普通物理试卷+答案

安徽大学2007—2008学年第 2 学期

院/系 年级 专业 姓名 学号 答 题 勿 超 装 订 线 ------------------------------装---------------------------------------------订----------------------------------------线---------------------------------------- 《普通物理B(上)》考试试卷（A卷）

（闭卷 时间120分钟）

题 号 得 分 阅卷人

一 二 三(20) 三(21) 三(22) 三(23) 三(24) 三(25) 总分 得分 一、选择题（每小题3分，共30分）

1．一个圆锥摆的摆线长为l，摆线与竖直方向的夹角恒为?，如图所示．则摆锤转动的周期为 (A)

lg . (B) lglcos?g.

l ?? (C) 2?. (D) 2?lcos?g. [ ]

2．如图所示，木块m沿固定的光滑斜面下滑，当下降h高度时，重力作功的瞬时功率是

(A) mg(2gh)12. (B) mgcos?(2gh)12. (C) mgsin?(12m h gh)12. (D) mgsin?(2gh)12

. [ ]

??3．质点的质量为m，置于光滑球面的顶点A处(球面固定不动)，如图

所示．当它由静止开始下滑到球面上B点时，它的加速度的大小为 (A) a?2g(1?cos?)． (B) a?gsin?． (C) a?g． (D) a?4g(1?cos?)?gsin?． [ ]

(A)E(B)xEE∝xx2222A?B4．设有一“无限大”均匀带正电荷的平面．取x轴垂直带电平面，坐

?标原点在带电平面上，则其周围空间各点的电场强度E随距离平面的位置坐标x变化的关系曲线为(规定场强方向沿x轴正向为正，反之为

负) [ ]

OO(C)E(D)xEE∝1/|x|OOx

《普通物理B(上)》试卷 第 1 页 共 6 页

5．在电荷为－Q的点电荷A的静电场中，将另一电荷为q的点电荷B从a点移到b点．a、b两点距离

点电荷A的距离分别为r1和r2，如图所示．则移动过程中电场力作的功为 [ ] (A)

?Q?11?qQ??． (B) ??4??0?4??0?r1r2??11?r1 ??． ??r? a ?1r2?A (C)

?qQ?11??qQ??． (D) ． ??4??0?rr??4??r?r2?021?1 r2 b 6．两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，把两者各自孤立时的电容值加以比较，则 (A) 空心球电容值大． (B) 实心球电容值大．

(C) 两球电容值相等． (D) 大小关系无法确定． [ ] 7．将一空气平行板电容器接到电源上充电到一定电压后，断开电源．再将一块与极板面积相同的金属板平行地插入两极板之间，如图所示．则由于金属板的插入及其所放位置的不同，对电容器储能的影响为

(A) 储能减少，但与金属板相对极板的位置无关． 金属板 (B) 储能减少，且与金属板相对极板的位置有关． (C) 储能增加，但与金属板相对极板的位置无关．

(D) 储能增加，且与金属板相对极板的位置有关． [ ] 8．在阴极射线管外，如图所示放置一个蹄形磁铁，则阴极射线将 [ ] (A) 向下偏． (B) 向上偏．

(C) 向纸外偏． (D) 向纸内偏．

9．真空中一根无限长直细导线上通电流I，则距导线垂直距离为a的空间某点处的磁能密度为 (A)

12 + S N -

?0(?0I2?a)． (B)

212?02?a(?0I)．

2?0I2112?a2()．() (C) ． (D) [ ] 2?02a2?0I10．电位移矢量的时间变化率dD/dt的单位是 [ ] (A) 库仑／米2． (B) 库仑／秒．

(C) 安培／米． (D) 安培?米．   2

2

?二、填空题（共30分）

?11．图中，沿着半径为R圆周运动的质点，所受的几个力中有一个是恒力F0，??方向始终沿x轴正方向，即F0?F0i.当质点从A点沿逆时针方向走过3/4?F圆周到达B点时，力0所作的功为W＝ ．

《普通物理B(上)》试卷 第 2 页 共 6 页

BR得分 OxA

12．有两个弹簧，质量忽略不计，原长都是10cm，第一个弹簧上端固定，下挂一个质量为m的物体后，长11cm，而第二个弹簧上端固定，下挂一质量为m的物体后，长13cm，现将两弹簧串联，上端固定，下面仍挂一质量为m的物体，则两弹簧的总长为 ． 13．质量m＝1kg的物体，在坐标原点处从静止出发在水平面内沿x轴运动，其所受合力方向与运动方向相同，合力大小为F＝3＋2x (SI)，那么，物体在开始运动的3m内，合力所作的功W＝ ；当x＝3m时，其速率v＝ ．

14．图中所示的装置中，质量为m1的物体放在光滑水平桌面上，略去轴上摩擦以及滑轮和绳的质量，且假设绳不可伸长，则m1的加速度a1 = ． 15．质量m的小球，以水平速度v0与光滑桌面上质量为M的静止斜劈作完全弹性碰撞后竖直弹起，则碰撞后斜劈的运动速度值v = ；小球上升的高度h = ．

16．一闭合面包围着一个电偶极子，则通过此闭合面的电场强度通量?e＝ ． 17．想象电子的电荷－e均匀分布在半径re＝1.4×10-15 m (经典的电子半径)的球表面上，电子表面附近的电势(以无穷远处为电势零点)U＝ ．(

14??0mm2m1??v0M ＝9×10 N·m/C，e＝1.6×10 C)

922

-19

18．带有N个电子的一个油滴，其质量为m，电子的电荷大小为e．在重力场中由静止开始下落(重力加速度为g)，下落中穿越一均匀电场区域，欲使油滴在该区域中匀速下落，则电场的方向为 ，大小为 ．

??19．均匀磁场的磁感应强度B与半径为r的圆形平面的法线n的夹角为??，今以圆周为边界，作一个半球面S，S与圆形平面组成封闭面，如图所示．则通过S面的磁通量?ｍ = ．

S ???B?n

得分 得分 三、计算题（共40分）

20．(本题10分)

A、B、C为质量都是M的三个物体，B、C放在光滑水平桌面上，两者间连有一段长为0.4m的细绳，原先松放着．B、C靠在一起，B的另一侧用一跨过桌边定滑轮的细绳与A相连(如图)．滑轮和绳子的质量及轮轴上的摩擦不计，绳子不可伸长．问： C B (1) A、B起动后，经多长时间C也开始运动？ (2) C开始运动时速度的大小是多少?(取g＝10 m/s2）

《普通物理B(上)》试卷 第 3 页 共 6 页

A

21．(本题5分)

得分 厚度为d的“无限大”均匀带电导体板两表面单位面积上电荷之和为? ．试求图示离左板面距离为a的一点与离右板面距离为b的一点之间的电势差．

22．(本题5分)

1ad?b2

得分 有二根导线，分别长2米和3米，将它们弯成闭合的圆，且分别通以电流I1和I2，已知两个圆电流在圆心处的磁感应强度大小相等，求圆电流的比值I1 / I2．

《普通物理B(上)》试卷 第 4 页 共 6 页

23．(本题5分)

得分 在图示回路中，导线ab可以在相距为0.10m的两平行光滑导线LL＇和MM＇上水平地滑动．整个回路放在磁感应强度为0.50T的均匀磁场中，磁场方向竖直向上，回路中电流为4.0A．如要保持导线作匀速运动，求须加外力的大小和方向．

24．(本题10分)

M L - + b M＇ ?B a L＇

得分 如图所示，两条平行长直导线和一个矩形导线框共面，且导线框的一个边与长直导线平行，它到两长直导线的距离分别为r1、r2．已知两导线中电流都为I?I0sin?t，其中I0和?为常数，t为时间．导线框长为a宽为b，求导线框中的感应电动势．

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I I b r2 r1 a O x

答 题 勿 超 装 订 线 ------------------------------装---------------------------------------------订----------------------------------------线----------------------------------------

25. (本题5分)

得分 如图所示，有一中心挖空的水平金属圆盘，内圆半径为R1，外圆半径为R2，圆盘可绕竖直中心轴

????OO以角速度?匀速转动．均匀磁场B的方向竖直向上．求圆盘的内圆边缘处C点与外圆边缘A点之间的动生电动势的大小及指向．

O′

R1 R2 ??C A O″ ?B

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答 题 勿 超 装 订 线 ------------------------------装---------------------------------------------订----------------------------------------线----------------------------------------

25. (本题5分)

得分 如图所示，有一中心挖空的水平金属圆盘，内圆半径为R1，外圆半径为R2，圆盘可绕竖直中心轴

????OO以角速度?匀速转动．均匀磁场B的方向竖直向上．求圆盘的内圆边缘处C点与外圆边缘A点之间的动生电动势的大小及指向．

O′

R1 R2 ??C A O″ ?B

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