中国地质大学（北京）继续教育学院《大学物理(上)》模拟题一,单选题1.已知弹簧的劲度系数为 1.3N/cm,振幅为 2.4cm,弹簧振子系统的机械能为()A.7.48×10-2JB.1.87×10-2JC.3.74×10-2JD.5.23×10-2J[答案]:C2.有两条长直导线各载有 5A 电流,分别沿 X,Y 轴正向流动.在(40,20,0)(cm)处的磁感应强度 B是()A.3.5×10-6T,方向沿 Z 轴负方向B.2.5×10-6T,方向沿 Z 轴正方向C.4.5×10-6T,方向沿 Z 轴负方向D.5.5×10-6T,方向沿 Z 轴正方向[答案]:B3.质点以速度 V=4+t2m/s 做直线运动,沿质点运动直线作 OX 轴,并已知 t=3s 时质点位于X=9m 处,则该质点的运动学方程为()A.X=2tB.X=4t+t2/2C.X=4t+t3/3-12D.X=4t+t3/3+12[答案]:C4.用线圈的自感系数 L 来表示载流线圈磁场能量的公式 Wz=1/2(LI2)A.只适用于无限长密绕螺线管B.只适用于单匝圆线圈C.只适用于一个匝数很多,且密绕的螺线环D.适用于自感系数Ｌ一定的任意线圈[答案]:D5.已知圆环式螺线管的自感系数为Ｌ.若将该螺线管锯成两个半环式的螺线管,则两个半环螺线管的自感系数()A.都等于 1/2 ＬB.有一个大于 1/2 Ｌ,另一个小于 1/2 ＬC.都大于 1/2 ＬD.都小于 1/2 Ｌ[答案]:D6.真空中两平行带电平板相距为 d,面积为 S,且有 d2‹‹S,带电量分别为+q 和-q,则两板间的相互作用力大小是()第 1 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院C.D.[答案]:B39.如图所示,A,B 为两个相同的绕着轻绳的定滑轮.A 滑轮挂一质量为 M 的物体,B 滑轮受拉力F, 而 且 F ＝ Mg. 设 A,B 两 滑 轮 的 角 加 速 度 分 别 为 A和B, 不 计 滑 轮 轴 的 摩 擦 , 则 有 ()A.A＝BB.A＞BC.A＜BD.开始时 A＝B,以后 A＜B[答案]:C40.如图所示,一静止的均匀细棒,长为 L,质量为 M,可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴 O 在水平面内转动,转动惯量为 .一质量为 m,速率为 v 的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端,设穿过棒后子弹的速率为 ,则此时棒的角速度应为()A.B.C.D.[答案]:B41.水平地面上放一物体 A,它与地面间的滑动摩擦系数为.现加一恒力 如图所示.欲使物体 A 有最大加速度,则恒力 与水平方向夹角应满足()A.sin＝第 10 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院B.cos＝C.tg＝D.ctg＝[答案]:C42.一小珠可在半径为 R 竖直的圆环上无摩擦地滑动,且圆环能以其竖直直径为轴转动．当圆环以一适当的恒定角速度转动,小珠偏离圆环转轴而且相对圆环静止时,小珠所在处圆环半径偏离竖直方向的角度为()A.B.C.D.需由小珠的质量 m 决定[答案]:B43.关于电场强度定义式 ,下列说法中哪个是正确的?()A.场强 的大小与试探电荷 q0的大小成反比B.对场中某点,试探电荷受力 与 q0的比值不因 q0而变C.试探电荷受力 的方向就是场强 的方向D.若场中某点不放试探电荷 q0,则 ＝0,从而 ＝0[答案]:B44.质量均为 m,相距为 r1的两个电子,由静止开始在电力作用下(忽略重力作用)运动至相距为r2,此时每一个电子的速率为()A.B.C.D. [式中 k=1/(40)][答案]:D45.一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?()第 11 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院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．[答案]:A46.如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面半径为 R1、带电荷 Q1，外球面半径为 R2、带有电荷 Q2。设无穷远处为电势零点，则在内球面之内、距离球心为 r处的 P 点的电势 U 为:()A.B.C.0D.[答案]:B47.如右图所示，一矩形线圈，以匀速自无场区平移进入均匀磁场区，又平移穿出。在A、B.、C、D 各 I--t 曲线中哪一种符合线圈中的电流随时间的变化关系(取逆时针指向为电流正方向，且不计线圈的自感)()A.第 12 页（共 16 页）×× ×× ×It0 中国地质大学（北京）继续教育学院B. C. D.[答案]:D二,计算题1.滑轮和绳子间没有滑动且绳子不可以伸长,轴与轮间有阻力矩,求滑轮两边绳子中的张力.已知 m1＝20kg,m2＝10kg.滑轮质量为 m3＝5kg,滑轮半径为 r＝0.2m,滑轮可视为均匀圆盘,阻力矩 Mf＝ 6.6N·m, 已 知 圆 盘 对 过 其 中 心 且 与 盘 面 垂 直 的 轴 的 转 动 惯 量 为 .[答案]:对两物体分别应用牛顿第二定律,则有m1g－T1=m1aT2–m2g=m2a对滑轮应用转动定律,则有对轮缘上任一点,有 a=r又: =T1, =T2则联立上面五个式子可以解出＝2m/s2T1＝m1g－m1a＝156N第 13 页（共 16 页）It0It0tI0 中国地质大学（北京）继续教育学院T2＝m2g－m2a＝118N2.如图所示,三个"无限长"的同轴导体圆柱面 A,B 和 C,半径分别为 Ra,Rb,Rc,圆柱面 B 上带电荷,A 和 C 都接地.求Ｂ的内表面上电荷线密度1和外表面上电荷线密度2之比值1/2.[答案]:设 B 上带正电荷,内表面上电荷线密度为1,外表面上电荷线密度为2,而 A,C 上相应地感应等量负电荷．则 A,B 间场强分布为E1=1/20r,方向由 B 指向 AB,C 间场强分布为E2=2/20r,方向由 B 指向 CB,A 间电势差B,C 间电势差因 UBA＝UBC,得到3.如图所示,一半径为 R 的均匀带电无限长直圆筒,电荷面密度为 ,该筒以角速度 绕其轴线匀速旋转,试求圆筒内部的磁感应强度.[答案]:带电圆筒旋转相当于圆筒表面有面电流,单位长度上电流为;与长直通电螺线管内磁场分布类似.圆筒内为均匀磁场, 的方向与 (若 <0,相反)圆筒外 .作如图所示的安培环路 L,由安培环路定理:得圆筒内磁感应强度大小为:第 14 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院写成矢量式:RB04.如右图所示,长直导线中通有电流, 另一矩形线圈共 匝,宽 ,长, 以 的 速 度 向 右 平 动 , 求 当 时 线 圈 中 的 感 应 电 动 势 .[答案]:解:取与导线垂直的方向为 x 轴,取面微元 dS,绕向如图所示.据法拉第电磁感应定律而当 (即 t=0)时线圈中的感应电动势5.如图所示,传送带以 3m/s 的速率水平向右运动,砂子从高 h=0.8m 处落到传送带上,即随之一起运动.求传送带给砂子的作用力的方向．[答案]:设沙子落到传送带时的速度为 ,随传送带一起运动的速度为 ,则取直角坐标系,x轴水平向右,y 轴向上．设质量为m 的砂子在t 时间内平均受力为 ,则第 15 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院由上式即可得到砂子所受平均力的方向,设力与 x 轴的夹角为 则1(4/3)=53°,力方向斜向上6.有一门质量为 M(含炮弹)的大炮,在一斜面上无摩擦地由静止开始下滑．当滑下 l 距离时,从炮内沿水平方向射出一发质量为 m 的炮弹．欲使炮车在发射炮弹后的瞬时停止滑动,炮弹的初速 v(对地)应是多少?(设斜面倾角为)．[答案]:设炮车自斜面顶端滑至 l 处时其速率为 v0．由机械能守恒定律,有①以炮车,炮弹为系统,在 l 处发射炮弹的过程中,忽略重力,系统沿斜面方向动量守恒 ②由①,② 式可以解出7.一长直导线载有电流 I,在它的旁边有一段直导线 AB( ),长直载流导线与直导线在同一平面内,夹角为．直导线 AB 以速度 ( 的方向垂直于载流导线 ) 运动．已 知 :I=100A,v=5.0m/s,a=2cm, 16cm,求:(1)在图示位置 AB 导线中的感应电动势 1．(2)A 和 B 哪端电势高．[答案]:(1)AB 中的感应电动势为动生电动势,如图所示,dl 所在处的磁感强度为dl 与 dr 的关系为 dl=dr/sin第 16 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院令 b=a+Lsin,AB 中的感应电动势为V(2)B 端电势高．第 17 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院A.q2/4Πε0d2B.q2/ε0SC.2q2/ε0SD.q2/2ε0S[答案]:D7.一质点作简谐振动,周期为 T,它由平衡位置沿 X 轴负方向运动到离最大负位移 1/2 处所需要的最短时间为()A.T/4B.T/12C.T/6D.T/8[答案]:B8.把一个静止质量为 m0的粒子,由静止加速到 v=0.6c(c 为真空中光速)需作的功等于()A.0.18m0c2B.0.25m0c2C.0.36m0c2D.1.25m0c2[答案]:B9.两个匀质圆盘 A 和 B 的密度分别为 þA和 þB,若 þA›þB,但两圆盘的质量和厚度相同,如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为 JA和 JB,则()A.JA›JBB.JA‹JBC.JA=JBD.JA和 JB不能确定哪个大[答案]:B10.(1)对某观察者来说,发生在某惯性系中同一地点,同一时刻的两个事件,对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说,它们是否同时发生?(2)在某惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件,它们在其它惯性系中是否同时发生?关于上述两个问题的正确答案是:()A.(1)同时,(2)不同时B.(1)不同时,(2)同时C.(1)同时,(2)同时D.(1)不同时,(2)不同时[答案]:A11.一力学系统由两个质点组成,它们之间只有引力作用.若两质点所受外力的矢量和为零,则此系统()A.动量,机械能以及对一轴的角动量都守恒B.动量,机械能守恒,但角动量是否守恒不能断定C.动量和角动量守恒,但机械能是否守恒不能断定第 2 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院D.动量守恒,但机械能和角动量守恒与否不能断定[答案]:D12.关于静电场,下列说法正确的是()A.电场强度为零处,电势一定为零B.电势低处,电场强度一定小C.点电荷沿任意路径从 A 到 B,若两点在同一等势面上,此过程电场力做功一定为零D.点电荷在电势高处电势能大[答案]:C13.做斜上抛运动的质点,达到最高点时,速度()A.为零B.达到最大值C.一定不为零D.无法确定[答案]:C14.光波从光疏媒质垂直入射到光密媒质,当它在界面反射时,其()A.相位不变B.频率增大C.相位突变D.频率减小[答案]:C15.动量守恒定律应用的条件是:()A.必须无外力B.与外力无关C.必须无外力矩D.某个方向上无外力[答案]:D16.几个不同倾角的光滑斜面,有共同的底边,顶点也在同一竖直面上.若使一物体(视为质点)从斜面上端由静止滑到下端的时间最短,则斜面的倾角应选()A.60°B.45°C.30°D.15°[答案]:B17.人造地球卫星,绕地球作椭圆轨道运动,地球在椭圆的一个焦点上,则卫星的()A.动量不守恒,动能守恒B.动量守恒,动能不守恒C.对地心的角动量守恒,动能不守恒D.对地心的角动量不守恒,动能守恒第 3 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院[答案]:C18.一质点在力 F=5m(5-2t)(SI)的作用下,t=0 时从静止开始作直线运动,式中 m 为质点的质量,t为时间,则当 t=5s 时,质点的速率为()A.0B.25m·s-1C.50m·s-1D.-50m·s-1[答案]:A19.C1 和 C2 两个电容器,其上分别标明 200pF(电容量),500V(耐压值)和 300pF,900V.把它们串连起来在两端加上 1000V 电压,则()A.C1 被击穿,C2 不被击穿B.C2 被击穿,C1 不被击穿C.两者都被击穿D.两者都不被击穿[答案]:C20.真空中有"孤立的"均匀带电球体和一均匀带电球面,如果它们的半径和所带的电荷都相等.则它们的静电能之间的关系是()A.球体的静电能等于球面的静电能B.球体的静电能大于球面的静电能C.球体的静电能小于球面的静电能D.球体内的静电能大于球面内的静电能,球体外的静电能小于球面外的静电能[答案]:B21.某质点作直线运动的运动学方程为 x＝3t-5t3+6(SI),则该质点作()A.匀加速直线运动,加速度沿 x 轴正方向B.匀加速直线运动,加速度沿 x 轴负方向C.变加速直线运动,加速度沿 x 轴正方向D.变加速直线运动,加速度沿 x 轴负方向[答案]:D22.人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动,卫星轨道近地点和远地点分别为 A 和 B.用 L 和 EK分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值,则应有()A.LA>LB,EKA>EKBB.LA=LB,EKA<EKBC.LA=LB,EKA>EKBD.LALA<LB,EKA<EKB[答案]:D23.无限长直圆柱体,半径为 R,沿轴向均匀流有电流.设圆柱体内(r<R)的磁感强度为 Bi,圆柱体外(r>R)的磁感强度为 Be,则有()A.Bi,Be均与 r 成正比第 4 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院B.Bi,Be均与 r 成反比C.Bi与 r 成反比,Be与 r 成正比D.Bi与 r 成正比,Be与 r 成反比[答案]:D24.长直电流 I2与圆形电流 I1共面,并与其一直径相重合如图(但两者间绝缘),设长直电流不动,则圆形电流将()A.绕 I2旋转B.向左运动C.向右运动D.向上运动[答案]:C25.如图,一导体棒ａｂ在均匀磁场中沿金属导轨向右作匀加速运动,磁场方向垂直导轨所在平面.若导轨电阻忽略不计,并设铁芯磁导率为常数,则达到稳定后在电容器的Ｍ极板上()A.带有一定量的正电荷B.带有一定量的负电荷C.带有越来越多的正电荷D.带有越来越多的负电荷[答案]:B26.如图所示,闭合曲面 S 内有一点电荷 q,P 为 S 面上一点,在 S 面外 A 点有一点电荷 q’,若将q’移至 B 点,则正确的是()A.穿过 S 面的电通量改变,P 点的电场强度不变B.穿过 S 面的电通量不变,P 点的电场强度改变C.穿过 S 面的电通量和 P 点的电场强度都不变D.穿过 S 面的电通量和 P 点的电场强度都改变[答案]:B27.质量分别为 m1和 m2的两个小球,连接在劲度系数为 k 的轻弹簧两端,并置于光滑水平面上,如图.今以等值反向的水平力 F1、F2分别同时作用在两个小球上,若把两个小球和弹簧看作一第 5 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院个系统,则系统在运动过程中()A.动量守恒,机械能守恒B.动量守恒,机械能不守恒C.动量不守恒,机械能守恒D.动量不守恒,机械能不守恒[答案]:B28.有 N 个电荷均为 q 的点电荷,以两种方式分布在相同半径的圆周上:一种是无规则地分布,另一种是均匀分布．比较这两种情况下在过圆心 O 并垂直于圆平面的 z 轴上任一点 P(如图所示)的场强与电势,则有()A.场强相等,电势相等．B.场强不等,电势不等．C.场强分量 Ez相等,电势相等．D.场强分量 Ez相等,电势不等．[答案]:C29.如图所示,圆锥摆的摆球质量为 m,速率为 v,圆半径为 R,当摆球在轨道上运动半周时,摆球所受合外力冲量的大小为()A.2mvB.C.D.0[答案]:A第 6 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院30.一质量为 m 的质点,在半径为 R 的半球形容器中,由静止开始自边缘上的 A 点滑下,到达最低点 B 时,它对容器的正压力为 N．则质点自 A 滑到 B 的过程中,摩擦力对其作的功为()A.B.C.D.[答案]:A31.一质点在平面上作一般曲线运动,其瞬时速度为 ,瞬时速率为 v,某一时间内的平均速度为 ,平均速率为 ,它们之间的关系必定有:()A.B.C.D.[答案]:D32.质量为 20g 的子弹,以 400m/s 的速率沿图示方向射入一原来静止的质量为 980g 的摆球中,摆线长度不可伸缩.子弹射入后开始与摆球一起运动的速率为()A.2m/sB.4m/sC.7m/sD.8m/s[答案]:B33.如图所示的一细螺绕环,它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成,每厘米绕 10 匝.当导线中的电流 I 为 2.0A 时,测得铁环内的磁感应强度的大小 B 为 1.0T,则可求得铁环的相对磁导率 r第 7 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院为(真空磁导率 r0=4×10-7T·m·A-1)()A.7.96×102B.3.98×102C.1.99×102D.63.3[答案]:B34.有一劲度系数为 k 的轻弹簧,原长为 l0,将它吊在天花板上.当它下端挂一托盘平衡时,其长度变为 l1.然后在托盘中放一重物,弹簧长度变为 l2,则由 l1伸长至 l2的过程中,弹性力所作的功为()A.B.C.D.[答案]:D35.质量为 m 的一艘宇宙飞船关闭发动机返回地球时,可认为该飞船只在地球的引力场中运动．已知地球质量为 M,万有引力恒量为 G,则当它从距地球中心 R1处下降到 R2处时,飞船增加的动能应等于()A.B.C.D.E.[答案]:A第 8 页（共 16 页） 中国地质大学（北京）继续教育学院36.真空中一半径为 R 的球面均匀带电 Q,在球心 O 处有一电荷为 q 的点电荷,如图所示,设无穷远处为电势零点,则在球内离球心 O 距离为 r 的 P 点处的电势为()A.B.C.D.[答案]:B37.图示为一具有球对称性分布的静电场的 E~r 关系曲线.请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的.()A.半径为 R 的均匀带电球面B.半径为 R 的均匀带电球体C.半径为 R,电荷体密度＝A/r(A 为常数)的非均匀带电球体D.半径为 R,电荷体密度＝Ar(A 为常数)的非均匀带电球体[答案]:C38.A,B 两木块质量分别为 和 ,且 ,两者用一轻弹簧连接后静止于光滑水平桌面上,如图所示,若用外力将两木块压紧使弹簧被压缩,然后将外力撤去,则此后两木块运动动能之比 为()A.B.第 9 页（共 16 页）AmBm