2010-2011大学物理4-1试卷库王育慷2

贵州大学2010—2011学年第二学期考试试卷

大学物理4-1

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。

专业 学号 姓名_________________

1. 质点沿某一轨迹运动,关于速度v和加速度a,下列说法正确[ ]

(A)若通过某点时的v=0,则a=0

(B)若通过某点时的v=常数,则a=0

(C)在整个过程中v=常数,则a=0

(D)在整个过程中v=常数,则切向加速度at 0 知识点：速度 加速度 类型：A 答案：D

2...已知一高斯面所包围的体积内电量代数和（A）高斯面上各点场强均为零。

（B）穿过高斯面上每一面元的电通量均为零。 （C）穿过整个高斯面的电通量为零。 （D）以上说法都不对。

知识点 高斯定理 类型 A 答案：C

3.有两个半径相同,质量相等的细圆环A和B,A环的质量分布均匀, B环的质量分布不均匀,它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为JA和JB, 则[ ]

一、选择题（共30分,每小题3分）

q=0，则可肯定：[ ]

i

(A) JA JB. (B) JA JB. (C) JA=JB.

(D) 不能确定JA、JB哪个大. 知识点：转动惯量 类型：B类 答案 [ C ]

4. 如图所示, 一匀质细杆可绕通过其一端的水平光滑轴在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60°角的位置由静止释放(g取10m/s2), 则杆的最大角速度为 [ ]

(A) 3 rad/s.

(B) rad/s.

(C) 9 rad/s. (D) rad/s. 知识点：机械能守恒 类型：B类 答案 [ A ]

5.取一闭合积分回路 L ，使三根载流导线穿过它所围成的面．现改变三根导线之间的相互间隔，但不越出积分回路，则[ ] (A)回路L内的(B)回路L内的(C)回路L内的(D)回路L内的

I不变，L上各点的B不变． I不变，L上各点的B改变. I改变，L上各点的B不变.

I 改变，L上各点的B改变.

知识点 安培环路定理 类型A 答案B

6．产生感生电场的根源是：[ ] A．均匀磁场； B．非均匀磁场； C．稳恒电场； D．变化磁场。

类型 A 知识点：感生电场 答案(D)

7.一圆盘饶过盘心且与盘面垂直的轴O以角速度 按图示方向转动,若如图所示的情况那样,将两个大小相等方向相反但不在同一条直线的力F沿盘面同时作用到圆盘上,则圆盘的角速度 [ ] (A) 必然增大.

(B) 必然减少, (C) 不会改变,

(D) 如何变化,不能确定.

知识点：力矩，转动定律

类型：A类 答案 [ A ]

8、下面几种说法中正确的是: [ ]

(A) 静摩擦力一定不做功 (B) 静摩擦力一定做负功 (C) 滑动摩擦力一定做负功 (D) 滑动摩擦力可做正功 知识点：功 类型：A 答案：（C）

9.半径为 R 的均匀带电球面，总电量为 Q，设无穷远处电势为零，则该带电体所产生的电场的电势 U ，随离球心的距离 r 变化的分布曲线为：[ ]

类型 A 知识点 电势 答案 [ A ]

10磁场由沿空心长圆筒形导体的均匀分布的电 流产生，圆筒半径为R，x坐标轴垂直圆筒轴线，

原点在中心轴线上．图(A)～(D)哪一条曲线表

示B－x的关系？［ ］

知识点 安培环路定理 类型B 答案B

二、判断题（共10分,每小题2分）

1．位移 与所选坐标系有关。[ × ]

知识点：位移 类型：A

2. .安培力的实质是形成电流的定向移动的电荷所受洛伦兹力的合力。 [ √ ] 知识点 安培力 类型A

3. 几个力同时作用于一个具有固定转轴的刚体，若几个力的矢量和为零，则刚体转速 不变. [ × ]

知识点：力矩 类型：A类

4．由于电磁感应定律 i

d

中的负号，磁通量变化得越快，感应电动势越小。[ × ] dt

知识点：电磁感应定律 类型：A

5、质点系中的一对内力不能改变质点系的总动能。[ × ] 知识点：内力做功，与动能变化 类型：C

三、填空题（共20分,每小题4分）

1. 1.一质点沿半径为1m的圆周运动,其位移θ随时间t的变化规律是 10 5t(SI),在t=2s时,它的切向加速度at 2

加速度an 知识点：圆周运动 类型：B

2

a r 10m/st答案：

an r 2 400m s 2

2．半径为R的扇形载流线圈OACD通以电流I，放入均匀磁场B中，则穿过载流线圈的

磁通量为 ，弧线电流ACD所受到的安培力的大小 。 知识点 安培力 类型B

R2

答案4

3．两平行放置的长直载流导线相距为d，分别通有同 向的电流I和2I，坐标系的选取如图所示。B为零 的点在x 。

知识点 毕萨定律应用 类型A 答案d/3

4.一匝数N=1000的线圈，通过每匝线圈的磁通量 知识点：法拉第电磁感应定律 类型A

8

5 10 cos10 t 答案:

8

I

2I

x

，则任意时刻

5.一个作定轴转动的轮子,对轴的转动惯量J = 2.0 kg · m2,正以角速度 0匀速转动,现对轮子

加一恒定的力矩M =－7.0 m· N,经过时间t = 8.0 s时轮子的角速度 =－ 0,则 0 知识点：转动定律 类型：A类 答案：14 rad/s

四、计算题（每题10分，共40分）

1. 一对无限长同轴直圆筒，半径分别为R1和R2，且R1<R2，筒面

上均匀带电，线密度分别为λ1和λ2，求空间内电场强度分布？ 类型：A 知识点：高斯定理求场强

解：取高为l半径为r的封闭圆柱性高斯面 1. r<R1时，E ds E 2 r l 0, E 0;

s

2. R1<r<R2时，E ds E 2 r l 1 l/ 0, E 1/2 r 0;

s3. r>R2时，E ds E 2 r l ( 1 2) l/ 0, E ( 1 2)/2 r

0;

s

2..如图示，强度为I的电流均匀流过1/4圆环形带状导体（厚度不计），内半径r外半径R，求圆心处的磁感应强度。

知识点 毕萨定律应用 类型答案

dI

dB

I

dr

R2 R1

0I1 0dI

42r8(R2 R1)r

R2

B dB

0I

8(R2 R1)r

R1

dr

211

3、一质量为m的小球由地面以速度v0竖直上抛，若空气对其阻力的值为f mkv，其中

2

k为常量，求小球在上升过程中任一位置时的速度，及最大上升高度。

知识点：牛顿第二定律应用，类型C

解：（1）F ma mg mkv m(g kv)

得a (g kv) ① 因为a

2

2

2

dvdv

v ② dtdy

由①②得

y

dy

v

v0

vdv

g kv2

解得v

12

g (g kv0)e 2ky k

dvdv

mv dtdy

dvvdv

； dy 2 dykv g

（2）

2

F mkv mg m

kv2 g v

h

dy

2

v

vdv

2

kv g

g kv01

h ln

2kg

4、一质量为10 kg的物体，沿x轴无摩擦地滑动，t=0时刻，静止于原点，求（1）物体在力F 3 4x N的作用下运动了3米，求物体的动能；（2）物体在力F 3 4t N的作用下运动了3秒，求物体的动能。

知识点：动能定理，冲量定理应用，难度：A类

解答：

（1）由动能定理得

Ek W F dx (3 4x) dx 27(J)

3

（2）由冲量定理得3秒后物体的速度为

p p F dt (3 4t) dt 27(N.s)

3

v p/m 2.7m/s

所以物体的动能为

Ek

12

mv 36.5J 2

题目类型A:B:C满足7：2：1

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