1、1AvBxyO AB学院 专业班级 姓名 学号 任课教师姓名 课序号 考场 密 封 线 内 不 得 答 题 昆 明 理 工 大 学 试 卷 ( A)考 试 科 目 : 大 学 物 理 ( ) 考 试 日 期 : 2012 年 6 月 日 命 题 教 师 : 命 题 组题 号 一 二 三 总 分评 分阅 卷 人物 理 基 本 常 量:真空的磁导率: ;真空的电容率 ;H/m10470 F/m1085.20电子静止质量: ;1nm=10 -9m; ;kg.93e J6eV19基本电荷: ;普朗克常数:C62.1 sJ3.4h一、选择题(每题 3 分,共 33 分)1质点的运动方程为 ,则该质点作
2、)(53SItx(A)匀加速直线运动,加速度沿 x 轴正方向;(B)匀加速直线运动,加速度沿 x 轴负方向;(C)变加速直线运动,加速度沿 x 轴正方向;(D)变加速直线运动,加速度沿 x 轴负方向。2质量为 的小球在向心力作用下,在水平面内作半径为 、速率为 v 的匀速圆周运动小球mR自点逆时针运动到点的半周内,动量的增量为 () ; () ; jvjv2() ; () 。i2i3质量为 m=0.5kg 的质点,在 XOY 坐标平面内运动,其运动方程为 x=5t,y=0.5t 2(SI),从 t=2s-到 t=4s这段时间内,外力对质点作的功为 (A)1.5 J (B)3 J (C)4.5
3、J (D)-1.5 J4人造地球卫星,绕地球作椭圆轨道运动,地球在椭圆的一个焦点上,则卫星的 ()动量不守恒,动能守恒; ()动量守恒,动能不守恒;()角动量守恒,动能不守恒; ()角动量不守恒,动能守恒。5点电荷 Q 被曲面 S 所包围,从无穷远处引入另一点电荷 q 至曲面外一点,如图所示,则引入前后: 2QSqBCAO(A)曲面 S 上总的电通量不变,曲面上各点场强不变;(B)曲面 S 上总的电通量变化,曲面上各点场强不变;(C)曲面 S 上总的电通量不变,曲面上各点场强变化;(D)曲面 S 上总的电通量变化,曲面上各点场强变化。6当一个带电导体达到静电平衡时: (A)导体表面上面电荷密度
4、较大处电势较高;(B)导体表面曲率较大处电势高;(C)导体内部的电势比导体表面的电势高;(D)导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。7一空气平行板电容器充电后与电源断开,然后在两极板间充满某种各向同性,均匀电介质,则电场强度的大小 E、电容 C、电压 U、电场能量 W 四个量各自与充入介质前相比较,增大()或减小()的情形为: (A)E,C,U,W (B )E,C,U ,W(C)E,C,U,W (D )E,C,U ,W8导体棒 AB 在均匀磁场 中绕通过 C 点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴 转动(角速度的方向如图) ,BC 的长度为棒长的 ,则: 3/1(A)A 点比 B 点电势高;(B
5、)A 点与 B 点电势相等;(C)A 点比 B 点电势低;(D)有稳恒电流从 A 点流向 B 点。9一宇航员要到离地球为 5 光年的星球去,如果宇航员希望把这路程缩短为 3 光年,则他所乘的火箭相对于地球的速度应是(真空中光速为 c) (A) (B) (C ) (D)2c3c54109c10把一个静止质量为 的粒子,由静止加速到 v=0.6c 需作的功等于 0m(A) (B) (C) (D)2018. 20.c2036.m205.cm11磁介质有三种,用相对磁导率 表征它们各自的特性时,有: r(A)顺磁质 ,抗磁质 ,铁磁质 r1r(B)顺磁质 ,抗磁质 ,铁磁质 11r(C)顺磁质 ,抗磁
6、质 ,铁磁质 r r(D)顺磁质 ,抗磁质 ,铁磁质 00r二、填空题(共 32 分)1在相对地面静止的坐标系内,A 、B 二船都是以 的速率匀速行驶,A 船沿 轴正向,Bs/mx船沿 轴正向,今在 A 船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系( 、 方向单位矢量用 、y xyi3AB CI Icab b60BnR S IarF(N)4020 5 100 t(s)学院 专业班级 姓名 学号 任课教师姓名 课序号 考场 密 封 线 内 不 得 答 题 表示) ,那么在 A 船上的坐标系中,B 船的速度(即相对速度)为: jm/s。2有一质量为 m=5kg 的物体,在 0 至 10 秒内,受到如图所示
7、的变力 F 的作 用,由静止开始沿 x 轴正向运动,而力的方向始终为 x 轴的正方向,则 10 秒内变力 F 所做 的功为 (J) 。3质量为 的质点,以不变速率 v 沿图中正三角形 ABC 的水平光滑轨道运动,质点 越过A 角时,轨道作用于质点的冲量的大小为: (SI) 。 4两根长直导线通有电流 I,图示有三种环路:在每种情况下,各等于:ldB(对环路 a);(对环路 b);(对环路 c)。5在匀强磁场 中,取一半径为 R 的圆,圆面的法线 与 成 60角,则Bn通过以该圆周为边线的任意曲面 S 的磁通量为:(SI) 。6一半径为 的很小的金属圆环,在初始时刻与一半径为 的大金属圆r )(
8、ra环共面且同心。在大圆环中通以恒定的电流 ,方向如图。如果小圆环以匀角速I度 绕其任一方向的直径转动,并设小圆环的电阻为 ,则任一时刻 通过Rt小圆环的磁通量 (SI) ,小圆环中的m感应电流 (SI) 。i7自感为 0.25H 的线圈中,当电流在( 1/16)s 内由 2A 均匀减小到零时,线圈中自感电动势的大小为: (V ) 。8平行板电容器的电容 为 F,两板上的电压变化率为 = 1.5105Vs-1,则该平行板C0.2dtU/电容器中的位移电流为: (A ) 。9已知真空中的光速为 c,按照狭义相对论可以推知:在速度 v = 的情况下,粒子的动量等于其非相对论动量的两倍。10爱因斯坦
9、建立狭义相对论时提出的两条基本假设是 原理,以及 原理。40aPxLmmm2mr2r三、计算题(共 35 分)1 (本题 10 分)质量分别为 m 和 2m,半径分别为 r 和 2r 的两个均匀圆盘,同轴地粘在一起构成一整体,可以绕通过盘心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动,对转轴的转动惯量为 ,大、29mr小圆盘边缘都绕有轻绳,绳子下端都挂一质量为 m 的物体,如图所示。试求盘的角加速度的大小。2 (本题 10 分)一段长为 L 的均匀带电细杆,其线电荷密度为 ,试用电势叠加原理计)(算在细杆延长线上,距杆端点距离为 a 的 P 点处的电势 U。5I R学院 专业班级 姓名 学号 任课教师姓名
10、课序号 考场 密 封 线 内 不 得 答 题 3 (本题 10 分)半径为 的无限长圆柱体,其上载有均匀电流 I,请用安培环路定律计算:(1)R圆柱体内( ) ;(2)圆柱体外( )各点处磁感应强度 B 的大小。rr4 (本题 5 分)一高速运动的 介子,其静能 E0=100MeV,总能量为 E=3000MeV。若已知 介子的固有寿命为 0,问在实验室中观察到该 介子的寿命 应是其固有寿命的多少倍?62011 级大学物理( 1) A 卷 参考答案 及 评分标准一、选择题(共11题,每题3分,共33分。每选择正确1题得3分,选错不得分,也不扣分)1. D 2. B 3. B 4.C 5. C 6
11、. D 7. B 8. A 9. C 10. D 11. C二、填空题(共 10 题,共 32 分)1. (3 分)ji22. 4000 (J) (3 分)3. (3 分)vm34. (1 分)0(1 分)I2(1 分)05. -0.5R2 (3 分)6. (2 分))cos(tarI(2 分))(2tRIo7. 8 V (3 分)8. 3 (3 分)9. ( 3 分)c210. 相对性 (2 分)光速不变 (2 分)三、计算题(共 4 题,共 35 分)1. (本题 10 分) (2 分)2maTg(2 分)11mmm2mr2r2T1T2a1agg7(2 分)129)(mrTr(1 分)a(1 分)1r联立上述 5 个方程求解,得 (2 分)rg922. (本题 10 分)在 x 处取线元 dx,带电量为 (2 分)dxq在 P 点的电势(4 分))(4)(400 xaLxaLdqU整个杆上的电荷在 P 点的电势(4 分)xdLlln)(003. (本题 10 分)(1)在 rR 处,作半径为 r 的同轴圆环为安培环路,有:(2 分)IldLo(1 分)Lrl而 (1 分)I00得: (1 分))(2RrB4. (本题 5 分) 解:相对论总能 (2 分)20)(1cmcEv有 31)(1202cv(1 分)8故 (2 分)o203)(1cv