[试题分类]《大学物理》（模拟卷2）答案
填空题（每小题3分, 共27分）
1. 如图所示，质量m=2kg的物体从静止开始，沿1/4圆弧从A滑到B，在B处速度的大小为v=6m/s，已知圆的半径R=4m，则物体从A到B的过程中摩擦力对它所做的功 。
答案:
题型:填空题
知识点: 1.4 功和能 机械能守恒定律
难度:1.52. 一小车沿半径为R的弯道作园运动，运动方程为(SI)，则小车所受的向心力 。 (设小车的质量为m)。
答案:
题型:填空题
知识点: 1.2 质点运动的描述
难度:1.2一物体质量M=2kg，在合外力的作用下，从静止出发沿水平x轴作直线运动，则当t=ls时物体的速度 。
答案:
题型:填空题
知识点: 1.2 质点运动的描述
难度:1.54.一半径为R的均匀带电圆盘，电荷面密度为，设无穷远处为电势零点，则圆盘中心O点的电势 。
答案:
题型:填空题
知识点: 4.3 电势
难度:1.55.一平面简谐波沿X轴正方向传播，波速u=100m/s?，t=0时刻的波形曲线如图所示，则简谐波的波长 ，振幅 ， 频率 ?。
答案: ∣∣
题型:填空题
知识点: 7.2 简谐波
难度:1.26.一带电量为q.半径为的金属球A，与一原先不带电.内外半径分别为和的金属球壳B同心放置，如图。则图中P点的电场强度 ，如果用导线将A.B连接起来，则A球的电势 。(设无穷远处电势为零)
答案: ∣
题型:填空题
知识点: 4.2 电场强度，4.3 电势
难度:1.57.两电容器的电容之比为C1：C2=1：2。把它们并联后接到电压一定的电源上充电，它们的电能之比是 。
答案:
题型:填空题
知识点: 4.6 电容器
难度:1.28.一电量为的试验电荷放在电场中某点时，受到向上的力，则该点的电场强度大小为 ，方向 。
答案:
题型:填空题
知识点: 4.2 电场强度
难度:1.29.半径为R的不均匀带电球体，电荷体密度分布为，式中r为离球心的距离，().A为一常数，则球体上的总电量 。（球的面积公式为4πr2）
答案:
题型:填空题
知识点: 4.4 导体上的电荷
难度:1.5二.单项选择题（每小题2分, 共16分）
1.下列叙述中正确的是（ ）
A. 物体的动量不变，动能也不变
B. 物体的动能不变，动量也不变
C. 物体的动量变化，动能也一定变化
D. 物体的动能变化，动量却不一定变化
答案: A
题型:单选题
知识点: 1.4.2 动能，1.5.2动量
难度:1.22.一子弹以水平速度v0射入一静止于光滑水平面上的木块后，随木块一起运动，对于这一过程正确的分析是（ ）
A. 子弹.木块组成的系统机械能守恒
B. 子弹.木块组成的系统水平方向的动量守恒
C. 子弹所受的冲量等于木块所受的冲量
D. 子弹动能的减少等于木块动能的增加
答案:
题型:单选题
知识点: 1.4.2 动能，1.4.3机械能守恒定律，1.5.2动量和冲量，1.5.3动量守恒定律
难度:1.53.质量为m的质点，沿正三角形ABC的水平光滑轨道匀速度v运动，质点越过A点时，轨道作用于质点的冲量的大小：（ ）
A.
B.
C.
D.
答案: C
题型:单选题
知识点: 1.5.2动量和冲量，1.5.3动量守恒定律
难度:1.5
4.如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向边运动。设该人以匀速度V0收绳，绳不伸长.湖水静止，则小船的运动是（ ）
A.匀加速运动
B. 匀减速运动
C. 变加速运动
D. 变减速运动
E. 匀速直线运动
答案:
题型:单选题
知识点: 1.2 质点运动的描述
难度:1.65.下列几种说法中哪一个是正确的? （ ）
A. 电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向
B. 在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相同
C. 场强方向可由定义给出，其中q为试验电荷的电量，q可正.可负，为试验电荷所受的电场力
D. 以上说法都不正确
答案:C
题型:单选题
知识点: 4.2电场强度
难度:1.26.如图所示，边长为a的等边三角形的三个顶点上，放置着三个正的点电荷，电量分别为q、2q、3q。若将另一正点电荷Q从无穷远处移到三角形的中心O处，外力所作的功为: （ ）
A.
B.
C.
D.
答案:
题型:单选题
知识点: 4.3.2电势的叠加原理
难度:1.57.在相同的时间内，一束波长为的单色光在空气中和在玻璃中：（ ）
A. 传播的路程相等，走过的光程相等
B. 传播的路程相等，走过的光程不相等
C. 传播的路程不相等，走过的光程相等
D. 传播的路程不相等，走过的光程不相等
答案: C
题型:单选题
知识点: 8.2.1光的干涉-光程
难度:1.2如图，在一圆形电流I所在的平面内，选取一个同心圆形闭合回路L， 则由安培环路定理可知： （ ）
A. 且环路上任意一点B=0
B. 且环路上任意一点
C. ， 且环路上任意一点
D. 且环路上任意一点B=常量
答案: B
题型:单选题
知识点: 5.3.2安培环路定理
难度:1.2三.判断题（共17分）
1.当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，媒质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒。（ ）
答案:
题型:判断题
知识点: 7.2.3波的能量
难度:1.22.光的干涉和衍射现象反映了光的波动性质，光的偏振现象说明光波是横波。（ ）
答案: 正确
题型:判断题
知识点: 8.1光的干涉，8.2光的衍射，8.3光的偏振
难度:1.23.根据质点运动定律判定下列说法正确与否
1）质点作园周运动位置矢量大小一定不变；（ ）
2）质点做匀速圆周运动，其动量守恒；（ ）
3）不计阻力时，抛体在平面直角坐标系Oxy中运动时，在x轴方向上动量守恒，在y轴方向上动量不守恒；（ ）
4）用锤很击钉子，钉子就很容易进入木块中，这是因为锤的冲量较大的缘故；（ ）
5）系统的动量守恒，其动能必守恒；（ ）
6）质点受外力的冲量I=-3N·s,则其动量必减小。（ ）
答案: 1）错误 ∣ 2）错误 ∣ 3）正确 ∣ 4）错误 ∣ 5）错误 ∣ 6）错误
题型:判断题
知识点: 质点运动定律
难度:1.24.根据热力学定律判定下列说法正确与否
1）物体的温度T越高，表明它的热量越多；（ ）
2）温度T是大量分子热运动的集体体现，对一个分子而言，无温度T可言；（ ）
3）热力学温度T与摄氏t℃的关系是T=273.15+t≈273+t；（ ）
4）一定量的某种理想气体先后处于状态Ⅰ(p1,V1,T1)和状态Ⅱ(p2,V2,T2)时，必有如下关系：
p1V1= p2V2。（ ）
答案: 1）错误 ∣ 2）正确 ∣ 3）正确 ∣ 4）错误
题型:判断题
知识点: 热力学定律
难度:1.25.根据电势能性质判定下列说法正确与否
1）电势高的地方，电场强度一定大；（ ）
2）电势为零处，电场强度也为零；（ ）
3）电势为零的物体，必然不带电；带正电的物体，电势必是正的；（ ）
4）静电场中的两点间的电势差与零电势点的选择无关；（ ）
5）电势U与电场强度E一样是表征电场本身某一点的性质的，与引入电场中的外电荷无关。（ ）
答案:
题型:判断题
知识点: 4.3电势能
难度:1.2
四.计算题 （共40分）
1．（12分）质点沿直线运动,加速度a＝4 -t2 ,式中a的单位为m·ｓ-2 ,t的单位为ｓ．如果当t ＝3ｓ时,x＝9 m,v ＝2 m·ｓ-1 ,求质点的运动方程．
?答案: {
}
题型:计算题
知识点: 1.2质点运动的描述
难度:1.52.（12分）如图A.所示,在一只半径为R 的半球形碗内,有一粒质量为m 的小钢球,当小球以角速度ω在水平面内沿碗内壁作匀速圆周运动时,它距碗底有多高？
?答案: {
h 随ω的变化而变化．
}
题型:计算题
知识点: 1.2质点运动的描述，1.3牛顿运动定律
难度:1.53.（8分）已知均匀带电长直线附近的电场强度近似为
为电荷线密度.(1)求在r ＝r1 和r ＝r2 两点间的电势差；(2)在点电荷的电场中，我们曾取r→∞处的电势为零，求均匀带电长直线附近的电势时，能否这样取？ 试说明。
答案:{
解 (1) 由于电场力作功与路径无关，若沿径向积分，则有
(2) 不能.严格地讲，电场强度只适用于无限长的均匀带电直线，而此时电荷分布在无限空间，r→∞处的电势应与直线上的电势相等.
}
题型:计算题
知识点: 4.2电场强度，4.3电势
难度:1.5?4.（8分）如图（ａ）所示，金属杆AB 以匀速平行于一长直导线移动，此导线通有电流I ＝40A．求杆中的感应电动势，杆的哪一端电势较高？
答案：{
分析 本题可用两种方法求解．（1） 用公式求解，建立图（a）所示的坐标系，所取导体元，该处的磁感强度．（2） 用法拉第电磁感应定律求解，需构造一个包含杆AB 在内的闭合回路．为此可设想杆AB在一个静止的形导轨上滑动，如图（ｂ）所示．设时刻t，杆AB 距导轨下端CD的距离为y，先用公式求得穿过该回路的磁通量，再代入公式，即可求得回路的电动势，亦即本题杆中的电动势．
解1 根据分析，杆中的感应电动势为
式中负号表示电动势方向由B 指向A，故点A 电势较高．
解2 设顺时针方向为回路ABCD 的正向，根据分析，在距直导线x 处，取宽为ｄx.长为y 的面元ｄS，则穿过面元的磁通量为
穿过回路的磁通量为
回路的电动势为
由于静止的形导轨上电动势为零，所以
式中负号说明回路电动势方向为逆时针，对AB 导体来说，电动势方向应由B 指向A，故点A 电势较高．
}
题型:计算题
知识点: 6.2感生电动势
难度:1.5
填空题（每小题3分, 共27分）
1. 如图所示，质量m=2kg的物体从静止开始，沿1/4圆弧从A滑到B，在B处速度的大小为v=6m/s，已知圆的半径R=4m，则物体从A到B的过程中摩擦力对它所做的功 。
答案:
题型:填空题
知识点: 1.4 功和能 机械能守恒定律
难度:1.52. 一小车沿半径为R的弯道作园运动，运动方程为(SI)，则小车所受的向心力 。 (设小车的质量为m)。
答案:
题型:填空题
知识点: 1.2 质点运动的描述
难度:1.2一物体质量M=2kg，在合外力的作用下，从静止出发沿水平x轴作直线运动，则当t=ls时物体的速度 。
答案:
题型:填空题
知识点: 1.2 质点运动的描述
难度:1.54.一半径为R的均匀带电圆盘，电荷面密度为，设无穷远处为电势零点，则圆盘中心O点的电势 。
答案:
题型:填空题
知识点: 4.3 电势
难度:1.55.一平面简谐波沿X轴正方向传播，波速u=100m/s?，t=0时刻的波形曲线如图所示，则简谐波的波长 ，振幅 ， 频率 ?。
答案: ∣∣
题型:填空题
知识点: 7.2 简谐波
难度:1.26.一带电量为q.半径为的金属球A，与一原先不带电.内外半径分别为和的金属球壳B同心放置，如图。则图中P点的电场强度 ，如果用导线将A.B连接起来，则A球的电势 。(设无穷远处电势为零)
答案: ∣
题型:填空题
知识点: 4.2 电场强度，4.3 电势
难度:1.57.两电容器的电容之比为C1：C2=1：2。把它们并联后接到电压一定的电源上充电，它们的电能之比是 。
答案:
题型:填空题
知识点: 4.6 电容器
难度:1.28.一电量为的试验电荷放在电场中某点时，受到向上的力，则该点的电场强度大小为 ，方向 。
答案:
题型:填空题
知识点: 4.2 电场强度
难度:1.29.半径为R的不均匀带电球体，电荷体密度分布为，式中r为离球心的距离，().A为一常数，则球体上的总电量 。（球的面积公式为4πr2）
答案:
题型:填空题
知识点: 4.4 导体上的电荷
难度:1.5二.单项选择题（每小题2分, 共16分）
1.下列叙述中正确的是（ ）
A. 物体的动量不变，动能也不变
B. 物体的动能不变，动量也不变
C. 物体的动量变化，动能也一定变化
D. 物体的动能变化，动量却不一定变化
答案: A
题型:单选题
知识点: 1.4.2 动能，1.5.2动量
难度:1.22.一子弹以水平速度v0射入一静止于光滑水平面上的木块后，随木块一起运动，对于这一过程正确的分析是（ ）
A. 子弹.木块组成的系统机械能守恒
B. 子弹.木块组成的系统水平方向的动量守恒
C. 子弹所受的冲量等于木块所受的冲量
D. 子弹动能的减少等于木块动能的增加
答案:
题型:单选题
知识点: 1.4.2 动能，1.4.3机械能守恒定律，1.5.2动量和冲量，1.5.3动量守恒定律
难度:1.53.质量为m的质点，沿正三角形ABC的水平光滑轨道匀速度v运动，质点越过A点时，轨道作用于质点的冲量的大小：（ ）
A.
B.
C.
D.
答案: C
题型:单选题
知识点: 1.5.2动量和冲量，1.5.3动量守恒定律
难度:1.5
4.如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向边运动。设该人以匀速度V0收绳，绳不伸长.湖水静止，则小船的运动是（ ）
A.匀加速运动
B. 匀减速运动
C. 变加速运动
D. 变减速运动
E. 匀速直线运动
答案:
题型:单选题
知识点: 1.2 质点运动的描述
难度:1.65.下列几种说法中哪一个是正确的? （ ）
A. 电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向
B. 在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相同
C. 场强方向可由定义给出，其中q为试验电荷的电量，q可正.可负，为试验电荷所受的电场力
D. 以上说法都不正确
答案:C
题型:单选题
知识点: 4.2电场强度
难度:1.26.如图所示，边长为a的等边三角形的三个顶点上，放置着三个正的点电荷，电量分别为q、2q、3q。若将另一正点电荷Q从无穷远处移到三角形的中心O处，外力所作的功为: （ ）
A.
B.
C.
D.
答案:
题型:单选题
知识点: 4.3.2电势的叠加原理
难度:1.57.在相同的时间内，一束波长为的单色光在空气中和在玻璃中：（ ）
A. 传播的路程相等，走过的光程相等
B. 传播的路程相等，走过的光程不相等
C. 传播的路程不相等，走过的光程相等
D. 传播的路程不相等，走过的光程不相等
答案: C
题型:单选题
知识点: 8.2.1光的干涉-光程
难度:1.2如图，在一圆形电流I所在的平面内，选取一个同心圆形闭合回路L， 则由安培环路定理可知： （ ）
A. 且环路上任意一点B=0
B. 且环路上任意一点
C. ， 且环路上任意一点
D. 且环路上任意一点B=常量
答案: B
题型:单选题
知识点: 5.3.2安培环路定理
难度:1.2三.判断题（共17分）
1.当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，媒质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒。（ ）
答案:
题型:判断题
知识点: 7.2.3波的能量
难度:1.22.光的干涉和衍射现象反映了光的波动性质，光的偏振现象说明光波是横波。（ ）
答案: 正确
题型:判断题
知识点: 8.1光的干涉，8.2光的衍射，8.3光的偏振
难度:1.23.根据质点运动定律判定下列说法正确与否
1）质点作园周运动位置矢量大小一定不变；（ ）
2）质点做匀速圆周运动，其动量守恒；（ ）
3）不计阻力时，抛体在平面直角坐标系Oxy中运动时，在x轴方向上动量守恒，在y轴方向上动量不守恒；（ ）
4）用锤很击钉子，钉子就很容易进入木块中，这是因为锤的冲量较大的缘故；（ ）
5）系统的动量守恒，其动能必守恒；（ ）
6）质点受外力的冲量I=-3N·s,则其动量必减小。（ ）
答案: 1）错误 ∣ 2）错误 ∣ 3）正确 ∣ 4）错误 ∣ 5）错误 ∣ 6）错误
题型:判断题
知识点: 质点运动定律
难度:1.24.根据热力学定律判定下列说法正确与否
1）物体的温度T越高，表明它的热量越多；（ ）
2）温度T是大量分子热运动的集体体现，对一个分子而言，无温度T可言；（ ）
3）热力学温度T与摄氏t℃的关系是T=273.15+t≈273+t；（ ）
4）一定量的某种理想气体先后处于状态Ⅰ(p1,V1,T1)和状态Ⅱ(p2,V2,T2)时，必有如下关系：
p1V1= p2V2。（ ）
答案: 1）错误 ∣ 2）正确 ∣ 3）正确 ∣ 4）错误
题型:判断题
知识点: 热力学定律
难度:1.25.根据电势能性质判定下列说法正确与否
1）电势高的地方，电场强度一定大；（ ）
2）电势为零处，电场强度也为零；（ ）
3）电势为零的物体，必然不带电；带正电的物体，电势必是正的；（ ）
4）静电场中的两点间的电势差与零电势点的选择无关；（ ）
5）电势U与电场强度E一样是表征电场本身某一点的性质的，与引入电场中的外电荷无关。（ ）
答案:
题型:判断题
知识点: 4.3电势能
难度:1.2
四.计算题 （共40分）
1．（12分）质点沿直线运动,加速度a＝4 -t2 ,式中a的单位为m·ｓ-2 ,t的单位为ｓ．如果当t ＝3ｓ时,x＝9 m,v ＝2 m·ｓ-1 ,求质点的运动方程．
?答案: {
}
题型:计算题
知识点: 1.2质点运动的描述
难度:1.52.（12分）如图A.所示,在一只半径为R 的半球形碗内,有一粒质量为m 的小钢球,当小球以角速度ω在水平面内沿碗内壁作匀速圆周运动时,它距碗底有多高？
?答案: {
h 随ω的变化而变化．
}
题型:计算题
知识点: 1.2质点运动的描述，1.3牛顿运动定律
难度:1.53.（8分）已知均匀带电长直线附近的电场强度近似为
为电荷线密度.(1)求在r ＝r1 和r ＝r2 两点间的电势差；(2)在点电荷的电场中，我们曾取r→∞处的电势为零，求均匀带电长直线附近的电势时，能否这样取？ 试说明。
答案:{
解 (1) 由于电场力作功与路径无关，若沿径向积分，则有
(2) 不能.严格地讲，电场强度只适用于无限长的均匀带电直线，而此时电荷分布在无限空间，r→∞处的电势应与直线上的电势相等.
}
题型:计算题
知识点: 4.2电场强度，4.3电势
难度:1.5?4.（8分）如图（ａ）所示，金属杆AB 以匀速平行于一长直导线移动，此导线通有电流I ＝40A．求杆中的感应电动势，杆的哪一端电势较高？
答案：{
分析 本题可用两种方法求解．（1） 用公式求解，建立图（a）所示的坐标系，所取导体元，该处的磁感强度．（2） 用法拉第电磁感应定律求解，需构造一个包含杆AB 在内的闭合回路．为此可设想杆AB在一个静止的形导轨上滑动，如图（ｂ）所示．设时刻t，杆AB 距导轨下端CD的距离为y，先用公式求得穿过该回路的磁通量，再代入公式，即可求得回路的电动势，亦即本题杆中的电动势．
解1 根据分析，杆中的感应电动势为
式中负号表示电动势方向由B 指向A，故点A 电势较高．
解2 设顺时针方向为回路ABCD 的正向，根据分析，在距直导线x 处，取宽为ｄx.长为y 的面元ｄS，则穿过面元的磁通量为
穿过回路的磁通量为
回路的电动势为
由于静止的形导轨上电动势为零，所以
式中负号说明回路电动势方向为逆时针，对AB 导体来说，电动势方向应由B 指向A，故点A 电势较高．
}
题型:计算题
知识点: 6.2感生电动势
难度:1.5
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