大学物理练习题及参考答案

一、填空题1、一质点沿y轴作直线运动，速度jtv)43(，t＝0时，00y，采用SI单位制，则质点的运动方程为ymtt223；加速度ya＝4m/s2。2、一质点沿半径为R的圆周运动，其运动方程为22t。质点的速度大小为2tR，切向加速度大小为2R。3、一个质量为10kg的物体以4m/s的速度落到砂地后经0.1s停下来，则在这一过程中物体对砂地的平均作用力大小为400N。4、在一带电量为Q的导体空腔内部，有一带电量为-q的带电导体，那么导体空腔的内表面所带电量为+q，导体空腔外表面所带电量为Q－q。5、一质量为10kg的物体，在t=0时，物体静止于原点，在作用力ixF)43(作用下，无摩擦地运动，则物体运动到3米处，在这段路程中力F所做的功为5J13mV21W2.。6、带等量异号电荷的两个无限大平板之间的电场为0，板外电场为0。8、一长载流导线弯成如右图所示形状，则O点处磁感应强度B的大小为RIRI83400，方向为。9、在均匀磁场B中,一个半径为R的圆线圈,其匝数为N,通有电流I，则其磁矩的大小为NIRm2，它在磁场中受到的磁力矩的最大值为NIBRM2。10、一电子以v垂直射入磁感应强度B的磁场中，则作用在该电子上的磁场力的大小为F＝BqvF0。电子作圆周运动，回旋半径为qBmvR。11、判断填空题11图中，处于匀强磁场中载流导体所受的电磁力的方向；（a）向下；（b）向左；（c）向右。12、已知质点的运动学方程为jtitr)1(2。试求：（1）当该质点速度的大小为15sm时，位置矢量ri1；（2）任意时刻切向加速度的大小a＝1442tt。16、有一球状导体A，已知其带电量为Q。若在导体A外罩一不带电的同心球壳B，则球壳B内表面的带电量为Q，外表面的带电量为Q；球壳B外距球心r处的点P的场强的大小为204rQ。20、一半径为mR2.0的圆盘绕中心轴转动的运动方程为radtt2222，则初始时刻的角速度为2rad/s，任意时刻的角加速度为4rad/s2，第2秒末圆盘边缘质点的切向加速度的大小a＝0.8m/s2，法向加速度的大小为na＝20m/s2。21、某质点最初静止，受到外力作用后开始运动，该力的冲量是100.4smkg，同时间内该力作功4.00J，则该质点的质量是2kg，力撤走后其速率为2m/s。24、两个电量为+Q的点电荷位于x轴上，一个在原点处，另一个在x=2d处，则x=d处的电场强度E=0；x=3d处的电场强度E=idQ20185。28、面积为S的平面线圈置于磁感应强度为B的均匀磁场中。若线圈以匀角速度绕位于线圈平面内且垂直于B方向的固定轴旋转，在时刻t=0时B与线圈平面垂直，则任意时刻t时通过线圈的磁通量tBScos，线圈中的感应电动势tBSsin。29、如填空题29图所示，一个载流线圈绕组中通有电流I，则右图中321,,LLL积分回路的磁感应强度的环流分别为：1LldBI02；2LldBI05；3LldBI07；32、一炮弹以速度v飞行，垂直入射到一组钢板上恰好穿过一块钢板。若该炮弹的速度增加为3v，设钢板对子弹的阻力不变，则可射穿钢板的块数为9块。36、一正电荷在磁场中运动，已知其速度v沿x轴正向：①如果电荷不受力，则磁感应强度B的方向为沿x轴正向或负向；②如果受力的方向沿z轴正方向，且力的数值为最大，则磁感应强度B的方向为沿y填空题29图轴正向。37、一面积为S的单匝平面线圈，在磁感应强度为B的均匀磁场中所通过的磁通量的最大值为BS，最小值为0。若线圈通有电流I，由它在上述磁场中所受的磁力矩的最大值为IBS。40、一个力F作用在质量为1.0kg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3243tttx(SI)。则在0到4s的时间间隔内，力F的冲量大小I=sN16，力F对质点所作的功W=J176。41、一平行板空气电容器，极板面积为S，板间距离为d，充电至带电Q后与电源断开，然后用外力缓缓把两极板距离拉到2d，则电源断开前后电容器电容之比为2：1，电源断开后电容器能量的增加值为SdQ022。49、一质点沿x轴运动，已知231tv，0t时质点位于原点，则任意在时刻t，质点的加速度大小at6，质点的坐标x3tt。50、一个原来静止在光滑水平面上的物体，突然分裂成三块，并以相同的速率沿三个方向在水平面上运动，各方向之间的夹角如填空题50图所示，则在此过程由三块物体组成系统的动量和机械能是否守恒？机械能不守恒，动量守恒三块物体的质量比321::mmm3:1:2。62、一质量为m的小球，当它以速率ν做匀速直线运动时，受到的合力大小等于0；当它以加速度a做匀变速直线运动时，受到的合力大小等于ma；当它做自由落体运动时，受到的合力大小等于mg。63、如填空题63图所示，两个大小相等的正负电荷+q和-q，相距为L，则其连线中点O处的场强大小为202Lq（2分），方向为水平向右。69、tFx430（式中xF的单位为N，t的单位为s）的合外力作用在质量为kgm10的物体上，则：（1）在开始s2内，力xF的冲量大小为：sN68；（2）若物体的初速度1110smv，方向与xF相同，则当力xF的冲量sNI300时，物体的速度大小为：1240smv。填空题63图70、设作用在质量为2kg上的物体上的力xFx6（式中xF的单位为N，x的单位为m）。若物体由静止出发沿直线运动，则物体从0x运动到mx2过程中该力作的功WJ12，mx2时物体的速率v132sm。71、设一质量为kg1的小球，沿x轴正向运动，其运动方程为122tx，则在时间st11到st32内，合外力对小球的功为J64；合外力对小球作用的冲量大小为18smkg。二、选择题1.下列概念正确的是（B）A、感应电场也是保守场；B、感应电场的电场线是一组闭合曲线；C、LIm，因而线圈的自感系数与回路的电流成反比；D、LIm，回路的磁通量越大，回路的自感系数也一定大。2.下列说法正确的是（D）A、电场强度为零的点，电势也一定为零；B、电场强度不为零的点，电势也一定不为零；C、电势为零的点，电场强度也一定为零；D、电势在某一区域内为常量，则电场强度在该区域内必定为零。4.质量为m的小球，以水平速度v跟墙面作弹性碰撞，小球的动量变化是(A)A、mv2B、mvC、mv2D、05.对功的概念有以下几种说法，判断正确的是（B）。A、作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者作功的代数和必为零；B、质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零；C、保守力作正功时，系统内相应的势能增加；D、保守力作负功时，系统内相应的势能减少。6.下列说法正确的是（B）。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。10.如图所示，闭合曲面S内有一个点电荷Q，p为面上一点，在S面外A点有一个点电荷q，若将q移至B点，则：（）A、S面的总通量改变，P点的场强不变；B、S面的总通量不变，P点的场强改变；√C、S面的总通量和P点的场强都变；D、S面的总通量和P点的场强都不变12.有两个带电量不同的金属球，直径相等，一个是中空的，另一个是实心的，现使它们互相接触，则两导体球上的电荷：（）。A、不变化；B、平均分配；√C、中空的球带电量多；D、实心的球带电量多。15.半径为R的均匀带电金属球体的周围各点电势U与其距球心的距离r之间的关系曲线为下图中的：（A）。19、子弹的速率为v时，打穿一块木板后速率变为零。设木板对子弹的阻力是恒定的，则当子弹射入木板的深度等于厚度一半时，子弹的速率为（A）。A、2v；√B、2v；C、3v；D、4v。22、一点电荷在电场中某点所受的电场力为零，则（A）。A、场强一定为零，电势不一定为零；√B、场强不一定为零，电势不一定为零；C、场强一定为零，电势一定为零；D、场强不一定为零，电势一定为零。24、当一个带电导体达到静电平衡时，（D）。A、表面上电荷密度较大处电势较高；B、表面曲率较大处电势较高；C、导体内部的电势比导体表面的电势高；D、导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。√RA√RDRCRBrUUUUrrr27、从电子枪同时射出两个电子，初速率分别为v和v2，经垂直磁场偏转后(C）。A、初速率为v的先回到出发点；B、初速率为v2的先回到出发点；C、同时回到出发点；√D、不能回到出发点。29、在自感为0.25H的线圈中，当电流在s161内由2A均匀减小到零，感应电动势为（A）。A、8V；√B、4V；C、2V；D、1V。30、若尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中有相同变化率的磁通量，则在两环中有（D）。A、感应电动势不相同；B、感应电动势相同，感应电流也相同；C、感应电动势不相同，感应电流相同；D、感应电动势相同，感应电流不相同。√32、下面正确的表述是（B）。A、质点作圆周运动，加速度一定与速度垂直；B、物体作直线运动，法向加速度必为零；√C、轨道最弯处，法向加速度最大；D、某时刻的速率为零，切向加速度必为零。38、一子弹以水平速度射入一静止于光滑水平面上的木块后，随木块一起运动，对于这一过程的分析是（B）。Ａ、子弹、木块系统的机械能守恒；Ｂ、子弹、木块系统水平方向的动量守恒；√Ｃ、子弹所受冲量等于木块所受冲量；Ｄ、子弹动能的减少等于木块动能的增加。41、一点电荷对放在相距3cm处的另一个点电荷作用力大小为F，若两点电荷之间的距离增加到6cm，此时它们之间的静电力大小为（A）。A、F4√B、F2C、FD、4F44、真空中两块互相平行的无限大均匀带电平板，其中一块的面电荷密度为σ，另一块的面电荷密度为2σ，两板间的距离为d，则两板间的电势差为（D）。A、0；B、3σ2ε0d；C、σε0d；D、σ2ε0d。√47、下列几种运动形式，哪一种运动是加速度矢量a保持不变的运动？（C）。A、单摆运动；B、匀速度圆周运动；C、抛体运动；√D、以上三种运动都是a保持不变的运动。v49、拉力TF与水平面成作用于质量为m的木块上，使木块沿水平地面匀速前进，如右下图所示。若已木块与地面的摩擦系数为，则可得摩擦阻力的大小为（A）。A、cosTF√；B、sinTF；C、mg；D、0。50、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，有两个一样的物体分别从这两个斜面的顶点由静止开始下滑，则（D）。A、物体到达斜面底端时的动量相等；B、物体到达斜面底端时的动能相等；C、物体和斜面（以及地球）组成的系统，机械能不守恒；D、物体和斜面组成的系统水平方向上动量守恒。√51、质量为20g的子弹以1500sm的速率击入一木块后与木块一起以150sm的速率前进。若以子弹的速度方向为正方向，则在这一过程中木块给予子弹的冲量为（B）。Ａ、sN9Ｂ、sN9；√Ｃ、sN10；Ｄ、sN10。53、一物体沿x轴运动，其受力F与位置坐标x的关系为ixF)53(，式中x的单位为m，F的单位为N。在该物体从0x运动到mx4的过程中，其动能增量为（B）。A、J5；B、J4；C、J6；D、J8。55、四个等量点电荷在xOy平面上均与原点O等距离，正负电荷分布如下图所示，则原点O电场强度为零的是（A）。56、右下图中，实线为某电场中的电场线，虚线表示等势面，由图可看出（D）。A、CBACBAVVVEEE，；B、CBACBAVVVEEE，；TFmABCxyqqqqOxyqqqqOxyqqq