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大学物理考试题库完整
普通物理Ⅲ试卷(A卷)
、单项选择题
1、运动质点在某瞬时位于位矢
r的端点处,对其速度的大小有四种意见,即
dr
22
dr
ds
dx
dy
;
(2)
;(3)
;(4)
dt
(1)
dt
dt
dt
dt
下述判断正确的是()
(A)只有
(1)
(2)正确(B)只有
(2)正确
则有()法向加速度也改变法向加速度一定改变法向加速度不变法向加速度不变
(C)只有
(2)(3)正确(D)只有(3)(4)正确
2、一个质点在做圆周运动时
(A)切向加速度一定改变
(B)切向加速度可能不变
(C)
切向加速度可能不变
(D)切向加速度一定改变
3、如图所示,质量为m的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱
离斜面时,它的加速度的大小为()
(A)gsinθ(B)gcosθ(C)gtanθ(D)gcotθ
4、对质点组有以下几种说法:
(1)质点组总动量的改变与内力无关;
(2)质点组总动能的改变与内力无关;
(3)质点组机械能的改变与保守内力无关.下列对上述说法判断正确的是()
(A)只有
(1)是正确的(B)
(1)
(2)是正确的
(C)
(1)(3)是正确的(D)
(2)(3)是正确的
5、静电场中高斯面上各点的电场强度是由:
()
(A)高斯面内的电荷决定的(B)高斯面外的电荷决定的
Word完美格式
(C)空间所有电荷决定的(D)高斯面内的电荷的代数和决定的
6、一带电粒子垂直射入均匀磁场中,如果粒子的质量增加为原来的2倍,入射速度也增加
为原来的2倍,而磁场的磁感应强度增大为原来的4倍,则通过粒子运动轨道所围面积的磁
通量增大为原来的:
()
(A)2倍(B)4倍(C)0.5倍(D)1倍
7、一个电流元Idl位于直角坐标系原点,电流沿z轴方向,点P(x,y,z)的磁感强度沿x轴的分量是:
()
(A)
0
Bi,圆柱体外(r>R)的磁感强度为Be,则有()
(A)Bi、Be均与r成正比
(B)Bi、Be均与r成反比
(C)Bi与r成反比,Be与r成正比
(D)Bi与r成正比,Be与r成反比
10、下列说法正确的是()
Word完美格式
(A)闭合回路上各点磁感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强度都为零时回路内穿过电流的代数和必定为零
(C)磁感强度沿闭合回路的积分为零时回路上各点的磁感强度必定为零
(D)磁感强度沿闭合回路的积分不为零时回路上任意一点的磁感强度都不可能为零
二、填空题
1、由于速度的变化而引起的加速度称为切向加速度;由于速度的变化而引起的加速度称为法向加速度.
2
2、一质量为5kg的物体在平面上运动,其运动方程为r6i3tj,式中i,j分别为x、
y轴正方向的单位矢量,则物体所受的合外力F的大小为
N;方向为.
3、描述矢量场的两个重要特征量是通量和.
4、在稳恒磁场中,通过某一闭合曲面的磁通量为;在静电场中,电场强度沿任一闭合路径的线积分为.
5、静电平衡时,导体内任意两点的电势.
6、在真空中,毕奥萨伐尔定律的数学表达式是.
7、图中所示以O为心的各圆弧为静电场的等势(位)线图,已知
U1 b(填<、=、>). 8、带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为,周期为 Word完美格式 =(a-bt)N(a,b为常数),其中t以s为单位: (1)假设子弹运行到枪口处合力刚好为零,试计算子弹走完枪筒全长所需时间; (2)求子弹所受的冲量;(3)求子弹的质量.(本题10分) 3、1mol单原子理想气体从300K加热到350K,问在下列两过程中吸收了多少热量? 增加了多少内能? 对外做了多少功? (1)容积保持不变; (2)压力保持不变.(本题10分) 4、半径为R和R2(R2>R1)的两无限长同轴圆柱面,单位长度上分别带有电量λ和-λ, 1 试求: (1)r (2)R1 Word完美格式 5、一根很长的同轴电缆,由一导体圆柱(半径为a)和一同轴的导体圆管(内、外半径分别为b,c)构成,如图所示.使用时,电流I从一导体流去,从另一导体流回.设电流都是均匀地分布在导体的横截面上,求: (1)导体圆柱内(ra), (2)两导体之间(arb),(3)导体圆筒内(brc),(4)电缆外(rc)各点处磁感应强度的大小.(本题10分) Word完美格式 普通物理Ⅲ试卷(A卷)答案 一、单项选择题 1、D2、B3、D4、C5、C6、B7、B8、C9、D10、B二、填空题 1.数值(或大小);方向 2.30;y轴的负向 3.环流 4.0;0 5.相等 IdrIde dB002r 6.或 dB 3 4r4r 7.= mv2m 8.; BqBq I11;垂直纸面向里 0 9.) ( 4ab 10.BdlI 0 三、计算题 dv 1.解: ∵t a43 dt 分离变量, 得 dv(43t)dt 3 积分,得 2 v4ttc3 分 1 2 由题知,t0,0 v,∴c10 故 0 32 v 4tt 2 又因为 dxv 4t 3t2 dt 2 3 2 分离变量, xtt)dt d(4 2 积分得 1 23 x2ttc3分 2 2 由题知t0,5 x,∴c25 0 Word完美格式 故x2t52分 所以t10s时 1 2t 3 2 2分 321v10410210190ms 1 1 20 5 7 0 5m 2 x210 10 2、解: (1)由题意,子弹到枪口时,有 2Ia m3分v02bv 0 3、解: (1)等体过程 由热力学第一定律得QE i吸热(21)(21) QECVTTRTT 2 3 QE8.31(350300)623.25J 2 对外作功A04分 (2)等压过程 i2 CP(T2T1)R(T2T1 2 5 吸热Q8.31(350300)1038.75J 2 ( CVTT ) 21 3 内能增加E8.31(350300)623.25J 2 对外作功AQE1038.75623.5415.5J6分 Word完美格式 4、解: 高斯定理EdS s 取同轴圆柱形高斯面,侧面积 S2πrl 则EdSE2rl (2) 对 (1)rR1q0,E04分 R1rRql 沿径向向外4分 (3)rR2q0 ∴E02分 5、解: LBdl0I 2 Ir (1)ra B2r Ir 0 B3分 (2)arbBrI 2 2R B0I 2 r 2分 22 rb (3)brcI B2rI0 22cb 22 I(cr)0 B3分 2r(cb) (4)rcB2r0 B02分 Word完美格式 普通物理Ⅲ(B卷) 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确的答案, 并将其代码填入题干后的括号内。 每小题2分,共20分) 1、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() (A)动量不守恒,动能守恒 (B)动量守恒,动能不守恒 (C)对地心的角动量守恒,动能不守恒 (D)对地心的角动量不守恒,动能守恒 2、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,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,下述说法正确的是 (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,角加速度为零 列几点结论,其中哪点是正确的? () Word完美格式 A)电场强度EM>EN(B)电势UM>UN C)电势能WM () (A)高斯面内的电荷决定的(B)高斯面外的电荷决定的 (C)空间所有电荷决定的(D)高斯面内的电荷的代数和决定的 5、将一个带正电的带电体A从远处移到一个不带电的导体B附近,则导体B的电势将() A)升高(B)降低(C)不会发生变化(D)无法确定6、如图所示,半径为R的均匀带电球面,总电荷为离球心为r的P点处的电场强度的大小和电势为: () Q,设无穷远处的电势为零,则球内距 (A)E0,U (B)E0,U 4r4R 00 7、下列说法正确的是() A)闭合回路上各点磁感强度都为零时,回路内一定没有电流穿过 B)闭合回路上各点磁感强度都为零时,回路内穿过电流的代数和必定为零 C)磁感强度沿闭合回路的积分为零时,回路上各点的磁感强度必定为零 D)磁感强度沿闭合回路的积分不为零时,回路上任意一点的磁感强度都不可能为 零 8、两根长度相同的细导线分别多层密绕在半径为R和r的两个长直圆筒上形成两个螺线管, 两个螺线管的长度相同, R=2r,螺线管通过的电流相同为I,螺线管中的磁感强度大小BR、 Word完美格式 Br满足() (A)BR2B r (B)BRB r (C)2BRBr (D)BR4B r 9、在图(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() 22 C)2πrBcosα(D)πrBcosα 、填空题 1、由于速度的变化而引起的加速度称为切向加速度;由于速度的变化而引起的加速度称为法向加速度. 2 2、一质量为5kg的物体在平面上运动,其运动方程为r6i3tj,式中i,j分别为x、 y轴正方向的单位矢量,则物体所受的合外力F的大小为 N;方向为. 3、描述矢量场的两个重要特征量是通量和 Word完美格式 4、在稳恒磁场中,通过某一闭合曲面的磁通量为;在静电场中,电场强度沿任一闭合路径的线积分为. 5、静电平衡时,导体内任意两点的电势 6、在真空中,毕奥萨伐尔定律的数学表达式是. 7、图中所示以O为心的各圆弧为静电场的等势(位)线图,已知U1 O8、带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为,周期 为. a 、真空中磁场的安培环路定理的表达式为 10 得分评卷人 三、计算题(共50分) -1 2、一颗子弹由枪口射出时速率为v0m·s-,当子弹在枪筒内被加速时,它所受的合力为F =(a-bt)N(a,b为常数),其中t以s为单位: (1)假设子弹运行到枪口处合力刚好为零,试计算子弹走完枪筒全长所需时间; (2)求子弹所受的冲量; (3)求子弹的质量.(本题10分) Word完美格式 3、如图所示,一系统由状态a沿acb到达状态b的过程中,有350J热量传入系统,而系统做功126J. (1)若沿adb时,系统做功42J,问有多少热量传入系统? 84J,试问系统是吸 (2)若系统由状态b沿曲线ba返回状态a时,外界对系统做功为热还是放热? 热量传递是多少? (本题10分) 本题10分) 5、一根很长的同轴电缆,由一导体圆柱(半径为a)和一同轴的导体圆管(内、外半径分别为b,c)构成,如图所示.使用时,电流I从一导体流去,从另一导体流回.设电流都是均匀地分布在导体的横截面上,求: (1)导体圆柱内(ra), (2)两导体之间(arb),(3)导体圆筒内(brc),(4)电缆外(rc)各点处磁感应强度的大小.(本题10分) Word完美格式 普通物理Ⅲ(B卷)答案 二、单项选择题 1、C2、C3、D4、C5、A6、B7、B8、C9、C10、D 二、填空题 11.数值(或大小);方向 12.30;y轴的负向 13.环流 14.0;0 15.相等 IdrIdedB002r 16.或dB 3 4r4r 17.= mv2m 18.; BqBq I11;垂直纸面向里 0 19.) ( 4ab 20.BdlI 三、填空题 d2d 2.解: t 9t,18dtdt (1)t2s时, aR118236ms2分 21(92)1296ms 222 aR n3分 tan45 22分即RR 22 亦即(9t)18t Word完美格式 则解得 于是角位移为 3t232.67rad3分 9 2、解: (1)由题意,子弹到枪口时, t2 F(abt)0,得 0(abt)dtatbt3a t代入,得 b 2分2b Iam3分v02bv 3、解: 由abc过程可求出b态和a态的内能之差 QEA2分 EQA350126224J3分 abd过程,系统作功A42J QEA22442266J系统吸收热量3分 ba过程,外界对系统作功A84J QEA22484308J系统放热2分 1与2, 3分 4、解: 如题图示,两带电平面均匀带电,电荷面密度分别为 1 两面间,E()n 12 3分 Word完美格式 1面外,E()n 12 2 0 1 2面外,E()n 12 2 0 n: 垂直于两平面由1面指为2面.1分 3分 5、解: Bdl0I 2 Ir (1)ra B2r0 2 R I0r B3分 2R 2 (2)arbBrI 2 0 I B20rI2分 (3)brcI B2rI0 0 22 rb 22cb 22 I(cr)0 B3分 22 2r(cb) (4)rcB2r0 B02分 Word完美格式 普通物理Ⅲ试卷(C卷) 一、单项选择题 1、运动质点在某瞬时位于位矢r的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 22 dr dr ds dx dy ; (2) ;(3) ;(4) dt dt dt dt dt (1) 下述判断正确的是() (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、一个质点在做圆周运动时 则有() (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)切向加速度可能不变 法向加速度不变 (D)切向加速度一定改变 法向加速度不变 3、质量为m的质点在外力作用下,其运动方程为 rAcostiBsintj 式中A、B、都是正的常量。 由此可知外力在t0到t2这段时间内作的功为 Word完美格式 12222A2B2 (A)2mAB(B)mAB (C)12221222 (C)2mAB(D)2mBA 4、一段路面水平的公路,转弯处轨道半径为R,汽车轮胎与路面间的摩擦因数为μ,要使汽车不至于发生侧向打滑,汽车在该处的行驶速率() (A)不得小于μgR(B)必须等于μgR (C)不得大于μgR(D)还应由汽车的质量m决定 5、有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上,斜面是光滑的,有两 个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始滑下,则() (A)物块到达斜面底端时的动量相等 (B)物块到达斜面底端时动能相等 (C)物块和斜面(以及地球)组成的系统,机械能不守恒 (D)物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒 6、静电场中高斯面上各点的电场强度是由: () (A)高斯面内的电荷决定的(B)高斯面外的电荷决定的 (C)空间所有电荷决定的(D)高斯面内的电荷的代数和决定的 7、一个电流元Idl位于直角坐标系原点,电流沿z轴方向,点P(x,y,z)的磁感强度沿 x轴的分量 是: () (A) 0 (B) 0/4Ixdl/xyz 222 3/ 2 (C) 0/4Ixdl/xyz 222 12/ 2 (D) 222 0/4Ixdl/xyz 8、两根长度相同的细导线分别多层密绕在半径为R和r的两个长直圆筒上形成两个螺线管, 两个螺线管的长度相同,R=2r,螺线管通过的电流相同为I,螺线管中的磁感强度大小BR、Br满足() (A)BR2B r Word完美格式 B)BRB r C)2BRBr D)BR4B r 9、在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路 分布相同,且均在真空中, 对应点,则() A) BdlBdl,B B) L 1L 2Bd,PBdlBlB L 但在(b) PB 1P 其 I 1P C) L1L2 BdlBl,B dPB 1P L1L D) BdlBdl L1L B PB 1P 10、一个半径为面的磁通量为() 的半球面如图放在均匀磁场中,通过半球 A) 2πr2B(B) πr2B 2 D)πrBcosα 二、填空题 1、由于速度的变化而引起的加速度称为切向加速度;由于速度的变化而引起的加速度称为法向加速度. 2 2、一质量为5kg的物体在平面上运动,其运动方程为r6itj,式中i,j分别为x、 3 y轴正方向的单位矢量,则物体所受的合外力F的大小为 N;方向为. 3、描述矢量场的两个重要特征量是通量和. 4、在稳恒磁场中,通过某一闭合曲面的磁通量为;在静电场中,电场强度沿任一闭合 路径的线积分为 5、静电平衡时,导体内任意两点的电势. 6、在真空中,毕奥萨伐尔定律的数学表达式是 Word完美格式 7、图中所示以O为心的各圆弧为静电场的等势(位)线图,已知U1 O8、带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为,周期 为. 9、在如图所示的回路中,两共面半圆的半径分别为a和b,且有公共圆 I心O,当回路中通有电流I时,圆心O处的磁感强度bB0=,方向. 三、计算题 1、已知一质点作直线运动,其加速度a=4+3t 2 ms.开始运动时,x=5m,v=0,求该 质点在t=10s时的速度和位置.(本题10分) -1 2、一颗子弹由枪口射出时速率为v0m·s,当子弹在枪筒内被加速时,它所受的合力为F =(a-bt)N(a,b为常数),其中t以s为单位: (1)假设子弹运行到枪口处合力刚好为零,试计算子弹走完枪筒全长所需时间; (2)求子弹所受的冲量; (3)求子弹的质量.(本题10分) Word完美格式 3、1mol单原子理想气体从300K加热到350K,问在下列两过程中吸收了多少热量? 增加了多少内能? 对外做了多少功? (1)容积保持不变; (2)压力保持不变.(本题10分) 1和2,试求空间各处场强 4、两个无限大的平行平面都均匀带电,电荷的面密度分别为 (本题10分) 5、一根很长的同轴电缆,由一导体圆柱(半径为a)和一同轴的导体圆管(内、外半径分别为b,c)构成,如图所示.使用时,电流I从一导体流去,从另一导体流回.设电流都是均匀地分布在导体的横截面上,求: (1)导体圆柱内(ra), (2)两导体之间(arb),(3)导体圆筒内(brc),(4)电缆外(rc)各点处磁感应强度的大小.(本题10分) Word完美格式 普通物理Ⅲ试卷(C卷)答案 三、单项选择题 D6、C7、B8、C9、C10、D 1、D2、B3、C4、C5、二、填空题 21.数值(或大小);方向22.30;y轴的负向23.环流 24.0;0 25.相等 e 2r或 dB IdrId dB00 26. 3 4r4r 27.= mv2m 28.; BqBq Word完美格式 29.I(11) 0 ;垂直纸面向里 4ab 30.BdlI 三、计算题 3.解: ∵t a43 dt 分离变量, 得dv(43t)dt 积分,得 v4ttc13分 由题知,t0,0 v,∴c10 0 4tt 又因为 dx dt 分离变量, xtt)dt d(4 23 积分得x2ttc 23分 由题知t0,5 x,∴c25 0 故5 x2t2 所以t10s时 2t3 2 3t2 2
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