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大学物理填空题填空题：1.两辆车A和B，在笔直的公路上同向行驶，它们从同一起始线上同时出发，并且由出发点开始计时，行驶的距离x(m)与行驶时间t(s)的函数关系式：A为x A＝4t＋t2，B为x B＝2t2＋2t3.(1)它们刚离开出发点时，行驶在前面的一辆车是；(2)出发后，两辆车行驶距离相同的时刻是；(3)出发后，B车相对A车速度为零的时刻是.2.当一列火车以10 m·s－1的速率向东行驶时，若相对于地面竖直下落的雨滴在列车的窗子上形成的雨迹偏离竖直方向30°，则雨滴相对于地面的速率是；相对于列车的速率是.3.质量为m的小球，用轻绳AB，BC连接，如题1.2.1图.剪断绳AB的瞬间，绳BC中的张力比T∶T′＝.4.一质量为30 kg的物体以10 m·s－1的速率水平向东运动，另一质量为20 kg的物体以20 m·s－1的速率水平向北运动.两物体发生完全非弹性碰撞后，它们速度大小v＝；方向为.5.题1.2.2图示一圆锥摆，质量为m的小球在水平面内以角速度ω匀速转动.在小球转动一周的过程中：(1)小球动量增量的大小等于；(2)小球所受重力的冲量的大小等于；(3)小球所受绳子拉力的冲量大小等于.题1.2.1图题1.2.2图6.光滑水平面上有一质量为m的物体，在恒力F作用下由静止开始运动，则在时间t 内，力F做的功为.设一观察者B相对地面以恒定的速度v0运动，v0的方向与F方向相反，则他测出力F在同一时间t内做的功为.7.一冰块由静止开始沿与水平方向成30°倾角的光滑斜屋顶下滑10 m后到达屋檐.若屋檐高出地面10 m.则冰块从脱离屋檐到落地过程中越过的水平距离为.(忽略空气阻力，g值取10 m·s－2)8.在两个质点组成的系统中，若质点之间只有万有引力作用，且此系统所受外力的矢量和为零，则此系统()(A)动量与机械能一定都守恒.(B)动量与机械能一定都不守恒.(C)动量不一定守恒，机械能一定守恒.(D)动量一定守恒，机械能不一定守恒.9.质量相等的两物体A和B，分别固定在弹簧的两端，竖直放在光滑水平面C上，如题2.2.1图所示，弹簧的质量与物体A，B的质量相比，可以忽略不计，A，B的质量都是m.若把支持面C迅速移走，则在移开的一瞬间，A的加速度大小a A＝，B的加速度大小a B＝.10.一小珠可以在半径为R的铅直圆环上作无摩擦滑动，如题2.2.2图所示.今使圆环以角速度ω绕圆环竖直直径转动.要使小珠离开环的底部而停在环上某一点，则角速度ω最小应大于.题2.2.1图题2.2.2图11.两球质量分别为m1＝2.0 g，m2＝5.0 g，在光滑的水平桌面上运动.用直角坐标Oxy 描述其运动，两者速度分别为v1＝10i cm·s－1，v2＝(3.0i＋5.0j)cm·s－1.若碰撞后两球合为一体，则碰撞后两球速度v的大小v＝，v与x轴的夹角α＝.题2.2.3图12.质量为m的小球速度为v0，与一个速度v(v＜v0)退行的活动挡板作垂直的完全弹性碰撞(设挡板质量M≫m)，如题2.2.3图所示，则碰撞后小球的速度v＝，挡板对小球的冲量I＝.13.有一劲度系数为k的轻弹簧，竖直放置，下端悬一质量为m的小球.先使弹簧为原长，而小球恰好与地接触.再将弹簧上端缓慢地提起，直到小球刚能脱离地面为止.在此过程中外力所做的功为.14.一质量为m的质点在指向圆心的平方反比力F＝－k/r2的作用下，作半径为r的圆周运动.此质点的速度v＝.若取距圆心无穷远处为势能零点，它的机械能E ＝.15.有一人造地球卫星，质量为m，在地球表面上空2倍于地球半径R的高度沿圆轨道运动，用m，R，引力常数G和地球的质量M表示，则(1)卫星的动能为；(2)卫星的引力势能为.16.半径为r＝1.5 m的飞轮，初角速度ω0＝10 rad·s－1，角加速度β＝－5 rad·s－2，则在t ＝时角位移为零，而此时边缘上点的线速度v＝.17.一质点沿x轴以x＝0为平衡位置作简谐振动.频率为0.25 Hz，t＝0时，x＝－0.37 cm 而速度等于零，则振幅是，振动的数值表达式为.18.一物块悬挂在弹簧下方作简谐振动.当这物块的位移等于振幅的一半时，其动能是总能量的(设平衡位置处势能为零).当这物块在平衡位置时，弹簧的长度比原长长Δl，这一振动系统的周期为.题4.2.1图19.一质点作简谐振动.其振动曲线如题4.2.1图所示.根据此图，它的周期T＝，用余弦函数描述时初位相φ＝.20.两个同方向同频率的简谐振动，其合振动的振幅为20 cm，与第一个简谐振动的位相差为φ－φ1＝π/6.若第一个简谐振动的振幅为10 3 cm＝17.3 cm，则第二个简谐振动的振幅为cm，第一、二两个简谐振动的位相差φ1－φ2为.21.如题4.2.2图所示，两相干波源S1与S2相距3λ/4，λ为波长.设两波在S1，S2连线上传播时，它们的振幅都是A，并且不随距离变化.已知该直线上在S1左侧各点的合成波强度为其中一个波强度的4倍，则两波源应满足的位相条件是.题4.2.2图 题4.2.3图22.如题4.2.3图示一简谐波在t ＝0和t ＝T/4(T 为周期)时的波形图，试另画出P 处质点的振动曲线.23.如题4.2.4图为t ＝T/4时一平面简谐波的波形曲线，则其波动方程为 .题4.2.4图24.一平面余弦波沿Ox 轴正方向传播，波动方程为y ＝A cos [2π(t T －x λ)＋φ] (SI ) 则x ＝－λ处质点的振动方程是 ；若以x ＝λ处为新的坐标轴原点，且此坐标轴指向与波的传播方向相反，则对此新的坐标轴，该波的波动方程是 .25.如果入射波的方程式是y 1＝A cos 2π(t T ＋x λ) 在x ＝0处发生反射后形成驻波，反射点为波腹，设反射后波的强度不变，则反射波的方程式y 2＝ ；在x ＝2λ/3处质点合振动的振幅等于 .26.一辆机车以20 m ·s －1的速度行驶，机车汽箱的频率为1000 Hz ，在机车前的声波波长为 .(空气中声速为330 m ·s －1)27.在推导理想气体压强公式中，体现统计意义的两条假设是(1) ；(2) .28.在定压下加热一定量的理想气体.若使其温度升高1 K 时，它的体积增加了0.005倍，则气体原来的温度是 .29.在相同的温度和压强下，各为单位体积的氢气(视为刚性双原子分子气体)与氦气的内能之比为 ，各为单位质量的氢气与氦气的内能之比为 .30.分子物理学是研究 的学科.它应用的基本方法是 方法.31.解释名词：自由度 ；准静态过程 .32.用总分子数N ，气体分子速率v 和速率分布函数f(v)表示下列各量：(1)速率大于v 0的分子数＝ ；(2)速率大于v 0的那些分子的平均速率＝ ；(3)多次观察某一分子的速率，发现其速率大于v 0的概率＝ .33.常温常压下，一定量的某种理想气体(可视为刚性分子、自由度为i)，在等压过程中吸热为Q ，对外做功为A ，内能增加为ΔE ，则A/Q ＝ ，ΔE/Q ＝ .34.有一卡诺热机，用29 kg 空气为工作物质，工作在27 ℃的高温热源与－73 ℃的低温热源之间，此热机的效率η＝ .若在等温膨胀过程中气缸体积增大2.718倍，则此热机每一循环所做的功为 .(空气的摩尔质量为29×10－3 kg ·mol －1)35.如题6.2.1图所示，一均匀带电直线长为d ，电荷线密度为＋λ，以导线中点O 为球心，R 为半径(R ＞d )作一球面，如图所示，则通过该球面的电场强度通量为 .带电直线的延长线与球面交点P 处的电场强度的大小为 ，方向 .36.A ，B 为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面，已知两平面间的电场强度大小为E 0，两平面外侧电场强度大小都为E 0/3，方向如题6.2.2图所示，则A ，B 两平面上的电荷面密度分别为σA ＝ ，σB ＝ .题6.2.1图题6.2.2图37.如题6.2.3图所示，将一负电荷从无穷远处移到一个不带电的导体附近，则导体内的电场强度 ，导体的电势 .(填增大、不变、减小)38.如题6.2.4图所示，平行的无限长直载流导线A 和B ，电流强度均为I ，垂直纸面向外，两根载流导线之间相距为a ，则(1)AB 中点(P 点)的磁感应强度B P ＝ .(2)磁感应强度B 沿图中环路l 的线积分L B dl ＝ .题6.2.3图 题6.2.4图39.一个绕有500匝导线的平均周长50 cm 的细环，载有0.3 A 电流时，铁芯的相对磁导率为600.(1)铁芯中的磁感应强度B 为 .(2)铁芯中的磁场强度H 为 .(μ0＝4π×10－7 T·m·A －1)40.将条形磁铁插入与冲击电流计串联的金属环中时，有q ＝2.0×10－5 C 的电荷通过电流计.若连接电流计的电路总电阻R ＝25 Ω，则穿过环的磁通的变化ΔΦ＝ .41.如题6.2.5图所示，一长直导线中通有电流I ，有一与长直导线共面、垂直于导线的细金属棒AB ，以速度v 平行于长直导线作匀速运动.题6.2.5图 问：(1)金属棒A ，B 两端的电势U A 和U B 哪一个较高？ .(2)若将电流I 反向，U A 和U B 哪一个较高？ .(3)若将金属棒与导线平行放置，结果又如何？ .42.真空中一根无限长直导线中流有电流强度为I 的电流，则距导线垂直距离为a 的某点的磁能密度w m ＝ .43.AC 为一根长为2l 的带电细棒，左半部均匀带有负电荷，右半部均匀带有正电荷.电荷线密度分别为－λ和＋λ，如题7.2.1图所示.O 点在棒的延长线上，距A 端的距离为l .P 点在棒的垂直平分线上，到棒的垂直距离为l .以棒的中点B 为电势的零点.则O 点电势U O ＝ ；P 点电势U P ＝ .44.如题7.2.2图所示，把一块原来不带电的金属板B 移近一块已带有正电荷Q 的金属板A ，平行放置.设两板面积都是S ，板间距离是d ，忽略边缘效应.当B 板不接地时，两板间电势差U AB ＝ ；B 板接地时U′AB ＝ .题7.2.1图 题7.2.2图 题7.2.3图45.将半径为R 的无限长导体薄壁管(厚度忽略)沿轴向割去一宽度为h(h ≪R)的无限长狭缝后，再沿轴向均匀地流有电流，其面电流密度为i(如题7.2.3图所示)，则管轴线上磁感应强度的大小是 .46.有一流过强度I ＝10 A 电流的圆线圈，放在磁感应强度等于0.015 T 的匀强磁场中，处于平衡位置.线圈直径d ＝12 cm .使线圈以它的直径为轴转过角α＝12π时，外力所必须做的功A ＝ ，如果转角α＝2π，必须做的功A ＝ .47.一半径r ＝10 cm 的圆形闭合导线回路置于均匀磁场B (B ＝0.80 T)中，B 与回路平面正交.若圆形回路的半径从t ＝0开始以恒定的速率d r /d t ＝－80 cm·s －1收缩，则在t ＝0时刻，闭合回路中的感应电动势大小为 ；如要求感应电动势保持这一数值，则闭合回路面积应以d S /d t ＝ 的恒定速率收缩.48.如题7.2.4图所示，4根辐条的金属轮子在均匀磁场B 中转动，转轴与B 平行，轮子和辐条都是导体，辐条长为R ，轮子转速为n ，则轮子中心a 与轮边缘b 之间的感应电动势为 ，电势最高点是在 处.49.面积为S 的平面线圈置于磁感应强度为B 的均匀磁场中.若线圈以匀角速度ω绕位于线圈平面内且垂直于B 方向的固定轴旋转，在时刻t ＝0时B 与线圈平面垂直.则任意时刻t 时通过线圈的磁通量 ，线圈中的感应电动势 .若均匀磁场B 是由通有电流I 的线圈所产生，且B ＝kI (k 为常量)，则旋转线圈相对于产生磁场的线圈最大互感系数为 .题7.2.4图 题7.2.5图50.在半径为R 的圆柱形区域内，磁感强度B 的方向与轴线平行，如题7.2.5图所示.设B以1.0×10－2 T·s －1的速率减小.则在r ＝5.0×10－2 m 的P 点电子受到涡旋电场对它的作用力，此力产生的加速度的大小a ＝ ，请在图中画出a 的方向.(电子的电量大小e ＝1.6×10－19 C ，质量m ＝9.1×10－31 kg)51.如题8.2.1图所示，BCD 是以O 点为圆心，以R 为半径的半圆弧，在A 点有一电量为＋q 的点电荷，O 点有一电量为－q 的点电荷.线段BA ＝R .现将一单位正电荷从B 点沿半圆弧轨道BCD 移到D 点，则电场力所做的功为 .题8.2.1图 题8.2.2图52.如题8.2.2图所示，一半径为R 的均匀带电细圆环，带电量为Q ，水平放置.在圆环轴线的上方离圆心R 处，有一质量为m ，带电量为q 的小球.当小球从静止下落到圆心位置时，它的速度为v ＝ .53.一空气平行板电容器，其电容值为C 0，充电后电场能量为W 0.在保持与电源连接的情况下在两极板间充满相对介电常数为εr的各向同性均匀电介质，则此时电容值C ＝，电场能量W＝.54.均匀磁场的磁感应强度B垂直于半径为r的圆面.今以该圆周为边线，作一半球面S，则通过S面的磁通量的大小为.55.一长直载流导线，沿空间直角坐标的Oy轴放置，电流沿y正向.在原点O处取一电流元I d l，则该电流元在(a,0,0)点处的磁感应强度的大小为，方向为.56.一质点带有电荷q＝8.0×10－19 C，以速度v＝3.0×105 m·s－1在半径为R＝6.00×10－8 m 的圆周上，作匀速圆周运动.该带电质点在轨道中心所产生的磁感应强度B＝，该带电质点轨道运动的磁矩P m＝.(μ0＝4π×10－7H·m－1)57.一电子以速率V＝2.20×106m·s－1垂直磁力线射入磁感应强度为B＝2.36 T的均匀磁场，则该电子的轨道磁矩为.(电子质量为9.11×10－31kg)，其方向与磁场方向.58.如题8.2.3图所示，等边三角形的金属框，边长为l，放在均匀磁场中，ab边平行于磁感应强度B，当金属框绕ab边以角速度ω转动时，则bc边的电动势为，ca边的电动势为，金属框内的总电动势为.(规定电动势沿abca绕为正值)题8.2.3图题8.2.4图59.如题8.2.4图所示，有一根无限长直导线绝缘地紧贴在矩形线圈的中心轴OO′上，则直导线与矩形线圈间的互感系数为.60.一无铁芯的长直螺线管，在保持其半径和总匝数不变的情况下，把螺线管拉长一些，则它的自感系数将.61.波长为λ的平行单色光垂直照射到如题9.2.1图所示的透明薄膜上，膜厚为e，折射率为n，透明薄膜放在折射率为n1的媒质中，n1＜n，则上下两表面反射的两束反射光在相遇处的位相差Δφ＝.62.如题9.2.2图所示，假设有两个同相的相干点光源S1和S2，发出波长为λ的光.A是它们连线的中垂线上的一点.若在S1与A之间插入厚度为e、折射率为n的薄玻璃片，则两光源发出的光在A点的位相差Δφ＝.若已知λ＝500 nm，n＝1.5，A点恰为第四级明纹中心，则e＝nm.题9.2.1图题9.2.2图63.一双缝干涉装置，在空气中观察时干涉条纹间距为1.00 mm.若整个装置放在水中，干涉条纹的间距将为mm.(设水的折射率为4/3)64.在空气中有一劈尖形透明物，其劈尖角θ＝1.0×10－4rad，在波长λ＝700 nm的单色光垂直照射下，测得两相邻干涉明条纹间距l＝0.25 cm，此透明材料的折射率n＝.65.一个平凸透镜的顶点和一平板玻璃接触，用单色光垂直照射，观察反射光形成的牛顿环，测得第k级暗环半径为r1.现将透镜和玻璃板之间的空气换成某种液体(其折射率小于玻璃的折射率)，第k级暗环的半径变为r2，由此可知该液体的折射率为.66.若在迈克尔孙干涉仪的可动反射镜M移动0.620 mm的过程中，观察到干涉条纹移动了2300条，则所用光波的波长为nm.67.光强均为I0的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇区域内有可能出现的最大光强是.68.惠更斯引入的概念提出了惠更斯原理，菲涅耳再用的思想补充了惠更斯原理，发展成为惠更斯菲涅耳原理.69.平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅禾费衍射.若屏上P 点处为第二级暗纹，则单缝处波面相应地可划分为 个半波带.若将单缝宽度缩小一半，P 点将是 级 纹.70.可见光的波长范围是400～760 nm .用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上时，它产生的不与另一级光谱重叠的完整的可见光光谱是第 级光谱.71.用波长为λ的单色平行光垂直入射在一块多缝光栅上，其光栅常数d ＝3 μm ，缝宽a ＝1 μm ，则在单缝衍射的中央明条纹中共有 条谱线(主极大).72.要使一束线偏振光通过偏振片之后振动方向转过90°，至少需要让这束光通过 块理想偏振片.在此情况下，透射光强最大是原来光强的 倍.题10.2.1图73.如果从一池静水(n ＝1.33)的表面反射出来的太阳光是完全偏振的，那么太阳的仰角(如题10.2.1图所示)大致等于 ，在这反射光中的E 矢量的方向应 .74.在题10.2.2图中，前4个图表示线偏振光入射于两种介质分界面上，最后一图表示入射光是自然光.n 1，n 2为两种介质的折射率，图中入射角i 0＝arctan(n 2/n 1)，i ≠i 0.试在图上画出实际存在的折射光线和反射光线，并用点或短线把振动方向表示出来.题10.2.2图75.在光学各向异性晶体内部有一确定的方向，沿这一方向寻常光和非常光的 相等，这一方向称为晶体的光轴.只具有一个光轴方向的晶体称为 晶体.76. 一质点沿x 方向运动，其加速度随时间的变化关系为a=3+2t (SI)，如果初始时刻质点的速度v 0为5m·s -1，则当t 为3s 时，质点的速度v= 。
大学物理（一）题库1（黄时中）第1页共16页第一篇力学一、判断题1.平均速度和瞬时速度通常都是相等的。
（）2.若力矢量F沿任何闭合路径的积分Fdl0，则该力为保守力（）L3.任意刚体的形状、大小和质量确定，则该刚体的转动惯量大小确定。
（）4.在狭义相对论时空观下，一个惯性系中同时（异地）发生的两件事，在另一个与它相对运动的惯性系中则一定不同时发生。
（）5.物体做曲线运动时，速度方向一定在运动轨道的切线方向，法向分速度恒为零，因此其法向加速度也一定为零。
（）6.在太阳系中，行星相对于太阳的的角动量不守恒。
（）7.因为rr，所以速率等于速度的大小。
（）8.物体的运动方向与合外力方向不一定相同。
（）。
9.若系统外力所作的功We某t0，只要We某tWint,non0，则系统机械能保持不变。
（）10.在高速飞行的光子火箭中的观测者观测到地球上的钟变慢了，则地球上的观测者可认为光子火箭中的钟变快了。
（）11.假设光子在某惯性系中的速度为c，那么存在这样的一个惯性系，光子在这个惯性系中的速度不等于c。
（）。
12.一物体可以具有恒定的速率但仍有变化的速度（）13.物体运动的方向一定与它所受的合外力方向相同（）14.物体运动的速率不变，所受合外力一定为零（）15.相对论的运动时钟变慢和长度收缩效应是一种普遍的时空属性，与过程的具体性质无关（）16.质点作圆周运动的加速度不一定指向圆心。
（）17.有一竖直悬挂的均匀直棒，可绕位于悬挂点并垂直于棒的一端的水平轴无摩擦转动，原静止在平衡位置。
当一质量为m的小球水平飞来，并与棒的下端垂直地相撞，则在水平方向上该系统的动量守恒（）18.一物体可具有机械能而无动量，但不可能具有动量而无机械能。
（）19.内力不改变质点系的总动量，它也不改变质点的总动能。
（）20.在某个惯性系中同时发生在相同地点的两个事件，对于相对该系有相对运动的其它惯性系一定是不同时的。
（）21.如果一质点的位置矢量为：r某iyj，则其速度的大小为：v(d某2dy2)()dtdt。
练习一 质点运动学1.一质点的运动方程为 （SI ），则t =1秒时的速度 ，1至3秒内的平均速度为 ，平均加速度为 。
2.质点沿半径R =0.01米的圆周运动，其运动方程θ =2+4t 3，θ、t 分别以弧度和秒计。
则t =2秒时，其切向加速度量值a t = ；法向加速度量值 a n = ；当a t =a /2（a 为总加速度量值）时，θ = 。
3.（2）物体沿一闭合路径运动，经∆t 时间后回到出发点A ，如图所示，初速度1v ，末速度2v，且||||21v v=，则在∆t 时间内其平均速度v 与平均加速度a分别为：4.（3）质点作曲线运动，元位移d r ，元路程d s ，位移∆ r ，路程∆ s ，它们之间量值相等的是： （1）⎢∆ r ⎢=⎢∆ s ⎢；（2）⎢d r ⎢=∆ s ；（3）⎢d r ⎢=d s ； （4）⎢d r ⎢=⎢∆ r ⎢；（5）⎢∆ r ⎢=d s 。
5.（4）一质点沿x 轴运动的规律是542+-=t t x （SI 制）。
则前三秒内它的（1）位移和路程都是3m ； （2）位移和路程都是-3m ； （3）位移是-3m ，路程是3m ； （4）位移是-3m ，路程是5m 。
图像：所以时，当时，当解：t v v t t v t dtdxv --====+==,40,20426.在离水面高为h 米的岸边，有人用绳拉船靠岸，船在离岸边s 米处，当人以v 0米/秒的速率收绳时，试求船的速度、加速度。
7.质点沿直线运动，初速度v 0，加速度v k a -=，k为正常数，求：（1）质点完全静止所需的时间；（2）这段时间内运动的距离。
8.质点的运动方程为x=2t, y=19-2t 2（SI）（1）写出质点的运动轨道方程；（2）写出t=2秒时刻质点的位置矢量，并计算第2秒内的平均速度量值；x（2）=4, y（2）=11 所以x（1）=2, y（1）=17所以所以（3）计算2秒末质点的瞬时速度和瞬时加速度；（4）在什么时刻，质点的位置矢量与其速度矢量恰好垂直？这时它们的X、Y分量各是多少？垂直：练习二质点动力学1.质量为m的宇宙飞船返回地球时将发动机关闭，可以认为它仅在引力场中运动。
质 点 运 动 学一．选择题：1、质点作匀速圆周运动，其半径为R ，从A 点出发，经过半圆周到达B 点，则在下列各 表达式中，不正确的是 （A ）（A ）速度增量 0=∆v ，速率增量 0=∆v ； （B ）速度增量 j v v 2-=∆，速率增量 0=∆v ； （C ）位移大小 R r 2||=∆ ，路程 R s π=； （D ）位移 i R r 2-=∆，路程 R s π=。
2、质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表达式为j bt i at r 22+=（其中a 、b 为常量）则该质点作 （ D ）（A ）匀速直线运动； （B ）一般曲线运动； （C ）抛物线运动； （D ）变速直线运动。
3、质点作曲线运动，r 表示位置矢量，s 表示路程，v 表示速度, a 表示加速度。
下列表达式中， 正确的表达式为 （ B ）（A ）r r ∆=∆|| ； (B) υ==dt s d dt r d ； （C ） a dtd =υ； （D ）υυd d =|| 。
4、一个质点在做圆周运动时，则有 （ B ）（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。
5、质点作匀变速圆周运动，则：（ C ）（A ）角速度不变； （B ）线速度不变； （C ）角加速度不变； （D ）总加速度大小不变。
二．填空题：1、已知质点的运动方程为x = 2 t －4 t 2（SI ），则质点在第一秒内的平均速度 =v -2 m/s ； 第一秒末的加速度大小 a = -8 m/s 2 ；第一秒内走过的路程 S = 2.5 m 。
2、xoy 平面内有一运动的质点，其运动方程为 j t i t r 5sin 105cos 10+=（SI ），则t 时刻其速度=v j t i t 5cos 505sin 50+- ；其切向加速度的大小a t = 0 ；该质点运动的轨迹是 圆 。
一、选择题1、质点作曲线运动，→r 表示位置矢量，s 表示路程，t a 表示切向加速度，下列表达式中（1）a dtdv =；（2）v dt dr =；（3）v dt ds =；（4）t a dt vd =。
[ D ] （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。
2、对于沿曲线运动的物体，以下几种说法中哪一种是正确的： （ ）(A) 切向加速度必不为零． (B) 法向加速度必不为零（拐点处除外）．(C) 由于速度沿切线方向，法向分速度必为零，因此法向加速度必为零． (D) 若物体作匀速率运动，其总加速度必为零． 答：（B ）3、质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动，每t 秒转一圈，在2t 时间间隔中，其平均速度大小与平均速率大小分别为 [ B ](A) t R π2, t R π2 ； (B) 0，t R π2； (C) 0，0； (D) tRπ2，0.4、一运动质点在某瞬时位于矢径),(y x r的端点处，其速度大小为 [ D ](A) dt dr (B) dt rd (C) dt r d (D) 22)()(dtdy dt dx +5、根据瞬时速度矢量v 的定义，在直角坐标系下，其大小||v 可表示为 （ ）(A)dr dt ． (B)dx dy dzdt dt dt ++．(C)||||||dx dy dz i j k dt dt dt++. (D) 2()(dy dz + 答：（D ）6、以下五种运动形式中，a保持不变的运动是 （ ）(A) 单摆的运动． (B) 匀速率圆周运动． (C) 行星的椭圆轨道运动． (D) 抛体运动． 答：（D ）7、质点做匀速率圆周运动时，其速度和加速度的变化情况为 （ ）（A ）速度不变，加速度在变化（B ）加速度不变，速度在变化 （C ）二者都在变化 （D ）二者都不变 答：（C ） 8、一质量为M 的斜面原来静止于水平光滑平面上，将一质量为m 的木块轻轻放图．如果此后木块能静止于斜面上，则斜面将(A) 保持静止 (B) 向右加速运动(C) 向右匀速运动 (D) 向左加速运动［ ］ 答案：（A ）9、一小球沿斜面向上运动，其运动方程为245t t s -+=，则小球运动到最高点的时刻是 [ B ] （A ）t=4s ； （B ）t=2s ； （C ）t=8s ； (D) t=5s10、在下列几种情况下，哪种情况不可能。
1. 哈雷彗星绕太阳运动的轨道是一个椭圆。
它离太阳最近的距离是r 1 = ×107 km ，此时它的速率为v 1 = ×104 m/s 。
它离太阳最远时的速率为v 2 = ×102 m/s ，这时它离太阳的距离r 2为×109 km .2. 一质量为0m ，长为 l 的棒能绕通过o 点的水平轴自由转动。
一质量为m ，速率为0v 的子弹从水平方向飞来，击中棒的中点且留在棒内，则棒中点的速度为mm mv 34300+。
3. 一颗子弹质量为m ，速度为v ，击中一能绕通过中心的水平轴转动的轮子（看作圆盘）边缘，并嵌在轮边，轮子质量为m0 ，半径为R ，则轮的角速度为()R m m mv220+。
4. 人造地球卫星绕地球作椭圆运动，地球在椭圆的一焦点上，则卫星的动量________，动能__________，角动量__________（填守恒或不守恒）。
5. 根据天体物理学的观测和推算，宇宙正在膨胀，太空中的天体都离开我们的星球而去。
假定在地球上观察到一颗脉冲星（看来发出周期性脉冲无线电波的星）的脉冲周期为，且这颗星正沿观察方向以运行速度0.8c （c 为真空中光速）离我们而去，那么这颗星的固有脉冲周期应是Δτ = s 。
6. 静止时边长为 50 cm 的立方体，当它沿与一边平行的方向相对观察者以速度×108 m/s 运动时，观察者测得它的体积为0.075立方米.7. 一宇宙飞船以2c的速度相对于地面运动，飞船中的人又以相对飞船为2c的速度向前发射一枚 火箭，则地面上的观察者测得火箭速度为c 54。
8. 静止长度为l 0 的车厢，以速度c v 23=相对地面行驶，一 粒子以cu 23=的速度（相对于车）沿车前进方向从后壁射向前壁， 则地面上观察者测得粒子通过的距离为04l 。
9. 简述狭义相对论的二个基本假设:(1) 相对性原理：物理定律在所有惯性系中都相同的(2) 光速不变原理：在所有惯性系中，自由空间（真空中）的光速具有相同量值C10. 一宇宙飞船以0.8c 的速度离开地球。
1. 哈雷彗星绕太阳运动的轨道是一个椭圆。
它离太阳最近的距离是r 1 = 8.75×107 km ，此时它的速率为v 1 = 5.46×104 m/s 。
它离太阳最远时的速率为v 2 = 9.08×102 m/s ，这时它离太阳的距离r 2为5.26×109 km .2. 一质量为0m ，长为 l 的棒能绕通过o 点的水平轴自由转动。
一质量为m ，速率为0v 的子弹从水平方向飞来，击中棒的中点且留在棒内，则棒中点的速度为mm mv 34300+。
3. 一颗子弹质量为m ，速度为v ，击中一能绕通过中心的水平轴转动的轮子（看作圆盘）边缘，并嵌在轮边，轮子质量为m0 ，半径为R ，则轮的角速度为()R m m mv220+。
4. 人造地球卫星绕地球作椭圆运动，地球在椭圆的一焦点上，则卫星的动量________，动能__________，角动量__________（填守恒或不守恒）。
5. 根据天体物理学的观测和推算，宇宙正在膨胀，太空中的天体都离开我们的星球而去。
假定在地球上观察到一颗脉冲星（看来发出周期性脉冲无线电波的星）的脉冲周期为0.50s ，且这颗星正沿观察方向以运行速度0.8c （c 为真空中光速）离我们而去，那么这颗星的固有脉冲周期应是Δτ =0.3 s 。
6. 静止时边长为 50 cm 的立方体，当它沿与一边平行的方向相对观察者以速度2.4×108 m/s 运动时，观察者测得它的体积为0.075立方米.7. 一宇宙飞船以2c的速度相对于地面运动，飞船中的人又以相对飞船为2c的速度向前发射一枚 火箭，则地面上的观察者测得火箭速度为c 54。
8. 静止长度为l 0 的车厢，以速度c v 23=相对地面行驶，一 粒子以cu 23=的速度（相对于车）沿车前进方向从后壁射向前壁， 则地面上观察者测得粒子通过的距离为04l 。
9. 简述狭义相对论的二个基本假设:(1) 相对性原理：物理定律在所有惯性系中都相同的(2) 光速不变原理：在所有惯性系中，自由空间（真空中）的光速具有相同量值C10. 一宇宙飞船以0.8c 的速度离开地球。
大学物理试卷班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________日期:__________年_______月_______日成绩:_____________一、选择题：（每题3分，共33分）1、在恒定不变的压强下，气体分子的平均碰撞频率Z与气体的热力学温度T的关系为(A) Z与T无关．(B) Z与T成正比．(C) Z与T成反比．(D) Z与T成正比．[ ]2、关于可逆过程和不可逆过程的判断：(1) 可逆热力学过程一定是准静态过程．(2) 准静态过程一定是可逆过程．(3) 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程．(4) 凡有摩擦的过程,一定是不可逆过程．以上四种判断，其中正确的是(A) (1)、(2)、(3)．(B) (1)、(2)、(4)．(C)(2)、(4)．(D)(1)、(4)．［］3、如图，bca为理想气体绝热过程，b1a和b2a是任意过程，则上述两过程中气体作功与吸收热量的情况是:(A) b1a过程放热，作负功；b2a过程放热，作负功．pO Vb12ac(B) b 1a 过程吸热，作负功；b 2a 过程放热，作负功． (C) b 1a 过程吸热，作正功；b 2a 过程吸热，作负功．(D) b 1a 过程放热，作正功；b 2a 过程吸热，作正功．［ ］4、如图所示，设某热力学系统经历一个由c →d →e 的过程，其中，ab 是一条绝热曲线，a 、c 在该曲线上．由热力学定律可知，该系统在过程中(A) 不断向外界放出热量．(B) 不断从外界吸收热量．(C) 有的阶段吸热，有的阶段放热，整个过程中吸的热量等于放出的热量．(D) 有的阶段吸热，有的阶段放热，整个过程中吸的热量大于放出的热量．(E) 有的阶段吸热，有的阶段放热，整个过程中吸的热量小于放出的热量. ［ ］5、气缸中有一定量的氮气(视为刚性分子理想气体)，经过绝热压缩，使其压强变为原来的2倍，问气体分子的平均速率变为原来的几倍？ (A) 22/5． (B) 22/7．(C) 21/5． (D) 21/7． ［ ］6、一长为l 的均匀细棒悬于通过其一端的光滑水平固定轴上，（如图所示），作成一复摆．已知细棒绕通过其一端的轴的转动惯量231ml J ，此摆作微小振动的周期为abcd eVpO(A) g l π2. (B) gl 22π. (C) g l 322π. (D) gl 3π. ［ ］7、一质点作简谐振动，已知振动周期为T ，则其振动动能变化的周期是 (A) T /4． (B) 2/T ． (C) T ． (D) 2 T ． (E) 4T ． ［ ］8、图中所画的是两个简谐振动的振动曲线．若这两个简谐振动可叠加，则合成的余弦振动的初相为 (A) π23． (B) π．(C) π21． (D) 0． ［ ］9、在简谐波传播过程中，沿传播方向相距为λ21（为波长）的两点的振动速度必定(A) 大小相同，而方向相反． (B) 大小和方向均相同． (C) 大小不同，方向相同． (D) 大小不同，而方向相反．［ ］10、两相干波源S 1和S 2相距 /4，（为波长），S 1的相位比S 2的相位超前π21，在S 1，S 2的连线上，S 1外侧各点（例如P 点）两波引起的两谐振动的相位差是：(A) 0． (B) π21． (C) ． (D)π23． ［ ］11、若在弦线上的驻波表达式是 t x y ππ=20cos 2sin 20.0．则形成该驻波的两个反向进行的行波为：(A)]21)10(2cos[10.01π+-π=x t y]21)10(2cos[10.02π++π=x t y (SI)．(B) ]50.0)10(2cos[10.01π--π=x t y]75.0)10(2cos[10.02π++π=x t y (SI)． (C) ]21)10(2cos[10.01π+-π=x t y S 1S 2Pλ/4xt O A/ -Ax 1x 2]21)10(2cos[10.02π-+π=x t y (SI)． (D) ]75.0)10(2cos[10.01π+-π=x t y]75.0)10(2cos[10.02π++π=x t y (SI)． ［ ］二、填空题：（共25分）12、两个容器容积相等，分别储有相同质量的N 2和O 2气体，它们用光滑细管相连通，管子中置一小滴水银，两边的温度差为 30 K ，当水银滴在正中不动时，N 2和O 2的温度为2N T ＝ ___________，2O T ＝__________．(N 2气的摩尔质量M mol ＝28×10-3 kg ·mol 1)13、在无外力场作用的条件下，处于平衡态的气体分子按速度分布的规律，可用 ________________分布律来描述．如果气体处于外力场中，气体分子在空间的分布规律，可用__________分布律来描述．14、 图示的两条f (v )~v 曲线分别表示氢气和氧气在同一温度下的麦克斯韦速率分布曲线．由此可得氢气分子的最概然速率为________________；氧气分子的最概然速率为________________．v （m./s ）2000O15、已知一简谐振动曲线如图所示，由图确定振子：(1) 在_____________s 时速度为零．(2) 在____________ s 时动能最大．(3) 在____________ s 时加速度取正的最大值．16、一平面余弦波沿Ox 轴正方向传播，波动表达式为 ])(2cos[φλ+-π=xT t A y ， 则x = -处质点的振动方程是____________________________________；若以x =处为新的坐标轴原点，且此坐标轴指向与波的传播方向相反，则对此新的坐标 轴，该波的波动表达式是_______________________________________________．17、如图所示，在平面波传播方向上有一障碍物AB ，根据惠更斯原理，定性地绘出波绕过障碍物传播的情况．18、在真空中沿着z 轴正方向传播的平面电磁波的磁场强度波的表达式为])/(cos[00.2π+-=c z t H x ω (SI)，则它的电场强度波的表达式为____________________________________________________． （真空介电常量 0 = 8.85×10-12 F/m ，真空磁导率0 =4×10-7 H/m ）x (cm)t (s)O 12波线波阵面A Bλ三、计算题：（共42分）19、有 2×103 m 3刚性双原子分子理想气体，其内能为6.75×102 J ．(1) 试求气体的压强； (2) 设分子总数为 5.4×1022个，求分子的平均平动动能及气体的温度．(玻尔兹曼常量k ＝1.38×1023 J ·K1)20、汽缸内有一种刚性双原子分子的理想气体，若经过准静态绝热膨胀后气体的压强减少了一半，则变化前后气体的内能之比 E 1∶E 2＝？21、如图所示，有一定量的理想气体，从初状态a (p 1,V 1)开始，经过一个等体过程达到压强为p 1/4的b 态，再经过一个等压过程达到状态c ，最后经等温过程而完成一个循环．求该循环过程中系统对外作的功W 和所吸的热量Q ．22、如图，劲度系数为k 的弹簧一端固定在墙上，另一端连接一质量为M 的容器，容器可在光滑水平面上运动．当弹簧未变形时容器位于O 处，今使容器自O 点左侧l 0处从静止开始运动，每经过O 点一次时，从上方滴管中滴入一质量为m 的油滴，求： (1) 容器中滴入n 滴以后，容器运动到距O 点的最远距离； (2) 容器滴入第(n +1)滴与第n 滴的时间间隔．p p 1p 1/4V 1a c bMxl 0 O大 学 物 理 试 卷 解 答一、选择题：（共33分）二、填空题：（共25分）12、 210 K 2分240 K 2分13、 麦克斯韦 2分玻尔兹曼 2分14、 2000 m ·s -1 1分 500 m ·s -1 2分15、 0.5(2n +1) n = 0，1，2，3，… 1分 n n = 0，1，2，3，… 1分 0.5(4n +1) n = 0，1，2，3，… 1分16、 ]/2cos[1φ+π=T t A y 2分 ])//(2cos[2φλ++π=x T t A y 3分17、 答案见图子波源、波阵面、波线各3分占1分18、 ])/(cos[754π+--=c z t E y ω (SI) 3分三、计算题：（共42分）19（10分）、解：(1) 设分子数为N .据 E = N (i / 2)kT 及 p = (N / V )kT得 p = 2E / (iV ) = 1.35×105 Pa 4分(2) 由 kT N kT Ew2523=得 ()21105.75/3-⨯==N E w J 3分又 kT N E 25=得 T = 2 E / (5Nk )＝362k 3分20（10分）、解：据 iRT M M E mol 21)/(=, RT M M pV mol )/(= 2分 得 ipV E 21=变化前 11121V ip E =， 变化后22221V ip E = 2分绝热过程 γγ2211V p V p =即1221/)/(p p V V=γ 3分题设 1221p p =， 则 21)/(21=γV V 即 γ/121)21(/=V V∴)21/(21/221121V ip V ip E E =γ/1)21(2⨯=22.1211==-γ3分21（10分）、解：设c 状态的体积为V 2，则由于a ，c 两状态的温度相同，p 1V 1= p 1V 2 /4 故 V 2 = 4 V 1 2分 循环过程 ΔE = 0 , Q =W ． 而在a →b 等体过程中功 W 1= 0． 在b →c 等压过程中功W 2 =p 1(V 2－V 1) /4 = p 1(4V 1－V 1)/4=3 p 1V 1/4 2分在c →a 等温过程中功W 3 =p 1 V 1 ln (V 2/V 1) = -p 1V 1ln 4 2分 ∴ W =W 1 +W 2 +W 3 =[(3/4)－ln4] p 1V 1 1分 Q =W=[(3/4)－ln4] p 1V 1 3分22（12分）、解：(1) 容器中每滴入一油滴的前后，水平方向动量值不变，而且在容器回到O 点滴入下一油滴前， 水平方向动量的大小与刚滴入上一油滴后的瞬间后的相同。
