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1、任课教师:系(室)负责人:普通物理试卷第 1页,共 7 页普通物理考试题开卷()闭卷()适用专业年级姓名:学号:;考试座号年级:;本试题一共3 道大题,共7 页,满分 100 分。考试时间120 分钟。总分题 号一二三阅 卷人题 分30 40 30 核 分人得 分注:1、答题前,请准确、清楚地填各项,涂改及模糊不清者,试卷作废。2、试卷若有雷同以零分记。、常数用相应的符号表示,不用带入具体数字运算。4、把题答在答题卡上。一、选择(共15 小题,每小题2 分,共 30 分)1、一质点在某瞬时位于位矢(,)r x yr的端点处,对其速度的大小有四种意见,即(1)drdt(2)drdtr(3)dsd
2、t(4)22()()dxdydtdt下列判断正确的是(D)A.只有(1)(2)正确;B.只有(2)正确;C.只有(2)(3)正确;D.只有(3)(4)正确。2、下列关于经典力学基本观念描述正确的是(B )A、牛顿运动定律在非惯性系中也成立,B、牛顿运动定律适合于宏观低速情况,C、时间是相对的,D、空间是相对的。3、关于势能的描述不正确的是(D )A、势能是状态的函数 B、势能具有相对性C、势能属于系统的 D、保守力做功等于势能的增量4、一个质点在做圆周运动时,则有:(B)实用文档.A切向加速度一定改变,法向加速度也改变。B 切向加速度可能不变,法向加速度一定改变。C 切向加速的可能不变,法向加
3、速度不变。D 切向加速度一定改变,法向加速度不变。5、假设卫星环绕地球中心做椭圆运动,则在运动的过程中,卫星对地球中心的(B)A.角动量守恒,动能守恒;B.角动量守恒,机械能守恒。C.角动量守恒,动量守恒;D 角动量不守恒,动量也不守恒。6、一圆盘绕通过盘心且垂直于盘面的水平轴转动,轴间摩擦不计,两个质量相同、速度大小相同、方向相反并在一条直线上(不通过盘心)的子弹,它们同时射入圆盘并且留在盘内,在子弹射入后的瞬间,对于圆盘和子弹系统的角动量L和圆盘的角速度则有(C )A.L不变,增大;B.两者均不变C.L不变,减小D.两者均不确定7、均匀细棒OA可绕通过其一端O而与棒垂直的水平固定光滑轴转动
4、,如图所示,今使棒从水平位置由静止开始自由下落,在棒摆到竖直位置的过程中,下列说法正确的是(C)A.角速度从小到大,角加速度不变;B.角速度从小到大,角加速度从小到大;C.角速度从小到大,角加速度从大到小;D.角速度不变,角加速度为08、在过程中如果_C_,则刚体对定轴的角动量保持不变。A.外力矢量和始终为零B.外力做功始终为零C.外力对参考点力矩的矢量和始终为零D.内力对轴的力矩的矢量和始终为零9、下列描述正确的是(C )A、稳恒磁场的高斯定理说明稳恒磁场是有源场;B、稳恒磁场的磁力线不闭合;C、稳恒磁场是无源场;D、稳恒磁场对闭合曲面的磁通量与电流有关。m m O A O 实用文档.10、
5、下列关于位移电流的描述正确的是(A )A、位移电流的实质是变化的电场;B、位移电流和传导电流一样都是运动的电荷;C、位移电流服从传导电流遵循的所有定律;D、位移电流的磁效应不符合安培环路定理。11、关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是:(D)(A)如果高斯面上E处处为零,则该面内必无电荷。(B)如果高斯面内无电荷,则高斯面上E处处为零。(C)如果高斯面上E处处不为零,则高斯面内必有电荷。(D)如果高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电通量必不为零。12、据角动量定义,下列情况中角动量为零的是(A)A、火箭以速度v 垂直地面发射到h 高度时对地面的角动量B、飞机距地面h 高度以速度v 沿水
6、平方向飞行时对地面的角动量C、地球以速度v 绕太阳公转时对太阳的角动量D、电子以速度v 绕核旋转时对核的角动量13、边长为l的正方形线圈,分别用图示两种方式通以电流I(其中 ab、cd 与正方形共面),在这两种情况下,线圈在其中心产生的磁感应强度的大小分别为(C)(A)0021,BB(B)lIBBo22021,(C)0,2221BlIBo(D)lIBlIBoo22,222114、(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L1、L2,圆周内有电流I1、I2,其分布相同,且均在真空中,但在(b)图中 L2回路外有电流I3,P1、P2为两圆形回路上的对应点,则:C(A).,2121ppLLBBl dB
7、l dB?(B).,2121ppLLBBl dBl dB?实用文档.(C).,2121ppLLBBl dBl dB?(D).,2121ppLLBBl dBl dB?(a)(b)15、下列说法正确的是(B )(A)闭合回路上各点磁感应强度都为零时,回路内一定没有电流穿过。(B)闭合回路上各点磁感应强度都为零时,回路内穿过电流的代数和必定为零。(C)磁感应强度沿闭合回路的积分为零时,回路上各点的磁感应强度必定为零。(D)磁感应强度沿闭合回路的积分不为零时,回路上任意点的磁感应强度都不可能为零。二、填空(共20 小题,每题2 分,共 40 分)1、在观察一个物体的位置及其位置的变化时,总要选其它物体
8、作为标准,选取的标准物体不同,对物体运动情况的描述也就不同,这就是运动描述的相对性。2、力学相对性原理是指:对于不同的惯性系,牛顿力学规律具有相同的形式3、写出伽利略速度变换式VVVrrr绝对相对牵连。4、带电导体处于静电平衡时,导体表面电荷面密度为,则导体表面之外非常邻近处的电场强度为0q5、真空中四个点电荷+q、-q、+Q和Q的静电场中,作出如图所示的三个闭合面S1,S2,S3,则通过 S1和 S3的电场强度通量分别是1=0qQ,,3=0Qq,6、根据物质原子结构的观点,铁磁质内电子因自旋耦合作用在内部形成了微小的自发磁化区域,叫做磁畴7、真空中有一边长为a的立方体表面,某顶点处点有一点电
9、荷q,则通过该立方体表面的总电通量为08q,+q.-Q-q+Q.S1 S2 S3 实用文档.8、在研究电磁感应现象时,麦克斯韦提出的两条假,其中之一变化的电场产生磁场;变化的磁场产生电场。9、在恒力F 的作用下,一物体作直线运动,运动方程为x=A-Bt+ct2(A、B、C 为常数),则物体的质量应为m=2Fc10、电介质中某处的电位移矢量为Dr,电场强度为Er,则该处的电场能量密度为12DE11、一无风的下雨天,一列火车以201ms的速度匀速度前进,在车内的旅客看见玻璃窗外的雨滴和垂线成45角下降,则雨滴相对地的速度为20。12、面积为s、相距为d的两个平行板之间充以绝对电容率为的电介质,则该
10、平行板电容器的电容为sd13、单位长度内有n匝线圈的无限长通电螺线管,电流为I,则其内一点的磁感应强度为0nI14、无限长载流直导线弯成如图形状,图中各段导线共面,其中两段圆弧分别是半径为1R与2R的同心圆弧。求半圆弧中心O点的磁感应强度B。01211()4IRR15、三个点电荷1Q、2Q、3Q沿一条直线等间距分布,且1Q=-3Q,则将2Q移动到无穷远处电场力做的功为0 16、如图所示系统放置在以2ga的加速度上升的升降机内,AB、两物体的质量都为m,A所在桌面是水平的,绳子和滑轮的质量都不计,若忽略滑轮轴上和 桌 面 上 的 摩 擦 并 不 计 空 气 阻 力,则 绳 中 张 力 为34mg
11、Q1 Q2 Q3 A B ar实用文档.17、质量为m的地球卫星,沿半径为4eR的圆轨道运动,eR为地球的半径,已知地球的质量为em,取无穷远处的势能为0,求卫星的势能4eeGmmR。18、圆环的质量为m,半径为R,则该圆环绕和它在同一平面内且和它相切的轴转动的转动惯量为232mR。19、无限长均匀带电直线,单位长度上的电荷,即电荷的线密度为,求距离直线为r处的电场强度02r20、在外电场作用下,介质表面产生极化电荷的现象,叫做电介质的极化现象三、计算题(5 小题,每小题6 分,共计30 分)1、质量为 M1=24kg 的圆盘,可绕水平光滑固定轴转动,一轻绳缠绕于轮上,另一端通过质量为 M2=
12、5kg 的圆盘形定滑轮悬有m=10kg 的物体,求:(1)物体的加速度;(2)绳中张力。(本题 6分)(设绳与定滑轮间无相对滑动,鼓轮、定滑轮绕通过轮心且垂直于横截面的水平光滑轴的转动惯量分别为J1=12M1R2,J2=12M2r2)1、解:对1M:111T RJ 1分 对2M:2122T rT RJ 1分对m:2mgTma 1分12Rra 2分解得:1222gaMMRrmm2122()2gTmgMMRrmm11122M gTMMRrmm18题实用文档.2、已知质点的运动方程为j tRi tRrsincos(为一常量),(本题 6 分)求(1)质点的轨迹方程(2)质点的速度v?(3)质点的加速
13、度acos,sinxRt yRt 2分222xyR 2分sincosdrvRtiRtjdtrrrr 2分22cossinaRtiRtjrrr 2分3、若电荷均匀分布在长为a的细棒上,求在棒的延长线上,距棒中心为b的电场强度和电势。取0u(本题 6 分)qa,2分204()dxdEbx 2 分22220024()(4)aaqdxqEa bxba 2分4、一根同轴线由半径为1R的长导线和套在它外面的内半径为2R,外半径为3R的同轴导体圆筒组成,在1R和2R之间充有绝对磁导率为的磁介质,导体的磁性可不考虑,如图:传导电流I 沿导线向上流去,由圆筒向下流回,在它们的截面上电流都是均匀分布的。求同轴线内外的磁感应强度大小B 的分布。(本题 6 分)当1rR01212IrBR2 分实用文档.当12RrR022IBr1 分当23RrR2203322322I RrBr RR2 分当3rR,40B1 分5、一导体球半径为1R,外罩一半径为2R的同心薄导体球壳,外球壳所带电量为q,内球的电势为0u,求此系统的电场分布。(本题 6分)解:由0010244qQuRR得:101024RqRuQR2 分由高斯定理可得:10E;2 分10222024RuRQErR r1 分1 02132202()4RuRR QErR r1 分