-
?▓
中山大学本科生期末考试试卷
?▓
中山大学本科生期末考试
考试科目：
《大学物理
I
》
（工科
A
卷）
学年学期：
2019
学年第
1
学期
学
院
/
系：物理学院
考试方式：闭卷
考试时长：
120
分钟
任课老师：
姓
名：
学
号：
年级专业：
班
别：
警示
《中山大学授予学士学
位工作细则》第八条：
“
考试作弊者，不授予学士学位。
”
------------
以下为试题区域，共
25
道小题，总分
100
分
,
考生请在答题纸上作答
------------
一、单选题（共
20
小题，每小题
2
分，共
40
分）
1.
两个点电荷
Q1
和
Q2
固定在一 条直线上。
相距为
d
，
把第三个点电荷
< p>Q3放在
Q1
，
Q2
的延长线 上，
与
Q2
相距为
d
，如 若系统能使
Q3
保持静止，则
[
C
]
A)
Q
1
?
2
Q
2
；
B)
Q
1
?
?
2
Q
2
；
C)
Q
1
?
?
4
Q
2
；
D)
Q
1
?
?
2
2
Q
2
2.
半径为
R
的均匀带电球面，
总电荷为
Q
，
设无穷远处的电势为零，
则 球内距离球心为
r
(
r )
的 P [
D ] ? 0 , U
? Q Q ?<
/p> , U ?
B) ；
? Q Q
点处的电场强度的大小和电势为
A) <
/p>
E
Q
E
；
4
??<
/p>
0
r
4
??
0
r
2
4
??
0
r
C)
E
Q
,
U
?
E
?
0
,
U
?
；
D)
4
?
?
0
r
2
4<
/p>
??
0
R
4
??
0
R
3.
下面说法正确的是
[
A
]
A)
场强的方向总是从电势高处指向电势低处；
B)
等势面上各点场强的大小一定相等；
C)
在电势高处，电势能也一定大；
D)
电场强度大的地方，电势一定高；
1
/
9
?▓
中山大学本科生期末考试试卷
?▓
4.
如图所示，在带电量为
?
Q
的点电荷
A
的静电 场中，将另一带电量为
q
的试探点电荷从
a
点移到
b
点。
a
、
< p>b两点距离点电荷
A
的距离分别为
r
1
和
r
2
。则移动过程中电场力做的功为［
C
］
?
?
1
1
?
qQ
?
1
1
< br>?
?
?
?
?
?
?
A)
；
B)
；
?
?
?
4
??
0
?
r
1
r
2
?
4
??
0
?
r
< br>1
r
2
?
?
C)
?
?<
/p>
1
1
?
?
?
?
?
；
D)
?
?
4
??
0
?
r
1
r
2
?
4
??
0
?
r
2
?
r
1
?
5.
导体处于静电平衡状态时以下哪种说法为错误的是
[
D
]
A)
导体内部及表面均无电荷定向运动；
B)
导体是等势体，导体表面是等势面；
C)
导体表面的电场强度垂直于导体表面；
D)
实心导体内部的电场变弱，但不为零；
6.
一块面积为
S
的 很大金属平板
A
带有正电荷，电量为
Q
，现把另一 面积亦为
S
的不带电金属平板
先平行放置在
A
板附近，然后再将
A
板接地，则如图所示，最终
A
、
B
两板表面上的电荷面密度
分别是
[
A
]
A)
?
1
?
?
2
?
?
3
?
?
4
?
0
；
B)
?
?
Q
Q
?
?
2
,
?
3
?
?
?
?
?
4
2
S
2
S
；
C)
?
< br>1
?
?
4
?
0,
?
2
?
Q
Q
?
?
?<
/p>
3
?
1
?
?
2
?
0,
< br>?
3
?
?
?
?
4
S
S
；
D)
7.
真空中有一半径为
R
< p>的孤立金属导体球，当球上带电量为
Q
时，
该 体系具有的静电场能量为
[
C ]
A)
4
??
0
RQ
2
；
B)
Q
2
Q
2
Q
2
；
C)
；
D)
4
??
0
R
8
??
0
R
16
??
0
R
8.
两个空气电容器
C
< br>1
和
C
2
串联以
后接电源充电，在电源保持连接的情况下，在
C2
中插入一块电介
质板（如右图所示）
，则
[
A
]
A)
C< /p>
1
极板上电荷增加，
C
2
极板上电荷增加；
B)
C
1
极板上电荷减少，
C
2
极板上电荷增加；
C)
C
1
极板上电荷增加，
C
2
极板上电荷减少
；
D)
C
1
极板上电荷
减少，
C
2
极板上电荷减少；
2
/
9
?▓
中山大学本科生期末考试试卷<
/p>
?▓
9.
一平行板电容器两极 板的面积都是
S
，相距为
d
，其间插有一厚度为< /p>
t
（
t ）的金属板与极板平行，
S ，则该系统的电容大小是：
[ B
]
B)
；
C)
? t t ；
D) 1 ( ? )
d 如图所示， 两无穷大平行板上载有均匀分布的面电流， 电流密度均为 i ， 两电流平行且同向， 则Ⅰ、 B 的分布为： [
C ] 0; B
i B
且其放置面积亦是
A)
?
0
S
d
；
?
0
S
?
0
S
d
1
?
0
S
t
10.
Ⅱ、Ⅲ三个区的磁感强度
A)
B
1
?
2
?
?
0
2
;
3
?
?
0
i
；
B)
B
1
?
?
0
i
2
;
B
2
< br>?
0;
B
3
?
?
0
i
2
i
；
i
??
???
?
C)
B
1
?
?
0
i
;
B
2
?
0;
B
3
?
?
0
i
；
D)
B
1
?
?
0
i
;
B
2
?
?
0
i
;
B
3
?
?
0
i
11.
将一固定 长度导线弯成一半径为
R
的单匝圆线圈，
通以电流
I
，
若将该导线弯成匝数为
2
的平面圆
< p>线圈，
并通以同样的电流，
则线圈中心的磁感应强度和线圈的磁矩分 别为单匝圆线圈的：
[
B
]
A)
4
倍和
1/8
；
B) 4
倍和
1/2
；
C) 2
倍和
1/4
；
D) 2
倍和
1/2
12.
如图所示，半径为
R
的均匀导体球壳，内部沿球的直径方向有一载流直导线，电流
I
从
A
流向
B
后，再沿球面
均匀返回
A
点，如图所示，则下述说法中正确的是：
[
A
]
A)
在
AB
线上的磁感应强度
B
?
0
；
B)
球外的磁感应强度
B
?< /p>
0
；
B
?
C) AB
线上的 磁感应强度
B
?
0
；
D)
只有在球心上的感应强度
B
?
0
A
13.
带电粒子以某一初速度进入均匀磁场 中，若初速度
v
方向与磁场
B
方向成一个
0
?
?
?
90
的
夹角，则带电粒子将会受到
磁场洛伦兹力的作用，在磁场中做
[
D
]
A)
变直径螺旋运动；
B)
变速圆周运动；
C)
匀速圆周运动；
D)
等距螺旋运动
14.
已知
α
粒子的质量是质子的
4
倍，电量 是质子的
2
倍，设它们的初速度为零，经相同的电压加速
后，垂直进入匀强磁场作圆周运动，则
α
粒子与质子的运动半径比为：
< p>[
C
]
A)
1
；
B)
1/2
；
C)
o
2
；
D)
2
2
3
/
9
?▓
中山大学本科生期末考试试卷
?▓
15.
真空中有两块相互平行的无限大均匀带同种电荷的薄平 板，其中一块的电荷密度为
?
，另一块的
电荷密度为
2
?
，则两平板间的电场
强度大小为
[
D
]
3
?
3
?
?
A)
；
B)
；
C) 0
；
D)
2
?
0
?
0
2
?
0
16.
如图所示，一半径为
R
的 圆形回路中通有电流
I
2
,
AB
中通有电流
I
1
,AB
通
过圆心，且与圆形回路
在同一平面内，则圆形回路所受到的来自
I
1
< br>的磁场力大小是
[
C
]
A) F=0
；
B)
F
?
?
0
I
1
I
2
?
I
I
；
C)
F
?
?
0
I
1
I
2
< br>；
D)
< br>F
?
0
1
2
2
?
R
2
R
17.
如图所示，在磁感应强度为
B
的均匀磁场中，有一圆形载流导线，
a
、
b
、
c
是其上三个长度相等
的电流元，则它们所受安培力的大小关系为［
B
］
A)
F
a
?
F
b
?
F
c
；
B)
F
b
?
F
c
?
F
a
；
C)
F
a
?
F
b
?
F
c
；
D)
F
a
?
F
c
?
F
b
18.
如图所示 ，一半径为
R
的导线圆环同一个径向对称的发散磁场处处正交，环上各个磁感应强 度
B
的大小相同，方向都与环平面的法向成
θ< /p>
角，设导线圆环通有顺时针方向的电流
I
，则磁场作用在
< p>此环上的合力大小和方向是
[
A
]
A)
F
?
2
?
RIB
sin
?
垂直环面向上；
B)
F
?
2
< br>?
RIB
垂直环面向上；
C)
F
?
2
?
RIB
sin
?
垂直环面向下；
D)
F
?
2
?
RIB
cos
?
沿环面背向圆心
19.
如图所示，一根无限长的同轴电缆线，其芯线的截面半径为
R
1
，相对磁导率为
?
r
1
，其中均匀地
通过电流
I
，在它的外面包有一半径为
R
2
的无限长同轴圆筒（其厚度可忽略不计）
，筒上的电流与前< /p>
者等值反向，在芯线与导体圆筒之间充满相对磁导率为
?
r
2
的均匀不导电磁介质。则磁感应强度
B
在
R
1
?
?
R
2
区中的分布为［<
/p>
C
］
A)
B=0
；
B)
B
?
?
0
?
r
1
Ir
；
2
2
?
R
1
C)
B
?
?
0
?
r
2
I
?
I
；
D)
B
?
0
2
?
r
2
?
r
< br>
4
/
9