2002─2003学年 第二学期
2002级《大学物理Ⅰ》（上）课程考试试卷(A卷答案)
注意：1、本试卷共3页； 2、考试时间:120分钟
3、姓名、学号必须写在指定地方
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
总分
得分
阅卷人
得分
一、单项选择题(每小题3分，共30分)
1. 质点沿半径为R的圆周按规律而运动，其中均为常数，则时刻质点的切向加速度大小与法向加速度大小应为
A．； B． ；
C． ； D． [ A ]
2．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处下降到处时，飞船增加的动能应等于
A． ； B. ；
C. ； D. [ B ]
3. 一质点作匀速率圆周运动时，
A. 它的动量不变，对圆心的角动量也不变。
B．它的动量不变，对圆心的角动量不断改变。
C．它的动量不断改变，对圆心的角动量不变。
D．它的动量不断改变，对圆心的角动量也不断改变。 [ C ]
4．根据狭义相对论的时空观，下面的说法中正确的是
A．在某一惯性系中的两个同时事件，在另一惯性系中一定同时。
B．在某一惯性系中的两个同时事件，在另一惯性系中一定不同时。
C．时间的测量是相对的，固有时间隔为最短。
D．运动的米尺一定会变短。 [ C ]
5．真空中一半径为R的未带电的导体球，在离球心O的距离为处（）放一点电荷q ，设穷远处电势为零，则导体球的电势为
A． ； B. ；
C. ； D.
[ B ]
6. 一空气平行板电容器充电后与电源断开，然后在两极板间充满某种各向同性、均匀电介质，则电容C、电场能量W两个量各自与充入介质前相比较，增大或减小的情形为
A． C减小 ，W减小。 B． C减小 ，W增大。
C． C增大 ，W增大。 D． C增大 ，W减小。 [ D ]
7．取一闭合环路L ，使其环绕四根载有稳恒电流的导线。现改变四根导线的相对位置，但不越出闭合环路，则
A．环路L内的不变，L上各点的B可能改变。
B．环路L内的不变，L上各点的B一定改变。
C．环路L内的改变，L上各点的B一定不变。
D．环路L内的改变，L上各点的B可能改变。 [ A ]
8．将一长为的导线弯曲成一个等边三角形，通过这个线圈的电流为I ，将这个线圈放在磁感应强度为的均匀磁场中，且线圈法线与的方向相反，则此时线圈所受的磁力矩为
A．
B．最大
C．0
D． [ C ]
9．普通抗磁质处于外场中，则抗磁质内的磁感应强度与的关系为
A． B. C . D. [ D ]
10. 根据法拉第电磁感应定律，回路中感应电动势的大小取决于
A. 回路中磁通量的变化率。
B． 回路中磁通量的大小。
C． 回路中磁通量的大小及其变化率。
D． 回路是否闭合。 [ A ]
阅卷人
得分
二、填空题(每小题4分，共24分)）
1．一颗子弹在枪筒里前进时所受的合力大小为
子弹从枪口射出时的速率为300,假设子弹离开枪口时的合力刚好为零，则
（1）子弹走完枪筒全长所用的时间 0.003 S 。
（2）子弹在枪筒中所受力的冲量 0.6 N.S 。
2．功的大小不仅与物体的始、末位置有关，而且还与物体的运动路径有关。这样的力称 非保守力 。
3、狭义相对论的两个基本原理是：
（1） 相对性原理 。
（2） 光速不变原理 。
4、两个相距为且带有等量异号的点电荷，若场点到它们的距离>>，则此带电体系称为电偶极子 。
5、真空中，两条平行的长直导线上的电流强度分别为I1和I2安培，相距为a米，每导线单位长度上所受的力的大小为 。
6、麦克斯韦在总结大量实验规律的基础上，提出了 感生电场 假设和 位移电流 假设，建立了完整的电磁场理论。
阅卷人
得分
三、（本题10分）
如图所示，一个质量为m的 物体与绕在定滑轮上的绳子相连。绳子质量可以忽略，它与定滑轮之间无滑动。假设定滑轮质量为M，半径为R，其转动惯量为MR2，滑轮轴光滑，试求：
（1）物体自静止下落的过程中，下落速度与时间的关系；
（2）绳中的张力。
解：隔离圆柱体和物体，分析受力情况，建立方程。
2分
2分
2分
因此（1）
2分
（2）张力 2分
阅卷人
得分
四、（本题6分）
一观察者测得电子质量是其静质量的两倍，求
（1）电子相对观察者的速率；
（2）电子的动能。
解：（1）
得 3分
（2） 3分
阅卷人
得分
五、（本题10分）
有两个同心的薄导体球壳A和B，半径分别为RA和RB，均匀带电，所带电量分别为qA和qB，设薄球壳内、外均为空气。求：
（1）电场强度分布；
（2）A球壳的电势。
解：（1）由高斯定理 可得
（2）
阅卷人
得分
六、（本题10分）
宽度为a的薄长金属板中通有电流I，电流沿薄板宽度方向均匀分布。求在薄板所在平面内距板的边缘为b的P点处磁感应强度大小和方向。
解：建立图示的坐标系。
单位宽度的的电流
取 2分
3分
=
3分
方向：垂直于纸面向里。 2分
阅卷人
得分
七、（本题10分）
如图所示，两段导线，在b处相接而成30°角，若使导线在均匀磁场中以速度运动，方向如图，磁场方向垂直纸面向内，磁感应强度为。问ac间的感应电动势为多少？哪一端电势高？
解：
= 3分
2分
C端电势高。 2分
