山东建筑大学大学物理1试卷一
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大学物理1试卷一
一、选择题(共24分)
1.(本题3分)
一质点在力F = 5m (5
2t ) (SI)的作用下,t =0时从静止开始作直线运动,
式中m 为质点的质量,t 为时间,则当t = 5 s 时,质点的速率为 (A) 50 m ·s -1. . (B) 25 m ·s -1.
(C) 0. (D) -50 m ·s -1. [ ] 2.(本题3分)
一人造地球卫星到地球中心O 的最大距离和最小距离分别是R A 和R B .设卫星对应的角动量分别是L A 、L B ,动能分别是E KA 、E KB ,则应有
(A) L B > L A ,E KA > E KB . (B) L B > L A ,E KA = E KB . (C) L B = L A ,E KA = E KB . (D) L B < L A ,E KA = E KB .
(E) L B = L A ,E KA < E KB . [ ] 3.(本题3分)
质量为m 的小孩站在半径为R 的水平平台边缘上.平台可以绕通过其中心的竖直光滑固定轴自由转动,转动惯量为J .平台和小孩开始时均静止.当小孩突然以相对于地面为v 的速率在台边缘沿逆时针转向走动时,则此平台相对地面旋转的角速度和旋转方向分别为
(A) ⎪⎭⎫ ⎝⎛=R J mR v 2ω,顺时针. (B) ⎪⎭
⎫ ⎝⎛=R J mR v 2ω,逆时针.
(C) ⎪⎭
⎫
⎝⎛+=
R mR J mR v 2
2
ω,顺时针. (D) ⎪⎭
⎫
⎝⎛+=
R mR J mR v 22ω,逆时针. [ ]
4.(本题3分)
根据高斯定理的数学表达式⎰∑⋅=S
q S E 0/d εϖ
ϖ可知下述各种说法中,正确的是:
(A) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强一定为零.
A
B
R A R B O
(B) 闭合面内的电荷代数和不为零时,闭合面上各点场强一定处处不为零.
(C) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强不一定处处为零.
(D) 闭合面上各点场强均为零时,闭合面内一定处处无电荷. [ ] 5.(本题3分)
一空心导体球壳,其内、外半径分别为R 1和R 2,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)
1
04R q επ . (B)
2
04R q επ .
(C) 1
02R q επ . (D)
2
0R q
ε2π . [ ]
6.(本题3分)
电流由长直导线1沿半径方向经a 点流入一电阻均匀的圆环,再由b 点沿半径方向流出,经长直导线2返回电源(如图).已知直导线上电流为I ,圆环的半径为R ,且a 、b 与圆心O 三点在一直线上.若载流直导线1、2和圆环中的电流在O 点产生的
磁感强度分别用1B ϖ、2B ϖ
和3B ϖ表示,则O 点磁感强度的大小为
(A) B = 0,因为B 1 = B 2 = B 3 = 0.
(B) B = 0,因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0,但021=+B B ϖ
ϖ,B 3 = 0.
(C) B ≠ 0,因为虽然021=+B B ϖ
ϖ,但B 3≠ 0.
(D) B ≠ 0,因为虽然B 3 = 0,但021≠+B B ϖ
ϖ. [ ]
7.(本题3分)
两个同心圆线圈,大圆半径为R ,通有电流I 1;小圆半径为r ,通有电流I 2,方向如图.若r << R (大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场),当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为 (A)
R
r I I 22
210πμ. (B)
R
r I I 22
210μ.
(C)
r
R I I 22
210πμ. (D) 0. [ ]
8.(本题3分)
在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的
(1) 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速.
(2) 质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的. (3) 在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的.
(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些.
(A) (1),(3),(4). (B) (1),(2),(4).
(C) (1),(2),(3). (D) (2),(3),(4). [ ]
二、填空题(共22分)
9.(本题4分)
质点沿半径为R 的圆周运动,运动学方程为 223t +=θ (SI) ,则t时刻
质点的法向加速度大小为a n = ;角加速度
α= . 10.(本题3分)
设作用在质量为1 kg 的物体上的力F =6t +3(SI ).如果物体在这一力的作用下,由静止开始沿直线运动,在0到 s 的时间间隔内,这个力作用在物体上的冲量大
小I=__________________. 11.(本题3分)
一质点在二恒力共同作用下,位移为j i r ϖ
ϖϖ83+=∆ (SI);在此过程中,动能增
量
为24 J ,已知其中一恒力j i F ϖ
ϖϖ3121-=(SI),则另一恒力所作的功为______________.
12.(本题3分)
平行板电容器,极板面积为S ,极板间均匀充满两层厚度各为d 1和d 2、电容率各为
1
,
2
的各向同性的均匀电介质,