大学物理考试题

一、填空题（每题2分，共20分）1．当法向加速度为零时，物体一定做运动。2．刚体的转动惯量的大小与、以及有关。3．保守力作功的大小与路径（填“有关”或“无关”），势能的大小与势能零点的选择（填“有关”或“无关”）。4．如果理想气体的体积按照3pVC（C是常数）的规律从1V膨胀到2V，则它所作的功A，膨胀过程中气体的温度（填“升高”、“降低”或“不变”）。5．人造地球卫星绕地球做椭圆轨道运动。卫星的动量（填“守恒”或“不守恒”），卫星对地心的角动量（填“守恒”或“不守恒”）。6．当温度为T时，摩尔数均为mol1的氦气的内能为，二氧化碳的内能为。（设气体均为理想气体）7．质点系统动量守恒的条件是，质点系统机械能守恒的条件是。8．一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性的方向进行。9．卡诺制冷机的低温热源温度为300K，高温热源温度为450K，每循环一次系统从低温热源吸收的热量为400J，则其制冷系数为，每循环一次对外做功为。10.在电荷q激发的电场中作一个立方体（边长为l），当q位于立方体内时，通过立方体表面的电通量为；当q位于立方体外时，通过球面的电通量为。二、单项选择题（每小题3分，共36分，把正确答案填在题前的括号内）[]1．如图所示，质点作匀速圆周运动，其半径为R，从A点出发，经半圆到达点B，试问下列叙述中哪个是不正确的？Ａ．速度增量是0；Ｂ．速率增量是0；Ｃ．位移大小是R2r；Ｄ．路程是Rs。[]2．如图所示，质量为m的物体A和B用轻弹簧相连接，物体A用细绳吊在天花板上。物体A和B原先铅直地处于静止状态。若细绳在处被烧断，则在断开的瞬间，物体A和B的加速度大小Aa和Ba分别为：Ａ．gaaBA，0；Ｂ．ABagag2，；Ｃ．02BAaga，；Ｄ．gaaBA20，。[]3．下列说法中，哪个是正确的？Ａ．物体受几个力的作用，一定产生加速度；Ｂ．物体的速度越大，它所受的力一定也越大；Ｃ．物体的速率不变，它所受的合外力一定为零；Ｄ．物体的速度不变，它所受的合外力一定为零。[]4．将一个弹簧振子分别拉离平衡位置1cm和2cm后，由静止释放（弹性形变在弹性限第2题图度内），则它们作简谐运动时的：（A）周期相同（B）振幅相同（C）最大速度相同（D）最大加速度相同[]5．三辆小车的质量比为1:2:3::321mmm，三者均沿水平直线轨道滑行，最后停止。若三辆小车的初始动能相等，它们与轨道间的摩擦系数相同，则它们的滑行距离之比为：Ａ．1:2:3；Ｂ．3:2:1；Ｃ．2:3:6；Ｄ．6:3:2。[]6．一质量为M的木块，静置在水平地面上，一质量为m的子弹水平地射入木块后又穿出木块，若不计木块与地面之间的摩擦力，则在子弹穿木块的过程中：Ａ．子弹的动量守恒；Ｂ．将子弹与木块视为一个系统，系统的动量守恒；Ｃ．将子弹与木块视为一个系统，系统的机械能守恒；Ｄ．将子弹与木块视为一个系统，系统的动量和机械能都守恒。[]7．如图，在一根穿过竖直管内的轻绳一端系一小球，开始时物体在水平面内沿半径为1r的圆周上运动，然后向下拉绳子，使小球的运动轨道半径缩小到2r，则此时小球具有的动能与小球原有的动能之比为：A．212)(rrB．21rrC．12rrD．221)(rr第7题图[]8．花样滑冰者，开始自转时，其动能为20021JE，然后将手臂收回，转动惯量减小到原来的31，此时的角速度变为，动能变为E，则有关系：（A）003EE，；（B）0031EE，；（C）003EE，；（D）0033EE，。[]9．下列叙述中正确的是：（A）机械振动一定能产生机械波；（B）波动方程中的坐标原点一定要设在波源上；（C）波动传播的是运动状态和能量；（D）振动的速度与波的传播速度大小相等。[]10．速率分布函数f(v)的物理意义为：（A）具有速率v的分子占总分子数的百分比；（B）速率分布在v附近的单位速率间隔中的分子数占总分子数的百分比；（C）具有速率v的分子数；（D）速率分布在v附近的单位速率间隔中的分子数。[]11．一均匀带电球面，电荷面密度为，半径为R，球心处的场强为：（A）0（B）204R（C）0（D）2024R[]12．金属球壳带电为Q，球壳内有一点电荷q，则球壳内、外表面带电量为：（A）QQQexin,0；（B）qQQqQexin,；（C）qQQQexin,0；（D）qQqQexin,。三、计算题(共44分)1．光滑的水平桌面上放置一半径为R的固定圆环，物体紧贴环的内侧作圆周运动，其摩擦因数为μ，开始时物体的速率为v0，求：(1)t时刻物体的速率；(2)当物体速率从v0减少到1/2v0时，物体所经历的时间及经过的路程．（12分）2．质量为0.50kg，长为0.40m的均匀细棒，可绕垂直于棒的一端的水平轴转动．如将此棒放在水平位置，然后任其落下，求：(1)当棒转过60°时的角加速度和角速度；(2)下落到竖直位置时的角速度．（10分）3．如图所示为一平面简谐波在t＝0时刻的波形图，求：（1）该波的波动方程；（2）P处质点的运动方程．（10分）题3.2图4．两个同心球面的半径分别为R1和R2，各自带有电荷Q1和Q2.求：(1)各区域电势分布，并画出分布曲线；(2)两球面间的电势差为多少？(12分)