大学物理1期末考试复习原题含参考答案.docx
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大学物理1期末考试复习原题含参考答案
大学物理1期末考试复习原题
力学
8.
质量为m的小球，用轻绳AB、BC连接，如图，其中AB水平．剪断绳AB前后的瞬间，绳BC中的张力比T:
T′＝____________________．
9.
一圆锥摆摆长为l、摆锤质量为m，在水平面上作匀速圆周运动，摆线与铅直线夹角，则
（1）摆线的张力T＝_____________________；
（2）摆锤的速率v＝_____________________．
12.
一光滑的内表面半径为10cm的半球形碗，以匀角速度
绕其对称OC旋转．已知放在碗内表面上的一个小球P相对于碗静止，其位置高于碗底4cm，则由此可推知碗旋转的角速度约为
（A）10rad/s．（B）13rad/s．
（C）17rad/s（D）18rad/s．［］
13.
质量为m的小球，放在光滑的木板和光滑的墙壁之间，并保持平衡，如图所示．设木板和墙壁之间的夹角为，当逐渐增大时，小球对木板的压力将
（A）增加（B）减少．（C）不变．
（D）先是增加，后又减小．压力增减的分界角为＝45°．[]
15.
一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并且留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度
（A）增大．（B）不变．（C）减小．（D）不能确定定．（）
16.
如图所示，A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑轮．A滑轮挂一质量为M的物体，B滑轮受拉力F，而且F＝Mg．设A、B两滑轮的角加速度分别为A和B，不计滑轮轴的摩擦，则有
（A）A＝B．（B）A＞B．
（C）A＜B．（D）开始时A＝B，以后A＜B．
18.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
（A）JA＞JB（B）JA＜JB．
（C）JA=JB．（D）不能确定JA、JB哪个大．
22.一人坐在转椅上，双手各持一哑铃，哑铃与转轴的距离各为m．先让人体以5rad/s的角速度随转椅旋转．此后，人将哑铃拉回使与转轴距离为m．人体和转椅对轴的转动惯量为5kg·m2，并视为不变．每一哑铃的质量为5kg可视为质点．哑铃被拉回后，人体的角速度＝__________________________．
28.
质量m＝kg的匀质圆盘，可以绕通过其中心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动，对轴的转动惯量J＝
（r为盘的半径）．圆盘边缘绕有绳子，绳子下端挂一质量m1＝kg的物体，如图所示．起初在圆盘上加一恒力矩使物体以速率v0＝m/s匀速上升，如撤去所加力矩，问经历多少时间圆盘开始作反方向转动．
静电学
1.如图所示，两个同心球壳．内球壳半径为R1，均匀带有电荷Q；外球壳半径为R2，壳的厚度忽略，原先不带电，但与地相连接．设地为电势零点，则在两球之间、距离球心为r的P点处电场强度的大小与电势分别为：
（A）E＝
，U＝
．
（B）E＝
，U＝
．
（C）E＝
，U＝
．
（D）E＝0，U＝
．［］
10.
图中曲线表示一种轴对称性静电场的场强大小E的
分布，r表示离对称轴的距离，这是由______________
______________________产生的电场．
14.一半径为R的均匀带电球面，其电荷面密度为．若规定无穷远处为电势零点，则该球面上的电势U＝____________________．
17.
如图所示，真空中一长为L的均匀带电细直杆，总电荷为q，试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d的P点的电场强度．
28.关于高斯定理，下列说法中哪一个是正确的
（A）高斯面内不包围自由电荷，则面上各点电位移矢量
为零．
（B）高斯面上处处
为零，则面内必不存在自由电荷．
（C）高斯面的
通量仅与面内自由电荷有关．
（D）以上说法都不正确．（）
32.
一空心导体球壳，其内、外半径分别为R1和R2，带电荷q，如图所示．当球壳中心处再放一电荷为q的点电荷时，则导体球壳的电势（设无穷远处为电势零点）为
（A）
．（B）
．
（C）
.（D）
．［］
35.
如图所示，将一负电荷从无穷远处移到一个不带电的导体
附近，则导体内的电场强度______________，导体的电势
______________．（填增大、不变、减小）
36.一金属球壳的内、外半径分别为R1和R2，带电荷为Q．在球心处有一电荷
为q的点电荷，则球壳内表面上的电荷面密度=______________．
38.地球表面附近的电场强度为100N/C．如果把地球看作半径为×105m的导体球，则地球表面的电荷Q=___________________．（
）
40.地球表面附近的电场强度约为100N/C，方向垂直地面向下，假设地球上的电荷都均匀分布在地表面上，则地面带_____电，电荷面密度=__________．（真空介电常量0=×10-12C2/（N·m2））
41.
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．
42.半径分别为cm与cm的两个球形导体，各带电荷×10-8C，两球相距很远．若用细导线将两球相连接．求
（1）每个球所带电荷；
（2）每球的电势．（
）
43.
半径分别为R1和R2（R2>R1）的两个同心导体薄球壳，分别带有电荷Q1和Q2，今将内球壳用细导线与远处半径为r的导体球相联，如图所示,导体球原来不带电，试求相联后导体球所带电荷q．
稳恒磁场习题
1.有一个圆形回路1及一个正方形回路2，圆直径和正方形的边长相等，二者中通有大小相等的电流，它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比B1/B2为
（A）．（B）．
（C）．（D）．［］
2.
边长为l的正方形线圈中通有电流I，此线圈在A点（见图）产生的磁感强度B为
（A）
．（B）
．
（C）
．（D）以上均不对．［］
3.
通有电流I的无限长直导线有如图三种形状，则P，Q，O各点磁感强度的大小BP，BQ，BO间的关系为：
（A）BP>BQ>BO.（B）BQ>BP>BO．
（C）BQ>BO>BP．（D）BO>BQ>BP．（）
4.无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为a、b，电流在导体截面上均匀分布，则空间各处的
的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r的关系定性地如图所示．正确的图是［］
11.一质点带有电荷q=×10-10C，以速度v=×105m·s-1在半径为R=×10-3m的圆周上，作匀速圆周运动．
该带电质点在轨道中心所产生的磁感强度B=__________________，该带电质点轨道运动的磁矩pm=___________________．（0=4×10-7H·m-1）
12.载有一定电流的圆线圈在周围空间产生的磁场与圆线圈半径R有关，当圆线圈半径增大时，
（1）圆线圈中心点（即圆心）的磁场__________________________（2.）
圆线圈轴线上各点的磁场________________________________________
__________________________________________________________．
14.一条无限长直导线载有10A的电流．在离它m远的地方它产生的磁感
强度B为______________________．
一条长直载流导线，在离它1cm处产生的磁感强度是10-4T，它所载的电流为__________________________．
15.
两根长直导线通有电流I，图示有三种环路；在每种情况下，
等于：
____________________________________（对环路a）．
___________________________________（对环路b）．
____________________________________（对环路c）．
16.
设氢原子基态的电子轨道半径为a0，求由于电子的轨道运动（如图）在原子核处（圆心处）产生的磁感强度的大小和方向．
19.
一根半径为R的长直导线载有电流I，作一宽为R、长为l的假想平面S，如图所示。
若假想平面S可在导线直径与轴OO＇所确定的平面内离开OO＇轴移动至远处．试求当通过S面的磁通量最大时S平面的位置（设直导线内电流分布是均匀的）．
电磁感应电磁场习题
2.一块铜板垂直于磁场方向放在磁感强度正在增大的磁场中时，铜板中出现的涡流（感应电流）将
（A）加速铜板中磁场的增加．（B）减缓铜板中磁场的增加．
（C）对磁场不起作用．（D）使铜板中磁场反向．［］
3.半径为a的圆线圈置于磁感强度为
的均匀磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，线圈电阻为R；当把线圈转动使其法向与
的夹角=60°时，线圈中通过的电荷与线圈面积及转动所用的时间的关系是
（A）与线圈面积成正比，与时间无关．
（B）与线圈面积成正比，与时间成正比．
（C）与线圈面积成反比，与时间成正比．
（D）与线圈面积成反比，与时间无关．［］
4.
一个圆形线环，它的一半放在一分布在方形区域的匀强磁场
中，另一半位于磁场之外，如图所示．磁场
的方向垂直指向纸内．欲使圆线环中产生逆时针方向的感应电流，应使
（A）线环向右平移．（B）线环向上平移．
（C）线环向左平移．（D）磁场强度减弱．［］
6.
在如图所示的装置中，把静止的条形磁铁从螺线管中按图示情况抽出时
（A）螺线管线圈中感生电流方向如A点处箭头所示．
（B）螺线管右端感应呈S极．
（C）线框EFGH从图下方粗箭头方向看去将逆时针旋转．
（D线框EFGH从图下方粗箭头方向看去将顺时针旋转．［］
12.在国际单位制中，磁场强度的单位是__________．磁感强度的单位是______，用
表示的单位体积内储存的磁能的单位是__________．
14.在一马蹄形磁铁下面放一铜盘，铜盘可自由绕轴转动，如图所示．当上面的磁铁迅速旋转时，下面的铜盘也跟着以相同
转向转动起来．这是因为_____________________________
___________________________________________________．
16.
金属杆AB以匀速v=2m/s平行于长直载流导线运动，导线与AB共面且相互垂直，如图所示．已知导线载有电流I=40A，则此金属杆中的感应电动势i=____________，电势较高端为______．（ln2=
19.
一导线弯成如图形状，放在均匀磁场
中，
的方向垂直图面向里．∠bcd=60°，bc=cd=a．使导线绕轴OO＇旋转，如图，转速为每分钟n转．计算OO＇．
参考答案
一、力学答案
8.已知：
求：
解：
l/cos2θ3分
9.已知：
求：
解：
1分
2分
12.（B）13.（B）15.（C）16.（C）18.（C）
22.8rad·s13分
28.
解：
撤去外加力矩后受力分析如图所示．2分
m1g－T=m1a1分
Tr＝J1分
a＝r1分
a=m1gr/（m1r+J/r）
代入J＝
a=
=ms22分
∵v0－at＝02分
∴t＝v0/a＝s1分
二、静电场答案
1.（C）
10.半径为R的无限长均匀带电圆柱面3分
14.R/03分
17.解：
设杆的左端为坐标原点O，x轴沿直杆方向．带电直杆的电荷线密度为=q/L，在x处取一电荷元dq=dx=qdx/L，它在P点的场强：
2分
总场强为
3分
方向沿x轴，即杆的延长线方向．
28.C32.D35.不变1分减小2分
36.
3分
41.解：
选坐标如图．由高斯定理，平板内、外的场强分布为：
E=0（板内）
（板外）2分
1、2两点间电势差
3分
43.
解：
设导体球带电q，取无穷远处为电势零点，则
导体球电势：
2分
内球壳电势：
2分
二者等电势，即
2分
解得
2分
三、稳恒磁场答案
1.（C）2.（A）3.（D）4.（B）
11.×10-7T3分×10-7A·m22分
12.减小2分
在
区域减小；在
区域增大．（x为离圆心的距离）3分
14.4×10-6T2分5A2分
15.
1分02分2
2分
16.解：
①电子绕原子核运动的向心力是库仑力提供的．
即∶
，由此得
2分
②电子单位时间绕原子核的周数即频率
2分
由于电子的运动所形成的圆电流
因为电子带负电，电流i的流向与
方向相反2分
③i在圆心处产生的磁感强度
其方向垂直纸面向外2分
19.解：
设x为假想平面里面的一边与对称中心轴线距离，
，2分
dS=ldr
（导线内）2分
（导线外）2分
2分
令d/dx=0，得最大时
2分
四、电磁感应电磁场答案
2.（B）3.（C）4.（C）6.（C）
12.A/m2分T1分J/m32分
14.铜盘内产生感生电流，磁场对电流作用所致．3分
16.×10-5V3分
A端2分
19.解：
，
2分
∴
3分
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