站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁廣東理工學院《大學物理（理科上）》2025學年第一學期期末試卷(B)題號一二三四總分得分注意事項考生須在答題卡指定位置填寫姓名、學號、專業(yè)等信息，在試卷上作答無效。答題時須使用黑色簽字筆或鋼筆，字跡清晰，卷面整潔。考試結束后，將試卷、答題卡一并交回，不得攜帶出考場。一、單項選擇題（每題3分，共30分）一質(zhì)點沿x軸運動，其位置坐標隨時間的變化規(guī)律為x=2t3?A.12m/s2B.18m/s2C.24m/s2D.30m/s2設地球質(zhì)量為M，半徑為R，一質(zhì)量為m的衛(wèi)星在距地心3R處繞地球做勻速圓周運動，若已知萬有引力常量為G，則衛(wèi)星的動能為（）A.GMm6RB.GMm12RC.GMm關于剛體定軸轉動，下列說法正確的是（）A.剛體的轉動慣量只與剛體的質(zhì)量有關B.合外力矩為零時，剛體的角速度一定為零C.合外力矩的功等于剛體動能的增量D.角加速度與合外力矩成正比，與轉動慣量成反比一均勻帶電球面，半徑為R，帶電量為Q，則球面內(nèi)任一點的電場強度和電勢分別為（）A.E=0，V=kQC.E=0，V=0兩個質(zhì)量分別為m1和m2的小球，在光滑水平面上發(fā)生彈性碰撞，碰撞前m1速度為v，m2靜止，碰撞后m1速度為v1，A.m1vB.m1vC.m1vD.以上都不正確一無限長直導線通有電流I，在距導線r處產(chǎn)生的磁感應強度大小為（）A.μ0I2πrB.μ0關于高斯定理，下列說法正確的是（）A.高斯定理只適用于勻強電場B.高斯面上的電場強度處處為零，則高斯面內(nèi)一定沒有電荷C.高斯面內(nèi)的電荷代數(shù)和為零，則高斯面上的電場強度處處為零D.高斯定理揭示了靜電場是有源場一彈簧振子做簡諧運動，振幅為A，周期為T，當振子從最大位移處向平衡位置運動到A2處時，所需的時間為（A.T12B.T8C.T如圖所示，一矩形線圈在均勻磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉動，若線圈匝數(shù)為N，面積為S，角速度為ω，磁感應強度為B，則線圈中產(chǎn)生的感應電動勢的最大值為（）（圖：矩形線圈在磁場中轉動，磁場方向垂直紙面向外）A.NBSωB.NBSC.BSωD.BS兩個電容器C1=2μF和C2=3μF，串聯(lián)后接在電動勢為A.4VB.6VC.8VD.10V二、填空題（每題3分，共15分）一物體從高處自由下落，經(jīng)過最后196m所用的時間為4s，則物體開始下落時的高度為______m，下落的總時間為______s（重力加速度2g=質(zhì)量為2kg的物體，在水平力F=6t（SI單位）的作用下從靜止開始運動，在一均勻細桿，質(zhì)量為M=3kg，長度為L=真空中兩個點電荷，電量分別為q1=+2×10?6一長直螺線管，匝數(shù)密度為n=1000匝/m，通有電流I=2A，則螺線管內(nèi)部的磁感應強度大小為______T，若螺線管的橫截面積為2三、計算題（每題10分，共30分）一復合擺由質(zhì)量為M=4kg、長度為L=（1）經(jīng)過最低點時的角速度；（2）細桿對軸的最大力矩；（3）小球在最低點時受到細桿的作用力。如圖電路，C1=2μF，C2=3μF，C3=6μF，R（1）開關S斷開時各電容器的電壓和儲存的能量；（2）開關S閉合瞬間的電流；（3）開關S閉合后新穩(wěn)態(tài)時各電容器的電壓。一無限長均勻帶電圓柱，半徑為R=0.1m，電荷體密度為3（1）圓柱內(nèi)部（r<（2）圓柱外部（r>（3）距離圓柱軸線r=四、應用題（15分）（8分）在工程建設中，一質(zhì)量為m=500kg的物體通過兩根鋼絲繩懸掛在起重機吊鉤上，兩根鋼絲繩與豎直方向的夾角均為（1）物體靜止時，每根鋼絲繩的拉力大??；（2）若起重機將物體以加速度2a=（3）若其中一根鋼絲繩突然斷裂，斷裂瞬間物體的加速度大小和方向。（7分）在電磁感應實驗中，一矩形線圈共N=100匝，面積2S=0.02m2（1）線圈中產(chǎn)生的感應電動勢的瞬時值表達式；（2）感應電動勢的最大值和有效值；（3）若線圈的電阻為R=證明題（10分）（5分）證明：在質(zhì)點的平面運動中，若作用于質(zhì)點的合力對某定點的力矩始終為零，則質(zhì)點對該定點的角動量守恒。（5分）證明：對于平行板電容器，其電容C=ε0Sd，其中S參考答案及評分標準（附后）一、單項選擇題（每題3分，共30分）1.B2.A3.D4.A5.A6.A7.D8.C9.A10.B二、填空題（每題3分，共15分）240.1；72.12；363.4；54.0.6；1×10^65.2.512×10^{-3}；2.512×10^{-5}三、計算題（每題10分，共30分）解：（1）系統(tǒng)對軸的轉動慣量：222I=系統(tǒng)重心位置：xc由機械能守恒：2(M25×10×（2）最大力矩出現(xiàn)在水平位置：Mmax（3）小球在最低點的向心力：2Fn細桿對小球的作用力：F=解：（1）開關斷開時，C1與C2串聯(lián)后再與串聯(lián)電容C12U12U1=C能量2W1=12C（2）閉合瞬間，C1、C2短路，電流（3）新穩(wěn)態(tài)時，C1、C2電壓為0，解：（1）取半徑為r的同軸圓柱面為高斯面，由高斯定理：∮E?d得E=ρr2（2）同理，2E?2πrL=ρ?（3）電勢2V=代入數(shù)據(jù)解得V≈?四、應用題（15分）解：（1）靜止時，由平衡條件：2Tcos30?T=（2）加速時，2TT′（3）斷