大学物理上期末考试试卷(C卷)

考核人数______ 考核班次_______________ 任课教员_________ 出题教员签名________ 任课教研室主任签名_______日期_______ 队别__________ 教学班次___________ 学号___________ 姓名____________

…………………………密………………………………封………………………………线………………………………………

太原理工大学

《大学物理》期末考试试卷(C 卷)

一、选择题（10小题，每小题3分，共30分）

1、甲、乙二卡车在狭窄的公路上同向行驶，甲车以1

s

m 10-?速度匀速行驶，乙车在后。当

乙车发现甲车时，车速为1

ms 15-，相距m 1000。为避免相撞，乙车立即作匀减速行驶，其加速度至少应为( )

A 、 2ms 0125

0-. B 、 2ms 02500-. C 、 2

ms 06250-. 2、一质点沿半径为R 的圆周按规律22

1

ct bt s -=运动，其中b 、c 是正的常量。在切向加

速度与法向加速度的大小第一次相等前，质点运动经历的时间为多少( ). A 、

c b +c R B 、c

R c b - C 、cR c b - 2 D 、cR c b + 3、质量分别为1m 和2m 的两个物体迭放在光滑水平桌面上，如图所示。若两物体间摩擦系数

为μ，要它们不产生相对运动，那么推力最大不应超过多少（ ） A 、μ1m g B 、

21(m m +μ)g C 、 g m m m m 2211）（+μ

D 、 g m m m m 2

121+μ

4、质量为10kg 的物体受一变力作用沿直线运动，力随位置变化如图所示。若物体以1m ·s

－1

从原点出发，那么物体运动到16m 处的速率等于( )

A 、22m ·s －

1 B 、 3 m ·s －

1 C 、 4 m ·s －

1 D 、17 m ·s

－1

5、三个相同的力分别作用在三根相同细杆的不同部位，如图所示。对力的作用结果，以下表

述正确的是（ ）

（1）杆的质心P 都以相同的加速度作直线运动 （2）杆1L 作平动

（3）杆2L 、3L 绕其质心P 作运动

（4）杆2L 、3L 绕其质心P 的转动角加速度相等

A 、(1)(2)(3)

B 、(2)(3)(4)

C 、(1)(3)(4)

D 、 (1)(2)(4)

6、工程技术上的摩擦离合器是通过摩擦实现传动的装置，其结构如图所示。轴向作用力可以

使A,B 两个飞轮实现离合。当A 轮与B 轮接合，A 轮通过摩擦力矩带动B 轮转动时，则此刚体系统在两轮接合前后（ ） A 、 角动量改变，动能亦改变 B 、角动量改变，动能不变 C 、 角动量不变，动能改变

D 、 角动量不变，动能亦不改变

L

L

L

F

考核人数______ 考核班次_______________ 任课教员_________ 出题教员签名________ 任课教研室主任签名_______日期_______ 队别__________ 教学班次___________ 学号___________ 姓名____________

…………………………密………………………………封………………………………线………………………………………

7、有些矢量是相对于一定点（或轴）而确定的,有些矢量是与定点（或轴）的选择无关的。

下列给出的各量中，相对于定点（或轴）而确定的物理量是（ ） (1) 位矢 (2) 位移 (3) 速度 (4) 动量 (5) 角动量 (6) 力 (7) 力矩

A 、 (1)(3)(7)

B 、 (2)(4)(6)

C 、 (3)(5)(6)

D 、 (1)(5)(7)

8、如图所示,两无限大平行平面,其电荷面密度均为+δ

,图中a ,b ,c 三处的电场强度的大小分

别为( ) A 、 0 ,

0εδ, 0 B 、0εδ, 0, 0

εδ C 、

02εδ, 0εδ, 02εδ D 、 0, 0

2εδ, 0 9、在圆柱形空间内有一均匀磁场区，如图所示，在磁场内外各放有一长度相同的金属棒（在

图中位置1，2处），当磁场B 的大小以速率t

B d d 均匀变化时，下列说法正确的是（ ）。

(1) 1处的棒相对磁场静止，故01=ε (2) 1处的棒处在变化的磁场中，故

01≠ε

(3) 2处的棒处在磁场以外的空间，故02=ε

(4) 2处的棒虽处在0=B 的空间，但0≠涡E

。故02≠ε

A 、 (2)(4)

B 、 (2)(3)

C 、 (1)(4)

D 、 (1)(3)

10、图A 、为一定质量理想气体的p －V 图，2→3段是双曲线。下列V －T 、p －T 图中与该

过程对应的曲线是（ ）

A 、 E 、

B 、 B 、

C 、

D 、 C 、

E 、C 、 D 、B 、D 、

a

考核人数______ 考核班次_______________ 任课教员_________ 出题教员签名________ 任课教研室主任签名_______日期_______ 队别__________ 教学班次___________ 学号___________ 姓名____________

…………………………密………………………………封………………………………线………………………………………

二、填空题（10小题，每小题3分，共30分）

1、一条河在某一段直线岸边有Ａ、Ｂ两个码头，相距km 1．甲、乙两人需要从码头Ａ到码

头Ｂ，再立即由Ｂ返回．甲划船前去，船相对河水的速度km/h 4；而乙沿岸步行，步行速度

也为km/h 4．如河水流速为km/h 2，方向从Ａ到Ｂ，则甲比乙 _______________回到A 。

2、质量相等的两个物体甲和乙，并排静止在光滑水平面上（如图示）．现用一水平恒力F

作用在物体甲上，同时给物体乙一个与F 同方向的瞬时冲量I

，使两物体沿同一方向运动，

则两物体再次达到并排的位置所经过的时间为：______________。

3、作直线运动的甲、乙、丙三物体，质量之比是 1∶2∶3．若它们的动能相等，并且作用于

每一个物体上的制动力的大小都相同，方向与各自的速度方向相反，则它们制动距离之比是___________________。

4、两块面积均为S 的金属平板A 和B 彼此平行放置，板间距离为d （d 远小于板的线度），

设A 板带电量1q ，B 板带电量2q ，则AB 两板间的电势差为 ______________。

5、半径为R 的均匀带电球面，若其电荷面密度为σ，则在距离球面R 处的电场强度大小为

___________________。

6、在静电场中，电力线为均匀分布的平行直线的区域内，在电力线方向上任意两点的电场强

度E

相比较_________，电势U 相比较_________。（相同或不同）

7、一电偶极子放在均匀电场中，当电偶极矩的方向与场强方向不一致时，其所受的合力F

为

_____________，合力矩M

为____________。

8、一空气平行板电容器，充电后把电源断开，这时电容器中储存的能量为0W ．然后在两极

板之间充满相对介电常数为

r ε的各向同性均匀电介质，则该电容器中储存的能量W 为________________。

9、在一平面内，有两条垂直交叉但相互绝缘的导线，流过每条导线的电流i 的大小相等，其

方向如图所示，则在_________________区域中某些点的磁感应强度B

可能为零。

10、一电子以速度v

垂直地进入磁感应强度为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 _________________________。

q q

S

S

B

俯视图

F

I

考核人数______ 考核班次_______________ 任课教员_________ 出题教员签名________ 任课教研室主任签名_______日期_______ 队别__________ 教学班次___________ 学号___________ 姓名____________

…………………………密………………………………封………………………………线………………………………………

三、计算题（4小题，每小题10分，共40分）

1、如图所示，在一半径为R ，质量为M

，密度均匀的球中挖一个半径为2/R 的球形空腔。

今在距球心O 为r 的点P 处放一质量为m 的质点。试求此质点受到该空腔球体的万有引力。

2、如图所示，在半径为R 的空心球内壁，有一可当作质点的小球沿固定的水平圆周作匀速率

运动，小球和空心球球心的连线与铅垂线的夹角为θ，小球与内壁之间的摩擦系数为μ。试求小球能稳定运动的速度范围。

3、某脉冲星为密度均匀的球体，转动角速度rad/s π60=ω。假定该脉冲星仅靠万有引力使

之不分解。试求（1）脉冲星的最小密度；若脉冲星的密度是核子密度的1/100，其最大角速度（核子半径m 105.1150-?=R ，1原子质量单位=kg 1067.127-?）。

4、A 2-kg block travels on a tabletop in a circle of radius 1.2 m. In one revolution its speed drops

from 8 to 6 m/s. How many more revolutions does it make before stopping?

P

B