普通物理A(上)(B卷)试卷及答案

《普通物理A (上)》考试试卷（B 卷）

（闭卷 时间120分钟）

一、选择题（每小题3分，共30分）

1．某质点作直线运动的运动学方程为x ＝3t -5t 3 + 6 (SI)，则该质点作

[ ]

(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．

2．一光滑的内表面半径为10cm 的半球形碗，以匀角速度 绕其对称OC 旋转．已知放在碗内表面上的一个小球P 相对于碗静止，其位置高于碗底4 cm ，则由此可推知碗旋转的角速度约为 (A) 10 rad/s ． (B) 13 rad/s ．

(C) 17 rad/s (D) 18 rad/s ． [ ]

3．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． [ ] 4．质量为m ＝0.5kg 的质点，在Oxy 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 J ．

(D) -1.5 J ．

[ ]

5．一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 ．

6．如图所示，一个电荷为q 的点电荷位于立方体的A

角上，则通过侧面abcd 的电场强度通量等于 (A) 06εq ． (B) 0

12εq

． (C)

024εq ． (D) 0

48εq

． [ ] 7．三个半径相同的金属小球，其中甲、乙两球带有等量同号电荷，丙球不带电．已知甲、乙两球间距离远大于本身直径，它们之间的静电力为F ．现用带绝缘柄的丙球先与甲球接触，再与乙球接触，然后移去，则此后甲、乙两球间的静电力为 (A) 3F / 4． (B) F / 2．

(C) 3F / 8． (D) F / 4． [ ] 8．边长为l ，由电阻均匀的导线构成的正三角形导线框abc ，通过彼此平行的长直导线1和2与电源相连，导线1和2分别与导线框在a 点和b 点相接，导线1和线框的ac 边的延长线重合．导线1和2上的电流为I ，如图所示．令长直导线1、2和导线框中电流在线框中心O 点产生的磁感强度分别为1B 、2B 和3B

，则O 点的磁感强度大小 (A) B = 0，因为B 1 = B 2 = B 3 = 0．

(B) B = 0，因为021=+B B

, B 3 = 0 (C) B ≠ 0，因为虽然021=+B B

，但B 3≠ 0．

(D) B ≠ 0，因为虽然B 3= 0，但021≠+B B

． [ ]

9．如图，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v

移动，直导线ab 中的电动势为 [ ]

(A) Bl v ． (B) Bl v sin α． (C) Bl v cos α． (D) 0．

10．K 系与K ＇系是坐标轴相互平行的两个惯性系，K ＇系相对于K 系沿Ox 轴正方向匀速运动．一根刚性尺静止在K ＇系中，与O 'x '轴成30°角．今在K 系中观测得该尺与Ox 轴成 45°角，则K ＇系

相对于K 系的速度是 [ ] (A) (2/3)c ． (B) (1/3)c ． (C) (2/3)1/2c ． (D) (1/3)1/2c ．

二、填空题（共30分）

11．在一个转动的齿轮上，一个齿尖P 沿半径为R 的圆周运动，其路程S 随时间的变化规律为

202

1

bt t S +=v ，其中0v 和b 都是正的常量．则t 时刻齿尖P 的速度大小为 ，加速

度大小为 ．

12．如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为μ，当这货车爬一与水平方向成θ角的平缓山坡时，要使箱子在车底板上不滑动，车的最大加速度a max ＝ ．

13．质量为1500 kg 的一辆吉普车静止在一艘驳船上．驳船在缆绳拉力(方向不变)的作用下沿缆绳方向起动，在5秒内速率增加至5 m/s ，则该吉普车作用于驳船的水平方向的平均力大小为 ．

14．图中，沿着半径为R 圆周运动的质点，所受的几个力中有一个是恒力0F ，

方向始终沿x 轴正向，即i F F 00=.当质点从A 点沿逆时针方向走过3/4圆周到达B 点时，力0F

所作的功为W ＝ ．

15．在一以匀速v

行驶、质量为M 的(不含船上抛出的质量)船上，分别向前和向后同时水平抛出两个质

量相等(均为m )物体，抛出时两物体相对于船的速率相同(均为u )．试写出该过程中船与物这个系统动量守恒定律的表达式(不必化简，以地为参考系) ． 16．一平行板电容器，两板间充满各向同性均匀电介质，已知相对介电常量为εr ．若极板上的自由电荷面密度为σ ，则介质中电位移的大小D = ，电场强度的大小E = ．

17．一面积为S ，载有电流I 的平面闭合线圈置于磁感强度为B

的均匀磁场中，此线圈受到的最大磁力

矩的大小为 ，此时通过线圈的磁通量为 ，当此线圈受到最小的磁力矩作用时通过线圈的磁通量为 ． 18．有一根无限长直导线绝缘地紧贴在矩形线圈的中心轴OO ′上，则直导线与矩形线圈间的互感系数为 ．

19．已知惯性系S ＇相对于惯性系S 系以 0.5 c 的匀速度沿x 轴的负方向运动，若从S ＇系的坐标原点O ＇沿x 轴正方向发出一光波，则S 系中测得此光波在真空中的波速为 ．

三、计算题（共40分）

20．(本题10分)

一质量为m 的物体悬于一条轻绳的一端，绳另一端绕在一轮轴的轴上，如图所示．轴水平且垂直于轮轴面，其半径为r ，整个装置架在光滑的固定轴承之上．当物体从静止释放后，在时间t 内下降了一段距离S ．试求整个轮轴的转动惯量(用m 、r 、t 和S 表示)．