新教材面上考试题2011-6有答案

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1、华中科技大学物理系2010~2011学年第2学期《大学物理（一）》课程考试试卷（A卷）考试日期：2011.06.12.上午考试时间：150分钟题号一二三总分统分签名教师签名1234得分得分评卷人一.选择题（单选，每题3分，共30分）1.有一个课堂演示实验装置如图所示，在水平桌面上放置一个三角形坡架，坡架左边低右边高。将一个双锥形物体放在该坡架上，则把双锥形物体放在坡架较高处，它会自动地滚向较低处把双锥形物体放在坡架较低处，它会自动地滚向较高处把双锥形物体放在坡架较低处，它会保持不动以上情况都不会发生[B]2．质点沿半径的圆周运动，某时刻角速度，角加速度，则质点速度和加速

2、度的大小分别为[C]3．关于狭义相对论，下列说法中错误的是（A）一切运动物体的速度都不能大于真空中的光速；（B）在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相同；（C）在真空中，光的速度与光源的运动状态无关；（D）在真空中，光的速度与光的频率有关。[D]4．一匀质矩形薄板，在它静止时测得其长为，宽为，质量为，由此可算出其质量面密度为，假定该薄板沿长度方向以接近光速的速度7作匀速直线运动，此时在测算该薄板的质量面密度则为[C]5．根据相对论力学，一粒子的动能等于静止能量，则运动速度等于（c表示真空中光速）0.1c0.5ccc[D]6．设无穷远处电势为零，则半径同为R的

3、均匀带电球体和均匀带电球面产生的电场的电势规律分别为（图中和皆为常量）（1）和（2）（3）和（1）（2）和（4）（3）和（4）[B]7．如图，一导体球壳A，同心地罩在一接地导体球B上，今给A球带负电，则B球带正电带负电不带电上面带正电，下面带负电[A]78．如图，两个完全相同的电容器和，串联后与电源连接。现将一各向同性均匀电介质板插入中，则（A）电容器组总电容减小（B）上的电量大于上的电量（C）上的电压高于上的电压（D）电容器组贮存的总能量增大[D]9．面积分别为S和2S的两圆线圈1、2如图放置，通有相同的电流I，线圈1的电流通过线圈2的磁通量用表示，线圈2的电流通过线

4、圈1的磁通量用表示，则和的大小关系为；；[D]10.一块铜板放在磁感应强度正在增大的磁场中，铜板中出现涡流（感应电流），则涡流将减缓铜板中磁场的增加加速铜板中磁场的增加对磁场不起作用使铜板中磁场反向[A]得分评卷人一.填空题（每题3分，共30分）1.在水力采煤过程中，用高压水枪喷出的强力水柱冲击煤层。设水柱的直径，水流速度，且垂直于煤层，冲击煤层后速度几乎变为0。则煤层所受的平均冲力为。7（）2．我国于1988年12月发射的通信卫星在到达同步轨道之前，先要在一个大的椭圆形“转移轨道”上运行若干圈。此转移轨道的近地点高度为，远地点高度为。卫星越过近地点时的速率为，则卫星越

5、过远地点时的速率为km/s。(地球半径为)]3．力作用于运动方程为的作直线运动的物体上，则内力作的功为2。4．升降机以的加速度上升，机顶上有一螺丝帽因松动而落下。设升降机高为，求螺丝帽下落到底板所需时间s。[]5．在参考系S中，一粒子以的速度沿直线运动（c为真空中的光速），经历时间为，则对应的原时为0.8s。6.如图所示，是以o点为圆心，以R为半径的半圆弧。在A点有一电量为+q的点电荷，o点有一电量为-q的点电荷，线段，现将一单位正电荷从B点沿半圆弧轨道移到D点，则电场力所作的功为A=J。{}7．如图所示，在真空中有一半径为a的3/4圆弧形导线，其中通以稳恒电流I，导线

6、置于均匀外磁场中，且与导线所在平面垂直，则该圆弧形载流导线所受的磁力大小为N。设想将导线连接cob形成平面闭合载流线圈，由于在均匀磁场中的平面闭合载流线圈受力为零，所以圆弧段的力与其余部分的力大小相等方向相反8.自感系数L=0.3H的螺线管中通以的电流，7螺线管存储的磁场能量为_________-J。{9.6}9．课堂演示实验巴克豪森效应是把磁畴的变化用声音演示出来，用铁磁材料和顺磁材料做此实验时，听到沙沙声的是材料，听不到沙沙声的是材料。{铁磁质、顺磁质}10.加在平行板电容器极板上的电压变化率为，在电容器内产生的位移电流，则该电容器的电容量为1.0。三.计算题（每题

7、10分，共40分）得分评卷人1．如图所示，一质量为，长度为的匀质细杆，可绕通过其一端且与杆垂直的水平轴转动，杆对水平轴的转动惯量，若将此杆在水平位置由静止释放，求当杆转到与铅直方向成角时的角速度的大小。解：注意是转动到与竖直成，所以或由机械能守恒：得分评卷人2．已知电场强度的分布为，求如图所示立方体内的电量。（介电系数取）解：方法1：7+0+0=方法2：与x轴垂直的平面与y轴垂直的平面与z轴垂直的平面(其实由于z方向为均匀场，所以与z轴垂直的两平面上的磁通量必然等值负号，其和为0)由高斯定理=得分评卷人3．一根很长的导体圆管，内半径为，外