XX大学《普通物理》下期中考试试题及答案
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《普通物理》(下)期中考试试卷
一、选择题：（共60分，每题4分） 1、 如图，两根直导线 ab和cd沿半径方向被接到一个 截面处处相等的铁环上，稳恒电流I从a端流入而从 d端流 出，则磁感强度沿图中闭合路径L的积分 B d l
(A) ． 0 I (B) ． (C) ． 0 I / 4 (D) ． 2 0 I / 3
× × a × × × b × × ×
(A)
5、两个同心圆线圈，大圆半径为R，通有电流I1；小圆 半径为r，通有电流I2，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
2 πI I r (A) ． 0 1 2 2R
0 I1 I 2 r 2 (B) ．
1 0 I 3
L
I b 120° c d
a L
I
(D)
2、 如图所示，在磁感强度为 B 的均匀磁场中，有一圆形
载流导线，a、b、c是其上三个长度相等的电流元，则它 们所受安培力大小的关系为 (A) Fa > Fb > Fc． (B) Fa < Fb < Fc． (C) Fb > Fc > Fa． (D) Fa > Fc > Fb．
O
(D)
12、在一个塑料圆筒上紧密地绕有两个完全相同的线圈 aa′和bb′，当线圈aa′和 bb′如图(1)绕制时其互感系数为 M1，如图(2)绕制时其互感系数为M2，M1与M2的关系是 (A) M1 = M2 ≠0． (B) M1 = M2 = 0． 图(1) b′ a a′ b (C) M1 ≠M2，M2 = 0． (D) M1 ≠M2，M2 ≠0．
(A)
14 、横波以波速 u 沿 x 轴负方向传播． t 时刻波形曲线如 y 图．则该时刻 u (A) A点振动速度大于零． A D (B) B点静止不动． x (C) C点向下运动． O B C (D) D点振动速度小于零．
(D)
15、若一平面简谐波的表达式为 ，式中 A、B、C为正 值常量，则 (A) 波速为C． (B) 周期为1/B． (C) 波长为 2p /C． (D) 角频率为2p /B．
E
O t (B)
C
E
E
(A)
11、圆铜盘水平放置在均匀磁场中，磁场方向垂直盘面 向上．当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转 动时， (A) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的相反方 向流动． (B) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的方向流 动． (C) 铜盘上产生涡流． (D) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘边缘处电势最 高． (E) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘中心处电势最 B 高．
(B)
8、电位移矢量的时间变化率 dD / dt 的单位是
（A）库仑／米2 C）安培／米2 （B）库仑／秒 （D）安培•米2
（C）
9、用细导线均匀密绕成长为l、半径为a (l >> a)、总匝 数为N的螺线管，管内充满相对磁导率为 r 的均匀磁介 质．若线圈中载有稳恒电流I，则管中任意一点的 (A) 磁感强度大小为B = 0 rNI． (B) 磁感强度大小为B = rNI / l． (C) 磁场强度大小为H = 0NI / l． (D) 磁场强度大小为H = NI / l．
2R
I1 r O I2 R
0 πI1 I 2 R 2 (C) ．
2r
(D) 0．
(D)
6、 如图所示，导线框abcd置于均匀磁场中(方向竖直向 上)，线框可绕AA′轴转动．导线通电时，转过a 角后， 达到稳定平衡．如果导线改用密度为原来1/2的材料做， 欲保持原来的稳定平衡位置(即a 不变)，可以采用下列 哪一种办法？(导线是均匀的) (A) 将磁场减为原来的 1/2 或线框中电流减为原来的 1/2． (B) 将导线的bc部分长度减小为原来的1/2． (C) 将导线ab和cd部分长度减小为原来的1/2． 1/4，线框中电流也减少1/4． (D) 将磁场减少
Fra Baidu bibliotek
(D)
10、如图所示，矩形区域为均匀稳恒磁场，半圆形闭合 导线回路在纸面内绕轴O作逆时针方向匀角速转动，O点 是圆心且恰好落在磁场的边缘上，半圆形闭合导线完全 在磁场外时开始计时．图(A)—(D)的E--t函数图象中哪 一条属于半圆形导线回路中产生的感应电动势？
E
B
O D O t (C) O t (D) O t (A)
图(2) a b a′ b′
(D)
13 、两根很长的平行直导线，其间距离为 a，与电源组 成闭合回路，如图．已知导线上的电流为 I，在保持I不 变的情况下，若将导线间的距离增大，则空间的 (A) 总磁能将增大． (B) 总磁能将减少． (C) 总磁能将保持不变． (D) 总磁能的变化不能确 定．
I I
A b
B d a
a c
A′
(A)
7 、有一半径为 R 的单匝圆线圈，通以电流 I，若将该导 线弯成匝数N = 2的平面圆线圈，导线长度不变，并通以 同样的电流，则线圈中心的磁感强度和线圈的磁矩分别 是原来的 (A) 4倍和1/8． (B) 4倍和1/2． (C) 2倍和1/4． (D) 2倍和1/2．
(C)
二、计算题：（共40分，每题10分） 1、图示一平面简谐波在t = 0 时刻的波形图，求: (1) 该 波的波动表达式；(2)P处质点的振动方程． y (m) u = 0.08 m/s 解：(1) O处质点，t = 0 时， v 0 A sin 0 y0 A cos 0 x (m) 所以 π
I c a I
b B
(C)
3、一电子以速度 v 垂直地进入磁感强度为 B 的均匀磁场
中，此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将 (A) 正比于B，反比于v2． (B) 反比于B，正比于v2． (C) 正比于B，反比于v． (D) 反比于B，反比于v．
v
B
(B)
4 、一铜条置于均匀磁场中，铜条中电子流的方向如图 所示．试问下述哪一种情况将会发生？ (A) 在铜条上a、b两点产生一小电势差，且Ua > Ub． (B) 在铜条上a、b两点产生一小电势差，且Ua < Ub． (C) 在铜条上产生涡流． (D) 电子受到洛伦兹力而减速． × × × × B
一、选择题：（共60分，每题4分） 1、 如图，两根直导线 ab和cd沿半径方向被接到一个 截面处处相等的铁环上，稳恒电流I从a端流入而从 d端流 出，则磁感强度沿图中闭合路径L的积分 B d l
(A) ． 0 I (B) ． (C) ． 0 I / 4 (D) ． 2 0 I / 3
× × a × × × b × × ×
(A)
5、两个同心圆线圈，大圆半径为R，通有电流I1；小圆 半径为r，通有电流I2，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
2 πI I r (A) ． 0 1 2 2R
0 I1 I 2 r 2 (B) ．
1 0 I 3
L
I b 120° c d
a L
I
(D)
2、 如图所示，在磁感强度为 B 的均匀磁场中，有一圆形
载流导线，a、b、c是其上三个长度相等的电流元，则它 们所受安培力大小的关系为 (A) Fa > Fb > Fc． (B) Fa < Fb < Fc． (C) Fb > Fc > Fa． (D) Fa > Fc > Fb．
O
(D)
12、在一个塑料圆筒上紧密地绕有两个完全相同的线圈 aa′和bb′，当线圈aa′和 bb′如图(1)绕制时其互感系数为 M1，如图(2)绕制时其互感系数为M2，M1与M2的关系是 (A) M1 = M2 ≠0． (B) M1 = M2 = 0． 图(1) b′ a a′ b (C) M1 ≠M2，M2 = 0． (D) M1 ≠M2，M2 ≠0．
(A)
14 、横波以波速 u 沿 x 轴负方向传播． t 时刻波形曲线如 y 图．则该时刻 u (A) A点振动速度大于零． A D (B) B点静止不动． x (C) C点向下运动． O B C (D) D点振动速度小于零．
(D)
15、若一平面简谐波的表达式为 ，式中 A、B、C为正 值常量，则 (A) 波速为C． (B) 周期为1/B． (C) 波长为 2p /C． (D) 角频率为2p /B．
E
O t (B)
C
E
E
(A)
11、圆铜盘水平放置在均匀磁场中，磁场方向垂直盘面 向上．当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转 动时， (A) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的相反方 向流动． (B) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的方向流 动． (C) 铜盘上产生涡流． (D) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘边缘处电势最 高． (E) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘中心处电势最 B 高．
(B)
8、电位移矢量的时间变化率 dD / dt 的单位是
（A）库仑／米2 C）安培／米2 （B）库仑／秒 （D）安培•米2
（C）
9、用细导线均匀密绕成长为l、半径为a (l >> a)、总匝 数为N的螺线管，管内充满相对磁导率为 r 的均匀磁介 质．若线圈中载有稳恒电流I，则管中任意一点的 (A) 磁感强度大小为B = 0 rNI． (B) 磁感强度大小为B = rNI / l． (C) 磁场强度大小为H = 0NI / l． (D) 磁场强度大小为H = NI / l．
2R
I1 r O I2 R
0 πI1 I 2 R 2 (C) ．
2r
(D) 0．
(D)
6、 如图所示，导线框abcd置于均匀磁场中(方向竖直向 上)，线框可绕AA′轴转动．导线通电时，转过a 角后， 达到稳定平衡．如果导线改用密度为原来1/2的材料做， 欲保持原来的稳定平衡位置(即a 不变)，可以采用下列 哪一种办法？(导线是均匀的) (A) 将磁场减为原来的 1/2 或线框中电流减为原来的 1/2． (B) 将导线的bc部分长度减小为原来的1/2． (C) 将导线ab和cd部分长度减小为原来的1/2． 1/4，线框中电流也减少1/4． (D) 将磁场减少
Fra Baidu bibliotek
(D)
10、如图所示，矩形区域为均匀稳恒磁场，半圆形闭合 导线回路在纸面内绕轴O作逆时针方向匀角速转动，O点 是圆心且恰好落在磁场的边缘上，半圆形闭合导线完全 在磁场外时开始计时．图(A)—(D)的E--t函数图象中哪 一条属于半圆形导线回路中产生的感应电动势？
E
B
O D O t (C) O t (D) O t (A)
图(2) a b a′ b′
(D)
13 、两根很长的平行直导线，其间距离为 a，与电源组 成闭合回路，如图．已知导线上的电流为 I，在保持I不 变的情况下，若将导线间的距离增大，则空间的 (A) 总磁能将增大． (B) 总磁能将减少． (C) 总磁能将保持不变． (D) 总磁能的变化不能确 定．
I I
A b
B d a
a c
A′
(A)
7 、有一半径为 R 的单匝圆线圈，通以电流 I，若将该导 线弯成匝数N = 2的平面圆线圈，导线长度不变，并通以 同样的电流，则线圈中心的磁感强度和线圈的磁矩分别 是原来的 (A) 4倍和1/8． (B) 4倍和1/2． (C) 2倍和1/4． (D) 2倍和1/2．
(C)
二、计算题：（共40分，每题10分） 1、图示一平面简谐波在t = 0 时刻的波形图，求: (1) 该 波的波动表达式；(2)P处质点的振动方程． y (m) u = 0.08 m/s 解：(1) O处质点，t = 0 时， v 0 A sin 0 y0 A cos 0 x (m) 所以 π
I c a I
b B
(C)
3、一电子以速度 v 垂直地进入磁感强度为 B 的均匀磁场
中，此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将 (A) 正比于B，反比于v2． (B) 反比于B，正比于v2． (C) 正比于B，反比于v． (D) 反比于B，反比于v．
v
B
(B)
4 、一铜条置于均匀磁场中，铜条中电子流的方向如图 所示．试问下述哪一种情况将会发生？ (A) 在铜条上a、b两点产生一小电势差，且Ua > Ub． (B) 在铜条上a、b两点产生一小电势差，且Ua < Ub． (C) 在铜条上产生涡流． (D) 电子受到洛伦兹力而减速． × × × × B