大学物理B(上)期中考试试卷及答案
（2）当质点在该引力的作用下，由 处运动到 处时引力做的功；
（3）若以 处为该引力场的零势能点，求质点在 处的引力势能。
3、（本题15分）发射地球同步卫星时，先要让卫星在一个大的椭圆形转移轨道上运动若干圈，如图所示。设卫星质量 ，椭圆轨道近地点的高度为 ，远地点的高度（也就是同步轨道的高度） 。当卫星在转移轨道上运动到远地点时再利用火箭推力使之进入同步轨道。已知：地球赤道半径 ，地球质量 5.98 kg，万有引力常量G 。试求：（结果保留3位有效数字）
2分
4．（本题12分）质量为 和 的两物体A、B分别悬挂在如图所示的组合轮两端。设两轮的半径分别为 和 ，转动惯量为别为 和 ，轮轴上的摩擦可以忽略不计，轮与绳之间没有相对滑动，轻绳不可伸长。试求两物体的加速度和绳的张力。
解：两物体和组合轮的受力如图所示，由牛顿运动定律和转动定律,可得：
1分
1分
2分
3分
以弹丸和摆锤作为一个系统，弹丸A在穿过锤B的瞬间，系统的角动量守恒，即
4分
在摆锤上摆到最高点的过程中，假设角速度恰好为0，由机械能守恒，得
4分
由此可解的，弹丸的最小速度为
2分
6、（本题15分）在光滑的水平桌面上有一个弹簧振子，振子质量 ，弹簧的劲度系数 ，振幅为10cm。当 时，位移为 cm，且向X轴正方向运动。试求：
1解：（本题15分）
（1）因为 (SI)
所以 （m/s）2分
（m/s）1分
在A点(a，0)， ，
2分
在B点(0，b)， ，
2分
（2）由质点的动能定理，合外力的功为：
4分
（3） 2分
2分
2、（本题15分）已知一质量为m的质点在x轴上运动，质点只受到指向原点的引力的作用，引力大小与质点离原点的距离x的平方成反比，即 ，k是比例常数．设质点在 时的速率为 ，且向 轴正方向运动，（ 、 均大于零）。试求
（1）以无限远处为引力势能的零势能点，求卫星在同步轨道上运动时的机械能。
（2）卫星在转移轨道上运动时，它在近地点的速率 和远地点的速率 。
解：（1）设卫星在同步轨道上运动时的速率为 ，则
2分
所以机械能： 3分
2分
（2）卫星在转移轨道上运动时满足角动量守恒和机械能守恒，所以有
2分
2分
解此方程得： 2分
（2）当质点从A点运动到B点的过程中，合外力所做的功；
（3）质点在任一时刻对于坐标原点的角动量。
2、（本题15分）已知一质量为m的质点在x轴上运动，质点只受到指向原点的引力的作用，引力大小与质点离原点的距离x的平方成反比，即 ，k是比例常数．设质点在 时的速率为 ，且向 轴正方向运动，（ 、 均大于零）。试求
2分
2分
求解上述方程组，可得
1分
1分
1分
1分
5.（13分）一个摆锤由一根长为 质量为 的匀质细棒和一个质量也为 的锤B固定铆接组成，该摆锤能够在竖直平面内绕O点无摩擦地转动，如图所示。质量为 的弹丸A穿过摆锤后速率由 减小到 。如果摆锤能在竖直平面作一个完整的圆周运动，试求弹丸的最小速率 。
解：摆锤对O轴的转动惯量为：
5.（13分）一个摆锤由一根长为 质量为 的匀质细棒和一个质量也为 的锤B固定铆接组成，该摆锤能够在竖直平面内绕O点无摩擦地转动，如图所示。质量为 的弹丸A穿过摆锤后速率由 减小到 。如果摆锤能在竖直平面作一个完整的圆周运动，试求弹丸的最小速率 。
6、（本题15分）在光滑的水平桌面上有一个弹簧振子，振子质量 ，弹簧的劲度系数 ，振幅为10cm。当 时，位移为 cm，且向X轴正方向运动。试求：
(1)振子的振动表达式；
(2) s时，振子的动能及系统的总能量。
7、（本题15分）已知某平面简谐波沿X轴负向传播，波速 m/s，周期 。 时刻的波形如右图所示。试求：
（1）此波的波动表达式。
（2）P点的位置坐标 。
2013年大学物理B（上）期中考试试卷及答案
适用专业测绘学院2012级各专业
考试时长：90分钟
2013年大学物理B（上）期中考试 Nhomakorabea卷适用专业测绘学院2012级各专业
考试时长：90分钟
专业班号学号姓名
1、（本题15分）一质量为m的质点在O-xy平面上运动，其位置矢量为
(SI)
式中a、b、是正值常量，且a＞b．试求：
（1）质点在任意时刻的速率 ，以及在A点(a，0)时和B点(0， )时的速度 和 ；
（1）以无限远处为引力势能的零势能点，求卫星在同步轨道上运动时的机械能。
（2）卫星在转移轨道上运动时，它在近地点的速率 和远地点的速率 。
4．（本题12分）质量为 和 的两物体A、B分别悬挂在如图所示的组合轮两端。设两轮的半径分别为 和 ，转动惯量为别为 和 ，轮轴上的摩擦可以忽略不计，轮与绳之间没有相对滑动，轻绳不可伸长。试求两物体的加速度和绳的张力。
(1)振子的振动表达式；
(2) s时，振子的动能及系统的总能量。
解（1）由题意知，
2分
又 时 1分
1分
由此得 2分
所以振动方程为 2分
（2）因为物体的振动速度为
2分
动能 2分
总能量 3分
注：因振动方程错误，导致动能求错时，若没有新的错误不扣分。
专业班号学号姓名
1、（本题15分）一质量为m的质点在O-xy平面上运动，其位置矢量为
(SI)
式中a、b、是正值常量，且a＞b．试求：
（1）质点在任意时刻的速率 ，以及在A点(a，0)时和B点(0， )时的速度 和 ；
（2）当质点从A点运动到B点的过程中，合外力所做的功；
（3）质点在任一时刻对于坐标原点的角动量。
2分
3、（15分）发射地球同步卫星时，先要让卫星在一个大的椭圆形转移轨道上运动若干圈，如图所示。设卫星质量 500kg，椭圆轨道近地点的高度为 1400km，远地点的高度（也就是同步轨道的高度） 。当卫星在转移轨道上运动到远地点时再利用火箭推力使之进入同步轨道。已知：地球赤道半径 ，地球质量 5.98 kg，万有引力常量G 。试求：（结果保留3位有效数字）
（1）质点能到达的最远位置坐标 ；
（2）当质点在该引力的作用下，由 处运动到 处时引力做的功；
（3）若以 处为该引力场的零势能点，求质点在 处的引力势能。
解：（1）由 2分
得： 2分
解此方程得： 2分
（2）因为 3分
所以 2分
（3）由保守力做功=势能的减少量，可得
2分
其中 和 分别是质点在 处和 处的引力势能，由题意，令 =0，得：
《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。
《大学物理》考试试卷B及答案解析
2015—2016学年第一学期考试试卷（B ）《大学物理》考试试卷B 及答案解析注意事项：1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。
2. 请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写答案。
3. 不要在试卷上乱写乱画，不要在装订线内填写无关的内容。
4. 满分100分，考试时间为120分钟。
班级 学号 姓名_________________1.质点在写x 轴上作简谐振动，振幅为A ，0=t 时质点在A 23-处，向平衡位置运动，则质点振动的初相位为（ C ）（Ａ）6π； （Ｂ）π65； （Ｃ）π67； （Ｄ）π611。
2.在下面几种说法中，正确的说法是( C )。
(A)波源不动时，波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的； (B)波源振动的速度与波速相同；(C)在波传播方向上的任一质点振动相位总是比波源的相位滞后； (D)在波传播方向上的任一质点的振动相位总是比波源的相位超前。
3.来自不同光源的两束白光，例如两束手电筒光照射在同一区域内，是不能产生干涉图样的，这是由于（ C ）（A ）白光是由不同波长的光构成的 （B ）两光源发出不同强度的光 （C ）两个光源是独立的，不是相干光源 （D ）不同波长的光速是不同的 4.对于定量的理想气体，可能发生的过程是（ A ）（A) 等压压缩，温度降低 (B) 等温吸热，体积不变（C ）等容升温，放出热量 （D ）绝热压缩，内能不变5.两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过，现当其中一偏振片慢慢转动270°时，透射光强度发生的变化为（ B ） （A ）光强不变 （B ）光强先增加，后减小，再增加； （C ）光强单调增加； （D ）光强先增加，后又减小至零；6.臭氧3O 是氧气2O 的同素异形体，在常温常压下，它是一种有特殊臭味的淡蓝色气体，稳定性较差，可自行分解为氧气：2332O O =，若分解过程温度不变，则内能增加了多少 （ B ）（A ） 0 （B ）25% （C ）50% (D)66.7%7.一单色平行光束垂直照射在宽度为0.8mm 的单缝上，缝后放一焦距为1.2m 的会聚透镜。
大学物理期中考试答案
强度 E 66 i 66 j 0 k（SI）。
E (U i U j U k) [(6 12xy)i (6x2 14y) j] 66i 66 j x y z
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，
B
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____________。
P a
i 2r r B0 0i 0r
r
（下图中 B 的方向垂直于纸面向外）
E dl d
L
dt
B dS
S
2aE
d dt
(0r a2 )
0ra 2
d dt
EP
1 2
0ar （下图中
EP 的方向为顺时针）
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
P rP
r3
r1
r2
解：
（1）
Q E1 4 0r 2
Q (r2 r r1 ) E2 4 0 r r 2
(r3 r r2 )
r2 Q
r3 Q
Q 1 1 11 1
U1 U3
r1
dr 4 0r 2
dr [( ) (
r2 4 0 r r 2
4 0 r1 r2 r r2
)] r3
长度产生的感应电动势。
解：
（1） R2 0 I ldr 0 Il ln R2 L 0 ln R2 0
R1 2r
2 R1
Il 2 R1 2
ln R2 1 R2 e
R1
R1
（2）
07~08普通物理B(上)(B卷)试卷及答案
安徽大学2007—2008学年第 2 学期《普通物理B (上)》考试试卷（B 卷）（闭卷 时间120分钟）一、选择题（每小题3分，共30分）1．如图所示，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，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(A) g sin θ．(B) g cos θ．(C) g ctg θ． (D) g tg θ．[ ]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．已知两个物体A 和B 的质量以及它们的速率都不相同，若物体A 的动量在数值上比物体B 的大，则A 的动能E KA 与B 的动能E KB 之间(A) E KB 一定大于E KA ． (B) E KB 一定小于E KA ．(C) E KB ＝E KA ． (D) 不能判定谁大谁小． [ ] 4．如图所示，一质量为m 的小球，由高H 处沿光滑轨道由静止开始滑入环形轨道．若H 足够高，则小球在环最低点时环对它的作用力与小球在环最高点时环对它的作用力之差，恰为小球重量的(A) 2倍． (B) 4倍．(C) 6倍． (D) 8倍． [ ]5．在边长为a 的正方体中心处放置一点电荷Q ，设无穷远处为电势零点，则在正方体顶角处的电势为(A)aQ 034επ ．(B) a Q032επ．A R院/系 年级 专业 姓名 学号答 题 勿 超 装 订 线------------------------------装---------------------------------------------订----------------------------------------线----------------------------------------(C)a Q 06επ． (D) aQ012επ ． [ ]6．如图所示，边长为a 的等边三角形的三个顶点上，分别放置着三个正的点电荷q 、2q 、3q ．若将另一正点电荷Q 从无穷远处移到三角形的中心O 处，外力所作的功为(A) a qQ 023επ ． (B) aqQ 03επ．(C)a qQ 0233επ． (D) aqQ 032επ． [ ]7．电荷之比为1∶3∶5的三个带同号电荷的小球A 、B 、C ，保持在一条直线上，相互间距离比小球直径大得多．若固定A 、C 不动，改变B 的位置使B 所受电场力为零时，AB 与BC 的比值为(A) 5． (B) 1/5．(C)5． (D) 1/5． [ ]8．一半径为R 的薄金属球壳，带电荷-Q ．设无穷远处电势为零，则球壳内各点的电势U 可表示为(041επ=K ) (A) R Q KU -<． (B) RQ K U -=． (C) R Q KU ->． (D) 0<<-U RQK ． [ ] 9．在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L 1、L 2，圆周内有电流I 1、I 2，其分布相同，且均在真空中，但在(b)图中L 2回路外有电流I 3，P 1、P 2为两圆形回路上的对应点，则(A) =⎰⋅1d L l B⎰⋅2d L l B, 21P P B B =(B) ≠⎰⋅1d L l B⎰⋅2d L l B, 21P P B B =． (C) =⎰⋅1d L l B⎰⋅2d L l B, 21P P B B ≠．(D) ≠⎰⋅1d L l B⎰⋅2d L l B, 21P P B B ≠． [ ]10．在感应电场中电磁感应定律可写成t l E LK d d d 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．q2L1 2I 3(a)(b)⊙(C) 感应电场的电场强度线不是闭合曲线．(D) 在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念． [ ]二、填空题（共30分）11．图中，沿着半径为R 圆周运动的质点，所受的几个力中有一个是恒力0F ，方向始终沿x 轴正方向，即i F F00=.当质点从A 点沿逆时针方向走过3/4圆周到达B 点时，力0F所作的功为W ＝ ．12．在半径为R 的定滑轮上跨一细绳，绳的两端分别挂着质量为m 1和m 2的物体，且m 1 > m 2．若滑轮的角加速度为β，则两侧绳中的张力分别为T 1 = ，T 2 = ． 13．一块木料质量为45 kg ，以 8 km/h 的恒速向下游漂动，一只10 kg 的天鹅以 8 km/h 的速率向上游飞动，它企图降落在这块木料上面．但在立足尚未稳时，它就又以相对于木料为2 km/h 的速率离开木料，向上游飞去．忽略水的摩擦，木料的末速度为 ． 14．质量m 的小球，以水平速度0v与光滑桌面上质量为M 的静止斜劈作完全弹性碰撞后竖直弹起，则碰后斜劈的运动速度值v = ；小球上升的高度h = ．15．由一根绝缘细线围成的边长为l 的正方形线框，使它均匀带电，其电荷线密度为λ，则在正方形中心处的电场强度的大小E ＝ ．16．在点电荷＋q 和－q 的静电场中，作出如图所示的三个闭合面S 1、S 2、S 3，则通过这些闭合面的电场强度通量分别是：Φ1＝ ，Φ2＝ ，Φ3＝ ．17．一个孤立导体，当它带有电荷q 而电势为U 时，则定义该导体的电容为C = ，它是表征导体的 的物理量．18．一质量为m ，电荷为q 的粒子，以速度0v垂直进入均匀的稳恒磁场B 中，电荷将作半径为的圆周运动．19．两根无限长直导线互相垂直地放着，相距d =2.0×102 m ，其中一根导线与z 轴重合，另一根导线与x 轴平行且在Oxy 平面内．设两导线中皆通过I =10 A 的电流，则在y 轴上离两根导线等距的点P 处的磁感强度的大小为B = ．(μ0 = 4π×10-7N ·A -2)三、计算题（共40分）1 2 320．(本题10分)A 、B 、C 为质量都是M 的三个物体，B 、C 放在光滑水平桌面上，两者间连有一段长为0.4 m 的细绳，原先松放着．B 、C 靠在一起，B 的另一侧用一跨过桌边定滑轮的细绳与A 相连（如图）．滑轮和绳子的质量及轮轴上的摩擦不计，绳子不可伸长．问：(1) A 、B 起动后，经多长时间C 也开始运动？(2) C 开始运动时速度的大小是多少?(取g ＝10 m/s2）21．(本题5分)一绝缘金属物体，在真空中充电达某一电势值，其电场总能量为W 0．若断开电源，使其上所带电荷保持不变，并把它浸没在相对介电常量为 r 的无限大的各向同性均匀液态电介质中，问这时电场总能量有多大？22．(本题5分)有二根导线，分别长2米和3米，将它们弯成闭合的圆，且分别通以电流I 1和I 2，已知两个圆电流在圆心处的磁感强度大小相等．求圆电流的比值I 1 / I 2．23．(本题5分)图示相距为a 通有电流为I 1和I 2的两根无限长平行载流直导线．(1) 写出电流元11d l I 对电流元22d l I的作用力的数学表达式；(2) 推出载流导线单位长度上所受力的公式．24．(本题5分)一边长为a 和b 的矩形线圈，以角速度ω 绕平行某边的对称轴OO ＇转动．线圈放在一个随时间变化的均匀磁场t B B ωsin 0 =中，(0B为常矢量)．磁场方向垂直于转轴, 且时间t =0时，线圈平面垂直于B ，如图所示．求线圈内的感应电动势ε，并证明ε的变化频率f ＇是B的变化频率的二倍．25．(本题10分)如图所示，一根长为L 的金属细杆ab 绕竖直轴O 1O 2以角速度ω在水平面内旋转，O 1O 2在离细杆a端L /5处．若已知地磁场在竖直方向的分量为B，求ab 两端间的电势差b a U U -．I I 21d l I22d l IB⊗b安徽大学2007—2008学年第 2 学期《普通物理B (上)》（B 卷）考试试题参考答案及评分标准一、选择题(共30分)1．C 2．E 3．D 4．C 5．B 6．C 7．D 8．B 9．C 10．D二、填空题(共30分)11．(本题3分)－F 0R 3分12．(本题4分))(1βR g m -2分)(2βR g m + 2分13．(本题3分)5.45 km/h 3分14．(本题5分)0v Mm2分202v Mgm M - 3分 15．(本题3分)0 3分16．(本题3分)q / ε01分0 1分-q /ε01分17．(本题3分)C = q / U 2分 储电能力 1分18．(本题3分))/(0B q m v 3分19．(本题3分)2.82×10-8T 3分三、计算题(共40分)20．(本题10分)解：(1) 设A ，B 间绳中张力为T ，分别对A 、B 列动力学方程M A g –T =M A a 1分T =M B a 1分解得 a =Mg / (M A +M B ) 由 M A = M B = M a ＝21g 1分 设B 、C 之间绳长为l ，在时间t 内B 物体作匀加速运动，有 l ＝21at 2＝gt 2/4 ， t=g l /4=0.4 s 2分 (2) B 和C 之间绳子刚拉紧时，A 和B 所达到的速度为v ＝at ＝21gt ＝21×10×0.4＝2.0 m/s 令B 、C 间拉紧后，C 开始运动时A 、B 、C 三者的速度大小均变为V ，由动量定理(设三者速度变化过程中T AB 为AB 间绳中平均张力，T BC 为BC 间绳中平均张力,τ为过程时间)M A VM A v = –T AB ·τ (∵M A g<<T AB ) 2分M B V – M B v =T AB ·τ–T BC ·τ 1分 M C V – 0 = T BC ·τ 1分得 (M A + M B + M C )V = ( M A + M B ) vV =33132)(.M M M M C B A B A ==+++v M v m/s 1分21．(本题5分)解：因为所带电荷保持不变，故电场中各点的电位移矢量D保持不变， 又 rr r w D D DE w εεεεε0200202112121====3分 因为介质均匀，∴电场总能量 r W W ε/0=2分22．(本题5分)解： 11012R I B μ=， 22022R I B μ=3分由 21B B = 得 2211//R I R I =∴3222212121=ππ==R R R R I I 2分23．(本题5分)解：(1) 12212d d B d l I F ⨯=31212110224d d r r l I l I π⨯⨯=μ 3分(2) )2/(d d 1022a I l I F π=μ∴aI I l F π=2d d 2102μ 2分 24．(本题5分)解：设线圈的面积矢量S 在t =0时与0B平行，于是任意时刻t , S 与0B 的夹角为ωt ，所以通过线圈的磁通量为0sin cos m B S B t ab t ωωΦ==⋅⋅⋅t ab B ω2sin 210=2分 故感应电动势 0d /d cos 2m t B ab t εωω=-Φ=- 2分ε的正绕向与S的方向成右手螺旋关系，ε的变化频率为π=π='2222ωωf B的变化频率为 π=2/ωf∴ f f 2=' 1分25．(本题10分) 解：Ob 间的动生电动势4/54/510(v )d d L L B l Bl l εω=⨯⋅=⎰⎰225016)54(21BL L B ωω== 4分 b 点电势高于O 点． Oa 间的动生电动势/5/520(v )d d L L B l Bl l εω=⨯=⋅⎰⎰22501)51(21BL L B ωω== 4分 a 点电势高于O 点．∴ 22211165050a b U U BL BL εεωω-=-=-221035015BL BL ωω-=-= 2分答 题 勿 超 装 订 线------------------------------装---------------------------------------------订----------------------------------------线----------------------------------------。
青岛科技大学08年大学物理A、B、C(上)试卷及答案
- 2 / d tR 2 ∞22007-2008学年 2学期大学物理 A （上）(Ⅰ卷)课程考试试题拟题学院（系）:适 用 专 业: 数 理 学 院07 级 56 学时各专业拟题人: 校对人: 葛松华籍远明考试时间：2008-07-1（答案写在答题纸上，写在试题纸上无效）一、选择题 (共 30 分)1. 一运动质点在某瞬时位于矢径 -() 的端点处, 其速度大小为（A ）（C ） r - r .（B ）d t . （D ） d t x , yd r.d t.2. 一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为常量）, 则该质点作(A) 匀速直线运动． (B) 变速直线运动． (C) 抛物线运动．(D)一般曲线运动．r = at i + bt - j （其中 a 、b 为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 ）d v． （B ）v ．d tRd v v 2 ϒ d v 21/ 2v 4 （C ）+ d t R． （D ） ' '≤ + ∞ ． ƒ4. 某人骑自行车以速率 v 向西行驶，今有风以相同速率从北偏东 30°方向吹来，试问人感到风从哪个方向吹来？ （A ） 北偏东 30°. （B ） 南偏东 30°. （C ） 北偏西 30°. （D ） 西偏南 30°.5. 在两个质点组成的系统中，若质点之间只有万有引力作用，且此系统所受外力的矢量和为零，则此系统（A ）动量一定守恒，机械能不一定守恒. （B ）动量与机械能一定都不守恒. （C ）动量不一定守恒，机械能一定守恒 (D) 动量与机械能一定都守恒.6. “理想气体和单一热源接触作等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外作功.”对此说法有如下几种评论，哪种是正确的？（A ） 不违反热力学第一定律，但违反热力学第二定律.（B ） 不违反热力学第一定律，也不违反热力学第二定律.d - rd x 2 d t d t+ d y 2 2d（C）违反热力学第一定律，但不违反热力学第二定律.（D）违反热力学第一定律，也违反热力学第二定律.7.一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们（A）温度相同、压强相同．（B）温度、压强都不相同．（C）温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强．（D）温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强．8.分子速率分布函数f (v) 的物理意义为：（A）具有速率v 的分子数占总分子数的百分比.（B）速率分布在v 附近的单位速率间隔中的分子数占总分子数的百分比.（C）具有速率v 的分子数.（D）速率分布在v 附近的单位速率间隔中的分子数.9.在静电场中，下列说法哪一个是正确的？（A）带正电荷的导体，其电势一定是正值.（B）等势面上各点的场强一定相等.（C）场强为零处，电势也一定为零.（D）场强相等处，电势梯度矢量一定相等.10.C1和C2两空气电容器串联以后接电源充电．在电源保持联接的情况下，在C2中插入一电介质板，则（A）C1极板上电荷增加，C2极板上电荷增加．（B）C1极板上电荷减少，C2极板上电荷增加．（C）C1极板上电荷增加，C2极板上电荷减少．（D）C1极板上电荷减少，C2极板上电荷减少．二、填空题（共22 分）1.质量m = 1kg 的物体，在坐标原点处从静止出发在水平面内沿x 轴运动，其所受合力方向与运动方向相同，合力大小为F = 3 + 2x （N），那么，物体在开始运动的3 m 内，合力所做的功W = ；且x =3 m 时，其速率v = .2.有一质量为m＝5 kg 的物体，在0 到10 秒内，受到如图所示的变力F 的作用．物体由静止开始沿x 轴正向运动，力的方向始终为x 轴的正方向．则10 秒末物体的速度大小为．F(N)C1C2飞4020t(s)O 5 10O d dl3.如图所示，轻弹簧的一端固定在倾角为α的光滑斜面的底端E，另一端与质量为m 的物体相连，O 点2x0B为弹簧原长处，A点为物体的平衡位置，x0为弹簧被m压缩的长度．如果在一外力作用下，物体由A 点沿斜面A向上缓慢移动了2x0距离而到达B点，则该外力所作αE功为．4.如图所示，一水平刚性轻杆，质量不计，杆长l＝20 cm，其上穿有两个小球．初始时，两小球相对杆中心O对称放置，与O的距离d＝5 cm，二者之间用细线拉紧．现在让细杆绕通过中心O的竖直固定轴作匀角速的转动，转速为ω0，再烧断细线让两球向杆的两端滑动．不考虑转轴的和空气的摩擦，当两球都滑至杆端时，杆的角速度为.5.一“无限长”均匀带电直线，电荷线密度为λ．在它的电场作用下，一质量为m，电荷为2q的质点以直线为轴线作匀速率圆周运动．该质点的速率v ＝．6.在边长为l 的等边三角形的三个顶点上分别放置着电量为q 的三个正的点电荷.若将另一正点电荷Q 从无限远移到等边三角形的中心，则外力所作的功为.7.一任意形状的带电导体，其电荷面密度分布为σ(x, y, z) ，则在导体表面外附近任意点处的电场强度大小E(x, y, z) = .三、计算题（本题12 分）质量为m 的小船在平静的水面上以速率v0航行.以小船关闭发动机为计时起点，设水的阻力和小船速率之间的关系是f =-kv （其中k 是常量），求：（1）发动机关闭后小船的速率与时间的关系式；（2）发动机关闭后小船通过的路程与时间的关系式；（3）如果v =12 m ⋅s -1, 处关闭发动机最合适？k / m = 0.25s -1.为了节省燃料，小船靠码头时在离码头多远Ox2四、计算题（本题 12 分）电风扇在开启电源后，经过t 1 时间达到了额定转速，此时相应的角速度为ω0 .当关闭电源后，经过t 2 时间电风扇停转.已知电风扇转子的转动惯量为 J ，并假定摩擦阻力矩 M f 和电机的电磁力矩 M r 均为常量，求：(1) 开启电源到达到额定转速过程中的角加速度 β1 ；(2) 关闭电源到电风扇停转过程中的角加速度 β2 ；（3） 摩擦阻力矩 M f ；（4） 电机的电磁力矩 M r五、计算题（本题 12 分）1mol 双原子分子理想气体，做如图所示的循环，其中ab 代表等体过程， bc 代表绝热过程， ca 代表等压过程.设 p 1 = 1.0 ⨯105 Pa ， p = 3.0 ⨯105 Pa ，V = 1.0 ⨯10-3 m 3 ，V = 2.0 ⨯10-3 m 3 .求： （1） 一次循环中，系统从外界吸收的热量； （2） 一次循环中，系统向外界放出的热量； （3） 一次循环中，系统对外界做的功； （4） 循环的效率.六、计算题（本题 12 分）一球形电容器由两个同心金属球面组成，内、外球面半径分别为 R 1 和 R 2 ，其间充满相对电容率为ε r 的各向同性均匀电介质，设内、外球面分别带有等量异号电荷+ Q 和- Q ， 求：（1） 电容器间的电场强度大小分布和两极板间的电势差； （2） 电容器的电容和电容器所贮存的能量；（3） 设电介质的击穿场强为 E b 、R 2 为定值.在电介质不被击穿的情况下，R 1 取多大时可使电容器贮存的能量最多？1 21 m v2007-2008 学年 2 学期大学物理A （上）(Ⅰ卷) 试题标准答案拟题学 院 （系 ）：数理学（答案要注明各个要点的评分标准）一、选择题 (每小题 3 分，共 30 分)1.（D ）2.（B ）3.（D ）4.（C ）5.（A ）6.（B ）7.（C ）8.（B ）9.（D ） 10.（A ）二、填空题（共 22 分）1. 18 J 6m/s（ 4 分） 2.40 m/s（3 分） 3. 2mgx 0 sin α（3 分）4.ω （3 分）45.6. 4πε 0lο (x , y , z ) 7.ε 0（3 分）（3 分）（3 分）三、计算题（12 分）（1） 由牛顿第二定律得m dv= -kv dt分离变量并积分得（2 分）v dvtkv k ⎰ = ⎰ - dtv 0- k tln 0= - tm （2 分）v = v 0 e m（2 分）λq πε 0m3 3qQv0 t 0（2）由v =dx= v edt0 - k tm分离变量并积分得x t⎰ dx = ⎰ v 0e 0v m -k t mdt- k t（2 分）x = 0 (1 - e m )k（2 分）（3） （3）t → ∞.....x = v 0 mk将 v = 12m ⋅ s -1 , k /m = 0.25s -1x = 12= 48m0.25代入上式得（2 分）四、计算题（12 分）（1） 根据题意，电风扇在开启电源后到达额定转速过程中，作匀加速转动ω = β tβ =ω0（3 分）1 111（2）同理，关闭电源后到电风扇停转，做匀减速转动0 = ω0 + β2t 2β = -ω02t（3 分）2（3） 关闭电源后到电风扇停转，根据转动定律有- M f= J β = -J ω2 t（3 分）2（4） 开启电源后到达额定转速，根据转动定律有M r - M f = J β1M r = J β1 + M f= J ω ( 11+ 1 )t 2（3 分）五、计算题（12 分）ab 过程吸热，bc 过程Q = 0 ，ca 过程放热。
南京理工大学《大学物理》(上)期末试卷B及答案
南 京 理 工 大 学 考 试 卷课程名称 大学物理 姓 名 学 号适用专业考试形式闭卷考试时间 120分钟一．选择题（每题3分）1. 若某一力学系统所受合外力为零，则下列说法正确的是：A ．系统的动量、机械能及角动量都守恒；B ．守恒的只有动量，角动量和机械能不一定守恒；C ．守恒的只有动量和角动量，机械能不一定守恒；D ．守恒的只有角动量和机械能，动量不一定守恒。
2. 一个转动惯量为J 的刚体，绕一固定轴转动，在阻力矩(M k k ω=-为正常数）的作用下，刚体的角速度由0ω降低为02ω的过程中，阻力矩作的功是：201.4A J ω；203.8B J ω-；201.4C J ω-； 201.8D J ω3. 一光滑细杆可绕其上端作任意角度的锥面运动，有一小环套在细杆上，开始时小环位于上端转轴处，而细杆以角速度ω绕竖直轴沿圆锥面运动，同时小环沿细杆下滑。
在此过程中，由小环、细杆和地球组成的系统有：A. 机械能和角动量都守恒；B. 机械能守恒，角动量不守恒；C. 机械能不守恒，角动量守恒；D. 机械能和角动量都不守恒；4. 波线上两点P 1和P 2相距13m ， P 2点的振动比P 1点落后124s ，落后相位30o，则该波的周期为：A ．0.5s ；B . 1s ；C . 1.5s ；D . 2s 。
5. 任何一个实际的弹簧都是有质量的，若考虑其质量，则弹簧振子的振动周期将：A . 不变；B . 变小；C . 变大；D . 无法确定。
6. 一绝热容器有隔板分成体积相等的两部分，左室充以一定量的理想气体，右室抽成真空，现在抽去隔板，左室气体充满整个容器后，气体的温度和压强为： A. 温度升高，内能增加，气体做正功； B. 温度不变，内能不变，气体不做功； C. 温度升高，内能降低，气体做负功； D. 温度降低，内能降低，气体做负功。
7. 在下面节约和开拓能源的几个设想中，可能实现的是：A. 对现有循环动作的热机进行技术改造，使效率达到100%；B. 利用海面与海面下的海水存在温差，进行热机循环而作功；C. 让热机从一个热源吸热，不断作等温膨胀对外作功；D. 都不可能实现。
2011大学物理(上)期中试卷及答案
3.15 rad
2. 距河岸(看成直线)500 m 处有一艘静止的船，船上的探照灯以转速为 n =1 r/min（周/分） 转动．当光束与岸边成 60°角时，光束沿岸边移动的速度 v =__69.8 m /s ________． 3. 一小珠可以在半径为 R 的竖直圆环上作无摩擦滑动．今使圆环以角速度ω绕圆 环竖直直径转动．要使小珠离开环的底部而停在环上某一点，则角速度ω最小应大 于_
块 B 的速度 vB =___0______，在以后的运动过程中，滑块 B 的最大速度 vmax =__ ________． 9. 质量为 20 kg、边长为 1.0 m 的均匀立方物体，放在水平地面 上．有一拉力 F 作用在该物体一顶边的中点，且与包含该顶边 的物体侧面垂直，如图所示．地面极粗糙，物体不可能滑动．若 要使该立方体翻转 90°，则拉力 F 不能小于_ 98N 10. 观察者甲以 ___________．
4
(2) 当小物体滑到半圆槽最低点 B 时，半圆槽移动了多少距离？ 解：(1) 以小物体及半圆槽为系统，水平方向动量守恒．设小物体对半圆槽速度为 v，槽对 地向右的速度为 V，有 2分 m(v sin θ − V ) − MV = 0 以小物体、半圆槽、地球为系统，机械能守恒
1 1 1 m(v sin θ − V ) 2 + m(v cosθ ) 2 + MV 2 = mgR sin θ 2 2 2 m sin θ ( M + m)2 gR sin θ V = 联立求解得 M + m ( M + m) − m sin 2 θ
30
O
4
7
t(s)
1 1 − ) ______． a b
O
6. 光滑水平面上有一轻弹簧，劲度系数为 k，弹簧一端固
天津工业大学试卷-大学物理-理一-期中B(2019.10)
天津工业大学（2019-2020学年第1学期）《大学物理》理一2期中试卷B（物理科学与技术学院2019.10）特别提示：本试卷共有三道大题，22道小题，请考生认真核对后，在答题纸上相应位置作答，答案写在其它位置无效。
若有疑问请与监考教师联系。
一、选择题（共30分，每小题3分，请将答案序号填涂在答题纸相应位置）1．置于容器内的气体，如果气体内各处压强相等，或气体内各处温度相同，则这两种情况下气体的状态(A)一定都是平衡态；(B)不一定都是平衡态；(C)前者一定是平衡态，后者一定不是平衡态；(D)后者一定是平衡态，前者一定不是平衡态。
2．已知分子总数为N ，它们的速率分布函数为f (v )，则速率分布在v 1~v 2区间内的分子的平均速率为(A)⎰21d )(v v v v v f ；(B)⎰21d )(v v v v v f /⎰21d )(v v v v f ；(C)⎰21d )(v v v v v f N ；(D)⎰21d )(v v v v v f /N 。
3．某理想气体状态变化时，内能随体积的变化关系如图中AB 直线所示．A →B 表示的过程是(A)等压过程；(B)等体过程；(C)等温过程；(D)绝热过程。
4．一定量的理想气体，起始温度为T ，体积为V 0。
后经历绝热过程，体积变为2V 0。
再经过等压过程，温度回升到起始温度。
最后再经过等温过程，回到起始状态．则在此循环过程中V(A)气体从外界净吸的热量为负值；(B)气体对外界净作的功为正值；(C)气体从外界净吸的热量为正值；(D)气体内能减少。
5．根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的；(A)热量能从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体；(B)功可以全部变为热，但热不能全部变为功；(C)气体能够自由膨胀，但不能自动收缩；(D)有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量，但无规则运动的能量不能变为有规则运动的能量。
6．光速不变原理指的是(A)在任何媒质中光速都相同(B)任何物体的速度不能超过光速(C)任何参照系中光速不变(D)一切惯性系中，真空中光速为一相同定值7．某核电站年发电量为100亿度，它等于36J 1015⨯的能量。
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________ 。
2019-2020-2学期大物理一1期中B试题
23．（本题 10 分）长直导线通电流 I，电流变化率 dI /dt
=>0．一个边长为 a 的正方形导线圈两条边与长直导线平 I
行且共面，线圈左边与长直导线相距 b，如图所示。求线圈 b
中的感应电动势，并说明其方向。
a a
《大学物理》理一 1 期中 B 第 5页 共 5 页
)2
．
(D)
1 20
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)2
．
［
］
二、填空题（共 21 分）
14．（理三不要求）（本题 4 分）一平行板电容器，两板间充满各向同性均匀电介质，已 知相对介电常量为εr ,极板上的自由电荷面密度为． 若忽略边缘效应，则介质中电位 移的大小 D =____________，电场强度的大小 E=____________。
21．（理三不要求）（本题 10 分）两个同心金属球壳（厚度均忽略），内球壳半径为 a, 外 球壳半径为 b,中间是空气，构成一个球形空气电容器。设内外球壳上分别带有电荷+q 和-q．求两球壳电势差、电容器电容及其储存的电能。
22．（本题 10 分）一根无限长导线弯成如图 形状，各段共面,其中第 2 段为半径为 R 的 1/4 圆弧，其余为直线。导线中通电流 I，求 O 点 的磁感应强度。
M
N
端的电势差U M U N ______________________。
a
l
பைடு நூலகம்
《大学物理》理一 1 期中 B 第 4页 共 5 页
19．（理三不要求）（本题 3 分）有一根无限长直导线绝缘地紧贴在矩形
O
线 圈 的 中 心 轴 OO´ 上 ， 则 直 导 线 与 矩 形 线 圈 间 的 互 感 系 数 为