大学物理模拟试题

大学物理模拟试题一

（试题中，答题的题目为5号宋体粗体，内容为5号宋体，行间距为20磅固定值；试题的页数尽量为偶数；答题纸与试题分开）

一、选择题（每题4分，共40分）

??1．一劲度系数为k原长为l0的轻弹簧，上端固定，下端受一竖直方向的力F作用，如图所示。在力F作

?用下，弹簧被缓慢向下拉长为l，在此过程中力F作功 。

(A) F（l –l0） (B) (C)

l?ll?l00kxdx

lo F ?kxdx (D) ?l0l0Fxdx

l 2． 半径为R、质量为m的均质圆形平板在粗糙水平桌面上，绕通过圆心且垂直于平板的OO' 轴转动，摩擦力对OO' 轴的力矩为 。

2?mgR (B) ?mgR 31(C) ?mgR (D) 0

2(A)

3．下列说法哪一个或哪一些是正确的 。

A. 某瞬时平动刚体上各点速度大小相等，但方向可以不同； B．平动刚体上各点轨迹一定是直线； C．平动刚体上各点轨迹一定是曲线。

4．如下图，一静止的均匀细棒，长为L、质量为M，可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O在水平面内转动，转动惯量为ML，一质量为m、速率为v的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为

A

1321v，则此时棒的角速度为 。 2 O 俯视图 12

5．一质点作谐振动，周期为T，它由平衡位置沿x轴负方向运动到离最大负位移1/2处所需要的最短时间为 。

A. T/4 B. T/6 C. T/12 D. T/8

6．一质点作谐振动，频率为?，则其振动动能变化频率为 。

A．? B. ? C. 2? D．4?

mv3mv． B ． ML2ML5mv7mv C ． D ．

4ML3ML?v ?v 12141

7. 真空中两平行带点平板相距位d，面积为S，且有d??S,均匀带电量分别为+q与-q，则两级间的作用力大小为 。

2q2q22q2A．F? B. F? C. F? D. F? 2?0S2?0S?0S4??0d8. 如图所示，闭合曲面S内有一点电荷q，P为S面上的一点，在S面外A点有一点电荷q’,若将q’

移至B点则 。

A．穿过S面的电通量改变，P点的电场强度不变； B．穿过S面的电通量不变，P点的电场强度改变； C．穿过S面的电通量和P点的电场强度都不变； D．穿过S面的电通量和P点的电场强度都改变，

q2q’

P 。 A

B . q S

9. 有一磁铁棒，其矫顽力为4*10A/m，把它插入长12cm绕有60匝线圈的螺线管中，使它去磁，此螺线管应通过的电流约为 。

A. 6A B. 3A C. 8A D. 4A

10．半径为a1的载流圆形线圈与边长为a2的方形线圈，通有相同的电流，若两线圈中心O1和O2的磁感应强度大小相同，则半径与边长之比a1:a2为 。 A．1:1 B.23?:1 C . 2?:4 D. 2?:8

a1 a2

二、设一高速运动的带电粒子沿竖直方向以v0向上运动，从时刻t = 0 开始粒子受到F =F0 t水平力的作用，F0为常量，粒子质量为m。求 粒子的运动轨迹。（PPT 8讲 P6） y ?F(t) ?mv0x三、设一物体在离地面上空高度等于地球半径（R）处由静止落下。 2

o

求：它到达地面时的速度（不计空气阻力和地球的自转）。（ppt 8讲7页）

四 半径为R ，带电量为q 的均匀带电球体， 求 带电球体的电势分布。 P1

R

r P

五 设平行板电容器极板为圆板，半径为R ，两极板间距为d，用缓变电流 IC 对电容器充电，求P1 ,P2 点处的磁感应强度。

P2 P??? IIC R

+ + + + + + 1D参考答案

一、选择题（每题4分，共40分）

1．B 2．A 3．C 4．B 5．C 6．D 7. D 8. B 9. C 10．D

二、设一高速运动的带电粒子沿竖直方向以v0向上运动，从时刻t = 0 开始粒子受到F =F0 t水平力的作用，F0为常量，粒子质量为m。求 粒子的运动轨迹。（PPT 8讲 P6）

解 水平方向有Fx?F0t?max

yax? vx tFtdvx ? ?dvx??0dt

0 0mdt?v0o?F(t)m2 x tFtFF0t2dx0vx?? ? ?dx?? dt?x?0t3

0 02m6m2mdtx3

竖直方向有Fy?may?0 y?v0t 运动轨迹为x?F06mv03y3

三、设一物体在离地面上空高度等于地球半径（R）处由静止落下。 求：它到达地面时的速度（不计空气阻力和地球的自转）。（ppt 8讲7页）

?Mm?解：以地心为坐标原点，物体受万有引力 F??G2r0

rMm在地面附近有 G2?mg ? GM?gR2

RR2mdvdvR2??g2 可得：?g2?ma?m ?

dtdtrrdvdvdrdvR2???v??g2

dtdrdtdrrdr2gR22?0vdv??gR?2Rr2 v?r?gR

v2rV?

2gR2?R? v?gR ?gR ?r??r四 半径为R ，带电量为q 的均匀带电球体 求 带电球体的电势分布。 解 根据高斯定律可得：

??r?R? ??r?R??qrE1?4??0R3E2?qr4??0r2???p

+ P1 + + + + + R r P

对球外一点P u外对球内一点P1

???qdrqE2?dr??? r4??r24??r00u内???p1??R?E?dr??E1dr??E2dr?rRq8??0R22(3R?r) 3

五 设平行板电容器极板为圆板，半径为R ，两极板间距为d，用缓变电流 IC 对电容器充电，求P1 ,P2 点处的磁感应强度。

4

解：任一时刻极板间的电场

E??D? ?0?0ICP2P1???IDR极板间任一点的位移电流面密度

j?Dt????t?ICD??πR2 由全电流安培环路定理

??P???1?LH?d?l?IC???DS?t?dS???P?2???H12πr1?IC?B?0IC1?2πr1H222πr2?πr2jD B??0IC22πR2r25

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/qmp2.html