20秋北理工《大学物理》模拟卷5 更新
[试题分类]《大学物理》（模拟卷5）答案填空题（每小题3分, 共24分）
1.有两个弹簧，质量忽略不计，原长都是10cm，第一个弹簧上端固定，下挂一个质量为m的物体后，长11cm，两第二个弹簧上端固定，下挂一质量为m的物体后，长13cm，现将两弹簧串联，上端固定，下面仍挂一质量为m的物体，则两弹簧的总长为 。
答案:
题型:填空题
知识点: 1.4 动能和势能
难度:1.22.两个同频率简谐交流电i1(t)和i2(t)的振动曲线如图所示，则相位差 。
答案:
题型:填空题
知识点: 振动与波
难度:1.03.一简谐振动用余弦函数表示，振动曲线如图所示，则此简谐振动的三个特征量为：A= ， ω= ，φ=
答案: A=10 cm∣∣
题型:填空题
知识点: 简谐运动
难度:1.24.一平面简谐波的波动方程为y=0.25cos(125t-0.37x) (SI)?，其圆频率 ，波速 ，波长 ?。
答案: ∣∣
题型:填空题
知识点: 简谐运动
难度:1.55.理想气体状态方程的两种表达式为 和 。
答案:
题型:填空题
知识点: 理想气体状态方程
难度:1.06.一质点在x-y平面内运动，运动方程为：，则t (单位s)时刻质点的位矢 ，速度 ，切向加速度 .
答案: ∣∣0
题型:填空题
知识点: 质点的运动
难度:1.57.某边长为a的正方形的四个角上均固定放置着电量为的点电荷，设无穷远处为零势点，则正方形中心点处的电势为 ，将电量为的点电荷从无穷远处移至点过程中静电力所做的功为 。
答案:
题型:填空题
知识点: 静电场
难度:1.58.一质点作简谐振动，周期为T，质点由平衡位置到二分之一最大位移处所需要的时间为 ；由最大位移到二分之一最大位移处所需要的时间为 。
答案: ∣
题型:填空题
知识点: 简谐振动
难度:1.5
?二.单项选择题（每小题2分, 共20分）
1. 一个质点在做圆周运动时,则有( )
A.切向加速度一定改变,法向加速度也改变
B.切向加速度可能不变,法向加速度一定改变
C.切向加速度可能不变,法向加速度不变
D.切向加速度一定改变,法向加速度不变
答案:
题型:选择题
知识点: 圆周运动
难度:1.52.质点作曲线运动,r 表示位置矢量, v表示速度,a表示加速度,s 表示路程, aｔ表示切向加速度．对下列表达式,即
(1)d v /dt ＝a；
(2)dr/dt ＝v；
(3)ds/dt ＝v；
(4)d v /dt｜＝aｔ．
下述判断正确的是( )
A. 只有(1).(4)是对的
B. 只有(2).(4)是对的
C. 只有(2)是对的
D. 只有(3)是对的
答案:
题型:选择题
知识点: 1.2质点的运动
难度:1.53.如图(a)所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为( )
A. gsin θ
B. gcos θ
C. gtan θ
D. gcot θ
答案: D
题型:选择题
知识点: 1.2质点的运动
难度:1.5
4.对质点组有以下几种说法：
(1) 质点组总动量的改变与内力无关；
(2) 质点组总动能的改变与内力无关；
(3) 质点组机械能的改变与保守内力无关．
下列对上述说法判断正确的是( )
A. 只有(1)是正确的
B. (1).(2)是正确的
C. (1).(3)是正确的
D. (2).(3)是正确的
?答案:
题型:选择题
知识点: 1.4 功和能 ，1.5 动量
难度:1.5
5.均匀细棒OA 可绕通过其一端O 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆到竖直位置的过程中，下述说法正确的是( )
A. 角速度从小到大，角加速度不变
B. 角速度从小到大，角加速度从小到大
C. 角速度从小到大，角加速度从大到小
D. 角速度不变，角加速度为零
答案: C
题型:选择题
知识点:1.5 动量守恒定律
难度:1.2
6.下列说法正确的是( )
A. 闭合曲面上各点电场强度都为零时，曲面内一定没有电荷
B．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
C. 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
D. 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
答案: B
题型:选择题
知识点: 4.2 电场强度
难度:1.27.将一个带正电的带电体A 从远处移到一个不带电的导体B 附近，则导体B的电势将（ ）
A. 升高
B. 降低
C. 不会发生变化
D. 无法确定
答案:
题型:选择题
知识点: 4.3 电势
难度:1.58.如图所示将一个电量为q 的点电荷放在一个半径为R 的不带电的导体球附近，点电荷距导体球球心为d，参见附图。设无穷远处为零电势，则在导体球球心O 点有（ ）
A.
B.
C.
D.
答案: A
题型:选择题
知识点: 4.3 电势
难度:1.59.下列说法正确的是（ ）
A. 闭合回路上各点磁感强度都为零时，回路内一定没有电流穿过
B. 闭合回路上各点磁感强度都为零时，回路内穿过电流的代数和必定为零
C. 磁感强度沿闭合回路的积分为零时，回路上各点的磁感强度必定为零
D. 磁感强度沿闭合回路的积分不为零时，回路上任意一点的磁感强度都不可能为零
答案: B
题型:选择题
知识点: 5.2 磁感应强度
难度:1.510.在图（ａ）和（ｂ）中各有一半径相同的圆形回路L1 .L2 ，圆周内有电流I1 .I2 ，其分布相同，且均在真空中，但在（ｂ）图中L2 回路外有电流I3 ，P1 .P2 为两圆形回路上的对应点，则（ ）
A. ，
B. ，
C. ，
D. ，?答案: C
题型:选择题
知识点: 5.3 安培环路定理
难度:1.5?三.判断题（共16分）
1.根据质点的动量定理（作用在质点上的合力在一段时间内的冲量等于质点动量的改变量）判定下列说法的正确与否
1）质点在时间内，做一维直线运动，受变力作用，B,A为常量。则其所受冲量为；（ ）
2）上述冲量越大，则质点的动量越大；（ ）
3) 冲量是矢量，其方向与动量方向一致；（ ）
4)系统的总动量发生变化，与系统的内力无关；（ ）
5）质点在做匀速圆周运动的过程中，其动量保持不变。（ ）
答案:
题型:判断题
知识点: 1.5 动量定理
难度:1.32.根据电场强度的概念判定下列说法的正确与否
1）两根电场线不会相交，表明电场中任一点的电场强度E只有一个方向，即电场线的延伸方向；（ ）
2）电荷在电场中某点受力很大，则该点的电场强度E的量值也必然很大；（ ）
3）电荷在电场中某点受力方向，即为该点的电场强度E的方向；（ ）
4）地球表面有电场存在，且电子在此电场中受到向上的静电力，可见，该处电场强度E的方向向下；（ ）
5）非均匀电场的电场线是平行等距分布的。（ ）
答案:
题型:判断题
知识点: 4.2 电场强度
难度:1.33.根据高斯定理判定下列说法的正确与否
1）中的电场强度E是由高斯面内电荷∑Qi激发的，与高斯面外的电荷无关；（ ）
2）通过一个封闭面的电场强度，则此封闭面上的电场强度E必为零；（ ）
3）高斯面上的电场强度E处处不为零，则高斯面内必有电荷；（ ）
4）高斯面上的电场强度E处处为零，则高斯面内必无电荷；（ ）
5）电荷在高斯面内运动，则通过该高斯面的电场强度通量将随之变化；（ ）
6）高斯定理只适用于均匀对称的电场，在非均匀场中不成立。（ ）
答案: 1）错误 2）错误3）错误4）错误5）错误6）错误
题型:判断题
知识点: 5.3 恒定磁场的高斯定理
难度:1.3?
四.计算题 （共40分）
1.（12分）已知质点沿x 轴作直线运动,其运动方程为,式中x 的单位为m,t 的单位为 s．求：
(1)质点在运动开始后4.0 s内的位移的大小；
(2)质点在该时间内所通过的路程；
(3)t＝4s时质点的速度和加速度．
答案: {
(1) 质点在4.0 s内位移的大小
(2)s=48m
(3)t＝4.0 s时
}
题型:计算题
知识点: 1.2 质点运动
难度:1.52.（12分）工地上有一吊车,将甲.乙两块混凝土预制板吊起送至高空．甲块质量为m1 ＝2.00 ×102 kg,乙块质量为m2 ＝1.00 ×102 kg．设吊车.框架和钢丝绳的质量不计．试求下述两种情况下,钢丝绳所受的张力以及乙块对甲块的作用力：(1) 两物块以10.0 m·ｓ-2 的加速度上升；(2) 两物块以1.0 m·ｓ-2 的加速度上升．从本题的结果,你能体会到起吊重物时必须缓慢加速的道理吗？??答案: {解 按题意,可分别取吊车(含甲.乙)和乙作为隔离体,画示意图,并取竖直向上为Oy 轴正方向(如图所示)．当框架以加速度a 上升时,有
FＴ -(m1 ＋m2 )g ＝(m1 ＋m2 )a (1)
FN2 - m2 g ＝m2 a (2)
解上述方程,得
FＴ ＝(m1 ＋m2 )(g ＋a) (3)
FN2 ＝m2 (g ＋a) (4)
(1) 当整个装置以加速度a ＝10 m·ｓ-2 上升时,由式(3)可得绳所受张力的值为
FＴ ＝5.94 ×103 N
乙对甲的作用力为
F′N2 ＝-FN2 ＝-m2 (g ＋a) ＝-1.98 ×103 N
(2) 当整个装置以加速度a ＝1 m·ｓ-2 上升时,得绳张力的值为
FＴ ＝3.24 ×103 N
此时,乙对甲的作用力则为
F′N2 ＝-1.08 ×103 N
由上述计算可见,在起吊相同重量的物体时,由于起吊加速度不同,绳中所受张力也不同,加速度大,绳中张力也大．因此,起吊重物时必须缓慢加速,以确保起吊过程的安全．
??}
题型:计算题
知识点: 1.3 牛顿运动定律
难度:1.53.（10分）如图所示，有三个点电荷Q1 .Q2 .Q3 沿一条直线等间距分布且Q1 ＝Q3 ＝Q.已知其中任一点电荷所受合力均为零，求在固定Q1 .Q3 的情况下，将Q2从点O 移到无穷远处外力所作的功.
??答案: {解1 由题意Q1 所受的合力为零
解得
由点电荷电场的叠加，Q1 .Q3 激发的电场在y 轴上任意一点的电场强度为
将Q2 从点O 沿y 轴移到无穷远处，外力所作的功为
解2 与解1相同，在任一点电荷所受合力均为零时，并由电势
的叠加得Q1 .Q3 在点O 的电势
将Q2 从点O 推到无穷远处的过程中，外力作功
?}
题型:计算题
知识点: 4.3 电势
难度:1.54.（6分）有一电容为0.50 μF 的平行平板电容器，两极板间被厚度为0.01 mm的聚四氟乙烯薄膜所隔开，（1） 求该电容器的额定电压；（2） 求电容器存贮的最大能量．(已知知聚四氟乙烯的击穿电场强度Eb ＝1.9 ×107 V／m)
??答案: {解 （1） 电容器两极板间的电势差
（2） 电容器存贮的最大能量
??答案:
题型:计算题
知识点: 4.6 电容器
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