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时间:2020-09-23
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1、期末大学物理试题及答案一.选择题(每题3分,共30分)1.一质点沿轴运动,其速度与时间的关系为:,当时,质点位于处,则质点的运动方程为(A)(B)。(C)(D)[]2.如图所示,一光滑细杆上端由光滑铰链固定,杆可绕其上端在任意角度的锥面上绕竖直轴作匀角速度转动。有一小环套在杆的上端处。开始使杆在一个锥面上运动起来,而后小环由静止开始沿杆下滑。在小环下滑过程中,小环、杆和地球系统的机械能以及小环与杆对轴的角动量这两个量中(A)机械能、角动量都守恒;(B)机械能守恒、角动量不守恒;(C)机械不守恒、角动量守恒;(D)机械能、角动量都不守恒.[]3.一均质细杆可绕垂直它且离其一端(为杆长)的
2、水平固定轴在竖直平面内转动。杆的质量为,当杆自由悬挂时,给它一个起始角速度,如杆恰能持续转动而不作往复摆动则需要(已知细杆绕轴的转动惯量,一切摩擦不计).(A)(B)(C)(D).[]4.一个未带电的空腔导体球壳,内半径为。在腔内离球心的距离为处(),固定一点电荷,如图所示。用导线把球壳接地后,再把地线撤去。选无穷远处为电势零点,则球心处的电势为(A)(B)(C)(D)[]5.一个平行板电容器,充电后与电源断开,当用绝缘手柄将电容器两极板的距离拉大,则两极板间的电势差、电场强度的大小、电场能量将发生如下变化:(A)减小,减小,减小;(B)增大,增大,增大;(C)增大,不变,增大;(D)
3、减小,不变,不变.[]6.一原长为的火箭,以速度相对地面作匀速直线运动,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端的一个靶子发射一颗子弹,子弹相对于火箭的速度为.在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是:(表示真空中的光速)(A)(B)(C)(D)[]7.如图,在一圆形电流所在的平面内,选一个同心圆形闭合回路(A)(A) ,且环路上任意一点(B)(B) ,且环路上任意一点(C)(C) ,且环路上任意一点(D)(D) ,且环路上任意一点常量.[]8.一个通有电流的导体,厚度为,横截面积为,放置在磁感应强度为的匀强磁场中,磁场方向垂直于导体的侧表
4、面,如图所示。现测得导体上下两面电势差为,则此导体的霍尔系数等于(A)(B)(C)(D)[]9.如图所示,直角三角形金属框架放在均匀磁场中,磁场平行于边,的长度为。当金属框架绕边以匀角速度转动时,回路中的感应电动势和、两点间的电势差为(A)(B)(C)(D)[]10.对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确(A)位移电流是由变化的电场产生的;(B)位移电流是由线性变化的磁场产生的;(C)位移电流的热效应服从焦耳——楞次定律;(D)位移电流的磁效应不服从安培环路定理.[] 二填空题(共30分)1.(本题3分)质量为的物体,初速极小,在外力作用下从原点起沿轴正向运动,所受外力方向沿
5、轴正向,大小为。物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为.2.(本题5分)一维保守力的势能曲线如图所示,则总能量为的粒子的运动范围为;在时,粒子的动能最大;时,粒子的动能最小。3.(本题3分)长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中.,则子弹射入后瞬间杆的角速度.4.(本题3分)(1)在速度情况下粒子的动量等于非相对论动量的两倍。(1)在速度情况下粒子的动能等于它的静止能量。5.(本题5分)若静电场的某个区域电势等于恒量,则该区域的电场强度为,若电势随空间坐标作线性变化
6、,则该区域的电场强度分布为.6.(本题5分)一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环,铁芯的相对磁导率为600,载有0.3A电流时,铁芯中的磁感应强度B的大小为;铁芯中的磁场强度H的大小为。()7.(本题3分)一个半径为、面密度为的均匀带电圆盘,以角速度绕过圆心且垂直盘面的轴线旋转;今将其放入磁感应强度为的均匀外磁场中,的方向垂直于轴线。在距盘心为处取一宽度为的圆环,则该带电圆环相当的电流为,该电流所受磁力矩的大小为,圆盘所受合力矩的大小为。 8.(本题3分)一长直导线旁有一长为,宽为的矩形线圈,线圈与导线共面,如图所示.长直导线通有稳恒电流,则距长直导线为处的点的磁感应强度为
7、;线圈与导线的互感系数为.三计算题(共40分)1.(本题10分)如图所示,已知滑轮的半径为,转动惯量为J,弹簧的劲度系数为,物体的质量为.设开始时物体静止且弹簧无伸长,在物体下落过程中绳与滑轮无相对滑动,轴间摩擦不计.试求:(1)物体下落的距离为时,物体的速率.(2)物体能够下落的最大距离. 2.(本题10分)一半径为、电荷量为的均匀带电球体,设无穷远处为电势零点。试求(1)球体内外电场强度的分布
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