大学物理期末考试模拟试题 下载本文

f(v) f(v) (A) (B) v vO f(v)O f(v) (C) (D)O vO v

5.一定量的理想气体,在温度不变的条件下,当体积增大时,分子的平均碰撞频率Z和平均自由程?的变化情况是:

(A) Z减小而?不变. (B)Z减小而?增大.

(C) Z增大而?减小. (D)Z不变而?增大. [ ]

6.如图所示,一定量理想气体从体积V1,膨胀到体积V2分别经历的过程是:A→B等压过程,A→C等温过程;A→D绝热过程,其中吸热量最多的过程

(A) 是A→B. (B) 是A→C. (C) 是A→D.

p A B C (D) 既是A→B也是A→C, 两过程吸热一样多。 [ ]

D 7.关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是:

V ?O (A) 如果高斯面上E处处为零,则该面内必无电荷. ?

(B) 如果高斯面内无电荷,则高斯面上E处处为零.

? (C) 如果高斯面上E处处不为零,则高斯面内必有电荷.

(D) 如果高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电场强度通量必不为零.[ ]

8.如图所示,两个同心的均匀带电球面,内球面半径为R1、带电荷Q1,外球面半径为R2、带电荷Q2 .设无穷远处为电势零点,则在两个球面之间、距离球心为r处的P点的电势U为: Q2 Q (A)

Q1?Q24??0r (B)

Q2Q14??0R1Q1?Q21 4??0R2?Q24??0r

R1 O r P (C)

Q14??0r?4??0R2 (D)

4??0R1 [ ]

R2

9.无限长直圆柱体,半径为R,沿轴向均匀流有电流.设圆柱体内( r < R )的磁感强度为Bi,圆柱体外( r > R )的磁感强度为Be,则有

(A) Bi、Be均与r成正比.

(B) Bi、Be均与r成反比.

(C) Bi与r成反比,Be与r成正比.

(D) Bi与r成正比,Be与r成反比. [ ]

216

10.狭义相对论力学的基本方程为

???dv?dm (A) F?m. (B) F?v.

dtdt????m0dvdv?dm (C) F?. (D) F?m. [ ] ?v22dtdtdt1?v/c二.填空题:(共30分)

1.一个力F作用在质量为 1.0 kg的质点上,使之沿x轴运动.已知在此力作用下质点的运动学方程为x?3t?4t2?t3 (SI).在0到3 s的时间间隔内,

(1) 力F的冲量大小I =__________________

(2) 力F对质点所作的功A =________________.

2.转动着的飞轮的转动惯量为J,在t=0时角速度为??0.此后飞轮经历制动过程.阻力矩M的大小与角速度??的平方成正比,比例系数为k (k为大于0的常量).当??轮的角加速度??=_________.从开始制动到??1313?0时,飞

?0所经过的时间t=_______.

2m3.一长为L的轻质细杆,两端分别固定质量为m和3m的小球,

此系统在竖直平面内可绕过中点O且与杆垂直的水平光滑固定轴(O轴)转动.开始时杆与水平成60°角,处于静止状态.无初转速地释放以后,杆60° O球这一刚体系统绕O轴转动.系统绕O轴的转动惯量J=____________.释放后,当杆转到水平位置时,刚体受到的合外力矩M=______;角加速度???______。 m4.在S系中的X轴上相隔为 △X 处有两只同步的钟 A 和 B ,读数相同,

在Sˊ系的Xˊ轴上也有一只同样的钟Aˊ,若Sˊ系相对于S系的运动速度为v,沿X轴方向且当Aˊ与A相遇时,刚好两钟的读数均为零,那么,当 Aˊ钟与B钟相遇时,在S系中B钟的读数是 ;此时在Sˊ系中Aˊ钟的读数是 。 5.有一瓶质量为M的氢气(视作刚性双原子分子的理想气体),温度为T,则氢分子的平均平动动能为____________,氢分子的平均动能为______________,该瓶氢气的内能为____________________.

6.所谓第二类永动机是指___________________________,

它不可能制成是因为违背了________________________________。 b-19

7.静电场中有一质子(带电荷e=1.6×10 ) 沿图示路径从a点经c点移动到b点时,电场力作功8×10-15 J.则当质子从b点沿另一路径回到a c点过程中,电场力作功A=________________;若设a点电势为零,则b点电势 ?b = ________ 。 a8.图中所示为静电场的等势(位)线图,已知 ?1?2?3?1>?2>?3.在图上画出a、b两点的电场强度方向,并比较它们的大小.Ea__________ Eb (填<、=、>). b

a

217

9.在一根通有电流I的长直导线旁,与之共面地放着一个长、宽各为a和b的矩形线框,线框的长边与载流长直导线平行,且二者相距为b,如图所示.在此情形中,线框内的磁通量? =______________.

10.有一半径为a,流过稳恒电流为I的1/4圆弧形载流导线bc,

?按图示方式置于均匀外磁场B中,则该载流导线所受的

bba c a I I? B

b O a 安培力大小为_______________________.

三、计算题:(共40分,每题10分)

1.质量为M1=15 kg的圆轮,可绕水平光滑固定轴转动,一轻绳缠绕于轮上,另一端通过

质量为M2=5 kg的圆盘形定滑轮悬有m=10 kg的物体.求当重物

由静止开始下降了h=0.5 m时,

M2 (1) 物体的速度;

R (2) 绳中张力. r M1 (设绳与定滑轮间无相对滑动,圆轮、定滑轮绕通过轮心且垂直于

横截面的水平光滑轴的转动惯量分别为J1?m 12M1R,

2

J2?12M2r,重力加速度g =10m/s)

p (10 Pa) B 522

2.一定量的单原子分子理想气体,从初态A出发,沿图示直线过程变到另一状态B,又经过等容、等压两过程回到状态A.

(1) 求A→B,B→C,C→A各过程中系统对外所作的功

3 W,内能的增量?E以及所吸收的热量Q. 2 (2) 整个循环过程中系统对外所作的总功以及从外界吸A C 收的总热量(过程吸热的代数和).

O

3.一段半径为a的细圆弧,对圆心的张角为?0,其上均匀

分布有正电荷q,如图所示.试以a,q,?0表示出圆心O处的电场强度.

4.一无限长导线弯成如图形状,设各线段都在同一平面内(纸面

2I1ROR431 V (101 2 ?3 m) 3 q

?0 aO

内),其中第二段是半径为R的四分之一圆弧,其余为直线,导线中通有电流I,求图中O点处的磁感应强度的大小、方向。

模拟试题三

一、选择题:(共30分,每题3分)

-kx

1. 一质点在力F=F0e(其中F0、k均为常数)作用下,沿x轴正方向运动,若质点在x = 0处速度为0,则此质点所能达到的最大动能为

218

(A)

F0ke?k (B)

F0kF0k

(C)∞ (D)

3

?e?k [ ]

2.一特殊弹簧,弹性力F=-kx,k为倔强糸数,x为形变量,现将弹簧水平放置于光滑的水平面上,一端固定,一端与质量为m的滑块相连而处于自然状态,今沿弹簧长度方向给滑块一个冲量,使其获得一速度v,压缩弹簧,则弹簧被压缩的最大长度为: (A)

mkv. (B) .

kmv (C) (4mvk1). (D) (42mvk21)4 [ ]

3.如图所示,A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑轮.A滑轮挂一质量为M的物体,B滑轮受拉力F,而且F=Mg.设A、B两滑轮的角加速度分别为?A和?B,不计滑轮轴的摩擦,则有 AB (A) ?A=?B. (B) ?A>?B.

(C) ?A<?B. (D) 开始时?A=?B,以后?A<?B. [ ] FM

4.K系与Kˊ是坐标轴相互平行的两个惯性系,Kˊ系相对于K系沿OX轴正方向匀速运

动,一根刚性尺静止在Kˊ系中,与OˊXˊ轴成30°角,今在K系中观测得该尺与OX轴成45°角,则Kˊ系相对于K系的速度是:

(A) (2 / 3)c (B) (1 / 3)c

(C) (2 / 3)1/2c (D) (1 / 3)1/2c [ ] 5.热力学第二定律表明: (A) 不可能从单一热源吸收热量使之全部变为有用的功. (B) 在一个可逆过程中,工作物质净吸热等于对外作的功. (C) 摩擦生热的过程是不可逆的.

(D) 热量不可能从温度低的物体传到温度高的物体. [ ]

6.一定量的理想气体,在温度不变的条件下,当压强降低时,分子的平均碰撞频率Z和平均自由程?的变化情况是:

(A) Z和?都增大. (B) Z和?都减小. (C) Z增大而?减小. (D) Z减小而?增大. [ ]

7.点电荷-q位于圆心O处,A、B、C、D为同一圆周上的四点,如图所示.现将一试验电荷从A点分别移动到B、C、D各点,则 (A) 从A到B,电场力作功最大.

-q (B) 从A到C,电场力作功最大. ABO (C) 从A到D,电场力作功最大. (D) 从A到各点,电场力作功相等. [ ] CD 8.在静电场中,下列说法中哪一个是正确的? (A)带正电的物体,其电势一定是正值;

(B)场强相等处,电势梯度矢量一定相等;

219