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2022-2022年大物（上）期末考试
一、填空题
???221、一质点在xOy平面内运动，已知质点的运动学方程为：r?ati?btj，
其中a、b为常量，则该质点的轨迹方程为 ； 该质点的速率v与时间t的关系为。 2、一质量为1kg的质点从静止出发沿x轴作直线运动，
??2该质点受合力为：F?(3t?2t)i，其中：F以N为单位，t以s为单位，
则从t =1s到t =2s这段时间内，合力对质点所作的功为J。 3、已知一运动粒子的静止质量为mo，其运动时的质量m = 5m0，则此运动粒子的 速率为 、此粒子的动能为、此粒子的动量大小为 。 （设真空中的光速为c）
4、把一个静止质量为m0的粒子，由静止加速到v?（c为真空中的光速）
5．如图所示，有一磁感应强度为B 、平行于x轴正向 的均匀磁场，则通过图中一半径为R的半球面的 磁感应强度通量?m为。
O 3c，需做功为。 5 yB E x6．处于静电平衡状态下的导体(填：是或不是)等势体，
导体表面 (填：是或不是)等势面，导体表面附近的电场线与导体表面 相互，导体体内的电势(填：大于、等于、小于) 导体表面的电势。 7、当穿过闭合回路所围面积的磁通量发生变化时，无论什么原因引起的， 回路中都会建立起感应电动势，而按照磁通量变化原因的不同，将感应 电动势分成两类，分别称为 电动势和电动势； 8、真空中，一通有稳恒电流I的无限长直导线， 导线旁共面放有一长度为L的金属棒， 金属棒绕其一端O逆时针匀速转动，
转动角速度为ω，O点至导线的垂直距离为a， 设真空中的磁导率为μ0，如右图所示， 当金属棒转至与长直导线垂直时，
O M I ω a棒中感应电动势的大小为 ， 端电势低。 9、真空中，一半径为R的不带电导体球外有一带电量为q的点电荷，点电荷 距导体球球心的距离为3R，取无限远处为电势零点，真空电容率为ε0 ， 则导体球上的感应电荷在球心处产生的电场强度大小为， 导体球的电势为。
10、一平行板电容器，极板的面积为 S ，两极板相距为 d，若两极板间的介质 为空气，极板间电势差为 U ，已知空气的电容率为ε0 ， 则两极板间相互作用力的大小为 。 11、恒星是按照它们的方式分类的。
二、选择题
1. 关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是： 【】
(A)只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关 (B)取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关 (C)取决于刚体的质量，质量的空间分布和轴的位置
(D)只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关
2．一边长为a的正方形薄板静止于惯性系S的xOy平面内，且两边分别与x轴和 y轴平行，今有惯性系S ? 以0.8 c（c为真空中光速）的速度相对于S系沿x 轴 正向作匀速直线运动，则从S ? 系测得薄板的面积为：【】
(A)
42535a； (B)a2 ；(C)a2 ；(D)a2 54533．下列几种说法：
(1) 所有惯性系对一切物理规律都是等价的；
(2) 真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关；
(3) 在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相同。
上述说法中正确的是： 【】 (A)（1）、(2)是正确的；(C)（1）、(3)是正确的； (B)（2）、(3)是正确的；(D) 三种说法都是正确的。
4．由静电场中的高斯定理，下列说法正确的是：【】 （A）闭合曲面的电通量为零时，曲面上各点的电场强度必定为零；
（B）闭合曲面的电通量不为零时，曲面上任意一点的电场强度都不可能为零； （C）闭合曲面上各点电场强度都为零时，曲面内一定没有电荷；
（D）闭合曲面上各点电场强度都为零时，曲面内电荷的代数和必定为零。 5．一空气平行板电容器，接电源充电后电容器中储存的静电能为W0，在保持 电源接通的条件下，在两极板间充满相对电容率为?r的各向同性均匀电介质， 则该电容器中储存的静电能W为：【】 (A)
W0?r；(B)
?rW0；(C) (1??r)W0 ； (D)
W0 1??r6. 构成生命的主要的力是：【】（A）万有引力； （B）电磁力； （C）弹性力； （D）粘滞力
7．真空中，一无限长直圆柱体，半径为R，沿轴向均匀通有电流。 设圆柱体内（r R）
的磁感应强度大小为B2，则有： 【】 (A)B1与r成正比, B2与r成反比； (C)B1、B2均与r成反比； (B)B1与r成反比, B2与r成正比； (D)B1、B2均与r成正比。 8．如图所示，真空中，一无限长直导线在P处弯成半径为R的圆，
当通以电流I时，则在圆心O点的磁感应强度大小为： 【】 (A)
?0I2R??0I1(1?) (B)
4R?(C)
1(1?)
I ?0I4R
R O · P ?I(D) 0
2?R
9．一长为L的导体棒AOP处于磁感应强度为B的均匀磁场中，导体棒以O点 为支点，以角速度ω 绕通过O点且垂直于导体棒的轴匀速转动，
AO?L，轴与磁场方向平行，则A和P两点电势的关系为： 【】 3 B ω A O P
(A)A点与P点电势相等 (B)A点比P点电势低 (C)A点比P点电势高 (D)无法判断
10．如图所示，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)(B)(C)(D)
三、在t0?0的时刻，一质量为 m 的质点自地球表面以速率 v0 竖直上抛，设空气对该质
? B?d l?0，且环路上任意点B?0；
L I ? B?d l?0，且环路上任意点B=0；
L? B?d l?0，且环路上任意点B?0；
LO L? B?d l?0，且环路上任意点B=0。
L点的阻力大小为：f?mv，其中m为质点的质量、v为质点的速率，设重力加速度为g，
求：1）该质点能上升的最大高度H；
2）在该质点上升的过程中，其速率 v 与时间 t 的关系。
四、质量分别为 m 和 3m、半径分别为 r 和 3r 的两个均质圆盘，同轴地粘在一起，可绕通过盘心且垂直于盘面的水平光滑轴转动，在大小盘边缘都绕有刚性细绳，绳下端挂有两个重物A、B，质量分别为mA=2m、mB = m，盘与绳之间无相对滑动，如图所示，
求：1）整个圆盘对水平光滑轴的转动惯量为多少？
2）重物A和B的加速度的大小aA和aB分别为多少？。
A B
五、真空中，一半径为 R 的带电的四分之一细圆环，圆心在坐标系xOy的原点上，圆环所带电荷的线密度 λ = λ0 cosθ，其中λ0为常量，θ为半径R与x轴所夹的角度，如图所示，已知真空电容率为 ε0 ， 求：1）圆心处的电场强度；
2）圆心处的电势。（设无限远处为电势零点）
yR θ xo
六、真空中, 有两根相距为a的无限长平行直导线，它们通以大小相等、流向相反的电流I，
与两直导线共面有一边长为a的正方形单匝导体线圈，如图所示，已知真空磁导率为μ0，
求：1）两直导线产生的磁场通过正方形线圈的磁通量；
2）当直导线中的电流I以
dI的变化率增长时， dt求在正方形线圈中产生的感应电动势的大小和方向。
I I a a 2a a
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