贵州大学15—16届 第二学期模拟试卷 大学物理-答案

贵州大学2015—2016学年第二学期模拟试卷大学物理-答案一、选择题（共24分,每小题3分，请将答案填写在表格中）题号12345678答案BBCACADD1．下面表述正确的是[](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。2．用水平压力F把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止．当F逐渐增大时，物体所受的静摩擦力f[](A)恒为零(B)不为零，但保持不变(C)随F成正比地增大．(D)开始随F增大，达到某一最大值后，就保持不变3．地球绕太阳公转，从近日点向远日点运动的过程中，下面叙述中正确的是[](A)太阳的引力做正功(B)地球的动能在增加(C)系统的引力势能在增加(D)系统的机械能在减少4.如图所示：一均匀细棒竖直放置，其下端与一固定铰链O连接，并可绕其转动，当细棒受到扰动，在重力作用下由静止向水平位置绕O转动，在转动过程中，下述说法哪一种是正确的[](A)角速度从小到大，角加速度从小到大；(B)角速度从小到大，角加速度从大到小；(C)角速度从大到小，角加速度从大到小；(D)角速度从大到小，角加速度从小到大.5．已知一高斯面所包围的体积内电量代数和iq=0，则可肯定：[]（A）高斯面上各点场强均为零。（B）穿过高斯面上每一面元的电通量均为零。（C）穿过整个高斯面的电通量为零。（D）以上说法都不对。6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，则该线圈中心的磁感强度是原来的［］（A）4倍（B）2倍（C）1/2（D）1/47.如图，匀强磁场中有一矩形通电线圈，它的平面与磁场平行，在磁场作用下，线圈发生转动，其方向是[](A)ad边转入纸内，bc边转出纸外(B)ad边转出纸外，bc边转入纸内(C)ab边转出纸外，cd边转入纸内序号abcd(D)ab边转入纸内，cd边转出纸外8．两根无限长的平行直导线有相等的电流，但电流的流向相反，如右图，而电流的变化率dtdI均小于零，有一矩形线圈与两导线共面，则[]（A）线圈中无感应电流；（B）线圈中感应电流不确定。（C）线圈中感应电流为逆时针方向；（D）线圈中感应电流为顺时针方向；二、填空题（每空3分，共24分）1.一质点沿半径为0.1m的圆周运动,其位移θ随时间t的变化规律是)(422SItt,在t=2s时,切向加速度ta_0.2rad/s2,_________,法向加速度na__6.4rad/s2_______.2.一物体质量为1kg，开始静止于坐标原点，受到的力作用沿x轴正方向运动，F随x的变化如图所示，当物体运动到x=6m时，该力对物体做功为___16J________，物体的速度为____42/ms______.3.如图所示，有两根垂直于纸面方向相反无限长的载流直导线，电流大小均为I，到P点的距离均为a且垂直，则P点的磁感应强度大小为____022Ia__________，方向为___向下______。第2题图第3题图4.一质量为m，电荷为q的粒子，以0v速度垂直进入均匀的稳恒磁场B中，电荷将作半径为qBmv0的圆周运动，周期为___qBm2________。三、计算题（4小题，共42分）1.质点的运动方程为)(sin3cos3)(mjtittr，（1）求任一时刻物体的速度和加速度，（2）从时间1t到2t时间内，该质点的位移和路程分别是多少？答案（1）jtitdtrdvcos3sin3jtitdtvdasin3cos322（2）ir63s2.（1-1选作）如图，长为5.0lm，质量为M的细棒，可绕其上端水平轴自由转动。开始时细棒处于竖直位置，质量为m的小球（其中M=3m）以水平速度smv/5与细棒在端点处发生完全弹性碰撞。求：（1）细棒转动的初始角速度；（2）细棒转过的最大角度.（1）lvmMMLmvmvMLLmvLmv0222120210331212121310/101vsrad)cos1(21)31(2122MgLML353)cos1(22MgLML该数据表明细棒到达最高点速度依然不为零，可以不停旋转（也可将题目中数据改动为smv/3，求出srad/6，52arccos）2.（4-1选作）一质量为2kg的物体沿x轴无摩擦的运动，0t时，物体位于原点，速度为0，求（1）物体在力tF210作用下，运动了5s，它的速度为多少？,（2）物体在力xF210作用下，运动了5m，它的速度为多少？解：(1)由动量定理00tIFdtmvmv55200(102)(10)0tdtttmv12.5/vms（2）由动能定理22001122xIFdxmvmv5522001(102)(10)02xdxtxmv5/vms3.一个半径为R的均匀带电球面，带电量为q，球心处有一个点电荷带电量也为q，求（1）球体内外的电场强度，（2）球体内外的电势。(1)qqRr,201014rqEqsdESqqRr2,2020222rqEqsdES(2)RqrqdrEdrEuRrRRr0021144,rqrdrqdrEuRrrr0202222,4.已知102mm裸铜线允许通过50A的电流而不致导线过热，电流在导线横截面上均匀分布，求（1）导线内、外磁感强度的分布；（2）导体表面的磁感强度。解：（1）根据安培环路定理IldB0得BrldB2当Rr：2200rRII于是202RIrB当Rr：II00于是rIB20（2）在导体表面Rr，有：T106.5230RIB其中mSR31078.1四、证明题：长为L的导体杆AB与无限长直流I共面，AB与水平方向成60o角，当杆以速度v沿水平方向向右运动，A端到导线的距离为a时，证明AB上的电动势大小为aLaIvi21ln230ldBvdi得分评分人dlxIvo030cos2060cosdldx代入上式dxxIvdoLaai0060cos60cos230cos0aLaIv21ln230