =υ; (D) dr dt υ= r 2. 在一孤立系统内，若系统经过一不可逆过程，其熵变为S ?，则下列正确的是 （ A ） (A) 0S ?>; (B) 0S ?< ; (C) 0S ?= ; (D) 0S ?≥ 3. 均匀磁场的磁感应强度B 垂直于半径为r 的圆面，今以该圆面为边界，作以半球面S ，则通过S 面的磁通量的大小为 （ B ） （A ）2πr 2B; (B) πr 2B; （C ）0; （D ）无法确定 4. 关于位移电流，有下面四种说法，正确的是 （ A ） （A ）位移电流是由变化的电场产生的； （B ）位移电流是由变化的磁场产生的； （C ）位移电流的热效应服从焦耳—楞次定律； （D ）位移电流的磁效应不服从安培环路定律。 5. 当光从折射率为1n 的介质入射到折射率为2n 的介质时，对应的布儒斯特角b i 为 （ A ） 2 1 1 2 (A)( );(B)( );(C) ;(D)02 n n arctg arctg n n π 6. 关于电容器的电容，下列说法正确．．的是 （ C ） (A) 电容器的电容与板上所带电量成正比 ; (B) 电容器的电容与板间电压成反比; (C)平行板电容器的电容与两板正对面积成正比 ;(D) 平行板电容器的电容与两板间距离成正比 7. 一个人站在有光滑转轴的转动平台上，双臂水平地举二哑铃。在该人把二哑铃水平收缩到胸前的过程中，人、哑铃与转动平台组成的系统 （ C ） （A ）机械能守恒，角动量不守恒； （B ）机械能守恒，角动量守恒； （C ）机械能不守恒，角动量守恒； （D ）机械能不守恒，角动量也不守恒； 8. 某气体的速率分布曲线如图所示，则气体分子的最可几速率v p 为 （ A ） (A) 1000 m ·s -1 ; （B ）1225 m ·s -1 ; (C) 1130 m ·s -1 ; (D) 1730 m ·s -1 得分 大学物理1期末考试复习，试卷原题与答案 力学 质量为m的小球，用轻绳AB、BC连接，如图，其中AB水平．剪断绳AB 前后的瞬间，绳BC中的张力比T : T′＝____________________． 一圆锥摆摆长为l、摆锤质量为m，在水平面上作匀速圆周运动，摆线与铅直线夹角θ，则 (1) 摆线的张力T＝_____________________； (2) 摆锤的速率v＝_____________________． 一光滑的内表面半径为10 cm OC 旋转．已知放在碗内表面上的一个小球P相对于碗静止，其位置高于碗底4 cm，则由此可推知碗旋转的角速度约为 (A) 10 rad/s．(B) 13 rad/s． (C) 17 rad/s (D) 18 rad/s．［］ 质量为m的小球，放在光滑的木板和光滑的墙壁之间，并保持平衡，如图所示．设木板和墙壁之间的夹角为α，当α逐渐增大时，小球对木板的压力将 (A) 增加(B) 减少．(C) 不变． (D) 先是增加，后又减小．压力增减的分界角为α＝45°．[ ] 一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并 且留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度ω (A) 增大．(B) 不变．(C) 减小．(D) 不能确定定．（） 如图所示，A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑轮．A滑轮挂一质量为M的物体，B滑轮受拉力F，而且F＝Mg．设A、B两滑轮的角加速度分别为βA和βB，不计滑轮轴的摩擦，则有 (A) βA＝βB．(B) βA＞βB． (C) βA＜βB．(D) 开始时βA＝βB，以后βA＜βB． 18. 有两个半径相同，质量相等的细圆环A和B．A环的质量分布均匀，B环的质量分布不均匀．它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为J A和J B，则 (A) J A＞J B(B) J A＜J B． (C) J A =J B．(D) 不能确定J A、J B哪个大． 22. 一人坐在转椅上，双手各持一哑铃，哑铃与转轴的距离各为0.6 m．先让人体以5 rad/s的角速度随转椅旋转．此后，人将哑铃拉回使与转轴距离为0.2 m．人体和转椅对轴的转动惯量为5 kg·m2，并视为不变．每 第三军医大学2011-2012学年二学期 课程考试试卷(A 卷) 课程名称：大学物理 考试时间：120分钟 年级：xxx 级 专业： xxx 题目部分，（卷面共有26题，100分，各大题标有题量和总分） 一、选择题（每题2分，共20分，共10小题） 1．一导体球壳，外半径为 2R ，内半径为 1R ，壳内有电荷q ，而球壳上又带有电荷q ，以无穷远处电势为零，则导体球壳的电势为( ) A 、 10π4R q ε B 、20π41R q ε C 、202π41R q ε D 、2 0π42R q ε 2．小船在流动的河水中摆渡，下列说法中哪些是正确的( ) (1) 船头垂直河岸正对彼岸航行，航行时间最短 (2) 船头垂直河岸正对彼岸航行，航程最短 (3) 船头朝上游转过一定角度，使实际航线垂直河岸，航程最短 (4) 船头朝上游转过一定角度，航速增大，航行时间最短 A 、 (1)(4) B 、 (2)(3) C 、 (1)(3) D 、 (3)(4) 3．运动员起跑时的动量小于他在赛跑过程中的动量。下面叙述中哪些是正确的( ) A 、这一情况违背了动量守恒定律 B 、 运动员起跑后动量的增加是由于他受到了力的作用 C 、 运动员起跑后动量增加是由于有其他物体动量减少 4．一均匀带电球面，电荷面密度为σ球面内电场强度处处为零，球面上面元dS 的一个带电量为s d σ的电荷元，在球面内各点产生的电场强度 ( ) A 、处处为零 B 、不一定都为零 C 、处处不为零 D 、无法判定 5．一质点从静止开始作匀加速率圆周运动，当切向加速度和法向加速度相等时，质点走过的圈数与半径和加速度的关系怎样( ) A 、 与半径和加速度都有关 B 、 与半径和加速度都无关 C 、 与半径无关，而与加速度有关 D 、 与半径有关，而与加速度无关 质 点 运 动 学 选择题 [ ]1、某质点作直线运动的运动学方程为x ＝6+3t -5t 3 (SI)，则点作 A 、匀加速直线运动，加速度沿x 轴正方向． B 、匀加速直线运动，加速度沿x 轴负方向． C 、变加速直线运动，加速度沿x 轴正方向． D 、变加速直线运动，加速度沿x 轴负方向． [ ]2、某物体的运动规律为2v dv k t dt =-，式中的k 为大于零的常量．当0=t 时，初速v 0，则速度v 与时间t 的函数关系是 A 、0221v kt v += B 、022 1v kt v +-= C 、02211v kt v +=, D 、02211v kt v +-= [ ]3、质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为(v 表示任一时刻 质点的速率) A 、dt dv B 、R v 2 C 、R v dt dv 2+ D 、 242)(R v dt dv + [ ]4、关于曲线运动叙述错误的是 A 、有圆周运动的加速度都指向圆心 B 、圆周运动的速率和角速度之间的关系是ωr v = C 、质点作曲线运动时，某点的速度方向就是沿该点曲线的切线方向 D 、速度的方向一定与运动轨迹相切 [ ]5、以r 表示质点的位失， ?S 表示在?t 的时间内所通过的路程，质点在?t 时间内平均速度的大小为 A 、t S ??; B 、t r ?? C 、t r ?? ; D 、t r ?? 填空题 6、已知质点的运动方程为26(34)r t i t j =++ (SI)，则该质点的轨道方程 为 ；s t 4=时速度的大小 ；方向 。 7、在xy 平面内有一运动质点，其运动学方程为：j t i t r 5sin 105cos 10+=（SI ）， 则t 时刻其速度=v ；其切向加速度的大小t a ；该质 点运动的轨迹是 。 8、在x 轴上作变加速直线运动的质点,已知其初速度为v 0，初始位置为x 0加速度为a=C t 2 (其中C 为常量),则其速度与时间的关系v= ， 运动 大学物理考试常见习题 (精简) https://www.360docs.net/doc/1c6061847.html,work Information Technology Company.2020YEAR 2 第一章 质点运动学 练习题： 一、选择： 1、一质点运动，在某瞬时位于矢径(,)r x y 的端点处，其速度大小为：( ) (A) dr dt (B)dr dt (C) d r dt (D)22()()dx dy dt dt + 2、质点的速度21(4)v t m s -=+?作直线运动，沿质点运动直线作OX 轴，并已知3t s =时，质点位于9x m =处，则该质点的运动学 方程为：( ) A 2x t = B 21 42 x t t =+ C 314123x t t =+- D 31 4123 x t t =++ 3、一小球沿斜面向上运动,其运动方程为s=5+4t t 2 (SI), 则小球运动到最高点的时刻是：( ) (A) t=4s. (B) t=2s. (C) t=8s. (D) t=5s. 4、质点做匀速率圆周运动时，其速度和加速度的变化情况为 （ ） （A ）速度不变，加速度在变化 （B ）加速度不变，速度在变化 （C ）二者都在变化 （D ）二者都不变 5、质点作半径为R 的变速圆周运动时,加速度大小为(v 表示任一时刻质点的速率) (A) d v/d t . (B) v 2/R . (C) d v/d t + v 2/R . (D) [(d v/d t )2+(v 4/R 2)]1/2 二、填空题 1、质点的运动方程是()cos sin r t R ti R tj ωω=+，式中R 和ω是正的常量。从t π=到2t πω=时间内，该质点的位移是 ；该质点所经过的路程是 。 普通物理Ⅲ 试卷（ A 卷） 一、单项选择题 1、运动质点在某瞬时位于位矢r 的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)t r d d ； (2)dt r d ； (3)t s d d ； (4)22d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x ． 下述判断正确的是( ) (A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确 (C) 只有(2)(3)正确 (D) 只有(3)(4)正确 2、一个质点在做圆周运动时,则有( ) (A) 切向加速度一定改变,法向加速度也改变 (B) 切向加速度可能不变,法向加速度一定改变 (C) 切向加速度可能不变,法向加速度不变 (D) 切向加速度一定改变,法向加速度不变 3、如图所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为( ) (A) g sin θ (B) g cos θ (C) g tan θ (D) g cot θ 4、对质点组有以下几种说法： (1) 质点组总动量的改变与内力无关； (2) 质点组总动能的改变与内力无关； (3) 质点组机械能的改变与保守内力无关． 下列对上述说法判断正确的是( ) (A) 只有(1)是正确的 (B) (1) (2)是正确的 (C) (1) (3)是正确的 (D) (2) (3)是正确的 5、静电场中高斯面上各点的电场强度是由：（ ） (A) 高斯面内的电荷决定的 (B) 高斯面外的电荷决定的 (C) 空间所有电荷决定的 (D) 高斯面内的电荷的代数和决定的 6、一带电粒子垂直射入均匀磁场中，如果粒子的质量增加为原来的2倍，入射速度也增加为原来的2倍，而磁场的磁感应强度增大为原来的4倍，则通过粒子运动轨道所围面积的磁通量增大为原来的：（ ） (A) 2倍 (B) 4倍 (C) 0.5倍 (D) 1倍 7、一个电流元Idl 位于直角坐标系原点 ，电流沿z 轴方向，点P (x ，y ，z )的磁感强度沿 x 轴的分量 是： （ ） 《大学物理（下）》期末考试（A 卷） 一、选择题(共27分) 1. (本题3分) 距一根载有电流为3×104 A 的电线1 m 处的磁感强度的大小为 (A) 3×10-5 T ． (B) 6×10-3 T ． (C) 1.9×10-2T ． (D) 0.6 T ． (已知真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A) ［ ］ 2. (本题3分) 一电子以速度v 垂直地进入磁感强度为B 的均匀磁场中，此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将 (A) 正比于B ，反比于v 2． (B) 反比于B ，正比于v 2． (C) 正比于B ，反比于v ． (D) 反比于B ，反比于v ． ［ ］ 3. (本题3分) 有一矩形线圈AOCD ，通以如图示方向的电流I ，将它置于均匀磁场B 中，B 的方向与x 轴正方向一致，线圈平面与x 轴之间的夹角为α，α < 90°．若AO 边在y 轴上，且线圈可绕y 轴自由转动，则线圈将 (A) 转动使α 角减小． (B) 转动使α角增大． (C) 不会发生转动． (D) 如何转动尚不能判定． ［ ］ 4. (本题3分) 如图所示，M 、N 为水平面内两根平行金属导轨，ab 与cd 为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线．外磁场垂直水平面向上．当外力使 ab 向右平移时，cd (A) 不动． (B) 转动． (C) 向左移动． (D) 向右移动．［ ］ 5. (本题3分) 如图，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v 移动，直导线ab 中的电动势为 (A) Bl v ． (B) Bl v sin α． (C) Bl v cos α． (D) 0． ［ ］ 6. (本题3分) 已知一螺绕环的自感系数为L ．若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数 c a b d N M B 大学物理（上）期末试题（1） 班级 学号 姓名 成绩 一 填空题 (共55分) 请将填空题答案写在卷面指定的划线处。 1（3分）一质点沿x 轴作直线运动，它的运动学方程为x =3+5t +6t 2-t 3 (SI)，则 (1) 质点在t =0时刻的速度=0v __________________； (2) 加速度为零时，该质点的速度v ＝____________________。 2 (4分)两个相互作用的物体A 和B ，无摩擦地在一条水平直线上运动。物体A 的动量是时间的函数，表达式为 P A = P 0 – b t ，式中P 0 、b 分别为正值常量，t 是时间。在下列两种情况下，写出物体B 的动量作为时间函数的表达式： (1) 开始时，若B 静止，则 P B 1＝______________________； (2) 开始时，若B 的动量为 – P 0，则P B 2 = _____________。 3 (3分)一根长为l 的细绳的一端固定于光滑水平面上的O 点，另一端系一质量为m 的小球，开始时绳子是松弛的，小球与O 点的距离为h 。使小球以某个初速率沿该光滑水平面上一直线运动，该直线垂直于小球初始位置与O 点的连线。当小球与O 点的距离达到l 时，绳子绷紧从而使小球沿一个以O 点为圆心的圆形轨迹运动，则小球作圆周运动时的动能 E K 与初动能 E K 0的比值 E K / E K 0 =______________________________。 4（4分） 一个力F 作用在质量为 1.0 kg 的质点上，使之沿x 轴运动。已知在此力作用下质点的运动学方程为3243t t t x +-= (SI)。在0到4 s 的时间间隔内， (1) 力F 的冲量大小I =__________________。 (2) 力F 对质点所作的功W =________________。大学物理试卷期末考试试题答案
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