大学物理 - 大一第一学期考试题

考 试 卷

自 觉 遵 守 考 场 纪 律 如名 考姓 试 作 弊 此 答 卷 无 效 号学

课程名称 大学物理（上）

考试学期

得分

适用专业

考试形式

闭卷

考试时间长度 120分钟

（开卷、半开卷请在此写明考试可带哪些资料）

一、选择题（每题3分，共24分）

1、人造地球卫星，绕地球作椭圆轨道运动，地球在椭圆的一个焦点上，则卫星：（c

）

A、动量不守恒，动能守恒 B、动量守恒，动能不守恒

C、对地心的角动量守恒，动能不守恒 线D、对地心的动量不守恒，动能守恒

2、一轻绳绕在有水平轴的定滑轮上，滑轮的转动惯量为J，绳下端挂一物体。物体所受重力为P，滑轮的角加速度为?。若将物体去掉而以与P相等的力直接向下拉绳子，滑轮的 封角加速度?将：（ ）

A、不变 B、变小

C、变大 D、如何变化无法判断

3、有N个电荷均为q的点电荷，以两种方式分布在相密同半径的圆周上：一种是无规则地分布，另一种是均匀分布。比较这两种情况下在过圆心O并垂直于圆平面的Z轴上任一点P的场强与电势，则有：（ ） A、场强相等，电势相等

B、场强不等，电势不等 C、场强分量Ez相等，电势相等 D、场强分量Ez相等，电势不等

4、在一个孤立的导体球壳内，若在偏离球中心处放一个点电荷，则在球壳内、外表面上将出现感应电荷，其分布将是：（ ） A、内表面均匀，外表面也均匀 B、内表面不均匀，外表面均匀 C、内表面均匀，外表面不均匀 D、内表面不均匀，外表面也不均匀

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5、一个大平行板电容器水平放置，两极板间的一半空间充有各向同性均匀电介质，另一半为空气，如图，当两极板带上本题定的等量异号电荷时，有一个质量为m、带电荷为＋q的质点，在极板间的空气区域中处于平衡。此后，若把电介质抽去，则该质点：( ) A、保持不动 B、向上运动

C、向下运动 D、是否运动不能确定

6、如果某带电体其电荷分布的体密度?增大为原来的2倍，则其电场的能量变为原来的：( )

A、2倍 B、1/2倍 C、4倍 D、1/4倍

7、顺磁物质的磁导率：（ ）

A、比真空的磁导率略小 B、比真空的磁导率略大 C、远小于真空的磁导率 D、远大于真空的磁导率

8、在如图所示的电路中，两电源的电动势分别为?1，?2，内阻分别为r1，r2。三个负载电阻阻值分别为R1，R2，R3，电流分别为I1，I2，I3，方向如图。则A到B的电势增量UB?UA为：（ ）

A、?2??1?I1R1?I2R2?I3R B、?2??1?I1(R1?r1)?I2(R2?r2)?I3R C、?2??1?I1(R1?r1)?I2(R2?r2) D、?2??1?I1(R1?r1)?I2(R2?r2)

二、填空题（共38分）

9、（本题4分）

???质点P的质量为2kg，位置矢量r，速度为v，它受到力F的作用。这三个矢量均在Oxy面内，某时刻它们的方向如图所示，且r=3.0m，v=4.0m/x ，F=2N，则此刻该质点对

?原点O的角动量L=＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

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?作用在质点上的力对原点的力矩M＝＿＿＿＿＿＿＿。

10、（本题4分）

一个以恒定角加速度转动的圆盘，如果在某一时刻的角速度为?1?20?rad/s，再转60转后角速度为?2?30?rad/s，则角加速度?＝＿＿＿＿＿＿＿，转过上述60转所需的时间?t＝＿＿＿＿＿＿＿。

11、（本题3分）

图示BCD是以O点为圆心，以R为半径的半圆弧，在A点有一电荷为＋q的点电荷，O点有一电荷为－q的点电荷。线段AB?R同。现将一单位正电荷从B点沿半圆弧轨道BCD移到D点，则电场力所

作的功为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 12、（本题4分）

一空气平行板电容器，电容为C，两极板间距离为d。充电后，两极板间相互作用力为F。则两极板间的电势差为＿＿＿＿＿＿＿，极板上的电荷为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 13、（本题5分）

设真空中稳恒电流I流过两个半径分别为R1，R2的同心半圆形导线，两半圆形导线间由沿直径的直导线连接，电流沿直导线流入。 （1）如果两个半圆共面（图1），圆心O

?点的磁感强度B0的大小为＿＿＿＿＿，

方向为＿＿＿＿＿＿。

（2）如果两个半圆面正交（图2），则圆心O点的磁感强度B0的大小为＿＿＿＿＿＿，B0的方向与y轴的夹角为＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

14、（本题3分）

在磁场空间分别取两个闭合回路，若两个回路各自包围载流导线的根数不同，但电流的代数和相同。则磁感强度沿各闭合回路的线积分＿＿＿＿＿＿；两个回路上的磁场分布＿＿＿＿＿＿＿。（填：相同、不相同） 15、（本题3分）

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??两根无限长直导线互相垂直地放着，相距d?2.0?102m，其中一根导数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＝10A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＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（?0?4??10?7N?A?2）

16、（本题5分）

如图所示，一直角三角形abc回路放在一磁感强度为B的均匀磁场中，磁场的方向与直角边ab平行，回路绕ab边以匀角速度?旋转，则ac边中的动生电动势为＿＿＿＿＿＿＿，整个回路产生的动生电动势为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 17、（本题3分）

自感系数L=0.3H的螺线管中通为I＝8A的电流时，螺线管存储的磁场能量W＝＿＿＿＿。 18、（本题3分）

图示一充电后的平行板电容器，A板带正电，B板带负电。当将开关K合上放电时，AB板之间的电场方向为＿＿＿＿＿＿，位移电流的方向为＿＿＿＿＿＿（按图上所标x轴正方向来回答）

三、计算题（38分）

19、（本题6分）

如图所示，一半径为R的匀质小木球固结在一长度为l的匀质细棒的下端，且可绕水平光滑固定轴O转动。今有一质量为m，速度为v0的子弹，沿着与水平面成?角的方向射向球心，且嵌于球心。已知小木球、细棒对通过O的水平轴的转动惯量的总和为J。求子弹嵌入球心后系统的共同角速度。

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? 20、（本题10分）

在盖革计数器中有一直径为2.00cm的金属圆筒，在圆筒轴线上有一条直径为0.134mm的导线。如果在导线与圆筒之间加上850V的电压，试分别求： （1）导线表面处

（2）金属圆筒内表面处的电场强度的大小。

21、（本题12分）

一无限长圆柱形铜导体（磁导率?0），半径为R，通有均匀分布的电流I。今取一矩形平面S（长为1m，宽为2R），位置如右图中画斜线部分所示，求通过该矩形平面的磁通量。

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22、（本题10分）

如图所示，一半径为r2电荷线密度为?的均匀带电圆环，里边有一半径为r1总电阻为R的导体环，两环共面同心（r2?r1），当大环以变角速度???(t)绕垂直于环面的中心轴旋转时，求小环中的感应电流，其方向如何？

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