大学物理期末考试试卷(C卷)

第三军医大学2011-2012学年二学期
课程考试试卷(C 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．下面哪一种说法是正确的 ( )
A 、 运动物体的加速度越大，速度越大
B 、 作直线运动的物体，加速度越来越小，速度也越来越小
C 、 切向加速度为正值时，质点运动加快
D 、 法向加速度越大，质点运动的法向速度变化越快
2．对功的概念有以下几种说法：
（１）保守力作正功时，系统内相应的势能增加
（２）质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零
（３）作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者所作功的代数和必为零 在上述说法中：（ ）
A 、（１）、（２）是正确的
B 、（２）、（３）是正确的
C 、只有（２）是正确的
D 、只有（３）是正确的
3．在绕地球正常运转的人造卫星上，有一物体自行脱落，该物体将( )
A 、能击中地球
B 、能落下，但不一定击中
C 、 仍随卫星一起绕地球运动
D 、绕地球运动，但速度越来越慢
4．质量为0.1kg 的质点，其运动方程为t t x 45.42-=，式中x 以米、t 以秒计。

在1s 末，
该质点受力为多大( )
A 、 0
B 、 0.45N
C 、 0.70 N
D 、 0.90N
5．可供选择的量纲如下：那么，动量矩的量纲为( )
A 、22T ML -
B 、12T ML -
C 、02T ML
D 、1MLT -
E 、3
2T ML -
6．如图所示，某种电荷分布产生均匀电场0E ，一面电荷密度为σ的薄板置于该电场中，
且使电场0E 的方向垂直于薄板，设原有的电荷分布不因薄板的引入而收干扰，则薄板的
左、右两侧的合电场为 （ ）
A 、00,E E
B 、0
0002,2εσεσ-+E E C 、002εσ-E , 002εσ+E D 、002εσ+E , 0
02εσ+E E 、E 0 ，0
02εσ+
E
7．一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为v ，瞬时速率为v ，某一段时间内的平均速度为v ，平均速率为v ，它们之间的关系必定有（ ）
A 、v
v = , v v = B 、v v ≠ ，v v = C 、v v ≠ , v
v ≠ D 、v v = ,v v ≠
8．一带电体可作为点电荷处理的条件是 ( )
A 、电荷必须呈球形分布
B 、带电体的线度很小
C 、带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计
D 、电量很小
9．一质量为M 、半径为r 的均匀圆环挂在一钉子上，以钉为轴在自身平面内作幅度很小
的简谐振动。

若测得其振动周期为2π/秒，则r 的值为( )
A 、 32g
B 、 162g
C 、 2
16g D 、 4g 10．如图题所示，连接体1m 和2m 在水平恒力的作用下作直线运动，已知1m =100kg ，
2m =200kg 。

若1m 与2m 之间的轻绳的最大承受拉力为0T =50N ，那么拉力F 最大不应超过
多少（ ）
A 、50N
B 、 75N
C 、 150N
D 、不知摩擦系数，难以确定
二、填空题（每题2分，共20分，共10小题）
1．一水平放置的轻弹簧，弹性系数为k ，其一端固定，另一端系一质量为m 的滑块A ，A
旁又有一质量相同的滑块B ，如图所示．设两滑块与桌面间无摩擦．若用外力将A 、B 一
起推压使弹簧压缩距离为d 而静止，然后撤消外力，则Ｂ离开时的速度为
_______________。

2．倔强系数为k 的弹簧，上端固定，下端悬挂重物。

当弹簧伸长0x ，重物在O 处达到平
衡，现取重物在O 处时各种势能均为零，则当弹簧长度为原长时，系统的重力势能为 ；
系统的弹性势能为 ；系统的总势能为 。

3．如图所示曲线，表示某种球对称性静电场的场强大小E 随径向距离r 变化的关系。

试
指出该电场是由那一种带电体产生的 .
4．质量为m 的物体用细绳水平拉住，静止在倾角为θ的固定的光滑斜面上，如图所示，
则斜面给物体的支持力为________________。

E
5．质量为m 的物体A 用平行于斜面的细线连结置于光滑的斜面上，如图所示，若斜面向
左方作加速运动，当物体开始脱离斜面时，它的加速度的大小为 ______________。

6．如图所示，一缆索绕过一个半径为m 5.0=r 的定滑轮拉动升降机运动，缆索和定滑轮
之间无相对滑动。

假定升降机从静止开始以加速度2
m/s
4.0=a 匀加速上升。

则滑轮的角
加速度=β ___________；开始上升后，第一秒末滑轮的角速度=ω ________；第一秒末滑轮边缘上一点的加速度的大小='a _______________; 7．地球的质量为m ，太阳的质量为M ，地心与日心的距离为R 引力常数为G ，则地球
绕太阳作圆周运动的轨道角动量为=L 。

8．一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为v ，瞬时速率为v ，某一段时间内的平均速度为v ，平均速率为v ，它们之间的关系必定有v ___v 和v ___v 。

（填“=”或“≠”）
9．在已知静电场分布的条件下，任意两点1P 和2P 之间的电势差决定于___________________________。

10．在相对地面静止的坐标系内，Ａ、Ｂ二船都以２m/s 的速率匀速行驶，Ａ船沿x 轴正向，Ｂ船沿y 轴正向．今在Ａ船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系那么在Ａ船上的坐
标系中，Ｂ船的速度（以m/s 为单位）为_______________。

（x 、y 方向单位矢用i 、j
表示）
三、计算题（每题10分，共60分，共6小题）
1．A 60-g tennis ball strikes the ground at 25 m/s at 40º to the horizontal. It bounces off at 20 m/s at 30º to the horizontal; see fig. 9.24. (a) Find the impulse exerted on the ball. (b) If the collision lasted 5 ms, find the average force exerted on the ball by the court.
2．An α particle ( a He nucleus) of mass m approaches a fixed nucleus at speed μ0 along a line displaced by a distance b from that for a head-on collision, as in figure. The distance b is called the impact parameter. The force between the nucleus and the α particle is central (it acts along the line joining them). The potential energy has the form U (r) = C/r where C is a constant. (a) Is angular momentum conserved in this collision? If so, why? (b) Find the distance of closest approach r min in terms of the given quantities. (You will encounter a quadratic equation.)
︒40︒30
3．A car travels along a hilly road as in figure. The top of a hill has a radius of curvature of 20 m. (a) What is the maximum speed possible if the car is not to lose contact with the road? (b) At this speed, what would be the apparent weight of a 75-kg passenger when the car is at the bottom of a valley of radius of curvature 20 m?
4．如图所示，无限长带电圆柱面的电荷密度为θσσcos 0=，其中θ是面积元的法线方向与X 轴正向之间的夹角。

试求圆柱轴线Z 上的场强分布。

5．如图所示，若使邮件沿着地球的某一直径的隧道传递，试求邮件通过地心时的速率。

地球的半径约为6104.6⨯m ，密度约为3
105.5⨯kg/m 3。

万有引力常数111067.6-⨯=G m 3/(s 2kg)。

θ
X Y
Z
O
μ b min
r
Nucleus
2的细直线上，试求带电直线延长线上离中心O为y处的电势6．电荷q均匀分布在长为L
和场强
（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）。