大学物理竞赛题标准版(含答案)
物理高等竞赛试题及答案
物理高等竞赛试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 光在真空中的传播速度是：A. 299,792,458 m/sB. 300,000,000 m/sC. 299,792 km/sD. 300,000 km/s2. 根据牛顿第二定律，一个物体的加速度与作用在它上面的力和它的质量之间的关系是：A. 加速度与力成正比，与质量成反比B. 加速度与力成反比，与质量成正比C. 加速度与力成正比，与质量成正比D. 加速度与力成反比，与质量成反比3. 一个电子在磁场中受到的洛伦兹力的方向可以通过右手定则来确定。
如果电子的运动方向是垂直于磁场方向，那么洛伦兹力的方向是：A. 垂直于电子运动方向和磁场方向B. 与电子运动方向和磁场方向相同C. 与电子运动方向和磁场方向相反D. 与电子运动方向相同，与磁场方向垂直4. 一个物体从静止开始自由下落，忽略空气阻力，其下落过程中的位移与时间的关系是：A. 位移与时间的平方成正比B. 位移与时间成正比C. 位移与时间的立方成正比D. 位移与时间的四次方成正比二、填空题（每题5分，共20分）1. 根据能量守恒定律，一个物体在没有外力作用下，其______能保持不变。
2. 光的波长与频率的关系是：波长与频率成______比。
3. 欧姆定律表明，电流与电压和电阻之间的关系是：电流与电压成______比，与电阻成______比。
4. 一个物体在水平面上滑动时，摩擦力的大小与物体的______和摩擦系数有关。
三、计算题（每题10分，共40分）1. 一个质量为2kg的物体从高度为10m的平台上自由下落，忽略空气阻力，求物体落地时的速度。
2. 一个电阻为10Ω的电阻器通过电流为2A，求该电阻器两端的电压。
3. 一束光从空气进入水中，如果入射角为30°，求折射角。
4. 一个电荷量为1.6×10^-19 C的电子在电场强度为3×10^5 N/C的电场中受到的电场力。
天津市大学物理竞赛试题答案及评分标准
20XX 年“拓普杯”天津市大学生物理竞赛参考答案及评分标准一、请写出国际单位制中七个基本物理量单位的名称和量纲。
答：长度（m ）2分 质量（kg ）2分 时间（s ）2分 电流（A ）1分 热力学温度（K ）1分 发光强度（cd ）1分 物质的量（mol ）1分二、一列静止长度为600米的超快速火车通过一个封闭式的火车站，据站长讲车站全长为450米，火车通过时正好装进车站，即站长观察到火车后端刚好在进口处的同时其前端刚好在出口处。
求: （1）火车的速率是多少？ (2) 对火车上的乘务员来说，他观测到的车站长度是多少？解：（1）2021V L L C=- 4分220714L V C L =-=2分（2）221V L L C'=- 2分337.5m = 2分三、航天英雄乘坐的神州六号舱容积为9.0立方米，在标准状态下，求：（1）舱内空气的质量是多少？（2）舱内氮气的分压是多少？（3）在正常照度下，人眼瞳孔直径为 3.0mm ，在可见光中眼最敏感的波长λ=550nm 。
若晴好白天飞船位于长城正上方350公里处，设长城宽度5.0米，航天英雄能直接看清长城吗？（按质量百分比计，氮气76﹪，氧气23﹪，氩气1﹪，其它气体可略，它们的分子量分别为28， 32， 40）解：标准状态，气化P 0=1atm,气温为0 0c ，空气平均mol 质量3109.28-⨯=μ千克/摩尔。
1. 内质量： 330V 910M 28.91011.6V 22.4μ-⨯=∙=⨯⨯=（千克） 3分2. 由气体状态方程可得：RT MV μ=0P 2分RT M V P 222NN N μ=1分0.78442828.90.76MM P P 222N N 0N =⨯=∙=∴μμ()atm 0.78440.7844P P 0N 2==∴ 1分 3. 依瑞利判据知人眼的最小分辨角为51.222.210radDϕλδ-==⨯ 2分可分辨最小间距：77102.23500005y =⨯⨯=∙=-ϕδδL (米) 1分 看不到长城！四、将质量相同、温度分别为T 1、T 2 的两杯水在等压下绝热地混合，试问：（1）此系统达到最后状态，计算此过程的熵变。
大学生物理竞赛试题及答案
大学生物理竞赛试题及答案
一．填空题（每题两空，每空2分，共48分）
1．一火箭在环绕地球的椭圆轨道上运动，为使它进入逃逸轨道需要增加能量，为此发动机进行了短暂的点火，把火箭的速度改变了，只有当这次点火在轨道点，且沿
着方向时，所需为最小。
2．一个质量为的小球从一个半径为，质量为的光滑半圆柱顶点下滑，半圆柱底面和水平面光滑接触，写出小球在下滑过程中未离开圆柱面这段时间内相对地面的坐标系的运动轨迹方程。
如果半圆柱固定，小球离开半圆柱面时相对y轴的偏转角。
3.常温下，氧气可处理成理想气体，氧气分子可视为刚性双原子分子。
的氧气在温度下体积为.（1）若等温膨胀到，则吸收热量为
_______________________________；(2)若先绝热降温，再等压膨胀到（1）中所达到的终态，则吸收热量为___________________。
4．我们可以用热机和热泵（逆循环热机）构成一个供暖系统：燃烧燃料为锅炉供热，令热机工作于。
(完整版)湖南大学生物理竞赛试题及答案,推荐文档
湖南省第 3 届大学生物理竞赛试卷（2010 年 4 月 24 日）时间 150 分钟 满分 120 分一、选择题（每题 3 分，共 12 分）1、真空中波长为的单色光，在折射率为 n 的透明介质中从 A 沿某路径传播到 B ，若A ，B 两点相位差为3，则此路径 AB 的光程为 [ ] (A) 1.5(B) 1.5n (C) 1.5n (D) 32、氢原子中处于 2p 状态的电子，描述其量子态的四个量子数(n , l , m l , m s ) 可能取的值为[ ](A) (2, 2,1, - 1)2(B) 1(2, 0, 0, )2(C) (2,1, -1, - 1)21(D) (2, 0,1, )23、某元素的特征光谱中含有波长分别为= 450nm 和= 750nm （1nm = 10-9 m ）的12光谱线。
在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，重叠处2 的谱线的级数将是[](A) 2,3,4,5……(B) 2,5,8,11…… (C) 2,4,6,8…… (D) 3,6,9,12……4、长为 2L 、质量为 m 的均匀直棒的两端用绳自天花板竖直吊住，若一端突然剪断，剪断绳的瞬间另一端绳中的张力为： [ ] (A) 1mg2(B) mg(C) 3mg4(D) 1mg4二、填空题（每题 3 分，共 18 分）1、电子枪的加速电压U = 5⨯104V ，则电子的速度（考虑相对论效应），电子的德布罗意波长。
2、弦上一驻波，其相邻两节点的距离为65cm ，弦的振动频率为230Hz ，则波长为 ，形成驻波的行波的波速为 。
3、长为 L 的铜棒 ab 在垂直于匀强磁场 B 的平面内以角速度作逆时针转动， B 垂直于转动平面向里，如图所示。
则棒中的动生电动势为a，a 、b 两端何端电势高（填 a 或 b ）。
4、一均匀带正电的无限长直导线，电荷线密度为，其单位长度上总共发出的电场线（E线）的条数是 。
大一物理竞赛试题及答案
大一物理竞赛试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 光在真空中的传播速度是（）。
A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 km/sC. 3×10^4 km/sD. 3×10^3 km/s2. 根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。
若物体的质量为m，作用力为F，则加速度a的大小为（）。
A. a = F/mB. a = mFC. a = F^2/mD. a = m^2/F3. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，初速度为0，加速度为a，经过时间t后，物体的位移s为（）。
A. s = 1/2at^2B. s = at^2C. s = 2atD. s = at4. 根据能量守恒定律，一个物体在没有外力作用下，其总机械能保持不变。
若物体的动能为Ek，势能为Ep，则总机械能E为（）。
A. E = Ek + EpB. E = Ek - EpC. E = 2EkD. E = 2Ep5. 一个质量为m的物体在水平面上受到一个大小为F的水平力作用，物体与水平面之间的动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力f的大小为（）。
A. f = μmgB. f = F - μmgC. f = F + μmgD. f = μF6. 一个质量为m的物体从高度为h的平台上自由落下，忽略空气阻力，物体落地时的速度v为（）。
A. v = √(2gh)B. v = √(gh)C. v = 2ghD. v = gh7. 一个电荷量为q的点电荷在距离为r处产生的电场强度E为（）。
A. E = kq/r^2B. E = kq/rC. E = q/r^2D. E = q/r8. 一个电流为I的直导线在距离为r处产生的磁场强度B为（）。
A. B = μ₀I/2πrB. B = μ₀I/rC. B = 2μ₀I/rD. B = μ₀I/πr9. 一个电阻为R的导体两端的电压为U，通过导体的电流为I，则欧姆定律表达式为（）。
第26届全国物理竞赛决赛试题理论部分标准答案
第26届全国物理竞赛决赛试题理论部分标准答案参考答案：222()y C x a mgπ=--（C 为任意常数）。
参考答案：712R 参考答案：30m μ参考答案：0ln 1SC S I kT U e I ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，式中e 为电子电量的绝对值，k 为波尔兹曼常量，T 为绝对温度，S I 为p-n 结的反向饱和电流。
评分标准：本题共20分。
第1、2题每题填对均得5分，第3题只要答案在27-30m μ之间即得5分，否则0分。
第4题第一空格占4分，第二空格占1分。
参考答案1.设位矢、时间缩放分别为//,,r r t t αβ==故速度、加速度满足关系////00lim lim t t r r v v t t ααββ∆→∆→∆∆===∆∆ （1） ////2200lim lim t t v v a v t t ααββ∆→∆→∆∆===∆∆ (2) 缩放前后质点均满足牛顿运动方程，即()ma F r = (3) //()ma F r = (4) 利用（2）式及()()kF r F r αα=，（4）式化简为 12()k ma F r αβ-= （5）对照（3）式，得12k βα-= （6）2.万有引力场中，有2k =，设想轨道尺寸按/l αα= （7） 缩放，则周期按1/2τβτατ== （8）/22/33l l ττ=（9）评分标准： 本题共15分第一小题占10分，正确得出（6）式得得10分，其中正确得出（5）式得5分。
第二小题占5分。
正确得出（9）式得5分。
参考答案：两质点的相对位矢为A B r r r =- ，记其单位矢量为r re r=。
由于质点约束在管内运动，所受合力必定沿运动方向，即静电力沿运动方向的分力，两质点运动方程22()A r kq ma e i i r=-⋅22()B r kq ma e j j r=⋅（1）相减可得22r kq ma e r=（2）其中B A a a a =-为B 相对于A 的加速度。
物理竞赛大学试题及答案
物理竞赛大学试题及答案一、选择题（每题4分，共20分）1. 下列关于光的波粒二象性的描述中，正确的是：A. 光在传播过程中，有时表现为波动性，有时表现为粒子性。
B. 光的波动性与粒子性是相互排斥的。
C. 光的波粒二象性是指光既具有波动性又具有粒子性。
D. 光的粒子性只有在与物质相互作用时才会表现出来。
答案：C2. 根据牛顿第二定律，下列说法正确的是：A. 物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。
B. 物体的加速度与作用力成反比，与物体的质量成正比。
C. 物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成正比。
D. 物体的加速度与作用力无关，与物体的质量无关。
答案：A3. 在理想气体状态方程中，下列哪个变量是温度的函数？A. 压强B. 体积C. 分子数D. 摩尔质量答案：A4. 根据电磁感应定律，下列说法正确的是：A. 感应电动势与导体运动速度成正比。
B. 感应电动势与导体运动速度成反比。
C. 感应电动势与导体运动速度无关。
D. 感应电动势与导体运动速度的关系取决于磁场的强度。
答案：C5. 根据能量守恒定律，下列说法正确的是：A. 能量可以在不同形式之间相互转换，但总量不变。
B. 能量可以在不同形式之间相互转换，总量可以增加。
C. 能量可以在不同形式之间相互转换，总量可以减少。
D. 能量不可以在不同形式之间相互转换。
答案：A二、填空题（每题4分，共20分）1. 根据库仑定律，两点电荷之间的力与它们的电荷量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成______。
答案：反比2. 一个物体在水平面上以恒定加速度运动，若其初速度为零，加速度为2m/s²，则在第3秒内通过的位移为______。
答案：9m3. 理想气体的内能只与温度有关，对于一定质量的理想气体，其内能与温度的关系为U=______。
答案：nRT4. 根据麦克斯韦方程组，电场的旋度与______成正比。
答案：变化的磁场5. 在量子力学中，波函数的平方代表粒子在空间某点出现的概率密度，波函数的归一化条件是∫ψ²dτ=______。
大学物理竞赛选拔试卷及答案
A BDl 0v大学物理竞赛选拔试卷1.（本题6分）一长度为l的轻质细杆，两端各固结一个小球A、B（见图），它们平放在光滑水平面上。
另有一小球D，以垂直于杆身的初速度v0与杆端的Α球作弹性碰撞．设三球质量同为m，求：碰后（球Α和Β）以及D球的运动情况．2.（本题6分）质量m=10kg、长l=40cm的链条，放在光滑的水平桌面上，其一端系一细绳，通过滑轮悬挂着质量为m1=10kg的物体，如图所示．t=0时,系统从静止开始运动,这时l1=l2=20cm<l3．设绳不伸长，轮、绳的质量和轮轴及桌沿的摩擦不计，求当链条刚刚全部滑到桌面上时，物体m1速度和加速度的大小．3.（本题6分）长为l的匀质细杆，可绕过杆的一端O点的水平光滑固定轴转动，开始时静止于竖直位置．紧挨O点悬一单摆，轻质摆线的长度也是l，摆球质量为m．若单摆从水平位置由静止开始自由摆下，且摆球与细杆作完全弹性碰撞，碰撞后摆球正好静止．求：(1)细杆的质量．(2)细杆摆起的最大角度?．4.（本题6分）质量和材料都相同的两个固态物体，其热容量为C．开始时两物体的温度分别为T1和T2（T1>T2）．今有一热机以这两个物体为高温和低温热源，经若干次循环后，两个物体达到相同的温度，求热机能输出的最大功A max．5.（本题6分）如图所示，为某种一定量的理想气体进行的一个循环过程，它是由一个卡诺正循环12341和一个卡诺逆循环15641组成．已知等温线温度比T1/T2=4，卡诺正逆循环曲线所包围面积大小之比为S1/S2=2．求循环的效率?．6.（本题6分）将热机与热泵组合在一起的暖气设备称为动力暖气设备，其中带动热泵的动力由热机燃烧燃料对外界做功来提供.热泵从天然蓄水池或从地下水取出热量，向温度较高的暖气系统的水供热.同时，暖气系统的水又作为热机的冷却水.若燃烧1kg燃料，锅炉能获得的热量为H，锅炉、地下水、暖气系统的水的温度分别为210℃，15℃，60℃.设热机及热泵均是可逆卡诺机.试问每燃烧1kg燃料，暖气系统所获得热量的理想数值（不考虑各种实际损失）是多少？7.（本题5分）如图所示，原点O是波源，振动方向垂直于纸面，波长是?．AB为波的反射平面，反射时无相位突变?．O点位于A点的正上方，hAO=．Ox轴平行于AB．求Ox轴上干涉加强点的坐标（限于x≥0）．8.（本题6分）一弦线的左端系于音叉的一臂的A点上，右端固定在B点，并用T=7.20N的水平拉力将弦线拉直，音叉在垂直于弦线长度的方向上作每秒50次的简谐振动（如图）．这样，在弦线上产生了入射波和反射波，并形成了驻波．弦的线密度?=2.0g/m，弦线上的质点离开其平衡位置的最大位移为4cm．在t=0时，O点处的质点经过其平衡位置向下运动，O、B之间的距离为L=2.1m．试求：(1)入射波和反射波的表达式；(2)驻波的表达式．9.（本题6分）用每毫米300条刻痕的衍射光栅来检验仅含有属于红和蓝的两种单色成分的光谱．已知红谱线波长?R在0.63─0.76?m范围内，蓝谱线波长?B在0.43─0.49?m范围内．当光垂直入射到光栅时，发现在衍射角为24.46°处，红蓝两谱线同时出现．(1)在什么角度下红蓝两谱线还会同时出现？(2)在什么角度下只有红谱线出现？10.（本题6分）如图所示，用波长为?=632.8nm(1nm=10-9m)的单色点光源S照射厚度为e=1.00×10-5m、折射率为n2=1.50、半径为R=10.0cm的圆形薄膜F，点光源S与薄膜F的垂直距离为d=10.0cm，薄膜放在空气（折射率n1=1.00）中，观察透射光的等倾干涉条纹．问最多能看到几个亮纹？（注：亮斑和亮环都是亮纹）．11.（本题6分）507⨯双筒望远镜的放大倍数为7，物镜直径为50mm.据瑞利判据，这种望远镜的角分辨率多大？设入射光波长为nm550.眼睛瞳孔的最大直径为7.0mm.求出眼睛对上述入射光的分辨率.用得数除以7，和望远镜的角分辨率对比，然后判断用这种望远镜观ha察时实际起分辨作用的是眼睛还是望远镜.12.（本题6分）一种利用电容器控制绝缘油液面的装置示意如图.平行板电容器的极板插入油中，极板与电源以及测量用电子仪器相连，当液面高度变化时，电容器的电容值发生改变，使电容器产生充放电，从而控制电路工作.已知极板的高度为a ，油的相对电容率为εr ，试求此电容器等效相对电容率与液面高度h 的关系.13.（本题6分）在平面螺旋线中，流过一强度为I 的电流，求在螺旋线中点的磁感强度的大小．螺旋线被限制在半径为R 1和R 2的两圆之间，共n 圈．[提示：螺旋线的极坐标方程为b a r +=θ，其中a ，b 为待定系数]14.（本题6分）一边长为a 的正方形线圈，在t =0时正好从如图所示的均匀磁场的区域上方由静止开始下落，设磁场的磁感强度为B(如图)，线圈的自感为L ，质量为m ，电阻可忽略．求线圈的上边进入磁场前，线圈的速度与时间的关系．15.（本题6分）如图所示，有一圆形平行板空气电容器，板间距为b ，极板间放一与板绝缘的矩形线圈．线圈高为h ，长为l ，线圈平面与极板垂直，一边与极板中心轴重合，另一边沿极板半径放置．若电容器极板电压为U 12=U m cos ?t ，求线圈电压U 的大小．16.（本题6分）在实验室中测得电子的速度是0.8c ，c 为真空中的光速．假设一观察者相对实验室以0.6c 的速率运动，其方向与电子运动方向相同，试求该观察者测出的电子的动能和动量是多少？（电子的静止质量m e ＝9.11×10?31kg ）17.（本题6分）已知垂直射到地球表面每单位面积的日光功率（称太阳常数）等于1.37×103W/m 2． (1)求太阳辐射的总功率．(2)把太阳看作黑体，试计算太阳表面的温度．（地球与太阳的平均距离为1.5×108km ，太阳的半径为6.76×105km ，?=5.67×10-8W/(m 2·K 4)） 18.（本题6分））已知氢原子的核外电子在1s 态时其定态波函数为a r a /3100e π1-=ψ，式中220em h a e π=ε．试求沿径向找到电子的概率为最大时的位置坐标值．(?0=8.85×10-12C 2·N -1·m -2，h =6.626×10-34J ·s ，m e =9.11×10-31kg ，e =1.6×10-19C)参考答案1.（本题6分）解：设碰后刚体质心的速度为v C ，刚体绕通过质心的轴的转动的角速度为?，球D 碰后的速度为v ?，设它们的方向如图所示．因水平无外力，系统动量守恒：C m m m v v v )2(0+'=得：(1)20C v v v ='-1分 弹性碰撞，没有能量损耗，系统动能不变；222220])2(2[21)2(212121ωl m m m m C ++'=v v v ，得(2)22222220l C ω+='-v v v 2分 系统对任一定点的角动量守恒,选择与A 球位置重合的定点计算．A 和D 碰撞前后角动量均为零，B 球只有碰后有角动量，有])2([0C B l ml ml v v -==ω，得(3)2lC ω=v 2分(1)、(2)、(3)各式联立解出lC 00;2;0vv v v ==='ω。
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大学物理竞赛题标准版（含答案）
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20XX年浙江省大学生物理竞赛
理论竞赛卷
考试形式：闭卷，允许带无存储功能的计算器入场考试时间：20XX 年12月10日上午8:30~11:30
姓名准考证号__________所在高校__________专业___________________________密_________________封_____________线_____________密封线内不要答题题得序选分择填空计1～2计3～4计5～6计7～8总分附加题分-1-1?23评卷人气体摩尔常量R?8.31J?mol?K真空介电常数?0=8.85?10-12c2/(n?m2)普朗克常数h=6.63?10-34J?s
真空介电常数?0=8.85?10-12c2/(n?m2)真空磁导率?0=4??10-7h/m
里德伯常数R?1.097?10m氢原子质量m=1.67?10-27kg斯忒恩-波尔兹曼常数σ=5.67×10-8w/m2K4R?1.097?10m
7-17-1玻尔兹曼常量k?1.38?10真空中光速c=3?108m/s基本电荷e=1.6?10-19c电子质量me=9.1?10-31kg真空中光速c=3?108m/s J?K-1
电子伏特1eV=1.6?10-19J维恩位移定律常数b=2.898×10-3m?K
-1-1?23这三项是公式编的，字号偏大。
字号改小后：R?8.31J?mol?K，k?1.38?10J?K，
-1一、选择题：（单选题，每题3分，共30分）
???1．质量为m的质点在外力作用下，其运动方程为r?Acos?ti?bsin?tj，式中A、b、
?都是正的常量．由此可知外力在t=0到t=?/(2?)这段时间内所作的功为（）
1m?2(A2?b2)b．m?2(A2?b2)211222222c．m?(A?b)D．m?(b?A)
22A．
2．一座塔高24m，一质量为75kg的人从塔底走到塔顶.已知地球的质量为6?1024kg，从日心参考系观察，地球移动的距离为？（）（不考虑地球的转动）
?24
A．12mb．24mc．4.0?mD．3.0??22m3．边长为l的正方形薄板，其质量为m．通过薄板中心并与板面垂直的轴的转动惯量为（）A．12111mlb．ml2c．ml2D．ml2361224
4．?子的平均寿命为 2.2?10?6s．由于宇宙射线与大气的作用，在105m的高空产生了相对地面速度为0.998c（c为光速）的?子，则这些?子的（）A．寿命将大于平均寿命十倍以上，能够到达地面b．寿命将大于平均寿命十倍以上，但仍不能到达地面c．寿命虽不大于平均寿命十倍以上，但能够到达地面D．寿命将不大于平均寿命十倍以上，不能到达地面
5．乐器二胡上能振动部分的弦长为0.3m，质量线密度为??4?10?4kg/m，调音时调节弦的
1/15
张力F，使弦所发出的声音为c大调，其基频为262hz.已知波速u?F?，则弦中的张力
为（）
A．1.0nb．4.2nc．7.0nD．9.9n
6．一固定的超声波探测器在海水中发出频率为30000hz的超声波，被迎面驶来的潜艇反射回来，测得反射波频率与原来的波频率之差（拍频）为241hz．已知超声波在海水中的波速为1500m/s，则潜艇的速率为()m/sA．1b．2c．6D．10
7．如图所示，两个相同的平板电容器1和2并联，极板平面水平放置．充电后与电源断开，此时在电容器1中一带电微粒p恰好静止悬浮着。
现将电容器2的两极板面积减小为原来的一半，则微粒p 运动的加速度为（）A．0b．
gg2gc．D．
3321p2
8．用电阻丝绕制标准电阻时，常在圆柱陶瓷上用如图所示的双线绕制方法绕制，其主要目的是（）
A．减少电阻的电容b．增加电阻的阻值c．制作无自感电阻D．提高电阻的精度
上面4个选项间距可减小，排成一行
9．选无穷远处为电势零点，半径为R的导体球带电后，其电势为u0，则球外离球心距离为r处的电场强度的大小为（）u0Ru0u0R2u0
A．b．c．D．
Rrr2r3
10．如图所示．一电荷为q的点电荷，以匀角速度?作圆周运动，圆周的半径为R．设t=0
??时q所在点的坐标为x0=R，y0=0，以i、j分别表示x轴和y轴上
?的单位矢量，则圆心处o点的位移电流密度为（）“荷”字改为y(j)“量”
??q??q?q?ksin?tib．cos?tjc．A．
4?R24?R24?R2??q?(sin?ti?cos?tj)D．24?R
??qRo?x(i)
二、填空题：（10题，每题4分，共40分）
1．一质点沿半径为R的圆周运动，其路程s随时间t变化的规律为s?bt?12ct(sI)，式2中b、c为大于零的常量,且b2>Rc.则此质点运动的切向加速度at=______________；法向加速度an=________________．（“b、c为大于零的常量,且b2>Rc”中的逗号是半角的）
2．质量为m的物体，在外力作用下从原点由静止开始沿x轴正向运动．所受外力方向沿x轴正向，大小为F?kx．物体从原点运动到坐标为x0的点的过程中所受外力冲量的大小为__________________．
3．水平桌面上铺一张纸，纸上放一质量为0.5kg、半径为0.1m 的均匀球，球与纸之间的动摩擦系数为0.02．重力加速度g=10m/s2．现用力拉出纸，从静止开始的2s内（球始终在纸
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上），球心相对桌面移过的距离为____________，球转过的角度为____________.
22计算题5给了转动惯量，这里是否也给？（已知小球的转动惯量为J?mR）
5
4．宇宙飞船相对于地面以速度v作匀速直线飞行，某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号，经过?t(飞船上的钟)时间后，被尾部的接收器收到，则从地面上观测该飞船的长度为______________(用c表示真空中光速).v(m/s)1
t(s)5．已知某物体作简谐振动的v~t曲线如图所示，则此简谐振动的方01?0.5程为_______________．
?1
y6．如图所示，半径为R的半圆环均匀带电，电荷线密度为?，则圆心处
R的场强为_______________．
ox
7．有一内外半径分别为a和b的球形金属空腔，带电量为?Q，空腔内与球心o相距r处有一点电荷?q（如图所示），则球心o点的电势为____________．
8．真空二极管是由一个圆柱体阴极和一个套在阴极外的同轴圆
柱筒阳极构成。
设阴极半径为R1，阳极圆柱筒半径为R2，两极电势差为u。
若电子从阴极逸出时的速度为零，则该电子到达阳极时的速度为____________，电子在运动中受到的最大作用力为____________．（设电子质量m，电量e）9．将表面涂有绝缘漆的一根长为L?6.28cm的软导线与一电源连成一个闭合回路．开始时将导线并成条形（如图，电源没有画入），后在b?0.1T的匀强磁场作用下，回路被扩成一个圆（磁场与圆平面垂直），若回路中的电流保持为I?2A，则这过程中磁力作功为____________．
10．如图所示，闭合回路由在x轴上的一段直线和对数螺线构成，y(r,?)??/?对数螺线方程为r?ae，式中a是大于1的常数．回路中的电流r)I强度为I，则原点处的磁感应强度大小为___________，方向?xo__________．Ia
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三、计算题：（8题，共80分）
1．（本题10分）如图所示，长直细绝缘杆与y轴成?角，固定于绝缘地面上o点．将质量m、带电量q的小环（可视为点电荷）从上端套入细杆，小环可滑动到细杆底端o点，环与杆之间的滑动摩擦系数为?．再将第二个完全相同的小环放入，求第二个小环能停住的y 坐标的范围．
yymq
ro?
2．（本题10分）将质量为m的物体以初速度v0向上斜抛，抛射角（初始运动方向与地面的夹角）为?．设物体在空中运动时，受到的阻力与速率成正比，比例系数为k．求运动方程．
（该题留的空可能不够）
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3．（本题12分）有一质量为m、长为l的均匀细棒，其一端固定一质量也为m的小球，另一端可绕垂直于细棒的水平轴o自由转动，
?组成一球摆．现有一质量为m的子弹，以水平速度v射向小球，子
v，方向不变，如图所示．如果要使球摆能2?在铅直平面内完成一个完全的圆周运动，则子弹射入速度v的大小至
弹穿过小球后速率减为少为多大？.
olv
4．（本题8分）一平面简谐波沿ox轴的负方向传播，波长为??，p处质点的振动规律如图所示．
yp(m)1(1)求d??p处质点的振动方程；
2(2)求此波的波动表达式；
(3)若图中d?1?，求坐标原点o处质点的振动方程．
201-At(s)
d
本题改为：
（本题8分）一平面简谐波沿ox轴的负方向传播，波长为??，opx4．
p处质点的振动规律如图所示．若图中d?1?，求
2(1)p处质点的振动方程；(2)此波的波动表达式；
(3)坐标原点o处质点的振动方程．
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