大学物理期中考试答案
《大学物理B》期中考试试卷参考解答及
1
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度通量为： (A) q/ε0 ； (B) q/2ε0 ； (C) q/4ε0 ； (D) q/6ε0。
5．两个均匀带电的同心球面，半径分别为 R1、R2(R1<R2)，小球带电 Q，大球带电-Q，下 列各图中哪一个正确表示了电场的分布？
一．单项选择题：请将所选的各题答案按题号填入下表(每题 3 分，共 30 分)
题号 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
选项 C
C
C
D
D
C
C
D
C
A
1．一飞机相对空气的速度大小为200 km/h, 风速为56 km/h，方向从西向东．地面雷达站测
得飞机速度大小为192 km/h，方向是： (A) 南偏西16.3°． (B) 北偏东16.3°．
。
3．在水平飞行的飞机上向前发射一颗炮弹，发射后飞机的速度为v 0 ，炮弹相对于飞机的
速度为 v ．略去空气阻力，则以地球为参考系，炮弹的轨迹方程为_________________．
4．以初速率v 0 、抛射角θ 0 抛出一物体，则其抛物线轨道最高点处的曲率半径为________．
5.一根长为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
的 P 点移到 T 点，且 OP=OT，那么
O
(A) 穿过 S 面的电通量改变，O 点的电场场强不变； (B) 穿过 S 面的电通量改变，O 点的电场场强改变；
T
qP
(C) 穿过 S 面的电通量不变，O 点的电场场强改变；
(D) 穿过 S 面的电通量不变，O 点的电场场强不变。
湖南大学物理A2-期中考试答案
d R O x
2. （本题 10 分）解：设圆柱形电容器单位长度上带有电荷为，则电容器两极板之间 的场强分布 为 E /(2 r ) 3分 设电容器内外两极板半径分别为 r0，R，则极板间电压为 R R R ln 2分 U E d r dr 2 r 2 r0 r r 电介质中场强最大处在内柱面上，当这里场强达到 E0 时电容器击穿，这时应有 R 2 r0 E0 ， U r0 E0 ln r0 适当选择 r0 的值，可使 U 有极大值， 即令 d U /d r0 E0 ln( R / r0 ) E0 0 ，得 故当 r0 R / e 3分 r0 R / e ，显然有 < 0， 1 分 2 d r0 RE0 / e = 147 kV. 1 分
y
3分
dq
பைடு நூலகம்
对各分量分别积分，积分时考虑到一半是负电荷 / 2 Q Ex 2 sin d sin d ＝0 3分 2 2 0 R 0 /2 /2 Q Q Ey 2 cos d cos d 2 3分 2 2 2 0 R 0 R 0 /2 Q 所以 E Exi E y j 2 j 1分 0 R2
∵
B2 = 2I / (2r) B3 = 0
d2 U
时电容器可承受最高的电压 U max
3. （本题 15 分）解：在平衡的情况下，必须满足线框的重力矩与线框所受的磁力矩平 衡(对 OO＇轴而言)． 1 重力矩 M 1 2agS a sin agSa sin 2 Sa 2 g sin 4分 2 1 磁力矩 M 2 BIa 2 sin( ) Ia 2 B cos 6分 2 平衡时 M1 M 2 2分 2 2 所以 2Sa g sin Ia B cos 2分 B 2 Sg tg / I 9.35 10 3 T 1分
大学物理期中考试试卷(本)-答案
2010－2011学年第二学期《大学物理》期中考试试卷一、填空题1、一质点沿半径为2m 的圆周运动，它通过的弧长s 按221t s +=（SI ）的规律变化，则它在2秒末的速率为8m/s ，切向加速度大小为 4m/s 2，法向加速度大小为 32m/s 2。
考点：4ds v t dt ==，24/τdv a m s dt ==，2nv a R=2、一质量为m 的质点在xOy 平面上运动，位置矢量为j t b i t a r ˆsin ˆcos += ，则质点的动量为 ()jt b i t a m ˆcos ˆsin +- ，20π==t t 到时间内质点所受合力的冲量为()jb i a m ˆˆ--。
考点：ˆˆsin cos dr v a t i b t j dt==-+v ，()ˆˆsin cos p mv m a t i b t j==-+v v动量定理：合力的冲量等于动量的变化量1ˆ0t p mbj ==v 时，；2ˆ-2πt p mai ==v 时，冲量()21ˆˆ-I p p m ai bj =-=+v v v或者 冲量()22200020ˆˆcos sin ππππdv I Fdt madt m dtdtm a t i b t jdt====--⎰⎰⎰⎰v v v v3、质点在外力的作用下沿直线由()0,0点运动到()4,2点的过程中,外力F对质点所做的功为 24J 。
考点：22;3xy F x y F xy =-= 直线轨迹2y x =24242233242x y A F dx F dy x dx y dy J =+=-+=⎰⎰⎰⎰4、一转动惯量为0.05kg ·m 2 的均质圆盘，当圆盘以100rad / s 的角速度作匀角速转动时，圆盘的转动动能为 250 J 。
考点：刚体的转动动能212k E J ω=5、振动方向与传播方向垂直的波称为 横波。
6、一质点沿x 轴以0=x 为平衡位置作简谐振动，频率为0,1=t Hz 时，cmx 37.0-=而速度等于零，则振幅是 0.37cm ，振动方程为 ()0.37cos 2x πt πcm =+。
大学物理期中练习卷(附答案)
一、填空题
1.得分
1．如图所示，边长为0.2 m的正三角形ABC，在顶点
A和B处各有一电荷量为10－8C的正点电荷，
则顶点C处电场强度的大小为，
方向。
（ ）
2.得分
2． 如图所示，在正方形的四个顶点各有一点电荷，电
荷量均为q，正方形边长为a，则正方形顶边中点
A点的电势为。
3.得分
3．如图，真空中两无限大均匀带电平行平面A、B，之间
场平行（如图所示）。则线圈所受的磁力矩大
小M= _______________。
9.得分
9．已知均匀磁场磁感强度大小B=0.6T，方向
沿x轴正向（如图）。则通过Obac面的
磁通量为，通过acde
面的磁通量为。
10.得分
10．一无限长直导线折成图示的直角，已知I=1A，
PA=2cm，则P点的磁感强度大小
为，方向。
（ ）
11.得分
11．如图所示，L1、L2为两闭合环路，则图
中所有电流产生的磁感强度沿着L1的
线积分 ，沿着
L2的线积分 。
（箭头表示环路绕行方向）
12.得分
12．金属杆AB以匀速v=2 m/s平行于长直载
流导线运动，导线与AB共面且相互垂直，
如图所示。已知长直导线载有电流I=40A，
则金属杆AB中的感应电动势
距离为d，电荷面密度分别为 和 。则两平面间任
意点的电场强度大小E=，两平面的电势
差 。如有一电荷量为-q的点电荷从B移动
到A，这个过程中电场力对它做的功为。
4.得分
4.带有一定量电荷，半径为0.1m的导体球电势为300V，则离导体
球中心0.3m处一点的电场强度大小E＝______________（以无穷
大学基础教育《大学物理（一）》期中考试试题 附答案
大学基础教育《大学物理（一）》期中考试试题附答案姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、某人站在匀速旋转的圆台中央，两手各握一个哑铃，双臂向两侧平伸与平台一起旋转。
当他把哑铃收到胸前时，人、哑铃和平台组成的系统转动的角速度_____。
2、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动，转轴与平行，轮子和辐条都是导体，辐条长为R，轮子转速为n，则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________，电势最高点是在______________处。
3、长为的匀质细杆，可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。
如果将细杆置与水平位置，然后让其由静止开始自由下摆，则开始转动的瞬间，细杆的角加速度为_____，细杆转动到竖直位置时角加速度为_____。
4、一长直导线旁有一长为，宽为的矩形线圈，线圈与导线共面，如图所示. 长直导线通有稳恒电流，则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________；线圈与导线的互感系数为___________。
5、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动，其角位置，在t=2s时，它的法向加速度=______，切向加速度=______。
6、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为，角速度为；然后将两手臂合拢，使其转动惯量变为，则转动角速度变为_______。
7、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 (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 =________________。
8、简谐振动的振动曲线如图所示，相应的以余弦函数表示的振动方程为__________。
大学物理期中复习题及答案
大学物理期中复习题及答案# 大学物理期中复习题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光在真空中的速度是多少？A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 m/sC. 3×10^6 m/sD. 3×10^7 m/s答案：A2. 牛顿第二定律的表达式是什么？A. F = maB. F = mvC. F = m/aD. F = a/m答案：A3. 根据能量守恒定律，以下哪个说法是正确的？A. 能量可以被创造或毁灭。
B. 能量可以在不同形式间转换，但总量保持不变。
C. 能量守恒定律只适用于封闭系统。
D. 能量守恒定律不适用于微观粒子。
答案：B4. 以下哪个不是电磁波的类型？A. 无线电波B. 微波C. X射线D. 声波答案：D5. 根据热力学第一定律，系统吸收的热量与做功的关系是什么？A. Q = ΔU + WB. Q = ΔU - WC. Q = W - ΔUD. Q = W + ΔU答案：D6. 波长为λ的波在介质中的相位速度是多少？A. v = fλB. v = f/cC. v = c/λD. v = λ/f答案：A7. 什么是简谐振动？A. 振动的振幅随时间线性增加。
B. 振动的振幅随时间周期性变化。
C. 振动的频率随时间变化。
D. 振动的周期随振幅变化。
答案：B8. 以下哪个是光的偏振现象？A. 光的折射B. 光的反射C. 光的干涉D. 光的衍射答案：C9. 根据麦克斯韦方程组，以下哪个方程描述了电场和磁场的关系？A. ∇·E = ρ/ε₀B. ∇×E = -∂B/∂tC. ∇·B = 0D. ∇×B = μ₀J + μ₀ε₀∂E/∂t答案：B10. 根据量子力学，以下哪个是正确的？A. 粒子的位置和动量可以同时被精确测量。
B. 粒子的位置和动量遵循不确定性原理。
C. 粒子的波函数可以精确描述其位置。
D. 粒子的波函数可以精确描述其动量。
大学物理期中考试试卷及答案
1．如图所示，质量为m 的物体由劲度系数为k1 和k2 的 两个轻弹簧连接在水平光滑导轨上作微小振动，则该系统的振动频率为(A)mk k 212+=πν.(B)m k k 2121+=πν (C)212121k mk k k +=πν . (D))(212121k k m k k +=πν.2．下列函数f (x , t )可表示弹性介质中的一维波动，式中A 、a 和b 是正的常量．其中哪个函数表示沿x 轴负向传播的行波？(A) f (x ,t ) = A cos(ax + bt ) ． (B) f (x ,t ) = A cos(ax − bt ) ． (C) f (x ,t ) = A cos ax ⋅ cos bt ． (D) f (x ,t ) = A sin ax ⋅sin bt ．3． 两个相干波源的位相相同，它们发出的波叠加后，在下列哪条线上总是加强的？（A ）以两波源为焦点的任意一条椭圆上； （B ）以两波源连线为直径的圆周上； （C ）两波源连线的垂直平分线上；（D ）以两波源为焦点的任意一条双曲线上。
4．一平面简谐波在弹性媒质中传播时，某一时刻媒质中某质元在负的最大位移处，则它的能量是(A) 动能为零，势能最大． (B) 动能为零，势能为零．(C) 动能最大，势能最大． (D) 动能最大，势能为零．5．S 1 和S 2 是波长均为λ 的两个相干波的波源，相距3λ/4，S 1 的相位比S 2 超前π21．若两波单独传播时，在过S 1 和S 2 的直线上各点的强度相同，不随距离变化，且两波的强度都是I 0，则在S 1、S 2 连线上S 1 外侧和S 2 外侧各点，合成波的强度分别是(A) 4I 0，4I 0． (B) 0，0．(C) 0，4I 0 ． (D) 4I 0，0．6．在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动(A) 振幅相同，相位相同． (B) 振幅不同，相位相同．(C) 振幅相同，相位不同． (D) 振幅不同，相位不同．7． 沿着相反方向传播的两列相干波，其表达式为)/(2cos 1λνπx t A y -=和)/(2cos 2λνπx t A y +=在叠加后形成的驻波中，各处简谐振动的振幅是(A)A ． (B) 2A ． (C)|)/2cos(2|λπx A ． (D))/2cos(2λπx A8．如图，用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上．当 平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时，可以观察到这些环状干涉条纹(A) 向右平移． (B) 向中心收缩．(C) 向外扩张． (D) 静止不动．(E) 向左平移． 9．在迈克耳孙干涉仪的一支光路中，放入一片折射率为n 的透明介质薄膜后，测出两束光的光程差的改变量为一个波长λ，则薄膜的厚度是 (A)2λ． (B) n 2λ． (C)n λ． (D))1(2-n λ．10．一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片．若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5 倍，那么入射光束中 自然光与线偏振光的光强比值为(A) 1 / 2． (B) 1 / 3． (C) 1 / 4． (D) 1 / 5．二、填空题（每个空格2 分，共22 分）1．一竖直悬挂的弹簧振子，自然平衡时弹簧的伸长量为x 0，此振子自由振动的 周期T = _____________．2．一简谐振子的振动曲线如图所示，则以余 弦函数表示的振动方程为___________________．3．若两个同方向不同频率的谐振动的表达式分别为t A x π100cos 1=和t A x π102cos 2=，则合振动的拍频为________ 。
2022年大学工程力学专业《大学物理(一)》期中考试试题 含答案
2022年大学工程力学专业《大学物理（一）》期中考试试题含答案姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、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 (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 =________________。
2、一束光线入射到单轴晶体后，成为两束光线，沿着不同方向折射．这样的现象称为双折射现象．其中一束折射光称为寻常光，它______________定律；另一束光线称为非常光，它___________定律。
3、如图所示，一束自然光入射到折射率分别为n1和n2的两种介质的交界面上，发生反射和折射．已知反射光是完全偏振光，那么折射角r的值为_______________________。
4、若静电场的某个区域电势等于恒量，则该区域的电场强度为_______________，若电势随空间坐标作线性变化，则该区域的电场强度分布为 _______________。
5、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动，转动惯量为，开始时杆竖直下垂，如图所示。
现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点，并嵌在杆中. ，则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。
6、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环，铁芯的相对磁导率为600，载有0.3A 电流时, 铁芯中的磁感应强度B的大小为___________；铁芯中的磁场强度H的大小为___________ 。
7、刚体绕定轴转动时，刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______，与刚体本身的转动惯量成反比。
（填“正比”或“反比”）。
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6．n型（电子导电型）半导体薄片与纸面平行，已知电流方向由左向右，测得霍尔电势差UAUB，则所加外磁场的方向是向外。
8．一细长的带电圆筒，半径为r，电荷面密度为，以角速度绕其中心轴转动，则轴心处磁感应强度B0____________，方向为（请画在图上）。假如正在增加，即d/dt0，则离轴心o距离为a的P点，其涡流电场的大小EP____________，方向为（请画在图上）。
（下图中B的方向垂直于纸面向外）
（下图中EP的方向为顺时针）
解：
（1）
（2）
（3）
（4）
2．一均匀带电圆环平面，其内半径为a，外半径为b，电荷面密度为。若它以匀角速度绕通过圆心o且与圆平面垂直的轴转动。求（1）圆心o处的磁感应强度的大小和方向；（2）若在圆平面转动时，加上与圆平面平行的均匀外磁场，求使圆平面绕oo转动的磁力矩。
解：（1）取一小圆环，等效电流为：
向外
（2）
方向向上
3．一对同轴无限长直空心薄壁圆筒，电流i沿内筒流去，沿外筒流回。已知同轴空心圆筒单位长度的自感系数L0/2，求：（1）同轴空心圆筒内外半径之比；（2）若电流随时间变化，即II0cost，求圆筒单位长度产生的感应电动势。
解：
（1）
（2）
4．直角oMN导线线圈，置于磁感应强度B的均匀的磁场中，线圈平面和磁场垂直，并绕o点于B平行的轴转动。已知 ， ， ，转动角速度为。试求线圈中的感应电动势和边 的感应电动势
解：
5．均匀磁场与导体回路法线n的夹角 ，磁感应强度B随时间线性增加，既Bkt（k0），ab长为l，且以速度v向右滑动。求任意时刻的感应电动势的大小和方向（设t0时，x0）
解：
方向俯视顺时针
6．图示一宽度为a的无限长金属薄片的截面，电流I在截面上均匀分布，方向垂直纸面向里。有一带电量q的点电荷以速度v垂直纸面向外运动。求电荷到达纸面瞬间时所受的力。
9．将一个通有电流强度为I的闭合回路置于均匀的磁场中，回路所围的面积法线方向和磁场方向的夹角为，若均匀的磁场通过此回路的磁通量为，则回路所受的力矩大小为____________。
10．如图所示，直角三角形金属框架abc放在均匀磁场中，磁场B平行于ab边，ac的长度为L。当金属框架绕ab边以匀角速度转动时，abc回路中的感应电动势____________，及a、c两点间的电势差UaUc_______________。
（3）电荷总伴随有电场：①。
14．一点电荷带电量q109C，A、B、C三点分别距离点电荷10cm、20cm、30cm。若选B点的电势为零，则A点的电势为____________，C点的电势为____________半径r10.1m，外球壳半径r30.5m，外球壳接地，在r20.2m与r3之间充以相对介电常数为r3的电介质，其余空间均为空气，内外导体球壳间电势差U1U3270（V）。求：（1）离球心为rP0.3m的P点的电场强度；（2）球形介质层内外表面的极化电荷密度；（3）此电容器的电容；（4）r2和r3之间电介质层内的电场能量。
方向bc
11．一平行板电容器与一电压为U的电源相连，如图所示，若将点容器的一极板以等速u拉开，则当极板间的距离为x时，电容器内的位移电流密度大小为____________，方向为____________。
在电压U不变时，d增大，Q减小，故位移电流从负极流向正极。
12．平行板电容器的两圆形极板的半径为R，在充电过程中，当传导电流为I时，与两极板中心连线距离为x的点P的玻印亭矢量的方向为_______，HP大小为____________。
大学物理（2）2005年12月
一、填充题：
1．如图所示，A、B为靠得很近的两块平行的大金属平板，两板的面积均为S，板间的距离为d，今使A板带电量为qA，B板带电量为qB，且qAqB，则A板的内侧带电量为____________，两板间电势差UAB____________。
2．已知某静电场的电势函数U6x6x2y7y2(SI)，由电场与电势梯度的关系式可得点（2，3，0）处的电场强度E66i66j0k（SI）。
7．有两个离地很远的相同的半导体球，半径均为a，它们的中心相距为d，且da，起初两球带有相同的电荷q，然后用导线使它们先后接地后再绝缘，接地时间足以使它们与地达到静电平衡，则最后两球留下的电量分别是____________和____________。
第一个球接地时，其球心处的电势为零，带电量为q。
第二个球接地时，其球心处的电势也为零，带电量为q。
垂直指向轴线。
13．反映电磁场基本性质和规律的麦克斯韦方程组的积分形式为：
………………① ………………②
………………③ ………………④
试判断下列结论是包含或等效于哪一个麦克斯韦方程式的，将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。
（1）变化的磁场一定伴随有电场：②；
（2）磁感应线是无头无尾的：③；
解：
方向向下
7．如图，有一均匀密绕的无限长直螺线管半径为R，单位长度上的匝数为n，导线中通有随时间t交变的电流II0sint（I0和为常数），电流的方向如图所示。试求（1）螺线管内外感生电场的分布，（2）紧套在螺线管上的一个细塑料圆环中的感生电动势。
解：
（1）
（2）
3．两个单匝线圈A，B，其半径分别为a和b，且ba，位置如图所示，若线圈A中通有变化电流Ikt（k为常数），在线圈B中产生的互感电动势M____________，此位置它们的互感系数为M____________。
4．在真空中有一无限长电流I，弯成如图形状，其中ABCD段在xoy平面内，BCD是半径为R的半圆弧，DE段平行于oz轴，则圆心点o处的磁感应强度B__________i+__________j+__________k。