大学物理B期中试卷答案ok
2022年大学基础教育《大学物理(上册)》期中考试试题B卷 附答案
姓名班级学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不…………………….准…………………答….…………题…2022年大学基础教育《大学物理(上册)》期中考试试题B卷附答案考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求,在密封线内答题,否则不予评分。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为:()。
①②③④试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的.将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。
(1) 变化的磁场一定伴随有电场;__________________(2) 磁感线是无头无尾的;________________________(3) 电荷总伴随有电场.__________________________2、质点p在一直线上运动,其坐标x与时间t有如下关系:(A为常数) (1) 任意时刻t,质点的加速度a =_______; (2) 质点速度为零的时刻t =__________.3、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A,则两简谐振动的相位差为_______ 。
4、真空中有一半径为R均匀带正电的细圆环,其电荷线密度为λ,则电荷在圆心处产生的电场强度的大小为____。
5、二质点的质量分别为、. 当它们之间的距离由a缩短到b时,万有引力所做的功为____________。
6、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
7、两个相同的刚性容器,一个盛有氧气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)。
开始他们的压强和温度都相同,现将3J的热量传给氦气,使之升高一定的温度。
若使氧气也升高同样的温度,则应向氧气传递的热量为_________J。
8、一个力F作用在质量为 1.0 kg的质点上,使之沿x轴运动.已知在此力作用下质点的运动学方程为 (SI).在0到 4 s的时间间隔内, (1) 力F的冲量大小I=__________________. (2) 力F对质点所作的功W =________________。
2022年大学基础课《大学物理(上册)》期中考试试卷B卷 附答案
姓名班级学号 ………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不……………………. 准…………………答…. …………题…2022年大学基础课《大学物理(上册)》期中考试试卷B 卷 附答案考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求,在密封线内答题,否则不予评分。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
2、沿半径为R 的圆周运动,运动学方程为 (SI) ,则t时刻质点的法向加速度大小为________;角加速度=________。
3、简谐振动的振动曲线如图所示,相应的以余弦函数表示的振动方程为__________。
4、已知质点的运动方程为,式中r 的单位为m ,t 的单位为s 。
则质点的运动轨迹方程,由t=0到t=2s 内质点的位移矢量______m 。
5、设作用在质量为1kg 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 2.0 s 的时间间隔内,这个力作用在物体上的冲量大小I=__________________。
6、如图所示,轴沿水平方向,轴竖直向下,在时刻将质量为的质点由a 处静止释放,让它自由下落,则在任意时刻,质点所受的对点的力矩=________ ;在任意时刻,质点对原点的角动量=_____________。
7、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为,角速度为;然后将两手臂合拢,使其转动惯量变为,则转动角速度变为_______。
8、一圆锥摆摆长为I 、摆锤质量为m ,在水平面上作匀速圆周运动,摆线与铅直线夹角,则: (1) 摆线的张力T =_____________________; (2) 摆锤的速率v =_____________________。
大学课程《大学物理(一)》期中考试试题B卷 附解析
姓名班级学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不…………………….准…………………答….…………题…大学课程《大学物理(一)》期中考试试题B卷附解析考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求,在密封线内答题,否则不予评分。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、如图所示,一静止的均匀细棒,长为、质量为,可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴在水平面内转动,转动惯量为。
一质量为、速率为的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端,设穿过棒后子弹的速率为,则此时棒的角速度应为______。
2、一条无限长直导线载有10A的电流.在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为____________。
一条长直载流导线,在离它1cm处产生的磁感强度是T,它所载的电流为____________。
3、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其角位置的运动学方程为:,则其切向加速度大小为=__________第1秒末法向加速度的大小为=__________。
4、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其运动方程为:(SI),则其切向加速度为=_____________。
5、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。
6、已知质点的运动方程为,式中r的单位为m,t的单位为s。
则质点的运动轨迹方程,由t=0到t=2s内质点的位移矢量______m。
7、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为,角速度为;然后将两手臂合拢,使其转动惯量变为,则转动角速度变为_______。
8、一根长为l,质量为m的均匀细棒在地上竖立着。
如果让竖立着的棒以下端与地面接触处为轴倒下,则上端到达地面时细棒的角加速度应为_____。
《大学物理》B第2学期期中考试试卷(含答案)
1. (15分)一质点以初速度0v 沿水平方向做一维运动,其受到的阻力与速度成正比。
求: (1) 任一时刻质点的速度;(2) 若计时开始时质点位于坐标原点,求质点的运动方程; (3) 当质点经过距离x 时,其速度多大? 解:(1)dvf kv mdt =-= ⇒ 00vt v dv k dt v m =-⎰⎰ , 0kt mv v e-∴= ;(2)0kt mdx v v edt-== ⇒ ,0()000kt x t t mx dx v e dt -==⎰⎰(1)k t m mv x e k-∴=- ; (3)dv dx mvdvkv mdt dx dx-=⋅=⇒ 00v t v k dv dx m =-⎰⎰ , 0kv v x m∴=- (3*5=15分)2. (15分)质点在xoy 平面内运动,其速度为为:24v i tj =-,计时开始时质点的019r j =,试求: (1)质点的运动方程;(2)当质点的位置矢量与速度矢量恰好垂直时,将发生在什么时刻? (3)求t 时刻质点的切向加速度和法向加速度的大小。
解:(1)24drv i tj dt=-=⇒ 0(24)rtr dr i tj dt =-⎰⎰ ,运动方程:()2()2192r t ti t j =+-(2)令:()23[2192](24)8720r v ti t j i tj t t ⋅=+-⋅-=-= ,得: ,,)(3 021s t t ==33() t s =-(不合题意,舍去); 厦门大学《大学物理》B 上课程期中试卷参考答案11—12学年第2学期(2012.4.)(3) 4dva j dt==- ⇒24214a v t=⎧⎪⎨=+⎪⎩ , 2814dv ta dt tτ==+ , 222414n a a a t τ=-=+ 。
(3*5=15分) 3.(16分)一质量为2m kg =的质点在xoy 平面内运动,运动方程为:()()32()221r t t i t j ⎡⎤=-+-⎣⎦(m ).试求: (1)1()t s =时质点所受的合力(1)t F =;(2)1()t s =时合力F对坐标原点的力矩(1)t M =;(3)0()t s =至1()t s =时间内合力对质点冲量I ; (4)0()t s =至1()t s =时间内合力对质点所作的功。
2022年大学课程《大学物理(上册)》期中考试试卷B卷 含答案
姓名 班级学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不……………………. 准…………………答…. …………题…考试须知:123 一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、一束光线入射到单轴晶体后,成为两束光线,沿着不同方向折射.这样的现象称为双折射现象.其中一束折射光称为寻常光,它______________定律;另一束光线称为非常光,它___________定律。
2、若静电场的某个区域电势等于恒量,则该区域的电场强度为_______________,若电势随空间坐标作线性变化,则该区域的电场强度分布为 _______________。
3、三个容器中装有同种理想气体,分子数密度相同,方均根速率之比为,则压强之比_____________。
4、质量为的物体,初速极小,在外力作用下从原点起沿轴正向运动,所受外力方向沿轴正向,大小为。
物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。
5、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。
抬起另一端使棒向上与水平面呈60°,然后无初转速地将棒释放,已知棒对轴的转动惯量为,则(1) 放手时棒的角加速度为____;(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____。
()6、一长直导线旁有一长为,宽为的矩形线圈,线圈与导线共面,如图所示. 长直导线通有稳恒电流,则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________;线圈与导线的互感系数为___________。
7、图示曲线为处于同一温度T 时氦(原子量4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。
其中曲线(a )是________气分子的速率分布曲线;曲线(c )是________气分子的速率分布曲线。
8、动量定理的内容是__________,其数学表达式可写__________,动量守恒的条件是__________。
2022年大学基础教育《大学物理(上册)》期中考试试题B卷 含答案
姓名班级学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不……………………. 准…………………答…. …………题…2022年大学基础教育《大学物理(上册)》期中考试试题B 卷 含答案 考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求,在密封线内答题,否则不予评分。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、质量分别为m 和2m 的两物体(都可视为质点),用一长为l 的轻质刚性细杆相连,系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O 转动,已知O 轴离质量为2m 的质点的距离为l ,质量为m 的质点的线速度为v 且与杆垂直,则该系统对转轴的角动量(动量矩)大小为________。
2、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。
3、两个同振动方向、同频率、振幅均为A 的简谐振动合成后振幅仍为A ,则两简谐振动的相位差为_______ 。
4、静电场中有一质子(带电荷) 沿图示路径从a 点经c 点移动到b 点时,电场力作功J .则当质子从b 点沿另一路径回到a 点过程中,电场力作功A =___________;若设a 点电势为零,则b 点电势=_________。
5、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动,转轴与平行,轮子和辐条都是导体,辐条长为R ,轮子转速为n ,则轮子中心O 与轮边缘b 之间的感应电动势为______________,电势最高点是在______________处。
6、一弹簧振子系统具有1.OJ 的振动能量,0.10m 的振幅和1.0m /s 的最大速率,则弹簧的倔强系数为_______,振子的振动频率为_______。
7、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为:( )。
①②③④试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的.将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。
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出卷老师: 大学物理教研室 适用班级:院(系) 班级 学号(9位) 姓名———————————阅————卷————密————封————装————订————线—————————— 第 1 页/共 5 页常熟理工学院2012 ~2013 学年第一学期《大学物理B (1)》期中考试试卷 试题总分: 100 分 考试时限:120 分钟一、填空题(每空2分,共20分)1.一质点在半径为0.10 m 的圆周上运动,其角位置为342t +=θ,式中θ的单位为rad ,t 的单位为s 。
当s t 0.2=时质点的法向加速度为 4.8 m/s 2,切向加速度为 4.8 m/s 2。
2.一质点沿x 轴做直线运动,加速度为24t a -=,式中a 的单位为m?s -2,t 的单位为s 。
如果当t=3 s 时,x=9 m , v=2 m?s -1,则任意时刻质点的速度为 13143--t t ,任意时刻质点位置为43121242+--t t t 。
3.一长为l ,质量为m 的均匀细杆,可绕其一端的水平光滑固定轴转动,将杆从水平位置静止释放,则细杆转到任意角度θ时杆的角加速度为lg θcos 23 。
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静摩察系数为0μ,要使汽车不至于发生侧向打滑,汽车在该处的行驶速率必须满足 R g v 0μ≤ 。
5.一气体云组成的球状孤立天体(如右图示),绕通过球心的自转轴转动,转动惯量为J 0,角速度为ω0。
由于气体自身的引力作用,气体云沿径向坍缩变为右图所示的形状,此时它的转动动能为原来的三倍。
则此时它的自转角速度ω= 03ω ,相对自转轴的转动惯量J=031J 6.一个以30.9 m?s -1的速率沿水平方向飞行的140 g 的棒球受到球棒一击,离开球棒以后以30.0 m?s -1的速率沿相反方向飞行,则在碰撞期间棒球对球的冲量的大小为 1526.8-s m kg 。
7.在一次风暴中,一只板条箱在光滑、有一层油的停车场上,在一阵稳定的风以)(0.60.2N j i F -=的力推动下位移)(0.3m i d -=,则这段位移期间,风力对板条箱所做的功为 Nm 。
二、单项选择题(每题3分,共30分)1. 物体做下列哪种运动时, 加速度不变( B )A.匀速圆周运动 B. 斜抛运动 C. 简谐振动 D. 匀速曲线运动.2.下面说法正确的是:( C )A.物体的速度为零,其加速度一定为零。
B.物体具有恒定的速度,但速率仍有可能变化C.物体具有恒定的速率,但速度仍有可能变化D.只要物体的加速度恒定,速度的方向就不变3.氢气球下系有一重物,当气球上升到离地面100米的高处,系绳忽然断开,重物下落。
这一重物下落到地面的运动与另一物体从100米高处自由下落到地面运动相比。
有下列种说法,哪一种是正确的( C )A.下落的时间相同 B.下落的路程相同 C.下落的位移相同 D.落地时的速度相同4.下面说法正确的是:( D )A. 一个物体的动量改变时,它的动能也一定改变B. 两个质量不等的具有相同的动能则质量大的物体动量较大C. 一个物体在运动过程中,若其动能守恒,则其动量也一定守恒D. 由多个物体组成的系统,动量守恒,如果其中某些物体的速度变大,则另一些物体的速度一定会变小;某些物体的速度变小,则另一些物体的速度一定会变大5.下面说法正确的是( D )A. 非保守力作功总是负的B.如果一个系统的机械能守恒,可以肯定其内力不作功C.如果一个系统的机械能守恒,可以肯定其外力不作功D.如果一个系统只有保守力作功,其它内力和外力都不作功,或它们的总功为零,则机械能守恒6. 当刚体转动的角速度很大时, 则( D )A. 作用在它上面的力一定很大B. 作用在它上面的力矩一定很大C. 刚体的转动惯量一定很小D. 刚体的角动量一定很大7.两个匀质圆盘A和B,密度分别为ρ1、ρ2,且ρ1>ρ2,但两圆盘的质量和厚度相同。
若两盘对通过盘心垂直盘面的转动惯量各为JA 和JB,则( A )A. J A <J BB. J A =J BC. J A >J BD. 不能确定8.一质量为m 的物体以初速0v ,抛射角为030=θ从地面斜向上抛出。
若不计空气阻力,当物体落地时,其动量增量的大小和方向为:( C )A .增量为零,动量保持不变B .增量的大小等于0mv ,方向竖直向上C .增量的大小等于0mv ,方向竖直向下D .增量的大小等于03mv ,方向水平 9.质量相等的两个物体A 和B ,以相同的初速度0v 在摩擦系数μ不同的水平面上同时开始滑动。
A 先停,B 后停,且B 走过的路程较长,摩擦力对着两个物体所做的功:( B ) A. B A W W > B. B A W W = C. B A W W < D. 不能确定。
10.用一穿过空管的轻细绳,系一质量为m 的小球。
一只手竖直地拿着管子,另一只手拉着绳子。
这时甩动小球,使小球以恒定的速率v 在水平面上作半径为1r 的圆周运动。
然后把绳子拉紧抽短,使小球的半径缩小到2r ,新的角速度2ω和原来的角速度1ω的关系应是:( D )A .1212)/(ωωr r = B. 12212)/(ωωr r = C. 1122)/(ωωr r = D. 12122)/(ωωr r =三、计算题(每题10分,共50分)1.一质点沿x 轴运动,坐标与时间的变化关系为224t t x -=,式中x 、t 分别以m 、s 为单位,试计算: (1)2s 末的瞬时速度;(2)1s 末到3s 末的位移和平均速度 (3)3s 末的瞬时加速度。
解:(1)()s m v t dtt d dt dx v /4244442422-=⨯-=∴-=-== ------------------------3分 (2)m x m x 63234212142321-=⨯-⨯==⨯-⨯=is m trv im i x x r /43183113-=∆∆=-=-=∆∴秒末的速度为秒末到)(秒末的位移为秒末到 ------------------------4分 (3)()2/444s m dtt d dt dv a -=-==------------------------3分 2.一质量为10 kg 的质点在力F 的作用下沿x 轴作直线运动,已知40120+=t F ,式中F 的单位为N ,t的单位为s 。
在t=0时,质点位于x=5.0 m 处,其速度为100.6-⋅=s m v ,求质点在任意时刻的速度和位置。
解:2/4121040120s m t t m F a ma F +=+==∴= ------------------------4分 2202006464646)412(t t t t v v t t dt t adt v v t t ++=++=+=+==-∴⎰⎰任意时刻速度 ------------------------3分3232032020022********)646(tt t t t t x x t t t dt t t vdt x x tt +++=+++=++=++==-⎰⎰任意时刻位置 -----------------------3分3.质量为'm 的木块静止在光滑的水平桌面上,质量为m 、速率为0v 的子弹水平地入射到木块内并与它一起运动,请试求:(1)子弹相对于木块静止后,木块的速率和动量,以及子弹的动量; (2)在此过程中子弹施予木块的冲量。
解:(1)当子弹相对于木块静止后,具有相同的速度,设为v ,取子弹和木块为研究系统,由于水平桌面表明光滑,则水平方向上系统受外力为零,所以水平方向上动量守恒,所以有:v m m mv )'(00+=+'m m mv v +=∴ -----------------------2分'm m mv v +=∴木块的速率为 -----------------------2分'''P 0m m mv m v m +==木木块的动量为 -----------------------2分'P 02m m v m mv +==子子弹的动量为 -----------------------2分(2)在此过程中子弹施予木块的冲量即为木块动量的增量,所以''I 0m m mv m +=木 -----------------------2分 4.一质量为m 的球,从质量为M 的圆弧型槽中自静止滑下,设圆弧型槽的半径为R (如图)。
若所有摩擦都可忽略,求小球刚离开圆弧型槽时,小球和木块的速度各是多少解:以球、木块和地球为研究对象 设小球刚离开圆弧型槽时,小球的速度大小为v 1,方向为水平向右,木块的速度大小为v 2,方向为水平向左。
由于小球自静止下滑过程中摩擦力忽略不计,所以系统不受外力作用,且只有保守内力做功,所以,系统动量守恒、机械能守恒。
小球自静止之前,系统的总动量为0,由动量守恒定律,有:210Mv mv -= (1) -----------------------3分设小球滑出点的重力势能为0,则系统的机械能为mgR ,由机械能守恒定律有:2221Mv mv mgR -=(2) -----------------------3分 由方程(1)有:Mmv v 12=(3) -----------------------2分 由(2)(3)式可得:mM gRMv +=21,)(222m M M gRm v +=-----------------------2分m5.质量为M 、长为l 的匀质直棒可绕垂直于棒的一端的水平轴O 无摩擦地转动。
它原来静止在平衡位置上。
现有一质量为m 的弹性小球飞来,正好在棒的下端与棒垂直地相碰。
相撞后,使棒从平衡位置处摆动到最大角度θ=300处,(1)这碰撞设为弹性碰撞,试计算小球初速v 0的值;(2)相碰时,小球受到多大的冲量解:(1)小球与棒碰撞后,以棒和地球为研究系统,由于只有保守内力做功,所以机械能守恒。
设碰撞后,棒的角速度为ω,选O 处为重力势能零点,则有()θωcos 121212-=Mgl J (1) 把231Ml J =和θ=300以小球代入上式,可得:lg )30cos 1(3 -=ω (2) -----------------------2分 以小球和棒为研究系统,设碰撞后小球的速度为v ,由于题设小球和棒的碰撞过程为弹性碰撞,所以碰撞前后机械能守恒,即:2220212121ωJ mv mv += (3)-----------------------2分又由于小球正好在棒的下端与棒垂直地相碰,以O 为支点,这时轴对杆的作用力和杆所受的重力对转动都不产生力矩,所以系统受到的外力矩为零,即有角动量守恒,则ωJ mvl l mv +=0 (4)-----------------------2分由式(2)(3)(4)得)30cos(1(3630 -+=gl mmM v -----------------------2分(2)相碰时,小球受到的冲量为:0mv mv I -=由(4)式得:lJ I ω-= lg Ml I )30cos 1(331 --= -----------------------2分。