大學(xué)物理試卷帶答案

第一局部選擇題與填空題〔共60分〕得分評閱人單項選擇題〔共10小題，每題3分，共30分〕1．一運動質(zhì)點在某瞬時位于矢徑的端點處,其速度大小為 (A)(B) (C)(D)［］2．人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運動，衛(wèi)星軌道近地點和遠(yuǎn)地點分別為A和B．用L和EK分別表示衛(wèi)星對地心的角動量及其動能的瞬時值，那么應(yīng)有(A)LA>LB，EKA>EkB．(B)LA=LB，EKA<EKB．(C)LA=LB，EKA>EKB．(D)LA<LB，EKA<EKB．［］3．一輕繩跨過一具有水平光滑軸、質(zhì)量為M的定滑輪，繩的兩端分別懸有質(zhì)量為m1和m2的物體(m1＜m2)，如下圖．繩與輪之間無相對滑動．假設(shè)某時刻滑輪沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，那么繩中的張力(A)處處相等．(B)左邊大于右邊．(C)右邊大于左邊．(D)哪邊大無法判斷．［］4．設(shè)圖示的兩條曲線分別表示在相同溫度下氧氣和氫氣分子的速率分布曲線；令和分別表示氧氣和氫氣的最概然速率，那么圖中ａ表示氧氣分子的速率分布曲線；/=4．圖中ａ表示氧氣分子的速率分布曲線；/＝1/4．圖中ｂ表示氧氣分子的速率分布曲線；/＝1/4．圖中ｂ表示氧氣分子的速率分布曲線；/＝4．［］5．1mol理想氣體從p－V圖上初態(tài)a分別經(jīng)歷如下圖的(1)或(2)過程到達(dá)末態(tài)b．Ta<Tb，那么這兩過程中氣體吸收的熱量Q1和Q2的關(guān)系是(A)Q1>Q2>0．(B)Q2>Q1>0．(C)Q2<Q1<0．(D)Q1<Q2<0．(E)Q1=Q2>0．［］6．如下圖，在坐標(biāo)(a，0)處放置一點電荷＋q，在坐標(biāo)(－a，0)處放置另一點電荷－q．P點是y軸上的一點，坐標(biāo)為(0，y)．當(dāng)y>>a時，該點場強(qiáng)的大小為：(A)．(B)．(C)．(D)．[]7.關(guān)于靜電場中某點電勢值的正負(fù)，以下說法中正確的選項是：(A)電勢值的正負(fù)取決于置于該點的試驗電荷的正負(fù)．(B)電勢值的正負(fù)取決于電場力對試驗電荷作功的正負(fù)．(C)電勢值的正負(fù)取決于電勢零點的選?。?D)電勢值的正負(fù)取決于產(chǎn)生電場的電荷的正負(fù)．［］8．均勻磁場的磁感強(qiáng)度垂直于半徑為r的圓面．今以該圓周為邊線，作一半球面S，那么通過S面的磁通量的大小為(A)2r2B．(B)r2B．(C)0．(D)無法確定的量．［］9．兩根無限長平行直導(dǎo)線載有大小相等方向相反的電流I，并各以dI/dt的變化率增長，一矩形線圈位于導(dǎo)線平面內(nèi)(如圖)，那么：(A)線圈中無感應(yīng)電流．(B)線圈中感應(yīng)電流為順時針方向．(C)線圈中感應(yīng)電流為逆時針方向．(D)線圈中感應(yīng)電流方向不確定．［］10．在某地發(fā)生兩件事，靜止位于該地的甲測得時間間隔為4s，假設(shè)相對于甲作勻速直線運動的乙測得時間間隔為5s，那么乙相對于甲的運動速度是(c表示真空中光速)(A)(4/5)c．(B)(3/5)c．(C)(2/5)c．(D)(1/5)c．［］得分評閱人二、填空題〔共10小題，每題3分，共30分〕1．一個力F作用在質(zhì)量為1.0kg的質(zhì)點上，使之沿x軸運動．在此力作用下質(zhì)點的運動學(xué)方程為(SI)．在0到4s的時間間隔內(nèi)，(1)力F的沖量大小I=__________________．(2)力F對質(zhì)點所作的功W=________________．2．長為l、質(zhì)量為M的勻質(zhì)桿可繞通過桿一端O的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動慣量為，開始時桿豎直下垂，如下圖．有一質(zhì)量為m的子彈以水平速度射入桿上A點，并嵌在桿中，OA＝2l/3，那么子彈射入后瞬間桿的角速度＝__________________________．3．2g氫氣與2g氦氣分別裝在兩個容積相同的封閉容器內(nèi)，溫度也相同．(氫氣分子視為剛性雙原子分子)氫氣分子與氦氣分子的平均平動動能之比＝__________．氫氣與氦氣壓強(qiáng)之比＝______________________．(3)氫氣與氦氣內(nèi)能之比＝______________________．4．1mol的單原子理想氣體，從狀態(tài)I(p1,V1)變化至狀態(tài)II(p2,V2)，如下圖，那么此過程氣體對外作的功為________________________，吸收的熱量為______________________．5．熱力學(xué)第二定律的開爾文表述和克勞修斯表述是等價的，說明在自然界中與熱現(xiàn)象有關(guān)的實際宏觀過程都是不可逆的，開爾文表述指出了_______________________________的過程是不可逆的，而克勞修斯表述指出了________________的過程是不可逆的．6．電荷分別為q1和q2的兩個點電荷單獨在空間各點產(chǎn)生的靜電場強(qiáng)分別為和，空間各點總場強(qiáng)為＝＋．現(xiàn)在作一封閉曲面S，如下圖，那么以下兩式分別給出通過S的電場強(qiáng)度通量＝______________________________，＝________________________________．7．靜電場中有一質(zhì)子(帶電荷e＝1.6×10-19)沿圖示路徑從a點經(jīng)c點移動到b點時，電場力作功8×10-15J．那么當(dāng)質(zhì)子從b點沿另一路徑回到a點過程中，電場力作功A＝________________；假設(shè)設(shè)a點電勢為零，那么b點電勢Ub＝_________.8．在如下圖的回路中，兩共面半圓的半徑分別為a和b，且有公共圓心O，當(dāng)回路中通有電流I時，圓心O處的磁感強(qiáng)度B0=___________________，方向___________________．9．如圖，一根載流導(dǎo)線被彎成半徑為R的1/4圓弧，其電流方向由a→b,放在磁感強(qiáng)度為B的均勻磁場中，那么載流導(dǎo)線ab所受磁場的作用力的大小為____________，方向_________________．10．狹義相對論的兩條根本原理中，相對性原理說的是________________________________________________________________________________；光速不變原理說的是_______________________________________________________________________．第二局部計算題與證明題〔共4小題，每題10分，共40分〕得分評閱人三、〔此題10分〕一軸承光滑的定滑輪，質(zhì)量為M＝2.00kg，半徑為R＝0.100m，一根不能伸長的輕繩，一端固定在定滑輪上，另一端系有一質(zhì)量為m＝5.00kg的物體，如下圖．定滑輪的轉(zhuǎn)動慣量為J＝，其初角速度0＝10.0rad/s，方向垂直紙面向里．求：(1)定滑輪的角加速度的大小和方向；(2)定滑輪的角速度變化到＝0時，物體上升的高度；(3)當(dāng)物體回到原來位置時，定滑輪的角速度的大小和方向．得分評閱人四、〔此題10分〕長直導(dǎo)線與矩形單匝線圈共面放置，導(dǎo)線與線圈的長邊平行．矩形線圈的邊長分別為a、b，它到直導(dǎo)線的距離為c(如圖)．當(dāng)長直導(dǎo)線中通有電流I=I0sint時，求矩形線圈中的感應(yīng)電動勢．得分評閱人五、〔此題10分〕在實驗室中測得電子的速度是0.8c，c為真空中的光速．假設(shè)一觀察者相對實驗室以0.6c的速率運動，其方向與電子運動方向相同，試求該觀察者測出的電子的動能和動量是多少？〔電子的靜止質(zhì)量me＝9.11×10得分評閱人六、〔此題10分〕電荷Q均勻分布在半徑為R的球體內(nèi)．設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點，試證明：距離球心r(r＜R)處的電勢為合肥工業(yè)大學(xué)2004-2005學(xué)年第一學(xué)期《大學(xué)物理》〔Ш〕參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)第一局部選擇題與填空題〔共60分〕選擇題〔本大題共10小題，每題3分，共30分〕1、D2、C3、C4、B5、A6、C7、C8、B9、B10、B二、填空題〔本大題共10小題，每題3分，共30分〕1．16N·s1分176J2分2．3分3．11分21分10/31分4．1分2分5．功變熱2分熱傳導(dǎo)1分6．q1/01分(q1+q2)/02分7．－8×10-15J2分－5×104V1分8．2分垂直紙面向里．1分9．2分沿y軸正向1分10．一切彼此相對作勻速直線運動的慣性系對于物理學(xué)定律都是等價的1分一切慣性系中，真空中的光速都是相等的2分第二局部計算題與證明題〔共4小題，每題10分，共40分〕三、解：(1)∵mg－T＝ma1分TR＝J2分a＝R1分∴=mgR/(mR2＋J)＝81.7rad/s21分方向垂直紙面向外．1分(2)∵當(dāng)＝0時，物體上升的高度h=R=6.12×10-2(3)10.0rad/s方向垂直紙面向外.2分四、解：假設(shè)長直導(dǎo)線中通有變化的電流，由安培環(huán)路定律可得空間的磁場分布為．3分穿過矩形線圈的磁通為4分由法拉第電磁感應(yīng)定律可得矩形回路中的感應(yīng)電動勢為：3分五、解：設(shè)實驗室為K系，觀察者在K′系中，電子為運動物體．那么K′對K系的速度為u=0.6c，電子對K系速度為