大学物理期末试卷及详解.doc

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1、大学物理试卷及详解一、选择题（本题共30分，每小题3分，答案以第1页答题卡上的为准）1、质点作曲线运动，表示位置矢量，表示速度，a表示加速度大小，S表示路程，表示切向加速度，下列表达式中，（1）dv/dt=a,(2)dr/dt=v,(3)dS/dt=v,(4)(A)只有（1）、（4）是对的(B)只有（2）、（4）是对的(C)只有（2)是对的(D)只有（3）是对的2、一船浮于静水中，船长L,质量m,一个质量为m/2的人从船尾走到船头，不计水和空气的阻力，则在此过程中船将（A)不动（B)后退L(C)后退L(D)后退L3、如图1所示，一均匀细杆可绕通过其一端的水平光滑轴在

2、竖直平面内自由转动，杆长l=(5/3)m.今使杆从与竖直方向成角的位置由静止释放（g取10m/),则杆的最大角速度为（A)3rad/s(B)rad/s(C)5rad/s(D)rad/s图14、如图2所示，一个电荷为q的点电荷位于立方体的A角上，则通过侧面abcd的电场强度通量等于(A)(B)(C)(D)（图2）5、如图3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)(B)(C)(D)（图3）6、一个带电荷为-q的点电荷，位于一原来不带电的金属球外，与球心的距离为

3、d,如图4所示，则在金属球内，与球心相距为l的P点处，由感生电荷产生的场强为（A)(B)(为P点附近球面上感生电荷面密度）（C)0(D)（图4）7、如图5，无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内，若长直导线固定不动，则载流三角形线圈将(A)向着长直导线平移（B)离开长直导线平移（C)转动（D)不动（图5）8、如图6所示的一细螺绕环，它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成，每厘米绕10匝。当导线中的电流I为2.0A时，测得铁环内的磁感应强度的大小B为1.0T,则可求得铁环的相对磁导率为（真空磁导率=4Tm)(A)(B)(C)(D)63.3（图6）9、如图7，平板电

4、容器（忽略边缘效应）充电时，沿环路的磁场强度的环流与沿环路的磁场强度的环流两者，必有：（A)>(B)=(C)<(D)=0（图7）10、在圆柱形空间内有一磁感应强度为的均匀磁场，如图8所示，的大小以速率dB/dt变化，在磁场中有A、B两点，其间可放直导线AB和弯曲的导线AB,则（A)电动势只在AB直导线中产生（B)电动势只在AB弯导线中产生（C)电动势在直导线和弯导线中都产生，且两者大小相等（D)直导线中的电动势小于弯导线中的电动势（图8)二、填空题（本题共30分，每小题3分，答案以第1页答题卡上的为准）1、一质点从静止出发沿半径R=1m的圆周运动，其角加速度随时间t

5、的变化规律是，则质点的加速度大小a=_____________.2、一质量为m的质点在指向圆心的平方反比力F=-k/的作用下，作半径为r的圆周运动。若取距圆心无穷远处为势能零点，它的机械能E=___________.3、一根质量为m、长为l的均匀细杆，可在水平桌面上绕通过其一端的竖直固定轴转动。已知细杆与桌面的滑动摩擦系数为u,则杆转动时受的摩擦力矩的大小为___________.4、长为l、质量为M的匀质杆可绕通过杆一端O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9所示。有一质量为m的子弹以水平速度射入杆上A点，并嵌在杆中，OA=2l/3,则子弹射入

6、后瞬间杆的角速度=_________.(图9）5、已知一平行板电容器，极板面积为S,两板间隔为d,其中充满空气。当两极板上加电压U时，忽略边缘效应，两极板间的相互作用力F=_________.6、一平行板电容器充电后，将其中一半空间充以各向同性、均匀电介质，如图10所示，则图中Ⅰ、Ⅱ两部分的电场强度、电位移矢量、两部分所对应的极板上的自由电荷面密度，相等的是___________.（图10）1、在真空中，将一根无限长载流导线在一平面内弯成如图11所示的形状，并通以电流I,则圆心O点的磁感应强度B的值为__________.(其中两直导线的延长线均过O点）（图11）2

7、、有半导体通以电流I,放在均匀磁场B中，其上下表面积累电荷如图12所示。试判断它是什么类型的半导体？(图12）1、如图13，均匀磁场中放一均匀带正电荷的圆环，其线电荷密度为，圆环可绕通过环心O与环面垂直的转轴旋转，当圆环以角速度转动时，圆环受到的磁力矩大小为__________。（图13）1、如图14，半径为R的金属圆板在均匀磁场中以角速度绕中心轴旋转，磁场的方向平行于转轴，这时板中由中心至同一边缘点的不同曲线上总感应电动势的大小=__________。（图14）三、计算题（本题共40分，所有计算务必写计算过程，直接写结果不给分）1、（10分）质量分别为m和2m